Was ist die Embryo-Vitrifizierung? – Wann und wie es gemacht wird

durch (leitende embryologin), (gynäkologe), (embryologin) Und (invitra staff).
Aktualisiert am 16/05/2019

Das Einfrieren von Embryonen ist eine assistierte Reproduktionstechnik zur Erhaltung von Embryonen, die aus der In-vitro-Fertilisation (IVF) resultieren und zu diesem Zeitpunkt nicht auf die Mutter übertragen werden konnten.

Die heute angewandte Methode zum Einfrieren von Embryonen ist die Vitrifikation, eine Art blitzschnelles Einfrieren, die gegenüber dem klassischen langsamen Einfrieren mehrere Vorteile hat.

Die hohen Überlebensraten der Embryonen nach der Devitrifizierung haben es ermöglicht, die IVF-Behandlungen zu optimieren, so dass weniger Stimulationszyklen notwendig sind, um eine Schwangerschaft zu erreichen.

Was ist eine Vitrifizierung?

Die Vitrifikation ist eine blitzschnelle Gefriertechnik, die auf der Verwendung von Substanzen basiert, die als Kryoprotektoren bezeichnet werden und Zellen schützen, und einer sehr hohen Abkühlgeschwindigkeit. Dadurch wird die Bildung von Kristallen in den Zellen verhindert, die die inneren Strukturen schädigen und zum Zelltod führen würden.

Heute wird die Vitrifikation routinemäßig sowohl für die Kryokonservierung von Eizellen als auch von Embryonen eingesetzt. Tatsächlich ist es zu einem grundlegenden Instrument der assistierten Reproduktion geworden. Dadurch können die Embryonen für die spätere Verwendung erhalten werden.

Die Embryonen bleiben bei -196 °C in Flüssigstickstofftanks eingefroren, bis sich die Frau oder das Paar für ihre Verwendung entscheidet. Sie können auf unbestimmte Zeit aufbewahrt werden, ohne die Eigenschaften zu verlieren, die sie zum Zeitpunkt der Vitrifizierung hatten. So können Embryonen Monate oder Jahre später verwendet werden, um schwanger zu werden.

Die längste Zeit liegt bei 25 Jahren bis der eingefrorene Embryo letztenendlich auf die Welt gekommen ist. Dadurch ist der Begriff Schneeflockenkind entstanden.

Wann man Embryonen vitrifizieren sollte

Während einer IVF-Behandlung, nach der Stimulation der Eierstöcke und der Befruchtung der Eizellen, werden mehrere Embryonen gewonnen, die mehrere Tage in der Kultur bleiben können.

Diese Embryonen können in der Kultur nicht länger als 6 Tage überleben. Daher ist es notwendig, sie solange kryokonservieren zu lassen, bis entschieden wird, was mit ihnen gemacht werden soll.

Genauer gesagt sind die Hauptgründe für die Vitrifizierung von Embryonen die folgenden:

  • Der Embryotransfer konnte nicht im gleichen Stimulationszyklus durchgeführt werden. Wenn beispielsweise bei einer Patientin ein Risiko für das ovarielle Hyperstimulationssyndrom vorliegt oder wenn das Endometrium nicht genügend verdickt und nicht empfänglich ist.
  • Der Embryotransfer wurde frisch durchgeführt, aber es gibt Reste von Embryonen, die bei zukünftigen Versuchen übertragen werden können, entweder weil es nicht geklappt hat oder um in Zukunft ein zweites Kind zu bekommen.
  • Fruchtbarkeit erhalten Einige Paare entscheiden sich dafür, Embryonen anstelle von Eiern und Sperma separat einzufrieren.
  • Für die PID wurde bei den Embryonen eine Biopsie durchgeführt, aber es muss einige Tage auf die Ergebnisse gewartet werden.
  • Während einer Ovodonation, wenn es nicht möglich war, die Spenderin mit der Empfängerin aufeinander abzustimmen. In diesem Fall ist es möglich, die gespendeten Eizellen oder Embryonen nach der Befruchtung einzufrieren.
  • Von einem Zyklus bleiben Embryonen übrig und das Paar oder die Frau beschließt, sie an andere Menschen mit Unfruchtbarkeitsproblemen zu spenden.

Vorteile

Wie bereits erwähnt, hat die Vitrifikation von Embryonen es ermöglicht, die IVF-Behandlungen aufs Maximum zu optimieren. Dadurch ist in den letzten Jahren die kumulative Schwangerschaftsrate gestiegen, d.h. die Schwangerschaftsrate pro Punktion mit einem einzigen Zyklus der Follikelstimulation.

Die körperliche und emotionale Belastung ist für den Patienten viel geringer, da er nicht alle Einstiche von Hormonpräparaten durchlaufen muss, wenn er einen eingefrorenen Embryotransfer durchführt.

Mit den Worten der Embryologin Edurne Martínez:

Die Vitrifikation von Embryonen ist sehr nützlich, weil sie es uns ermöglicht, Embryonen zu erhalten, die wir nicht im gleichen Zyklus transferieren werden, entweder weil sie überzählig sind oder weil das Endometrium der Patientin nicht vorbereitet ist, und sie somit in einem späteren Zyklus transferieren.

Andererseits hat die Embryonenvitrifizierung auch dazu beigetragen, die Mehrlingsschwangerschaft zu reduzieren, da es Embryonen gibt, die separat übertragen werden können.

Schließlich ist der wichtigste Vorteil der Vitrifikation im Vergleich zur traditionellen langsamen Kryokonservierung, dass die Überlebensrate der Embryonen 90% übersteigt.

Vitrifizierungstechnik

Um den Vitrifizierungsprozess erfolgreich durchführen zu können, ist es notwendig, dass das Laborpersonal über viel Erfahrung verfügt, da es sich um eine komplizierte Technik handelt, die in sehr kurzer Zeit durchgeführt werden muss.

Die häufigste Methode zur Vitrifizierung von Eizellen ist das Kitazato Cryotop®. Als nächstes listen wir die allgemeinen Schritte der Technik auf:

  1. Die Eizellen werden dehydriert, indem sie mit zunehmender Konzentration von Kryoprotektoren von einem Medium zum anderen geleitet werden.
  2. Mit großer Vorsicht werden die Embryonen auf das Stützsystem zum Einfrieren gelegt, das im Falle von Cryotop ein Halm ist.
  1. Den Halm gibt man zusammen mit den Embryonen in einen kleinen Eimer mit flüssigem Stickstoff.
  2. Der Deckel des Cryotops wird sehr vorsichtig platziert, ohne ihn von den Dämpfen des flüssigen Stickstoffs zu trennen.
  3. Schließlich wird der mit den Embryonen beladene Halm zur Konservierung im Flüssigstickstofftank gelagert.

Während dieses Prozesses wechseln die Embryonen innerhalb weniger Sekunden von der Kulturtemperatur (37 °C) zur Gefriertemperatur in flüssigem Stickstoff (-196 °C).
Andererseits ist es wichtig zu beachten, dass die Embryonen eine Mindestqualität aufweisen müssen, um den Gefrier- und Auftauvorgängen standhalten zu können. Daher werden Embryonen, die sich nicht gut entwickeln oder Anzeichen einer Degeneration aufweisen, nicht vitrifiziert.

Kryoprotektoren sind Moleküle, die die wässrige Flüssigkeit in den Eizellen ersetzen und ihre inneren Strukturen vor niedrigen Temperaturen schützen, da sie die Bildung von Eiskristallen und die Austrocknung der Zellen verhindern.

Devitrifizierung von Embryonen

Der Devitrifizierungsprozess ist schneller und einfacher als der ehemalige. Einfach den Halm mit den Embryonen aus dem flüssigen Stickstoff entnehmen, den Deckel entfernen und direkt in ein Medium bei 37 °C einführen.

Mit Hilfe der Pipette werden die Embryonen vom Halm gelöst, indem Nährboden darüber geworfen wird. Die Embryonen werden dann durch verschiedene Medien mit abnehmender Konzentration von Kryoprotektoren geleitet. Auf diese Weise wird eine zelluläre Rehydratation erreicht, so dass Kryoprotektoren durch Wasser ersetzt werden.

Für eine korrekte Durchführung ist es sehr wichtig, die Zeiten des Devitrifizierungsprotokolls einzuhalten, da sonst die inneren Strukturen der Eier beschädigt werden könnten.

Vor dem Transfer von gefrorenen Embryonen ist es unerlässlich, diese einige Stunden vorher zu devitrifizieren und zu überprüfen, ob sie überlebt haben.

Im Allgemeinen wird die Embryonendevitrifizierung am selben Tag wie der Transfer durchgeführt, einige Stunden im Voraus, um den Status des Embryos zu überprüfen. Ansonsten erfolgt der Transfer wie bei frischen Embryonen.

Behandlungserfolg

Behandlungen mit frischen Embryonen haben eine etwas höhere Schwangerschaftsrate als solche mit vitrifizierten Embryonen. Dennoch können kryokonservierte Embryonen ihre normale Entwicklung fortsetzen, sich implantieren und ein gesundes Baby zeugen.

Laut dem statistischen Bericht der Sociedad Española de Fertilidad (SEF) von 2015 beträgt die Schwangerschaftsrate für jeden frischen Embryotransfer 36,4%, während die Schwangerschaftsrate für jeden eingefrorenen Embryotransfer 35,8% beträgt.

Bei dieser Rate werden Embryonen nicht berücksichtigt, die den Prozess nicht überleben. Obwohl der Unterschied gering ist, da die Mehrheit der Embryonen überlebt, muss berücksichtigt werden, dass in 33,6% der Fälle bei jedem Auftauen eine Schwangerschaft erreicht wird.

Andererseits liegt die Schwangerschaftsrate für den frischen Blastozystentransfer bei 46,9% und damit leicht über der Schwangerschaftsrate für den eingefrorenen Blastozystentransfer von 41,5%.

Der Schwangerschaftserfolg nach einem Transfer von kryokonservierten Embryonen hängt von den folgenden Faktoren ab:

  • Überleben von Embryonen nach dem Auftauen
  • Embryoqualität und ihre Entwicklungsfähigkeit
  • Die Empfänglichkeit des Endometriums zum Zeitpunkt der Übertragung

Wie wir bereits gesagt haben, ist die Überlebensrate der Embryonen nach der Entglasung sehr hoch und sie überleben in der Regel intakt. Dazu ist es unerlässlich, dass das Labor über ein gutes Vitrifizierungsprogramm verfügt und das Laborpersonal ausreichend auf die Durchführung des Prozesses vorbereitet ist.

Kosten

Das Einfrieren von Embryonen kostet zwischen 350 und 600 €, je nachdem, in welchem Zentrum der Prozess durchgeführt wird. Dazu kommt der Preis für die Lagerung, denn die Konservierung von Embryonen in flüssigem Stickstoff kostet der Kinderwunschklinik Geld.

Die Lagerung der Embryonen wird in der Regel jährlich bezahlt und kann weitere 400-600€ pro Jahr kosten. In einigen Zentren ist das erste Jahr in der Regel in den Anschaffungskosten der Vitrifizierung enthalten.

Auch die Devitrifizierung und der Transfer von gefrorenen Embryonen kostet etwa 700-2000€, zu denen noch 200-300€ Medikamente zur Vorbereitung der Gebärmutterschleimhaut hinzukommen.

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Fragen die Nutzer stellten

Hat die Vitrifizierung von Embryonen irgendwelche Nachteile?

durch Dr. Mark P. Trolice (gynäkologe).

Jahrelang wurde das langsame Einfrieren zur Kryokonservierung von Embryonen eingesetzt. In den letzten zehn Jahren hat die Technik der Embryovitrifizierung diese Methode schrittweise abgelöst. Die Vitrifizierung beinhaltet das blitzschnelles Einfrieren, ein ausschlaggebendes Verfahren zur Kryokonservierung von Eizellen. Durch den hohen Wassergehalt der Eizellen entstehen beim langsamen Einfrieren Kristalle im Inneren der Eizellen, was deren Qualität verschlechtert. Die Vitrifikation hingegen verbessert diese Ergebnisse sowohl bei Embryonen als auch bei Eizellen und erhöht die Überlebensrate.

Jede Einfriermethode birgt das Risiko, Embryonen auf dem Weg dorthin zu verlieren, entweder durch den Auftauvorgang selbst, das Versagen der Tanks, in denen sie gelagert werden, die Toleranz der Embryonen gegenüber dem Einfrieren, abhängig vom Alter des Patienten, anderen verwandten Faktoren oder dem Fachwissen des Embryologen. Derzeit sind keine Nachteile bekannt, die in direktem Zusammenhang mit der Vitrifizierungstechnik selbst stehen.

Können Embryonen vom Typ C eingefroren werden?

durch Zaira Salvador (embryologin).

Ja, es ist möglich, Embryonen vom Typ C einzufrieren. Sie haben jedoch eine geringere Einnistungsfähigkeit als die Embryonen A und B, da sie keiner angemessenen Entwicklung gefolgt sind oder Anzeichen aufweisen, die ihre Lebensfähigkeit in gewissem Maße beeinträchtigen könnten.

Da diese Embryonen nicht von so guter Qualität sind, werden sie in der Regel in der Kultur belassen, um ihre Entwicklung noch ein oder zwei Tage lang zu beobachten. Wenn sie sich gut entwickeln, können sie vitrifiziert werden, aber wenn sie aufhören, sich zu entwickeln, sollten sie verworfen werden, da sie für die Übertragung in die Gebärmutter nicht geeignet sind.

Worin besteht der Unterschied zwischen dem Einfrieren und der Vitrifikation von Embryonen?

durch Zaira Salvador (embryologin).

Das Einfrieren von Embryonen ist ein Verfahren, das vor der Entdeckung der Vitrifizierung angewendet wurde, das aus einem langsamen und fortschreitenden Prozess bestand, der etwa 2-3 Stunden dauern konnte. Es hatte keine guten Überlebensraten aufgrund der Schäden am Embryo durch die Bildung von Eiskristallen. Obwohl es möglich war, frühe Embryonen einzufrieren, überlebten die Blastozysten nicht.

In der Vitrifizierung hingegen ist der Eingriff sehr schnell und dauert einige Minuten, und es ist möglich, Blastozysten einzufrieren. Durch dieses Verfahren wird kein Embryonenschaden verursacht, da keine Eiskristalle entstehen.

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Wenn Sie mehr zur Eizellenvitrifizerung lesen wollen, klicken Sie hier: Wie werden Eizellen eingefroren?

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Literaturverzeichnis

Gardner D, Rizk B, Falcone T. Human Assisted Reproductive Technology. Cambridge University Press 2011.

José Remohi. Manual práctico de esterilidad y reproducción humana: aspectos clínicos. McGraw-Hill Interamericana de España S.L., 2007

Sociedad Española de la Fertilidad (SEF). Libro Blanco Sociosanitario. La Infertilidad en España Situación Actual y Perspectivas. Imago Concept & Image Development 2011.

Z. BenRafael, Neri Laufer, Shlomo Mashiach, Joseph G. Advances in Assisted Reproductive Technologies Schenker Springer Science & Business Media, 6 dic. 2012.

Fragen die Nutzer stellten: 'Hat die Vitrifizierung von Embryonen irgendwelche Nachteile?', 'Können Embryonen vom Typ C eingefroren werden?' Und 'Worin besteht der Unterschied zwischen dem Einfrieren und der Vitrifikation von Embryonen?'.

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Autoren und Mitwirkende

 Edurne Martínez Sanz
Edurne Martínez Sanz
Leitende Embryologin
Abschluss in Biochemie an der Universität Navarra und Master in Biotechnologie am Valencianischen Institut für Unfruchtbarkeit (IVI) und an der Universität Valencia (UV). Mehr als 10 Jahre Erfahrung als Embryologe in Kliniken für assistierte Reproduktion, darunter IVI, Grupo Hospitalario Quirónsalud und derzeit Reproducción Bilbao. Mehr über Edurne Martínez Sanz
Dr. Mark P. Trolice
Dr. Mark P. Trolice
Gynäkologe
Doktor der Medizin, spezialisiert auf Gynäkologie und Geburtshilfe, von der Rutgers Robert Wood Johnson Medical School of New Jersey (USA). Außerordentlicher Professor an der Abteilung für Gynäkologie und Geburtshilfe der University of Central Florida College of Medicine. Direktor der Fertilitätsklinik: The IVF-Center. Titel Bester Arzt in Amerika. Mehr über Dr. Mark P. Trolice
Zulassungsnummer Florida: ME 78893
 Zaira Salvador
Zaira Salvador
Embryologin
Abschluss in Biotechnologie an der Polytechnischen Universität Valencia (UPV) und Spezialistin für assistierte Reproduktion mit Masterabschluss in Human Reproduction Biotechnology am Instituto Valenciano de Infertilidad (IVI) und der Universität Valencia. Mehr über Zaira Salvador
Auf deutsch angepasst von:
 Romina Packan
Romina Packan
inviTRA Staff
Chefredakteurin und Übersetzerin für die deutsche Ausgabe von inviTRA. Mehr über Romina Packan

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