Einfrieren von Embryos: Ablauf und Rechtslage in Deutschland

Das Einfrieren von Embryonen ist eine assistierte Reproduktionstechnik zur Erhaltung von Embryonen, die aus einem früherem IVF-Zyklus stammen 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 bietet.

Die hohen Überlebensraten der Embryonen nach dem Auftauen haben es ermöglicht, die IVF-Behandlungen zu optimieren, so dass weniger Stimulationszyklen notwendig sind.

Was bedeutet Vitrifikation?

Die Vitrifikation ist eine blitzschnelle Gefriertechnik, die auf der Verwendung von Substanzen basiert, die als Kryoprotektoren bezeichnet werden und die Zellen schützen. Diese Gefriertechnik zeichnet sich durch eine sehr hohe Abkühlgeschwindigkeit aus. Dadurch wird die Bildung von Kristallen in den Zellen verhindert, welche andernfalls 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 wichtigem Tool in der assistierten Reproduktion geworden. Dadurch können die Embryonen für die spätere Verwendung aufbewahrt 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.

Wann man Embryonen einfrieren sollte

Während einer IVF-Behandlung, nachdem die Ovarien stimuliert und die Eizellen befruchtet wurden, schafft man mehrere Embryonen, die mehrere Tage in Kultur belassen werden.

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.

Aus folgenden Gründen greift man auf die Vitrifikation von Embryonen zurück:

• Der Embryotransfer konnte nicht im gleichen Stimulationszyklus durchgeführt werden. Wenn beispielsweise bei einer Patientin ein Risiko für das ovarielle Überstimulationssyndrom vorliegt oder wenn die Gebärmutterschleimhaut nicht genügend dick und empfänglich ist.
• Der Embryotransfer wurde zwar frisch durchgeführt, aber es gibt übrige 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 Eizellen 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 Eizellenspende, 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.

Wann werden Embryone vitrifiziert?

Vorteile

Wie bereits erwähnt, hat die Embryonenvitrifikation es ermöglicht, die IVF-Behandlungen zu optimieren. Dadurch ist in den letzten Jahren die kumulative Schwangerschaftsrate gestiegen, d.h. pro Punktion im selben Stimulationszyklus konnte eine Schwangerschaft erreicht werden.

Die körperliche und emotionale Belastung ist für die Patientin viel geringer, da sie sich bei einem Kryotransfer keine Hormonmedikamente spritzen muss.

Das sagt Embryologin Edurne Martínez:

Die Embryonenvitrifikation ist eine nützliche Methode, da Embryonen für spätere Zyklen aufbewahrt werden können- entweder weil sie aus einem Zyklus übriggeblieben sind oder weil die Gebärmutterschleimhaut der Patientin nicht empfänglich war und die Embryonen in einem späterem Zyklus übertragen werden müssen.

Darüberhinaus hat die Embryonenvitrifikation 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 bei über 90% liegt.

Vitrifikationsmethode

Um den Vitrifikationsprozess erfolgreich durchführen zu können, ist eine umfassende Erfahrung seitens des Personals notwendig, da es sich um eine komplizierte Technik handelt, die in sehr kurzer Zeit durchgeführt werden muss.

Die häufigste Methode zum Einfrieren von Eizellen ist das Kitazato Cryotop®. In diesem Abschnitt erklären wir aus welchen Schritten diese Methode besteht:

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.

Dehidratacion von Embryone zum vitrifizieren

3. Den Halm gibt man zusammen mit den Embryonen in einen kleinen Behälter mit flüssigem Stickstoff.
4. Der Deckel des Cryotops wird sehr vorsichtig platziert, ohne ihn von den Dämpfen des flüssigen Stickstoffs zu trennen.
5. Schließlich wird der mit den Embryonen beladene Halm zur Konservierung im Flüssigstickstofftank gelagert.

Bei -196° werden Embryone vitrifiziert

Während dieses Prozesses wechseln die Embryonen innerhalb weniger Sekunden von der Kulturtemperatur (37 °C) zur Gefriertemperatur in flüssigem Stickstoff (-196 °C).
Außerdem sollte beachtet werden, 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 eingefroren.

Embryos auftauen

Der Auftauungsprozess ist schneller und einfacher als das Gefrieren. Dazu wird einfach der Halm mit den Embryonen aus dem flüssigen Stickstoff entnommen, der Deckel entfernt und direkt in ein Medium bei 37 °C eingeführt.

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 Auftauprotokolls einzuhalten, da sonst die inneren Strukturen der Eier beschädigt werden könnten.

Im Allgemeinen werden die Embryonen einige Stunden vor dem Embryotransfer aufgetaut, um deren Zustand derselbigen zu überprüfen. Andernfalls unterscheidet sich der Kryotransfer nicht vom Frischetransfer.

Behandlungserfolg

Behandlungen mit frischen Embryonen haben eine etwas höhere Schwangerschaftsrate als solche mit geforenen Embryonen. Dennoch können kryokonservierte Embryonen ihre normale Entwicklung fortsetzen, sich einnisten 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%.

Vitrifizierung frischer Embryone

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

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

Wie wir bereits gesagt haben, ist die Überlebensrate der Embryonen nach dem Auftrauprozess sehr hoch und sie überleben in der Regel ohne Schäden. Dazu ist es unerlässlich, dass das Labor über ein gutes Vitrifikationsprogramm 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 von 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 Vitrifikation enthalten.

Auch das Auftauen und der Transfer von gefrorenen Embryonen kostet je nach Land etwa 700-2000€, zu denen noch 200-300€ Medikamente zur Vorbereitung der Gebärmutterschleimhaut hinzukommen.

Rechtslage

In Deutschland können Embryonen zur Nutzung in einem späterem IVF-Zyklus nicht eingefroren werden.

Das Embryonenschutzgesetz sieht vor, dass nur unbefruchtete oder befruchtete Eizellen bis zum Vorkernstadium eingefroren werden können.

Aus diesem Grund müssen exakt die Anzahl von Embryonen geschaffen werden, die der Patientin im selben Zyklus übertragen werden sollen. Das Gesetz legt dabei eine Höchstanzahl von 3 Embryonen pro Zyklus fest, um das Risiko von Zwillingsschwangerschaften zu reduzieren.

Fragen die Nutzer stellten

Haben devitrifizierte Embryonen eine hohe Überlebensrate?

Die Überlebensrate der devitrifizierten Embryonen hängt sowohl von der Lebensfähigkeit des Embryos und der Toleranz gegenüber dem Prozess als auch von der Einhaltung der in den Protokollen festgelegten Verfahren ab. Um die Überlebensrate zu analysieren, müssen wir daher verstehen, was Vitrifikation ist.

Weiterhin ist zu beachten, dass der Erfolg der Devitrifikation von Embryonen nicht in der Überlebensrate der Embryonen nach dem Prozess liegt. Was wirklich wichtig ist, ist es, ähnliche Ergebnisse zu erzielen wie bei der Verwendung frischer Embryonen.
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Sollten Embryos am 3. oder 5. Entwicklungstag eingefroren werden?

Die wissenschaftliche Beweislage scheint darauf hinzuweisen, dass es besser ist, Embryonen im Blastozystenstadium zu transferieren, da sie höhere Schwangerschaftsraten erreichen als Embryonen am Tag 3. Dieser Anstieg der Einnistungsraten ist zum Teil auf eine bessere Synchronisation zwischen Embryo und Endometrium, vor allem aber auf eine bessere Selektion der Embryonen zurückzuführen. Nicht alle 3 Tage alten Embryos schaffen es bis zum Blastozystenstadium. Wenn wir also diese Embryonen bereits durch eine Blastozystenkultur aussondern können, vermeiden wir nutzlose Transfers.

Die ersten Studien zum Einfrieren von Embryonen am 3. und 5. Tag ergaben offenbar schlechtere Ergebnisse, wenn sich die Embryonen im Blastozystenstadium befanden. Dies lag daran, dass die verwendete Einfriertechnik ein langsames Einfrieren war, was die Überlebenschancen der Embryonen bis zum Auftauen, insbesondere der Embryonen im Blastozystenstadium, verringerte. Die heute angewandte Technik ist die Vitrifikation mit einer Überlebensrate der Embryonen von nahezu 100%, die sowohl für 3 Tage und 5 Tage alte Embryonen gilt.

Angesichts der Tatsache, dass Blastozysten uns höhere Schwangerschaftsraten ermöglichen als 3 Tage alte Embryonen und dass sie eine sehr hohe Überlebensrate bis zum Einfrieren (mittels Vitrifikation) haben, lässt sich daraus eindeutig ableiten, dass es besser wäre, die Embryonen am fünften Tag einzufrieren.

Es stimmt, dass die Studien keine signifikanten Unterschiede in der kummulierten Schwangerschaftrate durch Einfrieren und Transferieren von Embryonen am dritten oder fünften Tag der Entwicklung feststellen konnten. Es hat sich gezeigt, dass durch die Entnahme der Embryonen bis zum 5. Tag eine geringere Anzahl von Embryonen eingefroren wird und die Zahl der für eine Schwangerschaft erforderlichen Transfers ebenfalls geringer sein wird.

Hat die Vitrifizierung von Embryonen irgendwelche Nachteile?

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?

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?

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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Da in Deutschland keine Embryonen eingefroren werden dürfen, können nur unbefruchtete oder befruchtete Eizellen im Vorkernstadium eingefroren werden. Wenn Sie mehr über die Vitrifikation zu Eizellen lesen möchten, klicken Sie hier: Wie friert man Eizellen ein?

Im Laufe des Artikels haben wir den Kryotransfer erwähnt. Wenn Sie wissen möchten, wie dieser abläuft, haben wir diesen Post für Sie: Der Kryotransfer: Wie hoch sind die Schwangerschaftsraten?