Nachrichten | Studie der Monash University: Hochfrequenzultraschall kann die Spermienbeweglichkeit um 30% steigern
Ein Forschungsteam der australischen Monash University veröffentlichte in Advanced Science eine weltweit erste Studie, die zeigt, dass Hochfrequenzultraschall die Beweglichkeit menschlicher Spermien innerhalb sehr kurzer Zeit deutlich verbessern kann. Dies könnte einen neuen Ansatz für Paare mit männlich bedingter Unfruchtbarkeit bieten.
Die Studie wurde von Dr. Reza Nosrati aus dem Department of Mechanical and Aerospace Engineering der Monash University geleitet; Professor Adrian Neild und der Doktorand Junyang Gai waren die Hauptautoren. Experimente zeigten, dass mit Hochfrequenzultraschall behandelte Spermien ihre durchschnittliche Schwimmgeschwindigkeit um etwa 30% steigerten, während bereits 20 Sekunden Stimulation die Zahl beweglicher Spermien um etwa 30% erhöhte. Dadurch könnten mehr Spermien den gekrümmten Weg durch die Eileiter schnell zurücklegen und die Wahrscheinlichkeit erhöhen, die Eizelle zu erreichen.
Daten der Weltgesundheitsorganisation zufolge sind weltweit etwa 48 Millionen Paare und 186 Millionen Einzelpersonen von Unfruchtbarkeit betroffen. Eine geringe Spermienbeweglichkeit ist eine wichtige Ursache männlicher Unfruchtbarkeit. Pentoxifyllin wurde bisher eingesetzt, um Zuckungen in Spermien auszulösen, doch seine Invasivität und die Neigung, zum schnellen Absterben der Spermien zu führen, haben den klinischen Einsatz eingeschränkt.
Dr. Nosrati sagte: „Wir haben festgestellt, dass Hochfrequenzultraschall die Stoffwechselaktivität der Spermien erhöht und ihnen dadurch gewissermaßen einen ‚Motor‘ gibt, der ihnen hilft, schneller zur Eizelle zu schwimmen. Dies ist eine spannende Entwicklung in der Behandlung männlicher Unfruchtbarkeit, und wir hoffen, bald groß angelegte klinische Studien beginnen zu können.“
Professor Neild ergänzte, dass die Methode sicher, nicht invasiv und schnell sei und nur 5–50 Sekunden benötige, um die Spermienbewegung deutlich zu verbessern. Sie könnte in Laborabläufe der In-vitro-Fertilisation (IVF) integriert werden, etwa unmittelbar nach der Gewinnung der Samenprobe. Das Team entwickelt außerdem ein tragbares Gerät für den künftigen Einsatz in Kinderwunschzentren.
Der Erstautor Junyang Gai sagte: „Unsere Methode kann bei zuvor unbeweglichen Spermien Zuckungen auslösen, um ihre Lebensfähigkeit zu beurteilen, und die Schwimmgeschwindigkeit beweglicher Spermien erhöhen. So können Ärzte Spermien für die assistierte Reproduktion auswählen.“
Die Arbeit ist ein weiterer Fortschritt in Dr. Nosratis Forschung zu Mikrofluidik in der männlichen Fertilität und assistierten Reproduktion. Zu seinen internationalen Auszeichnungen gehören die Douglas R. Colton Medal for Research Excellence in Microsystems and Nanotechnology Kanadas (2016), der ROYAN International Research Award in Embryology and Andrology Irans (2018) und der Newcastle Emerging Leader Award der Society for Reproductive Biology im Jahr 2021, als er der erste Ingenieur unter den Preisträgern wurde.
Diese Technologie weist einen weniger invasiven Weg zur Behandlung männlicher Unfruchtbarkeit. Wenn sie klinisch bestätigt wird, könnte sie die Belastung sowohl bei der natürlichen Empfängnis als auch bei der assistierten Reproduktion verringern und die reproduktiven Möglichkeiten für Millionen Familien verbessern.
Nachrichten | Studie der Monash University: Hochfrequenzultraschall kann die Spermienbeweglichkeit um 30% steigern
Nachrichten | Studie der Monash University: Hochfrequenzultraschall kann die Spermienbeweglichkeit um 30% steigern
Ein Forschungsteam der australischen Monash University veröffentlichte in Advanced Science eine weltweit erste Studie, die zeigt, dass Hochfrequenzultraschall die Beweglichkeit menschlicher Spermien innerhalb sehr kurzer Zeit deutlich verbessern kann. Dies könnte einen neuen Ansatz für Paare mit männlich bedingter Unfruchtbarkeit bieten.
Die Studie wurde von Dr. Reza Nosrati aus dem Department of Mechanical and Aerospace Engineering der Monash University geleitet; Professor Adrian Neild und der Doktorand Junyang Gai waren die Hauptautoren. Experimente zeigten, dass mit Hochfrequenzultraschall behandelte Spermien ihre durchschnittliche Schwimmgeschwindigkeit um etwa 30% steigerten, während bereits 20 Sekunden Stimulation die Zahl beweglicher Spermien um etwa 30% erhöhte. Dadurch könnten mehr Spermien den gekrümmten Weg durch die Eileiter schnell zurücklegen und die Wahrscheinlichkeit erhöhen, die Eizelle zu erreichen.
Daten der Weltgesundheitsorganisation zufolge sind weltweit etwa 48 Millionen Paare und 186 Millionen Einzelpersonen von Unfruchtbarkeit betroffen. Eine geringe Spermienbeweglichkeit ist eine wichtige Ursache männlicher Unfruchtbarkeit. Pentoxifyllin wurde bisher eingesetzt, um Zuckungen in Spermien auszulösen, doch seine Invasivität und die Neigung, zum schnellen Absterben der Spermien zu führen, haben den klinischen Einsatz eingeschränkt.
Dr. Nosrati sagte: „Wir haben festgestellt, dass Hochfrequenzultraschall die Stoffwechselaktivität der Spermien erhöht und ihnen dadurch gewissermaßen einen ‚Motor‘ gibt, der ihnen hilft, schneller zur Eizelle zu schwimmen. Dies ist eine spannende Entwicklung in der Behandlung männlicher Unfruchtbarkeit, und wir hoffen, bald groß angelegte klinische Studien beginnen zu können.“
Professor Neild ergänzte, dass die Methode sicher, nicht invasiv und schnell sei und nur 5–50 Sekunden benötige, um die Spermienbewegung deutlich zu verbessern. Sie könnte in Laborabläufe der In-vitro-Fertilisation (IVF) integriert werden, etwa unmittelbar nach der Gewinnung der Samenprobe. Das Team entwickelt außerdem ein tragbares Gerät für den künftigen Einsatz in Kinderwunschzentren.
Der Erstautor Junyang Gai sagte: „Unsere Methode kann bei zuvor unbeweglichen Spermien Zuckungen auslösen, um ihre Lebensfähigkeit zu beurteilen, und die Schwimmgeschwindigkeit beweglicher Spermien erhöhen. So können Ärzte Spermien für die assistierte Reproduktion auswählen.“
Die Arbeit ist ein weiterer Fortschritt in Dr. Nosratis Forschung zu Mikrofluidik in der männlichen Fertilität und assistierten Reproduktion. Zu seinen internationalen Auszeichnungen gehören die Douglas R. Colton Medal for Research Excellence in Microsystems and Nanotechnology Kanadas (2016), der ROYAN International Research Award in Embryology and Andrology Irans (2018) und der Newcastle Emerging Leader Award der Society for Reproductive Biology im Jahr 2021, als er der erste Ingenieur unter den Preisträgern wurde.
Diese Technologie weist einen weniger invasiven Weg zur Behandlung männlicher Unfruchtbarkeit. Wenn sie klinisch bestätigt wird, könnte sie die Belastung sowohl bei der natürlichen Empfängnis als auch bei der assistierten Reproduktion verringern und die reproduktiven Möglichkeiten für Millionen Familien verbessern.
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