Embryonenauswahl mit Zeitraffer und künstlicher Intelligenz
Einige halten das Aufkommen der Zeitraffertechnologie bei IVF-Behandlungen für einen großen Schritt nach vorn, während andere sie als "Marketing-Gag" abtun.
Aber lassen Sie uns einen Blick auf das Zeitrafferverfahren und seine Vorteile bei der IVF werfen:
Die Inkubation von Embryonen unter ständiger Beobachtung und regelmäßigem Fotografieren (Zeitraffer) ist die neueste Technologie bei IVF-Behandlungen, die es Embryologen ermöglicht, die Embryonen im Detail zu beurteilen.
Es handelt sich dabei um eine spezielle Art von Inkubator mit einer integrierten Kamera und einem Mikroskopobjektiv, das alle paar Minuten Bilder von den sich entwickelnden Embryonen macht.
This camera unit is connected to a microscope system. The images obtained are processed using software that combines these images to create a time-lapse video.
Dies ermöglicht dem Embryologen eine bessere Beurteilung jedes vitalen Stadiums eines sich entwickelnden Embryos. Diese Beurteilung wird durch den Einsatz einer speziellen Software erleichtert, die die Zeitrafferaufnahmen mithilfe von künstlicher Intelligenz analysiert.
Welche Vorteile die kontinuierliche Überwachung von Embryonen mit Zeitraffer im Vergleich zum klassischen Inkubationsverfahren bietet
Bei einem typischen IVF-Verfahren wird der sich entwickelnde Embryo täglich auf ordnungsgemäßes Wachstum und Entwicklung überwacht.
Bei der Inkubation mit der Zeitraffertechnologie kann der Embryologe Tausende von Bildern der sich entwickelnden Embryonen im gleichen Zeitraum von 24 Stunden aufnehmen, ohne sie zu stören, indem er sie mehrmals in ihre inkubatorfreundliche Umgebung hinein- und herausnimmt, um sie unter das externe Mikroskop zu legen.
Der Embryologe kann dann anhand von Kriterien wie Wachstumsrate, Zellzahl und Aussehen einen bestimmten Embryo für die Implantation auswählen.
Die Wichtigkeit einer stabilen Umgebung während der Embryonalentwicklung
Bei der Inkubation der Embryonen in einer Umgebung, die der Gebärmutter und den Eileitern (d.h. ihrer natürlichen Umgebung) so nahe wie möglich kommt, ist es von größter Bedeutung, eine stabile Umgebung zu erhalten.
Die Handhabung der Embryonen während des gesamten Verfahrens der assistierten Reproduktionstechnologie beinhaltet in der Regel den Transfer zwischen den Ampullen und die Bewertung zu bestimmten Zeiten.
Der Aufenthalt außerhalb des Inkubators setzt den Embryo den Laborbedingungen aus und kann das Kulturmedium (pH-Wert, Temperatur) und damit die Umgebung des Embryos verändern. Es wird vermutet, dass dies zu metabolischem Stress im Embryo führt, der die Entwicklung und Qualität des Embryos beeinträchtigen kann.
Daher ist es wichtig, die Zeit, die mit Eizellen und Embryonen außerhalb der kontrollierten Umgebung des Inkubators verbracht wird, zu minimieren. Mit der zunehmenden Anwendung der Blastozystenkultur, bei der die Embryonen zwei oder drei zusätzliche Tage im Inkubator (in vitro) verbringen, ist eine stabile Umgebung noch wichtiger.
Garantiert der Zeitraffer-Inkubationsprozess eine erfolgreiche IVF?
Die Inkubation von Embryonen mit Zeitrafferüberwachung in einem IVF-Zyklus trägt zum Erfolg bei, kann aber nicht die begehrte Schwangerschaft garantieren.
Verschiedene Faktoren führen zu einem erfolglosen IVF-Zyklus. Die Hauptaufgabe der Zeitraffer-Überwachungstechnik besteht darin, die lebensfähigsten Embryonen für den Transfer zu erkennen, d.h. diejenigen, die auf der Grundlage der Morphokinetik die größte Chance haben, sich einzunisten und zu einer Schwangerschaft zu führen.
Das heißt, wir wissen, wie viele Stunden nach der Befruchtung jeder Embryo es geschafft hat, sich in zwei oder drei Zellen zu teilen, wie lange es gedauert hat, diese Zellteilung abzuschließen, ob sich jede Zelle richtig geteilt hat usw.
Mit diesen Daten und auf der Grundlage dieser Kriterien wissen wir, welcher Embryo nach dem Embryotransfer eine hohe Chance hat, eingepflanzt zu werden.
Ohne Zeitraffer wählt ein Embryologe einen Embryo nur aufgrund seiner Morphologie aus, während die Inkubation von Embryonen mit Zeitrafferbeobachtung wertvolle Informationen darüber liefert, wie sich der Embryo teilt und entwickelt.
Künstliche Intelligenz in Kombination mit dem Zeitrafferverfahren
In den letzten Jahren hat die künstliche Intelligenz (KI) bereits damit begonnen, die Bewertung und Auswahl von Embryonen im Labor zu verbessern und zu automatisieren.
Die künstliche Intelligenz in der assistierten Reproduktion wird in den kommenden Jahren eine noch wichtigere Rolle spielen. Es ist sicher, dass die Auswahl der besten Embryonen für die Implantation in Zukunft durch die Kombination von KI-Programmen und der Inkubation von Embryonen mit kontinuierlichen Zeitrafferaufnahmen viel effizienter werden wird.
Nachgewiesene klinische Vorteile des Zeitraffers
In den letzten zwei Jahren wurden zahlreiche Artikel veröffentlicht, die die klinischen Vorteile des Einsatzes von Zeitrafferaufnahmen bei der IVF belegen, darunter die folgenden. Sie alle heben hervor, dass wir mit der Zeitraffertechnologie Folgendes erreichen können:
- niedrigere Fehlgeburtenraten durch Vermeidung des Transfers von weniger guten Embryonen
- eine verbesserte Einnistungs-/Schwangerschaftsrate, vorausgesetzt, es werden die am besten geeigneten Embryonen ausgewählt
- die Zeit bis zur Schwangerschaft wird kürzer, vorausgesetzt, Fehlgeburten werden vermieden
Die internationale Bibliographie hat die Zeitraffer-Methode jedoch nicht offiziell als bewährte Methode zur Erhöhung der IVF-Erfolgsraten anerkannt. Zumindest bisher noch nicht. Die Schlussfolgerung ist, dass mehr Forschung für ihre Bewertung erforderlich ist.
