Kompatibilität von Spermien und Eizellen testen: Ein umfassender Leitfaden

Wenn ein Paar Schwierigkeiten hat, schwanger zu werden, kann dies verschiedene Ursachen haben, die sowohl beim Mann als auch bei der Frau liegen können. Eine gründliche Untersuchung der männlichen Fruchtbarkeit ist daher ein wichtiger Schritt zur Klärung der Situation. Das Spermiogramm ist hierbei die zentrale diagnostische Methode.

Was ist ein Spermiogramm?

Das Spermiogramm ist eine Untersuchung des Ejakulats, mit der die Anzahl und Qualität der Spermien eines Mannes, sowie weitere Werte wie die Menge von Bakterien und Immunzellen im Sperma untersucht werden können. Kann ein Paar beispielsweise keine Kinder bekommen, kann dies an einer geringen Spermienzahl oder an mangelnder Beweglichkeit der Spermien liegen. Daneben kann man mittels eines Spermiogramms überprüfen, ob eine Vasektomie erfolgreich durchgeführt wurde.

Wie läuft ein Spermiogramm ab?

Die Samenprobe wird durch Masturbation vom Patienten erhalten. Zuvor sollte für mindestens 3-5 Tage auf Geschlechtsverkehr und Masturbation verzichtet werden, um eine ausreichende Menge Ejakulat zu erhalten und die Spermienzahl zu erhöhen. Länger als eine Woche sollte diese Karenzzeit aber nicht dauern, da ab diesem Zeitpunkt die Beweglichkeit der Spermien vermindert sein kann. Schlafrhythmus, Tagesablauf und Ernährung sollten im Vorfeld der Untersuchung möglichst normal bleiben, um das Ergebnis der Untersuchung nicht zu beeinflussen.

Für die Probe sollte ein steriles Gefäß genutzt und dieses in einem separaten Raum in der Praxis oder Klinik gefüllt werden. Ist dies dem Patienten sehr unangenehm, kann die Probengewinnung, in Absprache mit dem Arzt, auch zu Hause stattfinden. Um die Untersuchung nicht zu verfälschen müssen allerdings einige Punkte beachtet werden:

• Auch zu Hause muss ein steriles Gefäß aus der Arztpraxis/Klinik verwendet werden.
• Die Probe darf zum Zeitpunkt der Untersuchung im Labor nicht älter als eine Stunde sein, da sonst die Beweglichkeit der Spermien ab- und die Anzahl von toten Spermien zunimmt.
• Die Probe darf nicht durch unterbrochenen Geschlechtsverkehr gewonnen werden, da das saure Vaginalsekret Spermien abtöten und den pH-Wert der Probe verändern kann.

Sperma-Schnelltests für zu Hause sind nicht zu empfehlen, da sie lediglich die Anzahl der Spermien messen. Für die Zeugungsfähigkeit sind allerdings weitere Parameter ebenfalls entscheidend.

Um eine Diagnose stellen zu können, werden mindestens 2 Ejakulatuntersuchungen innerhalb von 6 Wochen bis 3 Monaten durchgeführt, weil ein Spermatogenesezyklus (Zeit bis einmal komplett neues Sperma gebildet wurde) etwa 10 Wochen dauert. Die Analyse wird vom Arzt mithilfe eines Mikroskops durchgeführt. Für die genaue Zählung der Spermien gibt es Geräte, die das korrekt verdünnte Ejakulat nach Spermien abzählen (Neubauer-improved-Kammer).

Die erste Untersuchung unter dem Mikroskop ist die Untersuchung der Motilität (Beweglichkeit) der Spermien. Bei der Untersuchung der Form der Spermien werden verschiedene Färbetechniken verwendet, um verschiedene Bestandteile der Spermien anzufärben. Dabei dient die Untersuchung der Morphologie potentiell fruchtbare Spermien zu finden. Die Untersuchung wird immer mittels zwei Proben durchgeführt (Doppelbestimmung), wobei immer mindestens 400 Spermien ausgezählt und bewertet werden sollen. Bis sämtliche Laborergebnisse ermittelt sind, kann es einige Tage bis eine Woche dauern.

Was wird beim Spermiogramm getestet?

Zu Beginn wird die Probe makroskopisch analysiert. Dabei werden folgende Werte bestimmt:

• Volumen
• Farbe
• Geruch
• pH-Wert
• Viskosität

Anschließend erfolgt eine mikroskopische Untersuchung. Hier wird Folgendes ermittelt:

• Spermienanzahl als Konzentration pro Milliliter - es sollten mindestens 20 Millionen Spermien pro Milliliter vorliegen.
• Spermienmorphologie (Form der Spermien) - mindestens 4% sollten eine normale Form aufweisen.
• Spermienmotilität (Beweglichkeit der Spermien) - diese wird in Buchstaben von A (schnell progressiv) bis D (nicht beweglich) angegeben; es sollten mindestens 40% der Spermien beweglich, davon mindestens 32% schnell progressiv beweglich sein.
• Spermienvitalität (Anteil lebender Spermien) - dieser sollte mindestens 58% betragen.
• Leukozytenkonzentration (Zahl der Immunzellen im Sperma) - eine Zahl von über einer Million pro Milliliter lässt auf eine Entzündung schließen.

Daneben werden noch andere Stoffe untersucht, die bei Abweichung von den Normwerten Aufschluss über eine Einschränkung der Nebenhodenpassage bieten (alpha-Glukosidase), eine Samenblasendysfunktion anzeigen (Fruktose) oder eine Einschränkung der Prostatasekretion nachweisen (Zink).

Die unteren Referenzgrenzen der verschiedenen Werte basieren auf weltweiten Untersuchungen und Studien fruchtbarer Männer, die innerhalb von 12 Monaten eine Schwangerschaft bei ihrer Partnerin eingeleitet haben. Die Werte geben also im Schnitt die mindeste Fruchtbarkeit an, die die Spermien eines Mannes benötigen, um innerhalb eines Jahres eine Eizelle zu befruchten.

Des Weiteren kann man das Ejakulat auf Spermienautoantikörper untersuchen (MAR-Test). Dies wird vor allem dann gemacht, wenn trotz normaler Spermienanzahl und -beweglichkeit eine Störung der Fruchtbarkeit vorzuliegen scheint. Spermienautoantikörper bilden sich dadurch, dass der eigene Körper die Spermien als fremd erkennt und vernichten möchte.

Erweiterte Tests zur Fruchtbarkeitsdiagnostik

Neben dem klassischen Spermiogramm gibt es weitere spezialisierte Tests, die bei unklaren Fruchtbarkeitsstörungen eingesetzt werden können.

Der CatSper-Test: Wenn das Spermiogramm unauffällig ist

Die CatSper Kalziumkanäle im Spermienschwanz sind dafür notwendig, dass das Spermium sich beim Treffen auf die Eizelle auf eine bestimmte hyperaktive Art bewegt, um die Eizelle zu befruchten. Liegt eine genetisch bedingte Fehlfunktion des CatSper Kanals vor, kann keine Befruchtung erfolgen, auch wenn das Spermiogramm unauffällig erscheint. Diese angeborene CatSper-Kanal Funktionsstörung liegt vermutlich bei etwa 1% der Männern vor. Bei diesen Männern kann das herkömmliche Spermiogramm unauffällig sein - auf natürlichem Wege, sowie per Insemination oder IVF, kann jedoch keine Schwangerschaft entstehen.

Der CatSper-Test, der am Universitätsklinikum Münster entwickelt wurde, kann an einer frisch abgegebenen Spermaprobe einfach und schnell durchgeführt werden. Er kommt zum Einsatz, wenn trotz normaler Spermienzahl und -qualität des Mannes nach Geschlechtsverkehr ohne Verhütung über einen längeren Zeitraum keine Schwangerschaft eintritt. Er kann eine Ursache männlicher Unfruchtbarkeit (Infertilität) aufdecken, indem er Probleme bei der Spermienfunktion erkennt, die mit herkömmlichen Methoden nicht ermittelt werden können.

Bevor Spermien eine Eizelle befruchten, müssen sie aus der Scheide (Vagina) durch die Gebärmutter (Uterus) bis in die Eileiter (Tuben) gelangen. Die Spermien schwimmen - geleitet durch weibliche Hormone und angetrieben durch die Schlagbewegungen ihres Flagellums (= Spermienschwanz) - zur Eizelle. Hat das Spermium die Eizelle erreicht, muss es die Eizellehaut (Zona pellucida) durchdringen, damit die Eizelle befruchtet werden kann. Dazu muss das Spermium die Schlagbewegung seines Schwanzes (Flagellum) verändern. Diese Aktivierung wird über CatSper-Kanäle gesteuert. Diese Kanäle bestehen aus Eiweißen und können genetisch verändert sein. So ist es möglich, dass Spermien in der Ejakulatanalyse eine gute Beweglichkeit zeigen und problemlos die Eizelle erreichen, aber keine Befruchtung der Eizelle stattfinden kann.

Bei auffälligem CatSper-Kanal können keine Spontanschwangerschaften erzielt werden, auch Inseminationen und IVF-Behandlungen (In-vitro-Fertilisationen) bleiben ohne Erfolg. Nur mit der ICSI-Methode (ICSI = intrazytoplasmatische Spermieninjektion) können Expert*innen die Eizelle künstlich befruchten und eine Schwangerschaft herbeiführen, indem sie das Spermium in die Eizelle injizieren.

Die Untersuchung hat eine hohe Genauigkeit und muss nur einmal erfolgen. Zeigt sich in dem Test ein auffälliges Ergebnis, kann in einer genetischen Analyse im Blut die Mutation (genetische Veränderung) bestätigt werden. Der Test wird an einer Ejakulatprobe durchgeführt, das Ergebnis liegt innerhalb kurzer Zeit vor. Er kann bei Paaren eine Ursache offenbaren, warum über einen langen Zeitraum keine Schwangerschaft erreicht worden ist. CatSper-Defekte sind nicht selten (ca. 1 : 100) und haben eine große Aussagekraft, weil dem Paar eine lange, unzureichende Kinderwunschbehandlung erspart bleiben kann.

Die Untersuchung ist sinnvoll:

• bei normaler bzw. fast normaler Konzentration und Beweglichkeit der Spermien (Normozoospermie)
• vor einer Insemination
• vor einer IVF
• auch bei vorrangigen und eindeutigen weiblichen Faktoren
• zur Ursachenklärung bei Paaren, die bereits ICSI-Versuche machen

Der CatSper-Test ist aktuell keine Leistung der gesetzlichen Krankenversicherung und wird nach ärztlicher Gebührenordnung (GOÄ) in Rechnung gestellt (Kosten ca. 80,00 €).

DNA-Fragmentierungstest: Wenn Spermien die Erbinformation nicht sicher übermitteln

Die Aufgaben der Spermien ist es, die Erbinformation des Vaters sicher zur Eizelle zu bringen, damit dort ein gesunder Embryo entstehen kann. Die Standarduntersuchung bei männlicher Unfruchtbarkeit, das Spermiogramm, zeigt DNA-Schädigungen allerdings nicht. DNA-Schäden können auch dann bestehen, wenn im Spermiogramm keine Auffälligkeiten gibt.

Es gibt mehrere Faktoren, die zur Entstehung von DNA-Fragmentationen beitragen können. Manche Risikofaktoren sind im Lebensstil begründet, andere eine Folge bestimmter Erkrankungen (z.B. Medikamenteneinnahme, Umweltgifte). Wenn etwa 20 Prozent der Spermien leicht bis mäßig fragmentiert sind, kann man bereits von einer reduzierten Fruchtbarkeit ausgehen. Haben wir vermehrte DNA-Fragmentationen festgestellt, kann es hilfreich sein, den Lebensstil anzupassen. Alle drei Monate erneuern sich die Spermien des Mannes, so dass eine Umstellung bestimmter Gewohnheiten schnell Früchte tragen kann. Tatsächlich kann eine Behandlung mit Antioxidantien den DNA-Fragmentationsgrad um bis zu 20 % reduzieren.

Bei mehr als 30 % der Spermien DNA-Brüche vorliegen, kann eine ICSI weiterhelfen. Im Gegensatz zur IVF oder zur Insemination werden hier Samenzellen gezielt ausgewählt und in eine Eizelle injiziert. Die Kosten eines Tests auf DNA-Fragmentierung (SCD-Test / Sperm Chromatin Dispersion Test) einschließlich eines "klassischen" Spermiogramms liegen in Privatzentren bei etwa 400 Euro*.

Genetische Kompatibilitätstests: Vermeidung von Erbkrankheiten

Etwa 20% der Reproduktionsprobleme eines Paares sind genetischer oder chromosomaler Art. Daher sind Gentests von großem Nutzen bei der Behandlung von Paaren mit Reproduktionswunsch. Der genetische Kompatibilitätstest (GKT) oder genetische Matching ermöglicht es, die genetische Kompatibilität des Paares zu bewerten und so die Übertragung von Hunderten von Erbkrankheiten durch einen Bluttest zu vermeiden.

Beim GKT wird eine neue Technologie namens NGS (Massive Sequenzierung) angewandt, die es erlaubt, das Genom der Patienten auf der Suche nach genetischen Mutationen zu analysieren. Bei unserem “Genetischen Kompatibilitätstest” werden die Gene von über 3000 rezessiven Erbkrankheiten untersucht. Sobald die pathogenen Varianten identifiziert wurden, kann geprüft werden, ob bei dem Paar eine Mutation im gleichen Gen vorliegt oder nicht. Falls nicht, verringert sich das Risiko der Geburt eines Kindes mit einer Erbkrankheit erheblich.

Im positiven Falle bestünde eine Wahrscheinlichkeit von 25% für die Übertragung der Krankheit, bei der eine gemeinsame Mutation vorliegt, an die Nachkommen. In diesem Falle würde das Paar eine angemessene Beratung vor der Empfängnis benötigen, da die Genetik uns Lösungen wie die Präimplantationsdiagnostik (PID) bieten kann.

Wo kann man eine Spermauntersuchung durchführen lassen?

Ein Spermiogramm wird in der Regel bei einem Facharzt für Urologie oder Andrologie erstellt. Aber auch bei einem Reproduktionsmediziner kann eine Spermauntersuchung durchgeführt werden, um die Zeugungsfähigkeit des Mannes abklären zu lassen. Viele Kinderwunschzentren bieten die Durchführung von Spermiogrammen und weiterführenden Tests an. Ein diagnostisches Spermiogramm gibt Aufschluss über eine mögliche Unfruchtbarkeit beim Mann.

Am Kinderwunsch und Hormon Zentrum an der Oper kann man sich unkompliziert und ohne Termin ein Gefäß für die Samenprobe abholen. Alternativ kann ein solches auch in jeder Apotheke käuflich erworben werden. Die Probe sollte innerhalb von zwei Stunden im Labor abgegeben werden. Die Diagnostik erfolgt im hauseigenen Kinderwunsch-Labor und dauert in der Regel nur einen Tag.

Kosten und Kostenübernahme

Eine Untersuchung des Spermas kostet in der Regel zwischen 60 und 90 Euro. Bei medizinischer Indikation werden die Kosten von den Krankenkassen übernommen. Das bedeutet, dass ein Arzt die Untersuchung aufgrund gegebener Umstände, wie beispielsweise eines länger unerfüllten Kinderwunsches oder zur Erfolgskontrolle einer Vasektomie, für angemessen hält. Besteht keine medizinische Indikation, kann die Untersuchung dennoch auf eigene Kosten durchgeführt werden.

Die Kosten für die Anfertigung eines Spermio­gramms im Kinderwunsch und Hormon Zentrum an der Oper belaufen sich auf 94,66 Euro pro Untersuchung. Eine medizinische Notwendigkeit der Untersuchung und Erstattung durch die Kranken­kassen besteht nur bei bestimmten, schweren Formen von Fruchtbarkeits­störungen, welche mit einer künstlichen Befruchtung einhergehen.

Der CatSper-Test ist aktuell keine Leistung der gesetzlichen Krankenversicherung und wird nach ärztlicher Gebührenordnung (GOÄ) in Rechnung gestellt (Kosten ca. 80,00 €). Die Kosten eines Tests auf DNA-Fragmentierung (SCD-Test / Sperm Chromatin Dispersion Test) einschließlich eines "klassischen" Spermiogramms liegen in unserem Privatzentrum bei etwa 400 Euro*.

Wird das Sperma des Mannes untersucht, um mögliche Ursachen eines unerfüllten Kinderwunsches abzuklären, übernehmen die gesetzlichen Krankenkassen im Allgemeinen alle anfallenden Kosten. Ansonsten wird die Untersuchung des Samens als Individuelle Gesundheitsleistung (IGeL) privat abgerechnet und kostet inklusive Auswertung und Beratung ca. bis zu 70 Euro.

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