Polarisationsmikroskopie
An unserer Klinik wurde unter Leitung von Dr. Zuzana Holubcová eine Studie durchgeführt, die den Zusammenhang zwischen der Anwesenheit des Spindelapparats und der erfolgreichen Entwicklung nach der Befruchtung durch die Methode ICSI überprüft. Im Rahmen dieser Studie wurde bestätigt, dass die Chance auf eine erfolgreiche Embryonalentwicklung bei völlig reifen Eizellen mehr als dreimal so hoch ist wie bei vorzeitig befruchteten Eizellen. Ein Beweis für den positiven Beitrag dieser Methode sind gesund geborene Kinder auch aus Eizellen, deren Entwicklung sich verzögert hatte und bei denen drohte, dass sie vorzeitig befruchtet würden.
Die Eizelle muss reif sein, um erfolgreich befruchtet werden zu können. Die Reife von Eizellen wird bei der künstlichen Befruchtung normalerweise vom Embryologen unter dem Lichtmikroskop bewertet. Der Embryologe prüft, ob die Eizelle den sog. Polkörper (ein kleiner Körper im perivitellinen Spalt) bereits gebildet hat.
Die bloße Anwesenheit des Polkörpers muss jedoch nicht unbedingt bedeuten, dass die Eizelle ihre Entwicklung bereits abgeschlossen hat. Das Zeichen der tatsächlichen Reife ist erst die Anwesenheit des sog. Spindelapparats, der die Aufgabe hat, das genetische Material nach der Befruchtung gleichmäßig zu teilen. Die Eizelle kann also manchmal dem Embryologen auf den ersten Blick reif erscheinen, aber nach der Spermieninjektion in die Eizelle entwickelt sich die Eizelle nicht richtig, weil die Befruchtung zu früh durchgeführt wurde.
Links: durchleuchtete Eizelle, der Pfeil zeigt den Polkörper. Rechts: dieselbe Eizelle, in der die Chromosomen (blau) und der meiotische Spindelapparat (rosa) sichtbar gemacht wurden.
Die Polarisationsmikroskopie ermöglicht, die Anwesenheit des Spindelapparats in lebenden Zellen1,2 sichtbar zu machen. Diese Methode ermöglicht also eine nichtinvasive Untersuchung der Reife der Eizelle vor der Befruchtung sowie die Bestimmung der idealen Zeit für die Durchführung der Intrazytoplasmatischen Spermieninjektion (ICSI).
(Holubcová et al, JARG 2019 - adaptiert)
Für wen ist die Methode der Polarisationsmikroskopie bestimmt?
Die Untersuchung mittels Polarisationsmikroskopie wird nach der Indikation vom Arzt oder Embryologen bei Patienten durchgeführt, bei denen wir als Reaktion auf die Behandlung unerwartet wenig reife Eizellen erhalten oder bei denen es bei der vorherigen Behandlung aus unbekannten Gründen zu keiner Befruchtung von Eizellen kam.
Wie wird die Untersuchung durchgeführt? Video der Untersuchung mittels Polarisationsmikroskopie)
Wenn der Embryologe bei der Untersuchung feststellt, dass die Eizelle noch nicht reif ist, lässt er sie noch einige Stunden weiter kultivieren. Damit erhöht sich die Chance, dass die Eizelle vor der Befruchtung ihre Entwicklung erfolgreich abschließt.
Referenzen:
1 Keefe D, Liu L. Wang W, Silva C (2003) Imaging meiotic spindles by polarization light microscopy: principles and application to IVF. Reprod Biomed Online, Jul-Aug;7(1):24-9.
2 Kilani S, Chapman MG (2011) The use of polarized light microscopy in IVF. Expert Rev. Obstet. Gynecol. 6(3):241-246.
3 Holubcová z, Kyjovská D, Martonová M, Páralová D, Klenková T, Otevřel P, Štěpánová R, Kloudová S, Hampl A (2019) J Assist Reprod Genet. 2019 Mar;36(3):445-452.