Physiologischere Bedingungen der Embryonenkultur: Reduzierung des Sauerstoffs im Brutkasten
Ein Schlüsselaspekt, um zur Verbesserung der Erfolgsraten bei jenen Paaren beizutragen, die auf die In-vitro-Fertilisation zur Lösung ihres Sterilitätsproblems zurückgreifen, ist die Verbesserung bei den Bedingungen der Embryonenkultur, unter Simulation der Bedingungen, die in vivo auftreten.
Traditionell wird die In-vitro-Kultur von menschlichen Embryonen in Brutkästen in einer kontrollierten Atmosphäre bei 6% CO2 und 21% O2 durchgeführt. Auf Grund von Studien an verschiedenen Arten von Säugetieren wissen wir allerdings, dass diese Bedingungen nicht die gleichen sind, die in vivo im Eileiter und in der Gebärmutter gegeben sind, wo die Sauerstoffspannung zwischen 2 und 8% schwankt.
Diese supraphysiologische Konzentration von Sauerstoff wurde mit möglichen negativen Auswirkungen auf die embryonale Entwicklung und dem Endergebnis der Techniken der künstlichen Befruchtung in Verbindung gebracht, und zwar auf Grund der Entstehung von Reaktiven Sauerstoffspezies (ROS).
Diese supraphysiologische Konzentration von Sauerstoff wurde mit möglichen negativen Auswirkungen auf die embryonale Entwicklung und Veränderungen der Genexpression in Verbindung gebracht, und zwar auf Grund der Entstehung von Reaktiven Sauerstoffspezies (ROS).
Die ROS sind aus O2 hergeleitete Moleküle, die als potente Oxidationsmittel wirken, welche in der Lage sind, die Funktion und Struktur vieler Moleküle zu verändern, die im Endeffekt die Überlebensfähigkeit des Embryos beeinträchtigen könnten.
Es gibt Anhaltspunkte dafür, dass die Senkung des ROS in der Umgebung des Embryos eine Verbesserung der Ergebnisse der künstlichen Befruchtung darstellen könnte. Die Strategie zur Prävention der Entstehung dieser Schadstoffe besteht in der Kultur in speziell dafür konzipierter Brutkästen, um einen reduzierten partiellen O2-Druck von 5% oder sogar darunter zu erhalten, wobei versucht wird, die Bedingungen in vivo zu simulieren. Auf diese Weise wurde im Labor erreicht, die ROS-Niveaus zu senken und die Embryonenqualität zu verbessern, und im Endeffekt die Schwangerschaftsraten zu erhöhen.
Jaime Guerrero, Biologe des Instituto Bernabeu