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Keimzell-Diagnostik

Die Entwicklung routinefähiger Reagenzien für die genetische FISH- und DNA- Diagnostik mit Keimzellen steht im Brennpunkt unseres derzeitigen Forschungsprojekts „Einzel-Zell-Diagnostik“. Sie ist deshalb noch nicht bereit für die klinische Routine-Diagnostik.

Eine Keimzell-Diagnostik, statt Leukozytendiagnostik, wird vor allem für folgende Patientengruppen empfohlen:

Mann
  • bei Männern mit hochgradiger Oligozoospermie oder OAT Syndrom (>100-5000.000 Spermien)
Frau
  • bei Frauen mit wiederholt „unfertilisierbaren“ Eizellen
  • mit wiederholt auftretenden „Spontan-Aborten“
  • mit Eizellen von schlechter Morphologie

Erhöhte Aneuploidie-Raten sind insbesondere für die Chromosomen 13, 14, 16, 18, 21, 22, X, Y zu erwarten. Sie lassen sich entsprechend farbig mit chromosomen-spezifischen DNA proben im FISH-Experiment und mit Hilfe eines Fluoreszenzmikroskops parallel darstellen und auswerten.

Bei bekannten chromosomalen Anomalien diagnostiziert in Leukozyten, wie z.B. bei Männern mit dem Klinefelter-Syndrom, wird die FISH-Diagnostik auf die Darstellung dieser Chromosomenanomalie in den Keimzellen konzentriert und quantitativ ausgewertet (siehe auch obige Grafik mit Klinefelter-spermien). Die Fraktion der XY Spermien in den Keimzellen des Klinefelter-Patienten kann als ein direktes Maß zur Bewertung des erhöhten Risiko, über ICSI wieder ein Kind mit Klinefelter Syndrom zu zeugen, herangezogen werden.

Bei Frauen ist die FISH-Diagnostik der Keimzellen in den obengenannten Fällen vor allem in der Altersgruppe zwischen 35 und 39 Jahren sinnvoll. Dabei wird der Chromosomen-Status der Eizelle indirekt über die FISH-Diagnostik des ersten und zweiten Polkörperchens PK1 und PK2 während der In-Vitro-Fertilisierung durchgeführt (siehe nachfolgende Grafik). Die PK-Diagnostik verfolgt als erstes Ziel, die spontane Abortrate für ICSI/IVF-Fälle mit wiederholtem Implantierungsversagen deutlich zu senken und die Schwangerschaftsraten dieser Patientengruppe unter dem strengen Regelwerk des deutschen Embryonenschutzgesetzes http://www.bmj.bund.de/files/-/1148/ESchG.pdf zu optimieren.

Natürlich lässt sich die gleiche FISH-Diagnostik auch mit einer Blastomer-Zelle im 4 oder 8-Zell-Stadium der Embryonalentwicklung durchführen (siehe nachfolgende Grafik "FISH-blastozyte"). Diese Blastozyten-Diagnostik, auch Prä-Implantationsdiagnostik (PID) genannt, erscheint allerdings in Deutschland auf grund des Embyronenschutzgesetzes nicht erlaubt.

Liegt in der Familie eine bekannte Chromosomenanomalie wie z.B. eine balancierte autosomale Translokation von Chromosom 21 und 13 vor und wünschen die Eltern aber nur die Geburt eines Kindes mit normalem Chromosomensatz, so kann in Deutschland vorgeburtlich nur die Prä-Natal-Diagnostik (PND) angeboten werden.