Unfruchtbarkeit beim Mann und Wege die Fruchtbarkeit zu verbessern

Als Infertilität wird die ungewollte Kinderlosigkeit eines Paares nach einem Jahr ungeschütztem Verkehr bezeichnet.

Männer, die also über ein Jahr kein Kind zeugen können und in einer oder mehreren Samenuntersuchungen einen Befund außerhalb der Norm hatten, gelten demgemäß als Infertil (häufig wird auch das Wort Sterilität verwendet).

Der Übergang zwischen Subfertilität (eingeschränkte Fruchtbarkeit) und Infertilität (Unfruchtbar) ist fließend, da ein verändertes Spermiogramm die Schwangerschaft meist nicht unmöglich sondern „nur“ unwahrscheinlich macht.

Rückgang der Samenqualität

Untersuchungen zufolge sind mehr als 90% aller Fälle von männlicher Sub- bzw Infertilität auf zu geringer Spermienzelldichte, auf mangelnde Spermienqualität oder auf eine Kombination aus beiden zurück zu führen.

Diesen Untersuchungen zufolge ist die männliche Fertilität auch weiterhin im Abnehmen begriffen. In einer Zusammenfassung von 61 Publikationen aus den Jahren 1938 bis 1990 wurde gezeigt, dass die durchschnittliche Samenzelldichte von 113 auf 60 Millionen pro Milliliter sank und die durchschnittliche Menge des Ejakulats von 3.40 Milliliter auf 2.75 Milliliter abnahm.

Generell konnte in den letzten Jahrzehnten eine zunehmende starke Einschränkung der Samenzellqualität vor allem in den Industrienationen (USA, Europa, Japan) beobachtet werden. Man schätzt dass weltweit ca 7% der Männer kein normales Spermiogramm haben, also eingeschränkt zeugungsfähig oder unfruchtbar ist.

Arten und Ursachen der männlichen Fertilität

Prinzipiell kann man zwischen primärer und sekundärer Infertilität (Unfruchtbarkeit) unterscheiden.

1

Die primäre Infertilität zeichnet sich dadurch aus, dass der Mann noch nie ein Kind gezeugt hat.

2

Bei der sekundären Infertilität hat der Mann bereits ein oder mehrere Kinder gezeugt, unabhängig davon, ob mit der derzeitigen Partnerin oder einer anderen Frau und unabhängig vom Ausgang der Schwangerschaft.

Ursachen der Infertilität

Nur bei jedem 4ten Mann ist eine eindeutige Ursache der Unfruchtbarkeit auffindbar. 3 von 4 Männern haben ohne jeden erkennbaren Grund eine eingeschränkte Samenqualität.

Man unterscheidet zwischen vererbten und erworbenen Störungen.

Diese werden wiederum in Erkrankungen

  • der hormonellen Steuerung der Hodenfunktion (Hypothalamus-Hypophysen-Gonadenachse, ca. 1-2%, Erkrankungen der Spermienbildung im Hoden selbst 30-40%) und
  • Erkrankungen des Transportsystems der Spermien (ca. 10-20%)

unterschieden.

Vor allem die männliche Unfruchtbarkeit, die nicht direkt einer Erkrankung zuordenbar ist wird vermutlich sehr stark durch Lebens- und Ernährungsumstände beeinflusst. Life-Style-Faktoren (Lebensrhythmus, Ernährung, Genussgifte etc.) können eine wesentliche Rolle spielen.

Erkrankungsbedingte Störungen

Störungen der Hypothalamus-Hypophysen-Gonadenachse können

  • durch erbliche Erkrankungen wie das Kallmann-Syndrom genauso wie
  • durch erworbene Erkrankungen wie Tumore der Hirnanhangsdrüse, eine Sarkoidose oder auch Schädel-Hirn Verletzung oder Strahlungsschäden

bedingt sein.

Eine Fehlfunktion der Hoden kann zum einen in einer erblichen oder auch anlagebedingten Erkrankung begründet sein. Dazu gehören z.B. das Klinefelter Syndrom, Kryptorchismus, die Mikrodeletionen am Y-Chromosom, aber auch ein Maldescensus testis (Fehlendes oder verspätetes Absinken des Hodens in den Hodensack) oder eine Varikozele (Krampfader des Hodens) können eine Fehlfunktion der Hoden begründen.

Zum anderen können Fehlfunktionen der Hoden auch durch erworbene Schäden wie durch Infektionserkrankungen (Parotitis epidemica – Mumps), eine lokale Bestrahlung, Einfluss durch Umweltgifte, Hyperthermie (Dauerhaft zu hohe Temperatur des Hodens), Quetschungen, Verdrehung und auch als Folge anderer Erkrankungen wie der Amyloidose entstehen.

Störungen des Spermien-Transport-Systems können ebenfalls durch erbliche Erkrankungen wie das Young’s Syndrom oder erworbene Erkrankungen wie Infektionen des Nebenhodens (Epididymitis) oder eine ejakulatorische Fehlfunktion (z.B. durch Erkrankungen des Rückenmarks) bedingt sein.

Durch Life-Style Faktoren bedingte Fruchtbarkeitsstörung

Bei einer Ernährungs- und Life Style bedingten Infertilität muss das Vorhandensein einer genetischen Ursache oder das Vorliegen einer organischen Erkrankung ausgeschlossen werden.

Dieses Phänomen wird in erster Linie auf Umwelteinflüsse, steigenden sozialen Stress, veränderte Ernährungsgewohnheiten und sinkende Qualität der Lebensmittel zurückgeführt So konnten Studien eindeutig einen Rückgang der Spermienqualität durch den Kontakt mit verschiedenen Chemikalien, Hitze, Strahlung, Schwermetallen, Umweltöstrogenen und Pestiziden nachweisen.

Life-Style Risikofaktoren wie

  • Rauchen,
  • Alkohol,
  • Drogen,
  • chronischer Stress und
  • Ernährungsdefizite

nehmen ebenfalls signifikant Einfluss auf die Anzahl und Beweglichkeit der Samenzellen.

Hervorzuheben sind insbesondere Ernährungsdefizite, die zu einem starken Mangel an Vitaminen und Mikronährstoffen führen können. Mikronährstoffe und Vitamine sind per definitionem, im Gegensatz zu Fett, Kohlenhydraten und Eiweiß, Stoffe, die der Körper lebender Organsimen aus der Nahrung aufnehmen muss. Sie dienen als Cofaktor für essentielle Enzymreaktionen oder haben antioxidative Wirkung.

Das Fehlen einer oder mehrerer dieser Stoffe kann zur Entwicklung von Mangelerscheinungen und unter anderem zu eingeschränkter Samenqualität führen.

Diagnose der männlichen Sub- und Infertilität mittels Spermiogramm

Ein Spermiogramm ist das Ergebnis einer Untersuchung des Ejakulats und dient der Beurteilung der Zeugungsfähigkeit des Mannes. Ein Spermiogramm wird, im Zuge der Abklärung bei unerfülltem Kinderwunsch und somit dem Verdacht auf Unfruchtbarkeit, erstellt.

Um eine ausreichende Aussagekraft zu gewährleisten, wird das Sperma nach zwei- bis fünftägiger Enthaltsamkeit mittels Masturbation gewonnen – eine Enthaltsamkeit darüber hinaus verschlechtert das Resultat wieder.

Die laboranalytische Untersuchung beginnt nach Verflüssigung des Spermas, die in der Regel nach circa 15-30 Minuten einsetzt.

Im Mittelpunkt steht die mikroskopische Beurteilung der Samenzellen im Hinblick auf ihre Konzentration, Beweglichkeit und Form. Das Spermiogramm kann derzeit nicht durch einen Schnelltest (Spermientest) ersetzt werden, da die bislang entwickelten Schnelltests nur Teilbereiche der Ergebnisse eines Spermiogramms wiedergeben können.

Standardisierte Ejakulatanalyse – WHO Kriterien

Die World Health Organisation (WHO) hat ein Laborhandbuch herausgegeben, das die Untersuchungsmethoden des Ejakulats und die Beurteilung anhand von Referenzwerten standardisiert.

Samenzellenkonzentration

Die Konzentration der Samenzellen im Ejakulat wird durch Auszählen per Hand oder mit dem Computer (CASA System) ermittelt. Dazu werden definierte Mengen des Ejakulats in die Zählkammern eingebracht und unter einem Phasenkontrastmikroskop betrachtet.

Nach Abschluss des Zählvorgangs kann unter Berücksichtigung des Verdünnungsgrades auf die Spermienkonzentration zurück gerechnet werden. Die aktuelle WHO 5 Norm sagt aus, dass mehr als 15 Millionen Samenzellen in einem Milliliter vorhanden sein sollen. Das Volumen Ejakulat sollte nicht weniger als 1,4 Milliliter betragen.

Beweglichkeit (Motilität)

Durch die WHO 5 wurde die Motilität in drei Kategorien eingeteilt:

  • progressive motility (PR) = ein Vorwärtsbeweglichkeit
  • non-progressive motility (NP) = eine lokale Beweglichkeit (Kreisschwimmer)
  • immotile = keine Beweglichkeit

Die Untersuchung wird mikroskopisch durchgeführt. Die Beweglichkeit wird als normal eingestuft, wenn entweder mehr als 32% der Samenzellen progressiv sind.

Eine objektives Messsystem stellt die „Computer Assisted Sperm Analysis“ (CASA, deutsch: computerunterstützte Spermienanalyse) dar. Dabei wird das mikroskopische Bild von einem Computer digitalisiert. Aus mehreren aufeinander folgenden Bildern werden die von den Samenzellen zurückgelegten Wege berechnet.

Morphologie

Als von besonderer Bedeutung für die Beurteilung der Fruchtbarkeit gilt die Morphologie (Gestalt) der Samenzellen. Menschliche Spermatozoen können morphologisch nach verschiedenen Kriterien beurteilt werden, wobei mikroskopisch festgestellte Formstörungen am Kopfteil, am Mittelstück und am Schwanzteil (Flagellum) unterschiedlich klassifiziert und gewichtet werden.

Nach WHO 5 (dem aktuellen Laborhandbuch) sollten mehr als 4% von der Form her in Ordnung sein.

Vitalität

Die Bestimmung der Vitalität (Anteil lebender Samenzellen) erfolgt durch das Anfärben nicht mehr lebendiger Samenzellen mit dem Farbstoff Eosin, der durch die Zellwand in die Zelle eindringt.

Die Zellwand lebender Samenzellen hingegen ist für Eosin undurchlässig. Unter dem Mikroskop werden gefärbte und ungefärbte Samenzellen gezählt. 50% der Spermien sollten lebendig (vital) sein.

Beurteilung des Spermiogramms

Zur Beurteilung des Spermiogramms hat die WHO 5 die folgende Nomenklatur festgelegt.

Referenzwerte für ein Spermiogramm nach WHO 5:

  • Ejakulatvolumen ≥ 1,5 ml
  • pH-Wert ≥ 7,2
  • Spermienkonzentration ≥ 15 Mio. Spermatozoen pro Milliliter
  • Spermiengesamtzahl ≥ 39 Mio. Spermatozoen
  • Beweglichkeit ≥ 32 % progressiv bewegliche Spermien
  • Morphologie 4 % (3,0-4,0 %})
  • Anteil lebender Spermien ≥ 50 %
  • Leukozyten < 1 Mio. pro Milliliter

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Univ. Lekt. OA Dr. Markus Lipovac

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