Polkörperchendiagnostik
das Wichtigste in Kürze
© Copyright 2003 Dr. Volker Wetzel
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Was will man mit der
Polkörperchendiagnostik auf
Chromosomenverteilungsstörungen bewirken?
Man will vermeiden, die Vorkernstadien zu
verwerfen, die eine reale Chance haben zu einem
lebensfähigen Kind zu werden.
Man will mittels der PKD die Vorkernstadien
finden und weiterkultivieren, die eine reale
Chance haben zu einem lebensfähigen Kind zu
werden.
Die PKD hilft, Embryonen ohne Potenz zum Leben
oder mit nur sehr geringer Potenz zum Leben nicht
entstehen zu lassen. |
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Erste Publikation:
Verlinsky Y et al. HumReprod 1990,5, 826 ff
Erste Geburten in
Deutschland:
14. Februar 2002 UKF Bonn (gesundes Mädchen)
19. Februar 2002 Karlsruher IVF-Programm
(gesunder Knabe)
Bis Mai 2003 kamen alle weiteren deutschen
Schwangerschaften und Geburten nur aus diesen
beiden Arbeitsgruppen.
Mögliche Anwendungen:
- Aneuploidiediagnostik
der Eizellen mit FISH (das hier
besprochene Verfahren)
(Nachweis von Chromosomenfehlverteilungen
aus Meiose I u./o. II)
Für weitere Indikationen ist aus
zeitlichen Gründen die
Polkörperchenanalyse
in Deutschland (ESchG) nur sehr schwer
oder nicht realisierbar; auch im Ausland
wird für diese Indikationen häufig die
in Deutschland nicht mögliche
Präimplantationsdiagnostik (PID)
eingesetzt:
- Analyse von
monogenen Erbkrankheiten (heterozygote
Trägerinnen ) mit PCR-Verfahren
- Analyse von
Translokationen (maternal) mit
Karyotypisierung
Wie
erfolgt die Entnahme des/ der Polkörperchen ?
Sowohl Bonn als auch Karlsruhe öffnen die
Eizellhüllschicht (Zona pellucida) mit IR-Laser.
Abbildung 1: Entnahme von Polkörperchen 1 und 2
ca. 6 Stunden nach ICSI
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Durchführung der
Aneuploidiediagnostik mit FISH in Deutschland
Bonn: Analyse PK 1
Karlsruhe: Analyse PK 1 und 2
Abbildung 2: FISH Analyse von Polkörperchen 1
und 2 (Chromosomen 13, 16, 18, 21, 22)
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Bedeutung der Analyse auch
des 2. Polkörperchens
Die Analyse des 1. Polkörperchens zeigt
chromosomale Fehlverteilungen der Meiose I, die
des 2. Polkörperchens die der Meiose II.
Bei Analyse nur des 1. Polkörperchens werden
allein die Störungen der Meiose I erfaßt.
Es werden Eizellen ausgesondert, in denen die
Fehlverteilung in Meiose II ausgeglichen wurde
(balancierte Verteilungsstörungen, Eizelle hat
wieder normalen haploiden Chromosomensatz) bzw.
es werden Eizellen als chromosomal normal
analysiert, bei denen es erst in Meiose II zu
Fehlverteilungen kam.
Nach der Arbeitsgruppe um Verlinsky werden 30.7%
der Chromosomenfehlverteilungen nur erfaßt, wenn
auch das 2. Polkörperchen analysiert wird:
Kuliev A et al RBM Online 2002, 6/1, 54 ff:
FISH auswertbar in 80.1% der untersuchten
Eizellen. Aneuploidierate 52.1%, davon
41.8% MI-Fehler, 30.7% MII-Fehler und 27.6% MI
+ MII-Fehler.
45.1% mit komplexen Chromosomenfehlern, davon in
21.5% dasselbe Chromosom in MI + MII betroffen,
in 78.5% verschiedene Chromosomen, davon in 74.8%
zwei und 25.2% drei Chromosomen.
Abbildung 3: Balancierte Störung Chromosom 18
(Farbe aqua = hellblau)
Fehler in Meiose I :
Monosomie 18 in PK 1 und Trisomie 18 in Metaphase
II -Eizelle
Kompensation in Meiose II:
Disomie 18 in PK 2 und wieder Monosomie 18
(normal) im weiblichen Vorkern |
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Weshalb beschränkt man sich
in Deutschland mitunter auf die Entnahme und
Analyse nur des 1. Polkörperchens?
Gemäß Embryonenschutzgesetz von 1990 muß die
Analyse abgeschlossen sein und die Auswertung
erfolgen, solange die Eizellen noch nicht das
Vorkernstadium verlassen haben, männlicher und
weiblicher Vorkern noch nicht verschmolzen sind,
also spätestens 18-20 Stunden nach ICSI.
Analyse Polkörperchen 1 allein:
Das 1. Polkörperchen kann beim ICSI entnommen
werden. Das Ergebnis (FISH) liegt nach
spätestens 6- 8 Stunden vor.
Nachtarbeit ist nicht notwendig.
Analyse Polkörperchen 1 und 2: |
| Beispiel für 8 Eizellen/
Analyseende 18 Stunden nach ICSI |
| ICSI |
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14.00 |
| Biopsie
PK1 + PK 2 und Fixierung |
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20:00 -
22:00 |
| (Start nicht vor 6 Stunden
nach ICSI möglich, da 2. PK sonst oft
noch nicht ganz ausgestoßen, auch dann
sind einige Eizellen noch nicht
analysierbar) |
| Dehydrierung,
Hybridisierungsstart |
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22.30 |
| Waschen,
Trocknen, Antifade |
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05.30 |
| Analyse |
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06.00-08.00 |
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| Nachtarbeit
ist obligat notwendig. |
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Bedeutung und Wert der Polkörperchendiagnostik
mit FISH (Aneuploidiediagnostik) unter den
Bedingungen des deutschen Embryonenschutzgesetzes
von 1990:
Nur 3 Vorkernstadien (Eizellen bis max. 20
Stunden nach Eindringen/ Einbringung des
Spermiums) dürfen weiterkultiviert werden.
Von 20 Vorkernstadien hat nur eines die Potenz,
zu einem lebensfähigen Kind zu werden.
Welches der Vorkernstadien hat nun diese Potenz?
Mehr als 50% der Eizellen haben
Chromosomenfehlverteilungen, die meist mit einer
Einnistung oder einer erfolgreichen Entwicklung
zu einem Kind nicht vereinbar sind.
Ebenso haben ca. 20% der Samenzellen
entsprechende Defekte, die allerdings mit der PKD
nicht zu erfassen sind.
Was will man mit der Polkörperchendiagnostik
bewirken?
Man will vermeiden, die Vorkernstadien zu
verwerfen, die eine reale Chance haben zu einem
lebensfähigen Kind zu werden.
Man will mittels der PKD die Vorkernstadien
finden und weiterkultivieren, die eine reale
Chance haben zu einem lebensfähigen Kind zu
werden.
Die PKD hilft, Embryonen ohne Potenz zum Leben
oder mit nur sehr geringer Potenz zum Leben nicht
entstehen zu lassen. |
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