Neue Technologien in der IVF: Was anwenden, und wann?

Time-Lapse Inkubation (Embryoscope)

Das Embryoscope ist eine interessante, neueste IVF-Technologie, da es sich um einen speziellen Time-Lapse (Zeitraffer) Inkubator handelt, der über eine Kamera verfügt. Es ermöglicht eine ungestörte Beobachtung der Entwicklung des Embryos, ohne ihn aus dem Inkubator zu entfernen, und vermeidet daher, ihn äußeren Bedingungen auszusetzen. Alle 10 Minuten erfasst das Embryoskop Bilder des Embryos und erstellt dann einen kleinen Zeitrafferfilm, der es dem Embryologen ermöglicht, die Zellteilungen und das Wachstum jedes Embryos zu überwachen. Als Ergebnis werden die besten Embryonen vom Embryologen für den Transfer ausgewählt.

 (https://www.fertilitydost.com/articles/article-details/10-latest-IVF-technologies-to-increase–)

Vorteile vom Embryoscope

  • Transparenz im Wachstum von Embryonen, da Zeitrafferbilder sehbar sind. So könnten alle Zeitpunkte der Zellteilung überwacht und in internen Algorithmen verwendet werden, um Embryonen auszuwählen und zu priorisieren.
  • Hift Embryologen dabei, Anomalien zu identifizieren, wie z. B. ungewöhnliche Fragmentierungs- oder Spaltungsmuster oder Anomalien im Vorkernstadium, die sonst möglicherweise übersehen würden.
  • Ungestörte Kultivierung, so dass die Embryonen nicht zu täglichen Qualitätskontrollen aus dem Embryoscope entnommen werden, da ihre Entwicklung kontinuierlich vom Inkubator selbst überwacht wird.

Nachteile vom Embryoscope

  • Erhöht die Kosten für IVF in vielen Kliniken weltweit (aber sehr erschwinglich in der Türkei)

    Präimplantationsdiagnostik (durch Next Generation Sequencing, kurz NGS)

PGT-A (Genetischer Präimplantationstest auf Aneuploidie) ist eine genetische Untersuchung der Embryonen, die während des IVF-Zyklus erzielt wird. Dieser Test untersucht die Embryonen auf jegliche Art von Chromosomenanomalien, bevor sie in die Gebärmutter übertragen werden. Durch PGT-A  werden genetisch normale Embryonen mit einer normalen Anzahl von Chromosomen mit einer normalen Struktur ausgewählt.

Vorteile von PGT

  • Es ermöglicht eine klare Auswahl von Embryonen (da die Analyse von Zellteilungsmustern im Embryoscope völlig subjektiv ist, weil es sehr stark von den Laborbedingungen und der Erfahrung des Embryologen abhängt). 
  • Es sollte beachtet werden, dass sich viele aneuploide Embryonen normal teilen, was zu hochwertigen Embryonen führt. Daher wird PGT dringend empfohlen bei:
    • Fortgeschrittenem mütterlichen Alter (da Aneuploidie bei Embryonen vollständig mit dem mütterlichen Alter in Beziehung steht)
    • Wiederholtem Implantationsfehler
    • Wiederholten spontanen Fehlgeburten
    • Anamnese eines abnormalen fetalen Karyotyp

Nachteile von PGT 

  • Um den Test durchzuführen, muss eine Biopsieprobe entnommen werden, die einen sehr kleinen Teil des Embryos am 5. Tag darstellt, der als Blastozyste bezeichnet wird. Obwohl dieses Verfahren sogar in unerfahrenen Händen sehr einfach ist, kann es für den Embryo tödlich sein. 
  • Um Zeit für den genetischen Test zu haben, werden Blastozysten durch eine Technik namens Vitrifikation eingefroren, die recht einfach, aber in unerfahrenen Händen schädlich ist. 
  • PGT ist ein teurer Test, daher kann es nützlich sein, ihn in Kombination mit dem Embryoscope zu verwenden, um Embryonen zu priorisieren, wenn viele vorhanden sind.

Künstliche Intelligenz (KI)

(https://www.forbes.com/sites/ganeskesari/2022/06/30/heres-how-ai-is-helping-make-babies-by-revolutionizing-ivf/?sh=42b56d187330)

In der Tat wird die Klassifizierung von Embryonen heutzutage von Embryologen vorgenommen, die Bilder manuell auf Größe, Fläche, Form, Proportion und Symmetrie untersuchen. KI nutzt Computer Vision Algorithmen, um diesen Prozess zu erweitern und die wahrscheinliche Wirksamkeit von Implantationen vorherzusagen. KI-Algorithmen lernen aus sehr großen Datensätzen, die aus einer vielfältigen Patientendemografie stammen, was den KI-Modellen die Potenz gibt, winzige Merkmale zu analysieren, die selbst für den erfahrensten Embryologen oft nicht wahrnehmbar sind.      

Vorteile von KI

  • Ist integriert in Zeitraffer-Bildgebungssysteme (TLI), die kontinuierliche Prognozen von der Befruchtung bis zum Blastozystenstadium liefern.
  • Embryologische Informationen in Verbindung mit der Einnistungswahrscheinlichkeit erleichtern es Embryologen, datengestützte Entscheidungen für jeden im Embryoscope kultivierten Embryo zu treffen. 

Nachteile von KI:

  • Trotz verbesserter Ergebnisse bei der Embryonenauswahl müssen Studien noch konkrete Verbesserungen der Lebendgeburtenraten nachweisen.
  • Hohe Kosten je nach IVF-Klinik.

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