Kryokonservierung

(Vitrifikation, Tiefgefriertechnik)

Das Einfrieren und Lagern von menschlichen Zellen und Gewebe erfolgt bei tiefen Temperaturen. Diese Temperaturen werden mit Hilfe von flüssigem Stickstoff (-196°C) erreicht. Unter diesen Bedingungen können z.B. unbefruchtete Eizellen, Samenzellen sowie befruchtete Eizellen und Embryonen über einen längeren Zeitraum ohne Beeinträchtigung ihrer Lebensfähigkeit und Funktion konserviert werden. Eine moderne und innovative Technik der Kryokonservierung ist die aseptische Vitrifikation.

"Wann ist eine Kryokonservierung wichtig für mich?"
(in den gebotenen und gesetzlich erlaubten Fällen)

1. bei einer Kinderwunschbehandlung
Im Verlauf einer Kinderwunschbehandlung können Situationen auftreten, die das Einfrieren von befruchteten Eizellen und Embryonen in bestimmten Entwicklungsstadien notwendig machen, z.B.:
    • wenn der Aufbau der Gebärmutterschleimhaut (Endometrium) nach einer hormonellen Stimulation nicht optimal verlaufen ist, und der Embryotransfer nicht sofort stattfinden kann
    • wenn ein Überstimulationssyndrom (OHSS) aufgetreten ist
    • bei der Rückgabe von nur einem Embryo ("Single Embryo Transfer"- SET)
    • bei primären Kryo-Zyklen
    • nach PGD/PGS
2. für "Fertility Preservation"
Hier werden vorsorglich Maßnahmen ergriffen, um die Fruchtbarkeit im Zuge des Alterungsprozess oder im Falle einer schweren Erkrankung zu erhalten, z.B.:

Einlagerung der hermetisch verschweißten Kryo-Straws in Stickstofftank


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Kryokonservierung in der Fortpflanzungsmedizin

Durch spezifische Kryokonservierungstechniken (z.B. Vitrifikation) können Zellen und Gewebe eingefroren und konserviert werden:
    • Samenzellen
    • unbefruchtete Eizellen
    • befruchtete Eizellen
    • Embryonen in verschiedenen Stadien der Embryonalentwicklung (z.B. Blastozyste)
    • Ovarialgewebe / Gewebe vom Eierstock
    • Hodengewebe


Aseptische Vitrifikation

Vitrifikation bedeutet Verglasung = Flüssigkeiten werden direkt und ohne Eiskristallbildung in den festen Zustand überführt. Dies ist wichtig, da Eiskristalle die Zellen schädigen, quasi zerschneiden.
Bei der aseptischen Vitrifikation handelt es sich um ein geschlossenes, keimfreies System, womit menschliche Zellen und Gewebe in einem protektiven Kulturmedium, innerhalb eines Kryo-Straws bei -196° eingefroren und in einen Stickstofftank "eingelagert" werden können.
Die effiziente und vor allem sichere Anwendung der aseptischen Vitrifikation ist fester Bestandteil der täglichen Arbeit in den IVF Zentren Prof. Zech – da es sich um ein wissenschaftlich abgesichertes Verfahren handelt, was z.B. in Kryo-Zyklen bei Kinderwunschbehandlungen oder auch bei einer Eizellvorsorge (z.B. aufgrund bevorstehender Karzinombehandlung mittels Chemotherapie) entscheidend ist.

Entstehung und Entwicklung
Weltweit führende Biologen, wie Dr. Pierre Vanderzwalmen (Mitarbeiter in den Zech-Zentren), haben die Technik der Vitrifikation entwickelt und erfolgreich angewendet. Dr. Vanderzwalmen hat bereits im Jahr 1979 erste Studien im Tiermodell durchgeführt und Meilensteine auf dem Gebiet der Kryokonservierung gesetzt (siehe rechte Spalte). Für Vanderzwalmen lautete das Ziel, gemeinsam mit seinen Kolleginnen und Kollegen, eine Methode zu entwickeln, die Vorteile in der alltäglichen, praktischen Anwendung bringt (z.B. in Punkto Schnelligkeit: Vitrifikation dauert ein paar Sekunden, "Slow Freezing" ca. 2 Stunden).

Seit 1993 ist Dr. Vanderzwalmen im Team der IVF Zentren Prof. Zech, wo erstmals das Kulturmedium (effektive Zusammenstellung), die Kryo-Straws und die Prozedur entwickelt wurden, um die Vitrifikation von unbefruchteten Eizellen, Embryonen und biopsierten Embryonen (PGD/PGS) aseptisch (keimfrei) durchführen zu können (VitriSafe®).

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1979 - "Deep freezing of cattle embryos in glass ampules or French straws"
Cow embryos frozen by 2-step protocol, report of survival and pregnancy rates.



1986 - "Pregnancies following transfer of cattle embryos preserved by vitrification"
Pregnancies after vitrification and thawing of cattle morulae/blastocysts.



1997 - "Pregnancies after vitrification of human day 5 embryos"
First Pregnancies after vitrification and thawing of human morulae/blastocysts.
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