Bereits 1677 war das Spermium entdeckt worden. 150 Jahre später, im Jahr 1827, wurden zum ersten Mal Eizellen in weiblichen Körpern gefunden. Aber erst Mitte des 19. Jahrhunderts erkannte man, dass Schwangerschaften durch das Aufeinandertreffen von Spermien und Eizellen entstehen. Bis dahin galten Schwangerschaften als großes biologisches Rätsel. Seither bemühen sich Mediziner, kinderlosen Paaren zum Familienglück zu verhelfen. Für Paare, welche auf natürlichem Wege keine Kinder bekommen konnten, gab es bis zum Ende der 1970er-Jahre nur die Möglichkeit der Adoption. Mittlerweile muss der Kinderwunsch nicht mehr unerfüllt bleiben. Die Medizin entwickelte eine Methode zur Behandlung der Unfruchtbarkeit: Die künstliche Befruchtung beziehungsweise In-vitro-Fertilisation (IVF), bei der weibliche Eizellen im Labor mit Spermien befruchtet werden.
Wie alles begann
Ende der 1950er-Jahre experimentierte der britische Physiologe Robert Edwards (1925–2013) mit Ei- und Samenzellen von Tieren und Menschen und befasste sich mit den Vorgängen der Fortpflanzung. Der Gynäkologe Patrick Steptoe (1913–1988) war ebenfalls an der künstlichen Befruchtung interessiert. Er behandelte zu Beginn der 1960er-Jahre viele Patientinnen, die wegen verschlossener Eileiter unfruchtbar waren. Er erlernte frühzeitig die damals moderne Methode der Laparoskopie, womit es ihm möglich war, Follikel der Eierstöcke unter visueller Kontrolle mittels einer Kamera zu punktieren und somit Eizellen zu entnehmen, außerhalb des Körpers mit einer Samenzelle zu befruchten, mehrere Tage am Leben zu halten und den Embryo wieder transvaginal zurück in die Gebärmutter zu transferieren.
Edwards nahm Kontakt zu Steptoe auf. Den beiden Wissenschaftlern gelang es nun, den optimalen Zeitpunkt zur Entnahme einer Eizelle zu ermitteln und auf diesem Wege konnten beide das Verfahren immer weiter verfeinern. Mit der Geburt der heute 42-jährigen Louise Brown, geboren am 25.7.1978, hatten die Wissenschaftler Steptoe und Edwards erstmals die IVF zum Erfolg geführt. Beide gelten somit als die Begründer der modernen Reproduktionsmedizin. Robert Edwards erhielt 2010 den Nobelpreis für Medizin.
1982 kam in Erlangen das erste deutsche Baby zu Welt, das in vitro gezeugt wurde. 1990 verabschiedete der Deutsche Bundestag das erste Embryonenschutzgesetz. Damit wurde auch hierzulande ein gesetzlicher Rahmen für die In-vitro-Fertilisation geschaffen.
Die Weiterentwicklung der IVF
Die erste Lebendgeburt nach einer In-vitro-Fertilisation wurde in einem natürlichen, nicht stimulierten Zyklus erzielt. Um eine erhöhte Erfolgsrate zu erzielen, ersetzten die Reproduktionsmediziner die IVF im natürlichen Zyklus durch die IVF im FSH stimulierten Zyklus – diese stimulierte Behandlung wurde zur Standardbehandlung bei der IVF. Die Weiterentwicklung der IVF ist in den vergangenen drei Jahrzehnten kontinuierlich vorangeschritten. Eizellen können nun durch den Vaginalultraschall über die Scheide gewonnen werden und nicht mehr mühselig durch eine Laparoskopie. Die intracytroplasmische Injektion von Spermien (ICSI) ermöglicht es seit 1991 auch Männern mit verminderter Samenqualität, beispielsweise bei niedriger Spermienanzahl oder verminderte Beweglichkeit der Spermien, Vater zu werden. Eizellen und Embyronen können inzwischen länger aufbewahrt werden. Weitere neue Entwicklungen waren die Kryokonservierung von befruchteten Eizellen, die Polkörper- und die Präimplantationsdiagnostik. Bei den letzten beiden Neuerungen geht es um die genetische Gesundheit der Embryonen.
Mittlerweile gibt es in Deutschland circa 130 Fachpraxen oder „Kinderwunschzentren“, die jährlich circa 90.000 Behandlungen durchführen. Im Deutschen IVF-Register werden seit 1982 Daten aus dem Bereich der humanen Reproduktionsmedizin in Deutschland erhoben, dokumentiert und ausgewertet.
Vorgehensweise bei der IVF
Eine IVF wurde für Frauen entwickelt, bei denen die Eileiter verschlossen oder entfernt worden sind. Mittlerweile gilt auch die sog. ungeklärte Sterilität als eine Indikation für eine IVF Behandlung. Die Indikationen für die IVF werden immer weiter gefasst. Dabei wird auch von einer Kommerzialisierung der Reproduktionsmedizin gesprochen. Diese Entwicklungen werden in einer Veröffentlichung von Prof. Edwards von 2007 kritisiert. Darin bezeichnet er die modernen Methoden zur Follikelstimulation und Eisprungauslösung als zu extrem und zu kostenintensiv (Edwards 2007).
Bei der IVF findet die Befruchtung der Eizelle außerhalb des Körpers in einem Glasschälchen statt. Zu Beginn der In-vitro-Fertilisation werden die Eierstöcke der Frau mit Hilfe von Hormonen (Gonadotropin) zur Eizellreifung angeregt. Mittels Ultraschall kontrolliert der Arzt den Verlauf. Sind die Eizellen gereift, kann der Eisprung künstlich ausgelöst werden.
Anschließend werden die reifen Follikel punktiert (transvaginale Follikelpunktion), die Eizellen unter dem Mikroskope aufgesucht und in ein Nährmedium überführt. Danach werden die Eizellen mit den aufbereiteten Spermien des Partners befruchtet. Nach einem Tag im Brutschrank lässt sich unter dem Mikroskop prüfen, ob die In-vitro-Befruchtung erfolgreich war. Ist dies der Fall, kann der Reproduktionsmediziner der Frau nach ein bis zwei Tagen maximal drei Embryos in die Gebärmutter übertragen (Embryotransfer). Dabei liegen die Erfolgsraten für Lebendgeburten bei 20-30%.
Die Anwendung von Fortpflanzungstechnik und der Umgang mit Embryonen sind in Deutschland durch das Embryonenschutzgesetz geregelt. Nach dem Gesetz gilt die befruchtete, entwicklungsfähige Eizelle vom Zeitpunkt der Kernverschmelzung an als Embryo. In Deutschland dürfen höchstens drei im Labor befruchtete Eizellen zu Embryonen heranreifen. Die Eltern entscheiden sich vorher für einen, zwei oder drei Embryonen – je mehr, desto höher die Erfolgsrate, aber auch die Wahrscheinlichkeit, Zwillinge oder gar Drillinge zu bekommen.
Ausblick
Eine weitere Neuerung ist eine von der Leipziger Arbeitsgruppe um Prof. Alexander entwickelte individuelle Stimulationsbehandlung im Rahmen der IVF. Dabei werden sowohl die Vorzyklen, als auch die Zyklusbiologie (Vorzyklen) der Frau berücksichtigt und für eine personalisierte Therapie genutzt. Dazu wird die kontinuierliche Körperkerntemperatur mit OvulaRing verwendet.
Referenzen
Deutsches IVF Register. https://www.deutsches-ivf-register.de/
Edwards RG.2007. IVF, IVM, natural cycle IVF, minimal stimulation IVF − time for a rethink. Reproductive BioMedicine Online Vol 15. No 1. 106-119; www.rbmonline.com/Article/2789 on web 18 May 2007
Embryonenschutzgesetz: https://www.gesetze-im-internet.de/eschg/BJNR027460990.html
