Sie sind hier: Startseite Im Blickpunkt Präimplantationsdiagnostik
Benutzerspezifische Werkzeuge

Medizinisch-naturwissenschaftliche Aspekte

I. Medizinisch-naturwissenschaftliche Aspekte
II. Rechtliche Aspekte
III. Ethische Aspekte
IV. Module

Präimplantationsdiagnostik

Stand: Oktober 2013
Ansprechpartnerin: Theresia Volhard

Autorennachweis

 

I. Medizinisch-naturwissenschaftliche Aspekte

Der Begriff "Präimplantationsdiagnostik" (PID) (engl. treffender: preimplantation genetic diagnosis (PGD)) (siehe Modul Präimplantationsdiagnostik) bezeichnet Verfahren, die eine Diagnose an Embryonen ermöglichen, die durch extrakorporale Befruchtung mit Hilfe der In-Vitro-Fertilisation (IVF) (siehe Modul In-vitro-Fertilisation) bzw. der intrazytoplasmatischen Spermieninjektion (ICSI) (siehe Modul Intrazytoplasmatische Spermieninjektion (ICSI)) gewonnen wurden. Dabei wird das Erbgut von ein bis zwei Zellen eines mehrere Tage alten Embryos, meist während des so genannten 8-Zell-Stadiums (Blastomere) und damit ca. drei Tage nach der Befruchtung (siehe Modul Embryonalentwicklung), hinsichtlich bestimmter krankheitsrelevanter Mutationen (siehe Modul PID-Anwendung bei genetisch bedingten Krankheiten) oder Chromosomenanomalien (siehe Modul Aneuploidien) untersucht, bevor der Embryo in die Gebärmutter übertragen wird. Auch Untersuchungen im Hinblick auf nicht krankheitsrelevante Merkmale wie beispielsweise das Geschlecht eines Embryos, das Vorhandensein einer bestimmten Behinderung oder seiner Eignung als Organ- bzw. Gewebespender (siehe Modul HLA-Kompatibilität) für ein bereits lebendes erkranktes Geschwisterkind sind mittels PID möglich und werden in einigen Ländern (siehe Modul Retter-Geschwister ("Saviour Siblings")) durchgeführt. Darüber hinaus werden in der internationalen medizinischen Literatur als Indikationen für die Anwendung der PID genannt: "hohes" mütterliches Alter, das heißt über 35 Jahre alt, wiederholt erfolglose IVF-Behandlungen, wiederholte Fehlgeburten und ICSI. Eine im Jahr 2007 vom New England Journal of Medicine (siehe Modul Studie des New England Journal of Medicine) vorgestellte Studie zweifelt die Steigerung von Schwangerschaftsraten von IVF mit nachfolgender PID gegenüber der Anwendung der IVF allerdings an. 

Die bei den meisten der verwendeten Techniken (siehe Modul Die zur Durchführung der PID eingesetzten Verfahren) dem Embryo zur Untersuchung entnommenen ein bis zwei Zellen sind zu diesem Zeitpunkt totipotent (siehe Modul Totipotenz), das heißt es kann davon ausgegangen werden, dass sich unter bestimmten Bedingungen aus ihnen je eigenständige Embryonen entwickeln könnten. Da die Zerstörung totipotenter Zellen ethisch und rechtlich als problematisch angesehen wird (siehe unten), wird vorgeschlagen, die Zellentnahme (siehe Modul Zellentnahme) (Biopsie) fünf bis sechs Tage nach der Befruchtung und damit im sog. Blastozystenstadium (siehe Modul Blastozystenstadium) durchzuführen. Diese Zellen sind nach Stand der derzeitigen Forschung nicht mehr totipotent, sondern lediglich pluripotent (siehe Modul Pluripotenz). Durch die zu diesem Zeitpunkt bereits wesentlich engeren Zellverbindungen (sog. Kompaktifizierung) besteht allerdings eine größere Gefahr der Verletzung einzelner Zellen, deren Erbmaterial dann die Untersuchungsprobe verunreinigen könnte. Des Weiteren kommt es bei einer Zellentnahme (siehe Modul Zellentnahme) in diesem Stadium häufiger zur Zerstörung des Embryos als bei der Zellentnahme im Blastomerenstadium.

Die Techniken, die eine PID ermöglichen, wurden zwischen Ende der 80er und Anfang der 90er Jahre vor allem in den USA, Großbritannien und Belgien entwickelt. Die frühen Anwendungen der PID (siehe Modul Frühe Anwendung der PID) fanden 1990 in Großbritannien statt. Das erste lebend geborene Kind nach einer PID (siehe Modul Erstes lebend geborenes Kind nach PID) wurde im Jahr 1995 dokumentiert. Die Typisierung für das Humane Leukozytenantigen (HLA) (siehe Modul Typisierung für das Humane Leukozytenantigen (HLA)), um einen Embryo zu selektieren, der als immunkompatibler Gewebespender für ein Geschwisterkind in Frage kommt, wurde 2001 erstmalig beschrieben.

Als Indikationen für die Durchführung einer PID werden in der internationalen medizinischen Literatur genannt: vorliegende schwere erbliche Belastung in der Familie durch monogene Erkrankungen wie Cystische Fibrose, Myotone Dystrophie, Spinale Muskelatrophie, Sichelzellanämie, β-Thalassämie, Chorea Huntington, Epidermolysis bullosa, Marker-X-Syndrom u. a., wiederholte Fehlgeburten, deren Ursachen in Chromosomenstörungen liegen können oder auch wiederholte erfolglose Behandlung durch In-vitro-Fertilisation (IVF). Eine niederländische Studie (siehe Modul Niederländische Studie zur IVF mit nachfolgender PID) zweifelt jedoch die Steigerung von Schwangerschaftsraten von IVF mit nachfolgender PID gegenüber der Anwendung der IVF an. Bei multifaktoriell bedingten Erkrankungen (siehe Modul Multifaktoriell bedingte Erkrankungen) müssten viele genetische Risikofaktoren bei zahlreichen Embryonen untersucht werden, um einen wenig belasteten Embryo zu finden. Dies ist derzeit nicht praktikabel.

Nach Angaben der European Society of Human Reproduction and Embryology (ESHRE) waren die häufigsten Anlässe für eine PID (siehe Modul Häufigste Anlässe für eine PID) die beiden nicht behandelbaren neuronalen Erkrankungen Chorea Huntington und Myotone Dystrophie. Die Zahl der PID-Anwendungen in Europa (siehe Modul Zahl der PID-Anwendungen in Europa) wurde bis zum Jahr 2005 auf etwa 12.000 geschätzt; die Anzahl der nach PID geborenen Kinder wird zwischen 2.000 und 5.000 oder höher vermutet. Aufgrund der Risiken und der Komplexität des Themas scheuen aber auch viele Paare die Anwendung der PID nach eingehender Beratung.

Weniger umstritten als die genetischen Untersuchungen an Embryonen sind die zur PID gehörenden Verfahren der Präkonzeptions- bzw. Präfertilisationsdiagnostik (siehe Modul Präkonzeptions- bzw. Präfertilisationsdiagnostik). Hierbei werden die Polkörper der Eizellen der Frau bereits vor der Befruchtung untersucht. Mit dieser Methode lassen sich daher ausschließlich Informationen über das mütterliche Erbgut gewinnen. Diese Verfahren könnten durch die präkonzeptionelle Untersuchung männlicher Samenzellen ergänzt werden, wobei die Hauptschwierigkeit einer genetischen Untersuchung männlicher Samenzellen darin besteht, dass sie durch die Untersuchungsverfahren in der Regel zerstört werden und so für eine spätere Befruchtung einer Eizelle nicht mehr zur Verfügung stehen. Derzeit werden klinisch bereits Verfahren getestet, die es ermöglichen sollen, die zu untersuchenden Samenzellen vor der genetischen Untersuchung künstlich zu duplizieren, um das Genmaterial der ersten Samenzelle zu testen und die zweite identische Samenzelle zur Befruchtung nutzen zu können. 

Durch physikalische Verfahren ist es möglich, Y-Chromosomen tragende Spermien zu identifizieren, da sie sich durch einen unterschiedlichen DNA-Gehalt in der Masse von X-Chromosomen tragenden Spermien unterscheiden. Dies könnte bei der geschlechtsselektiven Fertilisation genutzt werden, um X-chromosomal gebundene Erbkrankheiten zu vermeiden. 

Kommt es nach der PID und dem anschließenden Transfer der Embryonen in die mütterliche Gebärmutter zu einer Schwangerschaft, werden die Befunde der PID meist durch (nicht-invasive und/oder invasive) (siehe Modul Nicht-invasive Methoden der Pränataldiagnostik (PND) und/oder Invasive Methoden der PND) Methoden der Pränataldiagnostik (PND) überprüft. 

Die Risiken der PID-Verfahren entsprechen für die Frau denen der extrakorporalen Befruchtung durch IVF/ICSI ohne PID. Zum einen können durch die Eizellentnahme und beim Transfer der Embryonen nach der Diagnose Infektionen hervorgerufen werden, zum anderen tritt das ovarielle Hyperstimulations-Syndrom (siehe Modul Ovarielles Hyperstimulations-Syndrom (OHSS)) oft verstärkt auf. Dies ist dadurch bedingt, dass für die PID in der Regel mehr Eizellen gewonnen werden müssen als für die IVF/ICSI ohne PID, da viele Embryonen aufgrund nicht erfolgreicher Biopsien, des Befundes oder nicht aussagekräftiger Untersuchungsergebnisse nicht transferiert werden. Daher wird die hormonelle Stimulation im Zusammenhang mit der PID meist stärker angesetzt als bei einer In-Vitro-Fertilisation ohne nachfolgende PID. Hinzu kommt, dass bei extra-korporaler Befruchtung gehäuft Mehrlingsschwangerschaften entstehen, die mit entsprechenden Risiken einhergehen. Des Weiteren können die Frau und das Paar hohen psychischen Belastungen durch Hormonbehandlungen sowie durch Hoffnungen und Ängste bezüglich des Erfolges der Maßnahme ausgesetzt sein. 

Für die Embryonen bestehen die Risiken darin, bei einem Befund, nicht aussagekräftigen Untersuchungsergebnissen oder nach Fehldiagnosen nicht übertragen und vernichtet zu werden. Ein weiteres Risiko stellen gehäuft auftretende Mehrlingsschwangerschaften dar. Einige Studien belegen, dass in vitro gezeugte Embryonen ein erhöhtes Fehlbildungsrisiko (siehe Modul Erhöhtes Fehlbildungsrisiko bei in vitro gezeugten Embryonen) aufweisen. 

nach oben
Artikelaktionen