Fertilitätserhalt dank kryokonserviertem Hodengewebe

Krebstherapien, Konditionierungstherapien vor Stammzelltransplantation bei nichtmalignen Erkrankungen wie Sichelzellanämien oder Thalassämien und (kongenitale) Gonadenerkrankungen beinträchtigen die Integrität der Keimbahnstammzellen des Hodens. Da diese Keimbahnstammzellen Grundlage für die effektive Spermienproduktion ab der Pubertät sind, werden die betroffenen Patienten dem Risiko einer Infertilität ausgesetzt.

Präpubertäre Patienten, die potenziell die Gonaden schädigende Therapien erhalten, haben bislang keine etablierten Optionen für eine Fertilitätsreserve im Gegensatz zum postpubertären Patienten, der testikuläre oder ejakulierte Spermien kryokonservieren kann. Es ist jedoch möglich, kindliches Hodengewebe mit den darin enthaltenen Keimbahnstammzellen zu kryokonservieren, um experimentell aus diesen Zellen reife Spermien zu generieren.

Aus diesem Grunde wurde im Jahr 2012 das Netzwerk „Androprotect“ auf Initiative von Prof. Sabine Kliesch als Ärztin und Prof. Stefan Schlatt als Naturwissenschaftler am Centrum für Reproduktionsmedizin und Andrologie (CeRA) in Münster nach Vorliegen eines Ethikvotums gegründet, und in den Folgejahren wurden die formalen, inhaltlichen und wissenschaftlichen Rahmenbedingungen für einen deutschlandweiten Aufbau des Netzwerks geschaffen.

Als Fertilitätsreserve werden nach Aufklärung der Eltern (und des Kindes) 3 bis zu 3 mm große Stücke mittels unilateraler Hodenbiopsie entnommen. Dabei wird eine der Proben als Fertilitätsreserve für den Patienten aufbereitet, kryokonserviert und eingelagert. Die zweite Gewebeprobe wird für die histologische Evaluierung der Keimbahnstammzellen eingesetzt und die dritte für die Erforschung geeigneter Methoden zur Spermienreifung gelagert.

Bisher wurden von 93 prä-, früh- und spätpubertären Jungen im Alter von 5 Monaten bis zu 20 Jahren Hodengewebe im Rahmen von Androprotect am CeRA kryokonserviert. Dabei ist hervorzuheben, dass lediglich bei einem Drittel dieser Patienten eine Krebserkrankung Grund für eine gonadotoxische Chemo- oder Strahlentherapie war. Bei der Mehrheit der Patienten liegen Erkrankungen wie Sichelzellanämien oder Thalassämien vor, deren Behandlung eine gonadotoxische Therapie bedingt.

Die zurzeit eingelagerten Proben stammen aus dem Universitätsklinikum Münster und den bis dato vertraglich kooperierenden Zentren (Uniklinikum Frankfurt, Uniklinikum Erlangen, Uniklinikum Hamburg-Eppendorf), die im Rahmen von Androprotect Proben entnehmen und diese zur Weiterverarbeitung ins CeRA schicken.

Die Charakterisierung der Keimbahnstammzellen und Ergebnisse zur in vitro Reifung von Keimzellen sind wesentliche Forschungsziele. Dabei ist die Quantifizierung der in den Geweben enthaltenden Stammzellen basierend auf dem Marker MAGEA4 und die Bestimmung des am weitesten differenzierten Keimzelltyps eine am CeRA etablierte Methode.

Um die Differenzierung der Stammzellen in Spermien zu erreichen, werden die experimentellen Ansätze der Keimzelltransplantation, des Gewebegraftings sowie der in vitro Spermatogenese verfolgt. Allerdings sind trotz vielversprechender Ergebnisse in Tiermodellen (mit erfolgreicher ICSI im nicht-humanen Primaten nach juvenilem skrotalem Grafting) bisher noch keine Protokolle etabliert, die die Gewinnung von intakten Spermien aus den Keimbahnstammzellen im Menschen ermöglichen.

Androprotect eröffnet somit auch entsprechend der S2K Leitlinie „Fertilitätserhalt bei onkologischen Erkrankungen“ den Zugang zu einem experimentellen Verfahren zum Fertilitätserhalt, mit dem Ziel, geeignete Methoden für den späteren Fruchtbarkeitserhalt (auch im Sinne der assistieren Befruchtungsbehandlung) der Betroffenen zu entwickeln.

Es ist zu erwarten, dass die Nachfrage für dieses Verfahren perspektivisch steigen wird, unter anderem auch, weil seit der Änderung des §27a des SGB V in 2019 die Kryokonservierung von Keimzellgewebe als Leistung der Krankenbehandlung eingeschlossen ist.

Der Beitrag von PD Dr. Nina Neuhaus, Centrum für Reproduktionsmedizin und Andrologie, Münster, wurde erstmals in der Kongressausgabe der „Ärzte Zeitung“ zum DGU-Kongress 2019 in Hamburg veröffentlicht.