Nachrichten | KI entdeckt neuen Hinweis auf unerklärte Unfruchtbarkeit: gestörte Hormonrhythmen
Eine auf dem 28th Europäischen Kongress für Endokrinologie vorgestellte Studie deutet darauf hin, dass Unfruchtbarkeit nicht nur davon abhängen könnte, ob Hormonspiegel hoch oder niedrig sind, sondern auch davon, ob sich Hormone zum richtigen Zeitpunkt und im richtigen Rhythmus verändern.
Die Forschenden entwickelten ein tragbares Hautsensorpflaster mit künstlicher Intelligenz (KI), das Schwankungen der Fortpflanzungshormone kontinuierlich erfasst, statt einmalig eine einzelne Konzentration zu messen. Die Technologie könnte Ärztinnen und Ärzten helfen, verborgene Fortpflanzungsstörungen zu erkennen, die bei herkömmlichen Tests übersehen werden, und den Erfolg einer natürlichen Empfängnis sowie einer assistierten Reproduktionstherapie zu verbessern.
Die Studie wurde von Dr. Tinatin Kutchukhidze von der University of Oxford und der New Anglia University geleitet.
Bei etwa 15%–30% der Menschen mit unerklärter Unfruchtbarkeit zeigt die Routinediagnostik keine eindeutige Auffälligkeit. Männer werden im Allgemeinen mit einem einzigen morgendlichen Test auf Hypogonadismus untersucht, während Frauen hauptsächlich anhand des Menstruationszyklus und der Spiegel von luteinisierendem Hormon (LH), follikelstimulierendem Hormon (FSH), Estradiol und Progesteron beurteilt werden.
Hormone sind jedoch keine statischen Werte. Sie sind biologische Signale mit ausgeprägten zirkadianen Rhythmen und dynamischen Schwankungen.
Herkömmliche Tests erfassen nur einen Zeitpunkt und übersehen den zeitlichen Verlauf sowie die Abstimmung zwischen den Hormonen.
Das Team untersuchte zunächst 102 Männer im Alter von 22–38 Jahren. Bei allen lag das morgendliche Gesamttestosteron im Normalbereich von 12–35 nmol/L, obwohl einige an Unfruchtbarkeit oder Symptomen im Zusammenhang mit niedrigen Androgenspiegeln litten.
Der tragbare KI-Hautsensor erfasste den Testosteronspiegel alle 15 Minuten über 4 Tage. Trotz „normaler“ Laborergebnisse zeigten Männer mit Symptomen eine deutliche Störung der Testosteronrhythmen.
Diese verborgenen Rhythmusanomalien standen in engem Zusammenhang mit einer niedrigeren Spermienkonzentration und Symptomen eines Androgenmangels.
Dr. Tinatin Kutchukhidze erklärte, dies sei das erste nichtinvasive KI-Pflaster, das Androgenrhythmen über mehrere Tage in Echtzeit kontinuierlich erfassen könne. „Bisher wurde allgemein angenommen, dass ein normales morgendliches Testosteron ausreicht, um einen klinisch bedeutsamen Androgenmangel auszuschließen. Unsere Studie stellt diese Annahme infrage.“
Das Team entwickelte außerdem ein KI-Messverfahren für Frauen namens ERI, also Endocrine Rhythm Integrity.
Die Studie umfasste 312 Frauen im Alter von 18–22 Jahren, die regelmäßige Menstruationszyklen angaben, darunter Frauen mit bestätigter Fruchtbarkeit und Frauen mit unerklärter Unfruchtbarkeit. Die Forschenden analysierten Veränderungen der Hormone in der Lutealphase, die Basaltemperatur, die Herzfrequenz und Schlafmuster.
Frauen mit unerklärter Unfruchtbarkeit hatten deutlich niedrigere ERI-Werte, selbst wenn ihre Hormonspiegel im Normalbereich lagen.
Niedrigere ERI-Werte waren außerdem mit einem höheren Risiko für das Ausbleiben der Embryoimplantation verbunden.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass einige Frauen mit scheinbar normalen Zyklen und Hormonwerten verborgene Störungen des endokrinen Rhythmus haben könnten, die die Fruchtbarkeit beeinträchtigen.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Tests analysiert ERI nicht den Wert eines einzelnen Hormons. Es beurteilt, ob sich Fortpflanzungshormone zum richtigen Zeitpunkt, in der richtigen Weise und koordiniert miteinander verändern, erklärte Dr. Tinatin Kutchukhidze.
Die KI-Rhythmusanalyse war bei der Erkennung subklinischer Fortpflanzungsstörungen deutlich besser als herkömmliche Tests.
Die Ergebnisse stützen die zunehmend vertretene Ansicht, dass viele endokrine Störungen bei Männern und Frauen eher mit einer gestörten Hormonsynchronisation und biologischen Rhythmen als mit abnormen Hormonmengen zusammenhängen könnten.
Als Nächstes will das Team prüfen, ob das Instrument tatsächliche Schwangerschaftsergebnisse in größeren und vielfältigeren Bevölkerungsgruppen sowie unter verschiedenen reproduktionsmedizinischen Bedingungen vorhersagen kann.
Dr. Tinatin Kutchukhidze erklärte, das Team hoffe, die Reproduktionsmedizin von einer ergebnisbasierten Diagnostik hin zu einer rhythmusbasierten Vorhersage zu führen. „In Zukunft könnten Ärztinnen und Ärzte möglicherweise Risiken erkennen, Interventionen personalisieren und Ergebnisse verbessern, bevor überhaupt Unfruchtbarkeit auftritt.“
Sie fügte hinzu, dass die Technologie auch in der Gesundheitsversorgung von Transpersonen eingesetzt werden könnte. Die Überwachung einer aktuellen Hormontherapie stützt sich hauptsächlich auf unregelmäßige Bluttests, die die tatsächliche Hormondynamik nicht widerspiegeln. Eine kontinuierliche Überwachung könnte eine präzisere und individuellere langfristige Hormonsteuerung unterstützen.
Wenn sie sich bestätigt, könnte die tragbare hormonelle Chronodiagnostik zu einem neuen Standard in der Endokrinologie und Reproduktionsmedizin werden.
Nachrichten | KI entdeckt neuen Hinweis auf unerklärte Unfruchtbarkeit: gestörte Hormonrhythmen
Nachrichten | KI entdeckt neuen Hinweis auf unerklärte Unfruchtbarkeit: gestörte Hormonrhythmen
Eine auf dem 28th Europäischen Kongress für Endokrinologie vorgestellte Studie deutet darauf hin, dass Unfruchtbarkeit nicht nur davon abhängen könnte, ob Hormonspiegel hoch oder niedrig sind, sondern auch davon, ob sich Hormone zum richtigen Zeitpunkt und im richtigen Rhythmus verändern.
Die Forschenden entwickelten ein tragbares Hautsensorpflaster mit künstlicher Intelligenz (KI), das Schwankungen der Fortpflanzungshormone kontinuierlich erfasst, statt einmalig eine einzelne Konzentration zu messen. Die Technologie könnte Ärztinnen und Ärzten helfen, verborgene Fortpflanzungsstörungen zu erkennen, die bei herkömmlichen Tests übersehen werden, und den Erfolg einer natürlichen Empfängnis sowie einer assistierten Reproduktionstherapie zu verbessern.
Die Studie wurde von Dr. Tinatin Kutchukhidze von der University of Oxford und der New Anglia University geleitet.
Bei etwa 15%–30% der Menschen mit unerklärter Unfruchtbarkeit zeigt die Routinediagnostik keine eindeutige Auffälligkeit. Männer werden im Allgemeinen mit einem einzigen morgendlichen Test auf Hypogonadismus untersucht, während Frauen hauptsächlich anhand des Menstruationszyklus und der Spiegel von luteinisierendem Hormon (LH), follikelstimulierendem Hormon (FSH), Estradiol und Progesteron beurteilt werden.
Hormone sind jedoch keine statischen Werte. Sie sind biologische Signale mit ausgeprägten zirkadianen Rhythmen und dynamischen Schwankungen.
Herkömmliche Tests erfassen nur einen Zeitpunkt und übersehen den zeitlichen Verlauf sowie die Abstimmung zwischen den Hormonen.
Das Team untersuchte zunächst 102 Männer im Alter von 22–38 Jahren. Bei allen lag das morgendliche Gesamttestosteron im Normalbereich von 12–35 nmol/L, obwohl einige an Unfruchtbarkeit oder Symptomen im Zusammenhang mit niedrigen Androgenspiegeln litten.
Der tragbare KI-Hautsensor erfasste den Testosteronspiegel alle 15 Minuten über 4 Tage. Trotz „normaler“ Laborergebnisse zeigten Männer mit Symptomen eine deutliche Störung der Testosteronrhythmen.
Diese verborgenen Rhythmusanomalien standen in engem Zusammenhang mit einer niedrigeren Spermienkonzentration und Symptomen eines Androgenmangels.
Dr. Tinatin Kutchukhidze erklärte, dies sei das erste nichtinvasive KI-Pflaster, das Androgenrhythmen über mehrere Tage in Echtzeit kontinuierlich erfassen könne. „Bisher wurde allgemein angenommen, dass ein normales morgendliches Testosteron ausreicht, um einen klinisch bedeutsamen Androgenmangel auszuschließen. Unsere Studie stellt diese Annahme infrage.“
Das Team entwickelte außerdem ein KI-Messverfahren für Frauen namens ERI, also Endocrine Rhythm Integrity.
Die Studie umfasste 312 Frauen im Alter von 18–22 Jahren, die regelmäßige Menstruationszyklen angaben, darunter Frauen mit bestätigter Fruchtbarkeit und Frauen mit unerklärter Unfruchtbarkeit. Die Forschenden analysierten Veränderungen der Hormone in der Lutealphase, die Basaltemperatur, die Herzfrequenz und Schlafmuster.
Frauen mit unerklärter Unfruchtbarkeit hatten deutlich niedrigere ERI-Werte, selbst wenn ihre Hormonspiegel im Normalbereich lagen.
Niedrigere ERI-Werte waren außerdem mit einem höheren Risiko für das Ausbleiben der Embryoimplantation verbunden.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass einige Frauen mit scheinbar normalen Zyklen und Hormonwerten verborgene Störungen des endokrinen Rhythmus haben könnten, die die Fruchtbarkeit beeinträchtigen.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Tests analysiert ERI nicht den Wert eines einzelnen Hormons. Es beurteilt, ob sich Fortpflanzungshormone zum richtigen Zeitpunkt, in der richtigen Weise und koordiniert miteinander verändern, erklärte Dr. Tinatin Kutchukhidze.
Die KI-Rhythmusanalyse war bei der Erkennung subklinischer Fortpflanzungsstörungen deutlich besser als herkömmliche Tests.
Die Ergebnisse stützen die zunehmend vertretene Ansicht, dass viele endokrine Störungen bei Männern und Frauen eher mit einer gestörten Hormonsynchronisation und biologischen Rhythmen als mit abnormen Hormonmengen zusammenhängen könnten.
Als Nächstes will das Team prüfen, ob das Instrument tatsächliche Schwangerschaftsergebnisse in größeren und vielfältigeren Bevölkerungsgruppen sowie unter verschiedenen reproduktionsmedizinischen Bedingungen vorhersagen kann.
Dr. Tinatin Kutchukhidze erklärte, das Team hoffe, die Reproduktionsmedizin von einer ergebnisbasierten Diagnostik hin zu einer rhythmusbasierten Vorhersage zu führen. „In Zukunft könnten Ärztinnen und Ärzte möglicherweise Risiken erkennen, Interventionen personalisieren und Ergebnisse verbessern, bevor überhaupt Unfruchtbarkeit auftritt.“
Sie fügte hinzu, dass die Technologie auch in der Gesundheitsversorgung von Transpersonen eingesetzt werden könnte. Die Überwachung einer aktuellen Hormontherapie stützt sich hauptsächlich auf unregelmäßige Bluttests, die die tatsächliche Hormondynamik nicht widerspiegeln. Eine kontinuierliche Überwachung könnte eine präzisere und individuellere langfristige Hormonsteuerung unterstützen.
Wenn sie sich bestätigt, könnte die tragbare hormonelle Chronodiagnostik zu einem neuen Standard in der Endokrinologie und Reproduktionsmedizin werden.
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Zusammengestellt aus Online-Quellen