Bis in die 2. Hälfte des 20. Jahrhunderts glaubten Forscher, dass die Gebärmutterhöhle steril sei. Bald darauf haben technologische Fortschritte Einblicke in die Beschaffenheit des Mikrobioms im gesamten weiblichen Urogenitaltrakt ermöglicht.
Die Rolle dieser Mikroorganismen für die Fruchtbarkeit von Frauen im gebärfähigen Alter ist Gegenstand der Forschung: Gibt es ein „optimales Mikrobiom“ für die Fruchtbarkeit? Kann eine Veränderung des Mikrobioms die Fruchtbarkeit beeinflussen? Auf diese Fragen fehlen endgültige wissenschaftliche Antwort.
Mehrere Studien beschreiben den gesunden Zustand der Mikrobiota der Gebärmutterhöhle bei Frauen im gebärfähigen Alter, wobei die meisten dieser Studien – aber keineswegs alle – über Lactobacillus-Arten berichten.
Das Vorhandensein anderer Mikroorganismen, etwa Gardnerella vaginalis, wurde mit einem geringeren Erfolg bei In-vitro-Fertilisationen (IVF) in Verbindung gebracht, wie z.B. dem Scheitern der Einnistung des Embryos oder Fehlgeburten.
Dennoch ist eine geringfügige Kolonisation mit pathogenen Bakterien möglicherweise noch im Bereich des Normalen; viele Parameter wie Alter, hormonelle Veränderungen, ethnische Zugehörigkeit, sexuelle Aktivität und Intrauterinpessare korrelieren mit Veränderungen des Mikrobioms.
Mit neuen Untersuchungstechniken zu mehr Wissen
Prof. Dr. Carlos Simón ist Gynäkologe, Geburtshelfer und Professor an der Universität von Valencia in Valencia, Spanien, an der Harvard University in Cambridge, Massachusetts, und am Baylor College of Medicine in Houston. Er befand sich zur Zeit des XXVI. brasilianischen Kongresses für assistierte Reproduktion in São Paulo und erklärte sich zu einem Interview mit der portugiesischen Ausgabe von Medscape bereit.
„Wir wissen, dass die menschliche Gebärmutter ihr eigenes Mikrobiom hat. Dank der Sequenzierung der nächsten Generation (NGS) können wir mikrobielle DNA nachweisen. Wir sprechen von einem Mikrobiom, das, wenn es verändert wird, die Einnistung [des Embryos] beeinflusst. Wir haben festgestellt, dass Lactobazillen die guten [Mikroorganismen] sind, aber wenn Streptokokken, Gardnerella oder andere Bakterien vorhanden sind, wird die Einnistung [des Embryos] beeinträchtigt.“
Im Jahr 2018 veröffentlichte Simóns Team eine Pilotstudie, in der das Mikrobiom von 30 Patientinnen während einer künstlichen Befruchtung untersucht wurde. Die Forscher stellten fest, dass bei einer Veränderung des Mikrobioms die Rate an Einnistungen auf die Hälfte sank und sich die Rate an Fehlgeburten verdoppelte.
Im Anschluss an diese Studie veröffentlichte das Team eine multizentrische, prospektive Beobachtungsstudie. Die Forscher untersuchten Biopsien sowie Abstriche aus dem Endometrium. Bakterien wurden über die Sequenzierung von 16S-ribosomaler RNA (16S-rRNA) bestimmt. Aufgenommen wurden 342 unfruchtbare Patientinnen, die keine Anzeichen von Infektion aufwiesen. Die Teilnehmerinnen unterzogen sich in 13 Zentren auf 3 Kontinenten einer IVF.
Ein dysbiotisches Profil der endometrialen Mikrobiota mit Atopobium, Bifidobacterium, Chryseobacterium, Gardnerella, Haemophilus, Klebsiella, Neisseria, Staphylococcus und Streptococcus wurde mit erfolglosen Ergebnissen der IVF in Verbindung gebracht. Im Gegensatz dazu war Lactobacillus bei Patientinnen mit einer Lebendgeburt durchweg stärker vertreten. Die Autoren kamen zu dem Schluss, dass die Zusammensetzung der endometrialen Mikrobiota vor dem Embryotransfer ein nützlicher Biomarker für die Vorhersage des Reproduktionsergebnisses sei.
„Man sieht eine mikrobielle Signatur bei Patientinnen, die schwanger werden, aber eine andere bei denen, die nicht schwanger werden, und eine weitere bei denen, die eine Fehlgeburt haben“, fasst Simón zusammen. „Wenn man diese Signatur kennt, kann man das Mikrobiom analysieren und so behandeln, dass es stabilisiert wird, bevor der Embryo übertragen wird.“
Mit Antibiotika und Probiotika das Mikrobiom korrigieren
Um Mikrobiom-Profile zu erstellen, werden keine mikrobiellen Kulturen verwendet. Ärzte entnehmen Proben und lassen sie im Labor sequenzieren. Der Grund dafür ist, dass das 16S-rRNA-Gen, das in Bakterien vorkommt, charakteristische Regionen aufweist, die als Marker zur Identifizierung von Bakterien dienen.
Finden Ärzte Auffälligkeiten im Mikrobiom, ist es theoretisch möglich, die Zusammensetzung zu ändern und so die Chancen auf eine erfolgreiche IVF zu erhöhen, etwa durch Antibiotika oder durch vaginalen Probiotika.
Simón zufolge ist die Behandlung Bakterien-spezifisch: Metronidazol und, falls dies nicht hilft, Rifampicin für Gardnerella, Amoxicillin und Clavulansäure für Streptokokken könnten sich eignen. Sobald das pathogene Bakterium dezimiert wurde, können Probiotika verabreicht werden.
Noch wenig Evidenz
Simón wies darauf hin, dass das Wissen über die Behandlung noch begrenzt sei und hauptsächlich auf Fallberichten beruhe. „Man sucht nach Problemen im Mikrobiom, wenn die Patientin nicht schwanger wird und es keine anderen Ursachen gibt“, betonte er. „Die Mikrobiologie spielt eine Rolle bei der Fortpflanzung und beeinflusst die menschliche Gebärmutter. Es ist gut, darüber Bescheid zu wissen, um die Reproduktionsergebnisse zu verbessern.
Der Experte berichtet: „Bei wiederholten Schwierigkeiten bei der Einnistung empfehlen wir eine Endometriumbiopsie, um (…) festzustellen, ob das Mikrobiom der Gebärmutter gesund ist oder nicht. Und wenn es irgendwelche Anomalien im Mikrobiom gibt, können diese behandelt werden.“
Es gebe noch viele offene Fragen, wie zum Beispiel, wie lange das „gute Mikrobiom“ nach einer Antibiotikatherapie vorhanden sei. „Wir empfehlen, das Mikrobiom nach der [Antibiotika-]Behandlung und vor der Einpflanzung des Embryos zu überprüfen“, so Simón.
Die Chancen auf eine Empfängnis verbessern
Obwohl es keinen Konsens darüber gibt, wie endometriale Mikrobiota mit Erfolgen einer IVF zusammenhängen, werden Analysen und Interventionen in der klinischen Praxis bereits als Möglichkeit angeboten, um die Chancen einer Empfängnis zu erhöhen. Dr. Márcia Riboldi, Genetikerin und Country Managerin bei Igenomix Brasil und Argentinien (dem Unternehmen, das solche Analysen anbietet), gibt einen Überblick über den Markt für Brasilien. „Wir führen etwa 500 Analysen pro Monat durch“, sagte sie. Die meisten Patientinnen hätten bei IVF in ihrer Vorgeschichte von fehlgeschlagenen Einnistungen oder Fehlgeburten erlebt.
Dr. Matheus Roque, ein IVF-Spezialist, berichtete von 2 IVF-Fällen aus der Mater Prime Human Reproduction Clinic in der südlichen Region der Stadt São Paulo, Brasilien. Er betonte, dass die Entscheidung, eine Mikrobiom-Analyse durchzuführen, erst nach wiederholtem Scheitern der Einnistung getroffen worden sei.
„Mit den Ergebnissen, die Ärzte zu sehen bekamen, begann ein Paradigmenwechsel“, sagte Riboldi. „Warum warten, bis die Patientin einen fehlgeschlagenen Embryotransfer hat? Wir sollten die Gebärmutterschleimhaut untersuchen, den idealen Zeitpunkt für den Transfer abwarten, um zu sehen, ob sie aufnahmefähig ist oder nicht, ob es eine Krankheit gibt und ob Laktobazillen vorhanden sind“, schlug sie vor. „Wir brauchen dafür medizinische Ausbildung und ein entsprechendes Bewusstsein, und wir müssen die Technik richtig einsetzen. Wir haben die Tests. Die Ärzte müssen sie kennenlernen und wissen, wann und wie sie anzuwenden sind.“
Die Mikrobiom-Analyse schlägt mit Laborkosten in Höhe von umgerechnet etwa 360 Euro zu Buche. Hinzu kommen Kosten für die Ärzte.
Ist es zu früh, um Patientinnen Mikrobiom-Analysen zu empfehlen?
Prof. Dr. Caio Parente Barbosa ist Geburtshelfer und Gynäkologe mit Spezialisierung auf Reproduktionsmedizin sowie Generaldirektor und Gründer des Fertile Idea Institute for Reproductive Health. In einem Interview mit Medscape berichtet er über seine Erfahrungen. „Ich würde sagen, dass es noch zu früh ist, um zu bestätigen, dass [die Mikrobiom-Analyse] effektive Ergebnisse hervorbringt.“
Barbosa, der auch Prorektor für Graduiertenstudien, Forschung und Innovation an der ABC School of Medicine in Santo André, São Paulo, Brasilien, ist, betonte, dass es weltweit noch wenig Erfahrung mit diesen Analysen gebe. „Weltweit gibt es Zweifel, ob diese Analysen zu effektiven Ergebnissen führen. Wissenschaftliche Studien sind völlig umstritten.“
Er erklärte, dass einige Fachleute Mikrobiom-Analysen „Patientinnen empfehlen, die nicht wissen, was sie sonst tun sollen“, räumte aber auch ein, dass es bereits Nachfragen von Patientinnen gebe, die nicht in diese Kategorie fielen und die Analysen in sozialen Netzwerken und auf YouTube gefunden hätten. Aber es gebe nur eine geringe Nachfrage. „Die Patienten machen sich darüber noch nicht so viele Gedanken.“
Eine Frage der Kosten
Barbosa jedenfalls glaubt, dass die Erforschung und Behandlung des Mikrobioms in Zukunft immer wichtiger werden werde. Aber er ist der Meinung, dass sie aktuell noch keine Relevanz habe.
Auch die finanzielle Seite der Dinge müsse berücksichtigt werden müsse. „Wenn wir bei der Untersuchung der Probleme eines Patienten all diese Tests hinzufügen, wird die Behandlung unfassbar teuer.“ Er wies darauf hin, dass Ärzte darauf achten müssen, nur die wirklich erforderlichen Tests durchzuführen.
Simón antwortete auf diese Kritik mit den Worten: „Die Kosten für die Wiederholung von IVF-Zyklen sind immer höher als die Kosten für eine gründliche Untersuchung, um zu wissen, was los ist. Nichts ist sicher, aber wenn meine Tochter oder meine Frau es bräuchten, würde ich gerne so viele Informationen wie möglich haben, um diese Entscheidung zu treffen.“
Der Artikel ist im Original bei der portugiesischen Ausgabe von Medscape erschienen und wurde für www.medscape.com ins Englische übersetzt. Er wurde von Michael van den Heuvel übersetzt und adaptiert.
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Credits:
Photographer: © Iryna Shatilova
Lead image: Dreamstime.com
Medscape Nachrichten © 2022
Diesen Artikel so zitieren: Unerfüllter Kinderwunsch nach künstlicher Befruchtung? Dann könnten sich Analysen des Uterus-Mikrobioms lohnen - Medscape - 30. Dez 2022.
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