Entwicklungspotenz von Mausembryonen mit und ohne Kryokonservierung

Diplomarbeit von Heidrun Muschalla

Zusammenfassung:

Die PGD wird bereits in einigen Ländern praktiziert (z.B. Großbritannien, Belgien). In Deutschland ist diese Form der pränatalen Untersuchung noch nicht erlaubt, derzeit wird jedoch eine mögliche Genehmigung für die Durchführung einer PGD in Einzelfällen diskutiert. Streitpunkt der Diskussion ist unter anderem die Frage, ob der Embryo durch die Blastomerenentnahme (Biopsie) in seiner weiteren Entwicklung beeinträchtigt wird. Dieser Punkt soll in der vorliegenden Arbeit an Mausembryonen untersucht werden.

Außerdem soll geprüft werden, ob eine zusätzliche Kryokonservierung von Oozyten im Pronucleus-Stadium (PN) und / oder Embryonen im 8-Zell-Stadium die Embryonalentwicklung beinflußt. Die Kryokonservierung wird in vielen IVF-Zyklen durchgeführt, da in Deutschland pro Zyklus lediglich drei Embryonen transferiert werden dürfen (ESchG §1, Abs.1.3), durch hormonelle Stimulation jedoch meist mehr Oozyten gewonnen werden. Überzählige Embryonen können in vitro nicht bis zum nächsten Zyklus aufbewahrt werden und dürfen nach deutschem Recht auch nicht über das Pronucleus-Stadium hinaus kryokonserviert werden. Fertilisierte Zellen vor der Kernverschmelzung gelten in diesem Sinne noch nicht als Embryonen (ESchG §8, Abs. 1). Andere Länder praktizieren auch die Kryokonservierung mehrzelliger Embryonen.

Durch die Aufbewahrung der überzähligen PN in flüssigem Stickstoff (-196°C) kann eine weitere Stimulation und Follikelpunktion der Mutter vermieden werden, wenn mehrere Embryonentransfere notwendig sind.

Als Einfrierprotokoll wurde bei dieser Arbeit das sogenannte "offenen System" verwendet (Al-Hasani et al., 1983, Siebzehnrübl,1984). Dabei werden die PN / Embryonen in Gefrierbehälter (Ministraws) überführt, die an einem Ende aus einer Kapillare ("Geißel") bestehen. Die Zellen befinden sich im verdickten Teil des Gefäßes. Während des Einfriervorganges werden die Ministraws mit der Kapillare nach unten langsam in den Gefrierbehälter abgesenkt. In der Kapillare bilden sich somit zuerst Kristalle, die sich von dort aus allmählich im gesamten Ministraw ausbreiten, wobei das Problem des "Supercooling" umgangen wird. Der Gefrierbehälter ist mit flüssigem Stickstoff gefüllt und nach oben hin offen. Da der Stickstoff beständig verdunstet, bildet sich im oberen Teil des Behälters ein Gaspolster, das unterschiedliche Temperaturbereiche aufweist. Die Straws durchlaufen bei dem langsamen Absenken diese Bereiche, wobei sie allmählich bis auf -33°C heruntergekühlt werden. Der Vorteil dieser Methode liegt im geringen Stickstoffverbrauch und in der Automatisierung des "Seeding" zum geeignetsten Zeitpunkt, d.h. dem Einsetzen der Kristallbildung innerhalb und außerhalb der Zelle. Die PGD stellt eine weitere Form der pränatalen Diagnostik dar, die aufgrund methodischer Problematik und aus ethischen Erwägungen heraus nur in individuellen Fällen zum Einsatz kommen soll. Daneben gibt es andere vorgeburtliche Untersuchungsmethoden, die in der klinischen Routine eingesetzt werden. Diese Arbeit beinhaltet eine kurze Aufstellung herkömmlicher Verfahren, um einen Überblick über die medizinische Praxis zu geben und mögliche Alternativen zur PGD aufzuzeigen. Es sollen dabei auch die Möglichkeiten und die Risiken der pränatalen Diagnostik im Allgemeinen sowie der PGD im Speziellen diskutiert werden.

Neben dem experimentellen Teil über die Entwicklungspotenz von Mausembryonen beschäftigt sich diese Arbeit mit den Möglichkeiten sowie der ethisch-rechtichen Problematik der pränatalen Diagnostik. Es werden hierzu jeweils die derzeit gültigen gesetzlichen Bestimmungen aufgeführt.

Das Spektrum der diagnostizierbaren, genetisch bedingten Erkrankungen nimmt stetig zu. Daraus ergeben sich sowohl wirtschaftlich-rechtliche als auch gesellschaftliche Konsequenzen bzw. Neuorientierungen hinsichtlich der Werte. Inwieweit die PGD diese gesellschaftlichen Normen beeinflußt, läßt sich nicht eindeutig voraussehen. Es soll aber in dieser Arbeit der Versuch unternommen werden, Richtungen aufzuzeigen, welche die Gesellschaft gehen könnte.

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