Untersuchungen zur Vitrifikation von immaturen und In-vitro ...

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Untersuchungen zur Vitrifikation von immaturen und In-vitro ...

43Ausbildung des Blastozoels beschrieben ZECH et al. (2002) als morphologisches Hindernis für dieVitrifikation. Mit Ausnahme des Pferdes ist die bessere Vitrifikationstauglichkeit von spätenembryonalen Stadien im Vergleich zu frühen Embryonalstadien und Oozyten für viele Speziesbeschrieben (RALL 1987, VAJTA et al. 1997a, 1998a, KULESHOVA et al. 1999a, DOBRINSKYet al. 2000, ISACHENKO et al. 2004). Die mature Eizelle der meisten Säugetiere befindet sich imnukleären Stadium der Metaphase II und verfügt daher über einen kälteempfindlichenSpindelapparat (PICKERING et al. 1990, AMAN u. PARKS 1994). Das Zytoskelett, Zellmembran,Aktinfilamente und die Zona pellucida sind ebenso sensibel für kryogene und toxische Schäden(JOHNSON et al. 1988, VINCENT et al. 1990a,b, PARKS u. RUFFING 1992, WOOD et al. 1992).Die immature Oozyte erschien morphologisch besser für die Krykonservierung geeignet, erwiessich jedoch als noch empfindlicher gegenüber osmotischen und kältebedingten Schädigungen(MARTINO et al. 1996a, AGCA et al. 1998, WU et al. 1999). Intrazelluläre Lipide scheinenspeziespezifisch für die erhöhte Kältesensibilität porciner und boviner Gameten verantwortlich zusein (LIEBERMANN et al. 2002a).2.4.4 Vitrifikation in der humanen ReproduktionsmedizinImmature und mature humane Oozyten, Vorkernstadien, frühe (d3) und späte Embryonalstadien(Blastozysten) wurden bereits erfolgreich mit verschiedenen Methoden vitrifiziert (KULESHOVAet al. 1999a, CHEN et al. 2000a, CHUNG et al. 2000, PARK et al. 2000, LIEBERMANN etal. 2002a,b, ZECH et al. 2002, MUKAIDA et al. 2003, ISACHENKO et al. 2003c, 2004, 2005).Auch publizierten REUBINOFF et al. (2001) die Vitrifikation von embryonalen Stammzellen, fürdie sich das konventionelle Gefrieren als ungeeignet erwiesen hatte. Die Probleme, mit denenlangsame Kryokonservierungsverfahren von Eizellen zu kämpfen haben, sind vielfältig:Kältesensibilität der humanen Eizelle, Schäden an Zona und Spindelapparat, geringe Permeabilitätder Membranen und die Toxizität der verwendeten CPAs führten zu niedrigen Überlebensraten,schlechten Fertilisierungsergebnissen und häufigem Auftreten von Polyploidie (bis 40%) (AL-HASANI et al. 1987, SATANANTHAN et al. 1988, BERNARD u FULLER 1996, TUCKER etal. 1998). Die Verwendung von langsamen Kühlraten und schnellem Auftauen, der Einsatz vonICSI, PROH als penetrierendem CPA, höherem Sukrosezusatz von bis zu 0,3 Mol/l und Ersatz vonNatrium in der CPA-Lösung verbesserten die erzielten Überlebensraten (~83%) (FABBRI etal. 2001, VAN DER ELST 2003, CHEN et al. 2004, BIANCHI et al. 2005). Die Vitrifikationmaturer humaner Oozyten brachte vergleichbar gute Resultate (Überlebensraten ~90%), dieAnwendung höherer Kühlraten durch die Verwendung von EM-grids, cryoloop und hemistrawwirkte sich auf die Überlebensraten zwar positiv aus, die Implantationsraten blieben aber

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