Geburtshilfe Frauenheilkd 2005; 65(8): R145-R172
DOI: 10.1055/s-2005-865968
GebFra-Refresher

Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

In-vitro-Fertilisation und intrazytoplasmatische Spermieninjektion

Abläufe, Chancen, Grenzen und RisikenM. Ludwig1 , K. Sterzik2 , B. Oltmanns3 , F. Nawroth1
  • 1Endokrinologikum Hamburg
  • 2Endokrinologikum Ulm, Praxisklinik Frauenstraße
  • 3Endokrinologikum Berlin, am Gendarmenmarkt
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Publication History

Publication Date:
05 September 2005 (online)

Definitionen

Die In-vitro-Fertilisation (IvF) sowie die intrazytoplasmatische

Verfahren zur Konzeptionsoptimierung bei Kinderwunschbehandlung, die über die (zeitliche) Optimierung des Geschlechtsverkehrs hinausgehen, gehören zu den assistierten reproduktiven Techniken.

Spermieninjektion (ICSI) stellen Formen der assistierten reproduktiven Techniken (ART) dar. Unter diesem Begriff wird meist auch die intrauterine Insemination verstanden. Grundsätzlich beschreibt ART jede Maßnahme, die im Rahmen einer Kinderwunschbehandlung über den reinen Geschlechtsverkehr zur Konzeptionsoptimierung hinausgeht. Reine hormonelle Stimulationsverfahren mit Clomifen oder Gonadotropinen sowie ein Zyklusmonitoring fallen nicht darunter.

Unter assistierter Fertilisation versteht man Verfahren wie die ICSI, die über die konventionelle IvF hinaus die Vereinigung der Gameten erleichtern. ICSI ist das einzige Verfahren, welches sich weltweit zu diesem Zweck durchgesetzt hat.

Verfahren wie GIFT (gamete intrafallopian transfer), bei der Gameten per laparoscopiam in die Tube übertragen werden und die SUZI (subzonal sperm injection) mit der Injektion von Spermien unter die Zona pellucida werden heute nur noch selten eingesetzt und sind daher nicht Gegenstand dieser Übersichtsarbeit.

Literatur

  • 1 Aboulghar M, Mansour R, Serour G, Abdrazek A, Amin Y, Rhodes C. Controlled ovarian hyperstimulation and intrauterine insemination for treatment of unexplained infertility should be limited to a maximum of three trials.  Fertil Steril. 2001;  75 88-91
  • 2 Abu-Hassan D, al Hasani S. The use of ICSI for all cases of in-vitro conception.  Hum Reprod. 2003;  18 893-894
  • 3 Al Hasani S, Ludwig M, Gagsteiger F, Kupker W, Sturm R, Yilmaz A, Bauer O, Diedrich K. Comparison of cryopreservation of supernumerary pronuclear human oocytes obtained after intracytoplasmic sperm injection (ICSI) and after conventional in-vitro fertilization.  Hum Reprod. 1996;  11 604-607
  • 4 Al Inany H, Aboulghar M, Mansour R, Proctor M. Recombinant versus urinary human chorionic gonadotrophin for ovulation induction in assisted conception.  Cochrane Database Syst Rev. 2005;  CD003719
  • 5 Al-Inany H G, Aboulghar M, Mansour R, Serour G I. Optimizing GnRH antagonist administration: meta-analysis of fixed vs. flexible protocol.  Reprod Biomed Online. 2005;  10 567-570
  • 6 Auyeung A, Klein M E, Ratts V S, Odem R R, Williams D B. Fertility treatment in the forty and older woman.  J Assist Reprod Genet. 2001;  18 638-643
  • 7 Basso O, Weinberg C R, Baird D D, Wilcox A J, Olsen J. Subfecundity as a correlate of preeclampsia: a study within the Danish National Birth Cohort.  Am J Epidemiol. 2003;  157 195-202
  • 8 Bennett S J, Waterstone J J, Cheng W C, Parsons J. Complications of transvaginal ultrasound-directed follicle aspiration: a review of 2670 consecutive procedures.  J Assist Reprod Genet. 1993;  10 72-77
  • 9 Bhattacharya S, Hamilton M PR, Shaaban M M, Khalaf Y, Seddler M, Ghobara T, Braude P, Kennedy R, Rutherford A, Hartshorne G, Templeton A. Conventional in-vitro fertilisation versus intracytoplasmic sperm injection for the treatment of non-male-factor infertility: a randomised controlled trial.  Lancet. 2001;  357 2075-2079
  • 10 Boldt J, Cline D, McLaughlin D. Human oocyte cryopreservation as an adjunct to IVF-embryo transfer cycles.  Hum Reprod. 2003;  18 1250-1255
  • 11 Borini A, Bonu M A, Coticchio G, Bianchi V, Cattoli M, Flamigni C. Pregnancies and births after oocyte cryopreservation.  Fertil Steril. 2004;  82 601-605
  • 12 Bourgain C, Devroey P, Van Waesberghe L, Smitz J, Van Steirteghem A C. Effects of natural progesterone on the morphology of the endometrium in patients with primary ovarian failure.  Hum Reprod. 1990;  5 537-543
  • 13 Chen S U, Lien Y R, Chao K, Lu H F, Ho H N, Yang Y S. Cryopreservation of mature human oocytes by vitrification with ethylene glycol in straws.  Fertil Steril. 2000;  74 804-808
  • 14 D'Angelo A, Amso N. Embryo freezing for preventing Ovarian Hyperstimulation Syndrome.  Cochrane Database Syst Rev. 2002;  CD002806
  • 15 Daya S, Gunby J. Luteal phase support in assisted reproduction cycles.  Cochrane Database Syst Rev. 2004;  CD004830
  • 16 Deutsches IVF-Register .D. I. R. - Deutsches IVF-Register 2003. Bad Segeberg; 2004
  • 17 Diaz I, Navarro J, Blasco L, Simon C, Pellicer A, Remohi J. Impact of stage III-IV endometriosis on recipients of sibling oocytes: matched case-control study.  Fertil Steril. 2000;  74 31-34
  • 18 Dicker D, Ashkenazi J, Feldberg D, Levy T, Dekel A, Ben-Rafael Z. Severe abdominal complications after transvaginal ultrasonographically guided retrieval of oocytes for in vitro fertilization and embryo transfer [see comments].  Fertil Steril. 1993;  59 1313-1315
  • 19 Dickey R P, Taylor S N, Lu P Y, Sartor B M, Rye P H, Pyrzak R. Effect of diagnosis, age, sperm quality, and number of preovulatory follicles on the outcome of multiple cycles of clomiphene citrate-intrauterine insemination.  Fertil Steril. 2002;  78 1088-1095
  • 20 Dickey R P, Taylor S N, Lu P Y, Sartor B M, Rye P H, Pyrzak R. Risk factors for high-order multiple pregnancy and multiple birth after controlled ovarian hyperstimulation: results of 4062 intrauterine insemination cycles.  Fertil Steril. 2005;  83 671-683
  • 21 Dmowski W P, Pry M, Ding J, Rana N. Cycle-specific and cumulative fecundity in patients with endometriosis who are undergoing controlled ovarian hyperstimulation-intrauterine insemination or in vitro fertilization-embryo transfer.  Fertil Steril. 2002;  78 750-756
  • 22 Edwards R G, Ludwig M. Are major defects in children conceived in vitro due to innate problems in patients or to induced genetic damage?.  Reprod Biomed Online. 2003;  7 131-138
  • 23 Edwards R G, Steptoe P C. A Matter of Life. 1st ed. New York; Morrow 1980
  • 24 Evers J LH. Female subfertility.  Lancet. 2002;  360 151-159
  • 25 Fabbri R, Porcu E, Marsella T, Primavera M R, Rocchetta G, Ciotti P M, Magrini O, Seracchioli R, Venturoli S, Flamigni C. Technical aspects of oocyte cryopreservation.  Mol Cell Endocrinol. 2000;  169 39-42
  • 26 Fabbri R, Porcu E, Marsella T, Rocchetta G, Venturoli S, Flamigni C. Human oocyte cryopreservation: new perspectives regarding oocyte survival.  Hum Reprod. 2001;  16 411-416
  • 27 Fanchin R, Ayoubi J M, Olivennes F, Righini C, De Ziegler D, Frydman R. Hormonal influence on the uterine contractility during ovarian stimulation.  Hum Reprod. 2000;  15 (Suppl 1) 90-100
  • 28 Fanchin R, Righini C, Ayoubi J M, Olivennes F, Frydman F, De Ziegler D, Frydman R. In IVF-ET, uterine contractions (UC) frequency decreases at the time of blastocyst transfer.  Fertil Steril. 1999;  72 (Suppl 1) S36-(Ref Type: Abstract)
  • 29 Ghazi H A, Spielberger C, Kallen B. Delivery outcome after infertility: a registry study.  Fertil Steril. 1991;  55 726-732
  • 30 Goverde A J, McDonnell J, Vermeiden J P, Schats R, Rutten F FH, Schoemaker J. Intrauterine insemination or in-vitro fertilisation in idiopathic subfertility and male subfertility: a randomised trial and cost-effectiveness analysis.  Lancet. 2000;  355 13-18
  • 31 Hansen M, Bower C, Milne E, de Klerk N, Kurinczuk J. Assisted reproductive technologies and the risk of birth defects: a systematic review.  Hum Reprod. 2004;  20 328-388
  • 32 Helmerhorst F M, Perquin D A, Donker D, Keirse M J. Perinatal outcome of singletons and twins after assisted conception: a systematic review of controlled studies.  BMJ. 2004;  328 261
  • 33 Henriksen T B, Baird D D, Olsen J, Hedegaard M, Secher N J, Wilcox A J. Time to pregnancy and preterm delivery.  Obstet Gynecol. 1997;  89 594-599
  • 34 Hoopmann M, Wilhelm L, Possover M, Nawroth F. Heterotopic triplet pregnancy with bilateral tubal and intrauterine pregnancy after IVF.  Reprod Biomed Online. 2003;  6 345-348
  • 35 Horne G, Critchlow J D, Newman M C, Edozien L, Matson P L, Lieberman B A. A prospective evaluation of cryopreservation strategies in a two-embryo transfer programme.  Hum Reprod. 1997;  12 542-547
  • 36 Horsthemke B, Ludwig M. Assisted reproduction - the epigenetic perspective.  Hum Reprod Update. 2005;  in press
  • 37 Hugues J N, Barlow D H, Rosenwaks Z, Cedrin-Durnerin I, Robson S, Pidoux L, Loumaye E. Improvement in consistency of response to ovarian stimulation with recombinant human follicle stimulating hormone resulting from a new method for calibrating the therapeutic preparation.  Reprod Biomed Online. 2003;  6 185-190
  • 38 Jackson R A, Gibson K A, Wu Y W, Croughan M S. Perinatal outcomes in singletons following in vitro fertilization: a meta-analysis.  Obstet Gynecol. 2004;  103 551-563
  • 39 Katayama K P, Stehlik J, Kuwayama M, Kato O, Stehlik E. High survival rate of vitrified human oocytes results in clinical pregnancy.  Fertil Steril. 2003;  80 223-224
  • 40 Kazem R, Thompson L A, Srikantharajah A, Laing M A, Hamilton M P, Templeton A. Cryopreservation of human oocytes and fertilization by two techniques: in-vitro fertilization and intracytoplasmic sperm injection.  Hum Reprod. 1995;  10 2650-2654
  • 41 Kolibianakis E, Albano C, Tournaye H, Camus M, Van Steirteghem A C, Devroey P. Timing of HCG administration for ovulation triggering in GnRH antagonist cycles. A randomized controlled trial.  Hum Reprod (Abstract book). 2003;  18 2
  • 42 Kosmas I P, Kolibianakis E M, Devroey P. Association of estradiol levels on the day of hCG administration and pregnancy achievement in IVF: a systematic review.  Hum Reprod. 2004;  19 2446-2453
  • 43 Kupka M S, Dorn C, Richter O, Felberbaum R, Van der Ven H. Impact of reproductive history on in vitro fertilization and intracytoplasmic sperm injection outcome: evidence from the German IVF Registry.  Fertil Steril. 2003;  80 508-516
  • 44 Leyendecker G, Kunz G, Noe M, Herbertz M, Mall G. Endometriosis: a dysfunction and disease of the archimetra.  Hum Reprod Update. 1998;  4 752-762
  • 45 Leyendecker G, Kunz G, Wildt L, Beil D, Deininger H. Uterine hyperperistalsis and dysperistalsis as dysfunctions of the mechanism of rapid sperm transport in patients with endometriosis and infertility.  Hum Reprod. 1996;  11 1542-1551
  • 46 Lie R T, Lyngstadaas A, Orstavik K H, Bakketeig L S, Jacobsen G, Tanbo T. Birth defects in children conceived by ICSI compared with children conceived by other IVF-methods; a meta-analysis.  Int J Epidemiol. 2005;  34 696-701
  • 47 Liebermann J, Nawroth F, Isachenko V, Isachenko E, Rahimi G, Tucker M J. Potential importance of vitrification in reproductive medicine.  Biol Reprod. 2002;  67 1671-1680
  • 48 Ludwig M, Diedrich K. Evaluation of an optimal luteal phase support protocol in IVF.  Acta Obstet Gynaecol Scandinavica. 2001;  80 452-466
  • 49 Ludwig M, Nitz B. Optimierung der Erfolgsaussichten in einem IVF-Programm.  Zentralbl Gynakol. 2004;  126 368-372
  • 50 Ludwig M, Rabe T. Stellungnahme zur Beurteilung der Äquivalenz von rekombinantem FSH und Menotropin.  J Reprod Endokrin. 2004;  1 82-90
  • 51 Ludwig M. GnRH antagonists. Gardner DK, Weissman A, Howles CM, Shoham Z Textbook of Assisted Reproductive Techniques - Laboratory and Clinical Perspectives. Oxford; Taylor and Francis 2004
  • 52 Ludwig M. Intrauterine Insemination unter Gonadotropin-Stimulation im GnRH-Antagonisten-Protokoll in einem evidenzbasiert selektierten Patientenkollektiv.  Geburtsh Frauenheilk. 2004;  64 1177-1183
  • 53 Ludwig M. Risiko für Schwangerschaft und Geburt nach assistierter Reproduktion.  Gynäkol Praxis. 2004;  29 27-35
  • 54 Ludwig M, Bauer O, Diedrich K. An overview of ovarian hyperstimulation syndrome: a reproductive medicine-iatrogenic disease picture with internal medicine consequences.  Wien Med Wochenschr. 1997;  147 516-524
  • 55 Ludwig M, Bühler K, Diedrich K, Felberbaum R E, Rabe T. Wirksamkeit von rekombinantem humanem FSH im Vergleich zu urinärem hMG nach Downregulation im langen Protokoll: Eine Analyse von 24 764 ART-Zyklen in Deutschland.  J Reprod Endokrin. 2005;  1 284-288
  • 56 Ludwig M, Doody K J, Doody K M. Use of recombinant human chorionic gonadotropin in ovulation induction.  Fertil Steril. 2003;  79 1051-1059
  • 57 Ludwig M, Felberbaum R E, Diedrich K. Deep vein thrombosis during administration of HMG for ovarian stimulation.  Arch Gynecol Obstet. 2000;  263 139-141
  • 58 Ludwig M, Felberbaum R E, Bauer O, Diedrich K. Ovarian abscess and heterotopic triplet pregnancy: two complications after IVF in one patient.  Arch Gynecol Obstet. 1999;  263 25-28
  • 59 Ludwig M, Felberbaum R E, Diedrich K, Lunenfeld B. Ovarian stimulation: from basic science to clinical application.  Reprod Biomed Online. 2002;  5 (Suppl 1) 73-86
  • 60 Ludwig M, Finas D F, Al-Hasani S, Diedrich K, Ortmann O. Oocyte quality and treatment outcome in intracytoplasmic sperm injection cycles of polycystic ovarian syndrome patients.  Hum Reprod. 1999;  14 354-358
  • 61 Ludwig M, Geisthövel F, Rabe T. Empfehlungen für die Aufklärung von Kinderwunschpaaren.  J Reprod Endokrinol. 2004;  1 295-298
  • 62 Ludwig M, Gembruch U, Bauer O, Diedrich K. Ovarian hyperstimulation syndrome (OHSS) in a spontaneous pregnancy with fetal and placental triploidy: information about the general pathophysiology of OHSS.  Hum Reprod. 1998;  13 2082-2087
  • 63 Ludwig M, Kaisi M, Bauer O, Diedrich K. The forgotten child: a case of heterotopic, intra-abdominal and intrauterine pregnancy carried to term.  Hum Reprod. 1999;  14 1372-1374
  • 64 Ludwig M, Schöpper B, Katalinic A, Sturm R, l-Hasani S, Diedrich K. Experience with the elective transfer of two embryos under the conditions of the German Embryo Protection Law: results of a retrospective data analysis of 2573 transfer cycles.  Hum Reprod. 2000;  15 319-324
  • 65 Ludwig M, Schröder A K, Diedrich K. Impact of intracytoplasmic sperm injection on the activation and fertilization process of oocytes.  Reprod Biomed Online. 2001;  3 228-238
  • 66 Ludwig M, Tölg R, Richardt G, Katus K, Diedrich K. Myocardial infarction associated with ovarian hyperstimulation syndrome.  JAMA. 1999;  282 632-633
  • 67 Lyons R A, Djahanbakhch O, Saridogan E, Naftalin A A, Mahmood T, Weekes A, Chenoy R. Peritoneal fluid, endometriosis, and ciliary beat frequency in the human fallopian tube.  Lancet. 2002;  360 1221-1222
  • 68 Nagy Z P, Verheyen G, Liu J, Joris H, Janssenswillen C, Wisanto A, Devroey P, Van Steirteghem A C. Results of 55 intracytoplasmic sperm injection cycles in the treatment of male-immunological infertility.  Hum Reprod. 1995;  10 1775-1780
  • 69 Nawroth F, Kissing K. Pregnancy after intracytoplasmatic sperm injection (ICSI) of cryopreserved human oocytes.  Acta Obstet Gynecol Scand. 1998;  77 462-463
  • 70 Nawroth F, Kissing K. Schweres ovarielles Hyperstimulationssyndrom und Tubargravidität nach In-vitro-Fertilisation.  Zentralbl Gynakol. 1998;  120 347-349
  • 71 Nawroth F, Ludwig M. What is the ‘ideal’ duration of progesterone supplementation before the transfer of cryopreserved-thawed embryos in estrogen/progesterone replacement protocols?.  Hum Reprod. 2005;  20 1127-1134
  • 72 Nawroth F, Heinrich J, Bruns U, Wood W G. Severe ovarian hyperstimulation syndrome (OHSS) and icterus.  Hum Reprod. 1996;  11 2441-2442
  • 73 Nawroth F, Kupka M S, Isachenko E, Rahimi G, Mallmann P. Möglichkeiten der Kryokonservierung zur Erhaltung der weiblichen Fertilität.  Dt Ärztebl. 2004;  101 A268-A272
  • 74 Nawroth F, Montag M, Isachenko E, Isachenko V, Rahimi G, Van der Ven H, Liebermann J. Die Vitrifikation - eine rationelle und effektive Alternative zur programmierten langsamen Kryokonservierung im humanen reproduktionsmedizinischen Labor.  Frauenarzt. 2005;  46 214-218
  • 75 Nawroth F, Sudik R. Möglichkeiten zur Vereinfachung und Rationalisierung der IVF-Behandlung - Entwicklungen und aktueller Stand.  Geburtsh Frauenheilk. 1999;  59 208
  • 76 Nybo Andersen A M, Wohlfahrt J, Christens P, Olsen J, Melbye M. Maternal age and fetal loss: population based register linkage study.  BMJ. 2000;  320 1708-1712
  • 77 Palermo G, Joris H, Devroey P, Van Steirteghem A C. Pregnancies after intracytoplasmic injection of single spermatozoon into an oocyte.  Lancet. 1992;  340 17-18
  • 78 Pandian Z, Bhattacharya S, Templeton A. Review of unexplained infertility and obstetric outcome: a 10 year review.  Hum Reprod. 2001;  16 2593-2597
  • 79 Paulus W E, Joechle W, Strehler E, Sterzik K. Plasma L-arginine concentration and follicular maturation.  Fertil Steril. 2004;  82 (Suppl 1) S122
  • 80 Paulus W E, Strehler E, Zhang M, Jelinkova L, El Danasouri, Sterzik K. Benefit of vaginal sildenafil citrate in assisted reproduction therapy.  Fertil Steril. 2002;  7 846-847
  • 81 Paulus W E, Zhang M, el-Danasouri I, Sterzik K. Influence of acupuncture on the pregnancy rate in patients who undergo assisted reproduction therapy.  Fertil Steril. 2002;  77 721-724
  • 82 Paulus W E, Zhang M, Strehler E, Reeka N, Sterzik K. Application of Ginkgo biloba in assisted reproduction therapy.  Fertil Steril. 2002;  78 (Suppl 1) S124
  • 83 Perez-Cano I, Molla M, Garrido N, Meseguer M A, Gomez E, Amorocho B, Ballesteros A, Landeras J, Cano F, Remohi J. Effect of the woman's age on therapeutic indication in assisted reproduction.  Hum Reprod (Abstract book). 2001;  16 110-111
  • 84 Pezeshki K, Feldman J, Stein D E, Lobel S M, Grazi R V. Bleeding and spontaneous abortion after therapy for infertility.  Fertil Steril. 2000;  74 504-508
  • 85 Revel A, Safran A, Laufer N, Lewin A, Reubinov B E, Simon A. Twin delivery following 12 years of human embryo cryopreservation: case report.  Hum Reprod. 2004;  19 328-329
  • 86 Rimm A A, Katayama A C, Diaz M, Katayama K P. A meta-analysis of controlled studies comparing major malformation rates in IVF and ICSI infants with naturally conceived children.  J Assist Reprod Genet. 2004;  21 437-443
  • 87 Schröder A K, Banz C, Diedrich K, Ludwig M. Intrauterine Insemination - eine Übersicht.  Reproduktionsmedizin. 2002;  18 313-326
  • 88 Schroder A K, Banz C, Katalinic A, al Hasani S, Weiss J M, Diedrich K, Ludwig M. Counselling on cryopreservation of pronucleated oocytes.  Reprod Biomed Online. 2003;  6 69-74
  • 89 Schröder A K, Diedrich K, Ludwig M. Fertilization and preimplantation development after intracytoplasmic sperm injection.  Reprod Biomed Online. 2001;  3 247
  • 90 Schröder A K, Katalinic A, Diedrich K, Ludwig M. Cumulative pregnancy rates and drop-out rates in a German IVF programme: 4102 cycles in 2130 patients.  Reprod Biomed Online. 2004;  8 600-606
  • 91 Selman H A, El Danasouri. Pregnancies derived from vitrified human zygotes.  Fertil Steril. 2002;  77 422-423
  • 92 Sher G, Fisch J D. Vaginal sildenafil (Viagra): a preliminary report of a novel method to improve uterine artery blood flow and endometrial development in patients undergoing IVF.  Hum Reprod. 2000;  15 806-809
  • 93 Steptoe P C, Edwards R G. Birth after the reimplantation of a human embryo [letter].  Lancet. 1978;  2 366
  • 94 Steptoe P C, Edwards R G. Reimplantation of a human embryo with subsequent tubal pregnancy.  Lancet. 1976;  1 880-882
  • 95 Trounson A, Mohr L. Human pregnancy following cryopreservation, thawing and transfer of an eight-cell embryo.  Nature. 1983;  305 707-709
  • 96 Wang J X, Norman R J, Wilcox A J. Incidence of spontaneous abortion among pregnancies produced by assisted reproductive technology.  Hum Reprod. 2004;  19 272-277
  • 97 Williams M A, Goldman M B, Mittendorf R, Monson R R. Subfertility and the risk of low birth weight.  Fertil Steril. 1991;  56 668-671
  • 98 Yoon T K, Kim T J, Park S E, Hong S W, Ko J J, Chung H M, Cha K Y. Live births after vitrification of oocytes in a stimulated in vitro fertilization-embryo transfer program.  Fertil Steril. 2003;  79 1323-1326

Priv. Doz. Dr. med. M. Ludwig

Endokrinologikum Hamburg
Zentrum für Hormon- und Stoffwechselerkrankungen, Gynäkologische Endokrinologie und Reproduktionsmedizin

Lornsenstraße 4 - 6

22767 Hamburg

Email: Michael.Ludwig@Endokrinologikum.com