Was ist das Time- Lapse-Verfahren in der In-vitro-Fertilisation?

Die im Bereich der assistierten Reproduktion angewandte time-lapse wird eingesetzt, um die Ergebnisse der In-vitro-Fertilisation (IVF) zu verbessern. Der Hauptvorteil besteht darin, dass sie die Analyse der gesamten Embryonalentwicklung anhand von Videos ermöglicht, ohne dass diese aus dem Inkubator entnommen werden müssen. Auf diese Weise können wir die Embryonen auswählen, die sich am ehesten einnisten und zu einer Schwangerschaft führen werden. Einige der am häufigsten verwendeten Time-lapse-Systeme sind Embryoscope und Eeva.

Was ist „Time lapse“?

Time-lapse, auf deutsch Zeitraffer, ist eine fotografische Technik, die darin besteht, aus einer Reihe von in bestimmten Zeitabständen aufgenommenen Fotos Videos zu erstellen. Auf diese Weise kann die Entwicklung, die sich in bestimmten, für das menschliche Auge nicht wahrnehmbaren, sehr langsamen Prozessen vollzieht, besser eingeschätzt werden, da sie schneller und in ihrer Gesamtheit gesehen werden können.

Einer der herausragendsten Fortschritte der letzten Jahre auf dem Gebiet der assistierten Reproduktion war die Anwendung dieser Technologie auf die Analyse der embryonalen Entwicklung.

Sie basiert auf der Aufnahme aller Embryonen der Patientin zu verschiedenen Zeiten (z.B. alle 10 oder 20 Minuten) und auf verschiedenen Ebenen. Aus diesen Bildern werden Videos erstellt, die es Ihnen ermöglichen, die gesamte Entwicklung jedes Embryos einzeln oder mehrere auf einmal zu sehen.

Dank der Time-lapse-Technologie können wir also sehen, was in allen Entwicklungsstadien der Embryonen geschieht: von unmittelbar nach der intrazytoplasmatischen Spermieninjektion (ICSI) bis zu dem Moment, bevor sie transferiert, eingefroren oder verworfen werden.

Vorteile gegenüber der traditionellen Kultur

Einer der wichtigsten Punkte bei Behandlungen der assistierten Reproduktion ist die Auswahl der zu übertragenden Embryonen. Die richtige Auswahl derer, die am sich am wahrscheinlichsten einnisten werden, ist ein entscheidender Faktor für die Erfolgschancen des Zyklus.

Traditionell wurde die Bewertung der Embryonen nur unter Berücksichtigung morphologischer Parameter durchgeführt. Mit anderen Worten: es wurde nur die Form oder das Aussehen der Embryonen zu einer bestimmten Tageszeit bewertet.

Einige der analysierten morphologischen Parameter sind: Größe und Symmetrie der Zellen, Anzahl der Zellen, Prozentsatz der Fragmentierung...

Die größte Einschränkung der traditionellen Methode besteht darin, dass die Embryonen nur in bestimmten Entwicklungsstadien bewertet werden. Daher werden nur statische Informationen aus einem sehr dynamischen Prozess gewonnen. Dies bedeutet, dass grundlegende Informationen über die embryonale Entwicklung verloren gehen.

Darüber hinaus ist es nicht empfehlenswert, viele Auswertungen unter dem klassischen Mikroskop durchzuführen, da die Embryonen aus dem Inkubator entnommen werden müssen und ihre Lebensfähigkeit beeinträchtigt ist.

Dank der Time-lapse-Technologie ist es möglich, die gesamte Embryonalentwicklung zu überwachen, ohne die Embryonen aus dem Inkubator zu entnehmen und somit ihre idealen Kulturbedingungen zu verändern.

Was sind morphokinetische Parameter?

Die Entwicklung dieser Technologie hat zur Entstehung einer großen Menge neuer Informationen geführt, die mit der herkömmlichen mikroskopischen Beurteilung nicht zugänglich waren.

Zudem gibt sie auch die genauen Zeitpunkte an, zu denen bestimmte morphologische Veränderungen im Embryo auftreten. Die Anwendung der Zeit auf die morphologische Beurteilung hat zur Entstehung einer neuen Wissenschaft geführt: der Morphokinetik.

Einige der morphokinetischen Parameter sind z.B. der genaue Zeitpunkt, zu dem die Fünf-Zellen-Teilung stattfindet oder der Beginn der Transformation zur Blastozyste.

Die meisten Time-Lapse-Systeme verfügen über einen Algorithmus, mit dem sie aus der Sammlung dieser Daten vorhersagen können, welche Embryonen sich am wahrscheinlichsten einnisten werden.

Daher können wir dank dieser nicht-invasiven Methode der Embryonenauswahl durch die Analyse dieser morphokinetischen Parameter, die die Einnistung vorhersagen, unterscheiden, welche Embryonen am ehesten zu einer Schwangerschaft führen.

Arten von Time-lapse-Systemen

Die derzeit am häufigsten auf dem Markt erhältlichen Time-lapse-Systeme lassen sich in zwei Gruppen einteilen:

• Inkubatoren mit integrierten Bildgebungssystemen: EmbryoScope®, Geri®, Miri®, CCM (Zellkultur-Überwachungssystem).
• Unabhängige Bildgebungssysteme, die in herkömmlichen Inkubatoren platziert werden: Primo Vision™, Eeva™.

Jeder dieser Typen hat bestimmte Vorteile oder besondere Eigenschaften, wie z.B. die Qualität des Bildsystems, die verwendeten Auswahlalgorithmen oder die angebotenen Daten.

Das EmbryoScope® liefert beispielsweise auch Informationen über den embryonalen Sauerstoffverbrauch, was zur Verbesserung der Embryonenauswahl beitragen kann.

Verbesserte Erfolgsquoten

Mehr Informationen über die Embryonalentwicklung ermöglichen eine genauere Auswahl der Embryonen die transferiert werden sowie eine Verbesserung der Einnistungsraten pro übertragenem Embryo.

Diese Verbesserung trägt dazu bei, dass nur Transfers mit einem Embryo durchgeführt werden ohne die Ergebnisse der Behandlungen zu gefährden, und verringert gleichzeitig so das Risiko von Mehrlingsschwangerschaften.

Unter folgendem Link finden Sie weitere Informationen darüber, warum Transfers mit nur einem Embryo besser sind: Wie viele Embryonen sollten übertragen werden?

Mehrere Studien haben sich darauf konzentriert, zu bewerten, ob das Time-lapse-Verfahren bessere Erfolgsraten in der Kinderwunschbehandlung bringen. Jüngste Forschungen haben gezeigt, dass diese Technologie die Schwangerschaftsraten verbessert.

Es sind jedoch noch weitere Studien erforderlich, um diese Ergebnisse zu bestätigen. Darüber hinaus muss auch beurteilt werden, ob diese Verbesserungen auf die Optimierung der Kulturbedingungen, auf Verbesserungen bei der Embryonenauswahl oder auf eine Kombination aus beidem zurückzuführen sind.

Es besteht kein Zweifel daran, dass Time-lapse ein großes Potenzial hat, um die Ergebnisse von IVF-Zyklen zu verbessern und neue Erkenntnisse auf dem Gebiet der Embryologie zu gewinnen.

Interview mit José Muñoz über die Vorteile von Time-lapse

Laut dem Embryologen José Muñoz erhöht die Time-Lapse-Technologie, insbesondere EmbryoScope, seiner Erfahrungen im IVF-Labor nach die Schwangerschaftserfolgsraten.

Insbesondere bei Patientinnen mit hochwertigen Embryonen und einer erhöhten Anzahl von Eizellen können die Erfolgsraten bis zu 15% steigen. Bei Patientinnen mit einer schlechteren Prognose verbessert die Time-lapse-Technologie ebenfalls ihre Ergebnisse, wobei jedoch in diesen Fällen die Art der verwendeten Embryonenkultur einen größeren Einfluss hat als das angewandte Auswahlverfahren.

José Muñoz, Embryologe

Darüber hinaus bestätigt Muñoz die Relevanz von Bildüberwachungssystemen für die Embryonenauswahl. Bis heute haben er und sein Team entdeckt, dass im Embryo im 2-Zell-Stadium eine Vermehrung stattfindet, die danach verschwindet.

Fragen die Nutzer stellten

Gibt es Unterschiede in den Erfolgsraten zwischen Inkubatoren mit dem eingebauten Time-Lapse-System und eigenständigen Bildgebungssystemen?

Time-Lapse-Inkubatoren sind seit ihrer ersten Anwendung sehr beliebt geworden. Sowohl Time-Lapse- als auch andere bildgebende Systeme erlauben es Ihnen jedoch nur zu sehen, wie die embryonale Entwicklung verläuft.

Obwohl sie die Entwicklung des Embryos vom Teilungs- bis zum Blastozystenstadium vorhersagen können, konnte bisher nicht nachgewiesen werden, dass Time-Lapse die Erfolgsraten im Vergleich zu traditionellen IVF-Inkubatoren erhöht.

Kann ich die Aufnahmen meiner Embryonen sehen?

Ja. Nach dem Abschluss der Behandlung stellt Ihnen Ihre Klinik ein Video über die Entwicklung Ihrer Embryonen zur Verfügung. Einige Laboratorien ermöglichen es den Patienten auch, die Embryonalentwicklung in Echtzeit von zu Hause aus zu verfolgen.

Wenn im Video ein minderwertiger Embryo zu sehen ist, wird dieser dann nicht zum Transfer zugelassen?

Unter Berücksichtigung seines Aspekts und seiner Entwicklung wird der Embryologe die Wahrscheinlichkeit der Einnistung bewerten. Obwohl minderwertige Embryonen eher unwahrscheinlich zu einer Schwangerschaft führen, sind einige dazu in der Lage. Wenn der Embryologe der Ansicht ist, dass eine Chance besteht, und kein anderer Embryo von besserer Qualität zur Verfügung steht, kann dieser Embryo übertragen werden.

Verteuert sich meine IVF, wenn Time-Lapse angewendet wird?

Der größte Nachteil von Time-Lapse ist derzeit, dass die Kosten für die Embryonenkultur in Inkubatoren mit diesem System höher sind als in konventionellen. Daher können die Kosten von IVF-Zyklen ansteigen, wenn diese Technologie eingesetzt wird. Die Preiserhöhung wird von jeder Klinik festgelegt.