Kryokonservierung - Medizinische Experten

Unter dem Begriff Kryokonservierung (aus dem griechischen Wortteil kryos – Kälte und dem lateinischen Wort conservare – bewahren) versteht man eine Lagermethode von Körperzellen durch das Einfrieren in flüssigem Stickstoff.

Über die medizinischen Anwednungsmöglichkeiten informiert Sie der Text unten.

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Kryokonservierung - Weitere Informationen

Zellen betreiben im gefrorenen Zustand kaum oder gar keinen Stoffwechsel, sodass ihre Konstitution (Zellverfassung) unverändert bleibt. Werden sie später wieder aufgetaut, sind sie im Optimalfall so leistungsstark wie zuvor. Eine Kryokonservierung ist nachgewiesenermaßen nur in begrenztem Maß erfolgreich. So können somatische Zellen (Körperzellen) mit Leichtigkeit für mehrere Jahre haltbar gemacht werden. Mehrzellige Gebilde wie Organe oder gar ganze Körper setzen aufgrund des hohen Wassergehaltes jedoch schnell Eiskristalle an, die das Gewebe durchbrechen und dauerhaft zerstören. In manchen Verfahren werden Frostschutzmittel angewendet, um die Bildung von Eiskristallen zu verhindern.

Unfruchtbarkeit - Vorsorge mit Kryokonservierung

Für eine erfolgreiche Zeugung ist es notwendig, dass sowohl der männliche Samen als auch die weibliche Eizelle befruchtungsfähig sind. Wenn eine der beiden Keimzellen nicht funktionsfähig ist, misslingt die Verschmelzung, sodass kein Embryo entstehen kann. Unfruchtbarkeit beginnt bei Frauen natürlicherweise im Klimakterium (Wechseljahre), welches in der Regel zwischen dem 45. und dem 60. Lebensjahr einsetzt. Männer hingegen sind oftmals bis ins hohe Alter zeugungsfähig. Trotzdem besteht auch für sie das Risiko einer verfrühten Unfruchtbarkeit, etwa durch erhöhten Alkohol- oder Nikotinkonsum sowie durch eine starke Verengung der Samenleiter (z. B. durch Fahrradfahren). Aufgrund einer drohenden Unfruchtbarkeit entscheiden sich immer mehr Menschen für eine Konservierung ihrer Keimzellen. Das durchschnittliche Alter von erstgebärenden Frauen steigt durch Verhütung, Karriereplanung und Stress jedes Jahr weiter an. Die weiblichen Eizellen sind jedoch in jungen Jahren (15 bis 25) am befruchtungsfähigsten.

Verfahren bei der Kryokonservierung

Ein mögliches Verfahren bei der Aufbewahrung von Zellen ist die Kryokonservierung von frischen Keimzellen. In diesem Fall werden die Keimzellen nicht miteinander verschmolzen, sondern im Ausgangszustand eingefroren. Die männlichen Spermien sind dabei problemlos über Jahre haltbar, während die Konservierung von weiblichen Eizellen einige Schwierigkeiten birgt. Die Schwangerschaftsraten nach der Verbindung von Spermien mit ehemals eingefrorenen Eizellen sind deutlich geringer als bei der Verwendung von frischen Eizellen. In einem anderen Verfahren kommen die Keimzellen unmittelbar miteinander in Kontakt und verschmelzen, sodass eine fertig befruchtete Eizelle mit zwei Chromosomensätzen eingefroren wird. Bei vielen Behandlungsmethoden (z.B. beim „langsamen Protokoll“) werden die weiblichen Spender mit Hormonen behandelt, um eine Vervielfältigung der Eizellen herbeizuführen. Auf eine gründliche Untersuchung der gewonnenen Eizellen folgt binnen weniger Stunden eine Verbindung mit der männlichen Samenzelle. Verschmelzen die männliche und die weibliche Keimzelle, lassen sich anschließend unter dem Mikroskop zwei Kerne feststellen, die die jeweilige Erbinformation der Eltern enthalten. Die befruchtete Eizelle wird im Folgenden bei etwa -196° Celsius eingefroren. Je nach Verfahren können die gelagerten Keimzellen nach dem Auftauen verschmolzen werden, oder die befruchtete Eizelle wird nach dem Auftauen direkt in die Gebärmutter eingesetzt, um eine Schwangerschaft herbeizuführen. Inzwischen ist es ebenfalls gelungen, fruchtbares Ovarialgewebe zu entnehmen und später zu reimplantieren, um die Fertilität (Fruchtbarkeit) zu steigern.

Andere Anwendungsgebiete der Kryokonservierung

Die Kryokonservierung ist Teil vieler Projekte in der Zellbiologie. Zu Forschungszwecken werden beispielsweise Zellen von Pilzen und Bakterien oder Viren eingefroren. Außerdem wird das Verfahren zur Haltbarmachung von Erythrozytenkonzentraten seltener Blutgruppen eingesetzt. Bei Stammzelltransplantationen erfolgt die Lagerung von Stammzellpräparaten mithilfe der Kryokonservierung. Es ist davon auszugehen, dass die Forschung sich zurzeit mit den Möglichkeiten einer Kryokonservierung von mehrzelligen Gebilden wie Organen befasst. Nach derzeitigem Stand ist es noch nicht möglich, die Organe im Kryostadium für eine längere Zeit aufzubewahren, ohne dass Eiskristalle die Integrität des Gewebes zerstören. Die Konservierung des ganzen Körpers nach dem Tod ist insofern nicht nur eine Idee aus dem Science-Fiction-Genre. Eine amerikanische Firma bietet schon heute die Ganzkörperkonservierung durch das Einfrieren in flüssigem Stickstoff an. Derzeit gibt es keinen offiziellen Kenntnisstand über das Potenzial des Verfahrens.

Eine Schwangerschaft mit Kryokonservierung

Bei der Konservierung fruchtbarer Keimzellen ist die Forschung weit fortgeschritten. In Deutschland gibt es viele Ärzte und Kliniken, die eine Kryoprozedur anbieten und gute Erfolge versprechen. Des Weiteren sind bislang keine schwerwiegenden Beeinträchtigungen von Kindern bekannt, die nach einer Kryokonservierung geboren wurden. Die Methode hilft Paaren in der Frühphase der Familienplanung und ermöglicht zeitliche Flexibilität.

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