Der Zech-Selector (Zech = Erfinder Dr. med. Josef Zech, selection = engl. Trennung) ist eine patentierte, schonende, effektive, einfache, schnelle und kostengünstige Methode zur Spermienaufbereitung. Anhand dieser Methode werden Spermatozoen nicht einfach nur vom Seminalplasma gewaschen, sondern DNA-strangbruchfreie, gut bewegliche und morphologisch begünstigte Spermien in ausreichender Dichte angereichert.
Der große Vorteil gegenüber anderen gängigen Methoden wie Dichtegradientenzentrifugationen oder Swim-up Techniken liegt darin, dass der Zech-Selector in der Lage ist, nahezu alle Spermien mit genetischen Defekten (DNA-Strangbrüchen, DNA-Fragmentationen) zu eliminieren und dies ohne Zentrifugation, welche wiederum einen negativen Einfluss auf die Spermienqualität haben könnte. Das neueste Modell des Zech-Selectors ist der so genannte Tube-Selector, welcher 2012 patentiert wurde. Diese Ausführung trägt ihren Namen aufgrund der Röhrchen Form (engl. tube = Röhrchen). Der neue Tube-Selector bietet gegenüber dem Zech-Selector noch weitere Vorteile wie beispielsweise: direkte Ejakulation in das Gefäß, wodurch Kontaminationsquellen und ein Verlust des Ejakulatvolumens vollkommen ausgeschaltet werden können. Des Weiteren ist dieses Modell auch bei geringsten (< 0,5 ml) und größeren Volumina (> 2 ml) einsetzbar. Die Wirkungsweise des Tube-selectors ist mit jener des Zech-Selectors ident.
Wirkungsweise des Zech-Selectors Nach dem Motto: die Guten ins Töpfchen die schlechten ins Kröpfchen, selektiert der Aschenbechergroße Kunststoffbehälter die guten, DNA-strangbruchfreien und beweglichen Spermien von den genetisch geschädigten Spermatozoen. Der Zech-Selector besteht aus zwei Kammern, die mittels Kapillarspalt miteinander verbunden sind (siehe Abb.2). Das Ejakulat wird in die äußere Kammer gegeben, und die „guten“ Spermien bewegen sich mit eigener Kraft durch die Kapillaren in den inneren Ring, welcher mit Nährmedium gefüllt ist.
Abb.2.: Die äußere und innere Kammer des Zech-Selectors sind über ein Kapillarsystem miteinander verbunden. Die gelbe Flüssigkeit stellt das Ejakulat dar, und die rosarote Flüssigkeit das Nährmedium.
Abb.3.: Die gut beweglichen, DNA-strangbruchfreien Spermien schwimmen aktiv durch das Kapillarsystem von der äußeren Kammer in die innere Kammer des Zech-Selectors, wo sie angereichert werden.
Auf diese Art und Weise schaffen es DNA-Strangbruchfreie Spermatozoen sich aktiv von den „schlechten Spermatozoen“ und auch von den übrigen Bestandteilen des Ejakulates zu trennen (Abb.3.). Nach längstens zwei Stunden Inkubation des Zech-Selectors bei ca. 37°C können Spermien direkt aus der inneren Kammer entnommen werden und können unverzüglich für eine Intrauterine Insemination (IUI), für eine Intracytoplasmatische Spermieninjektion (ICSI) sowie für eine morphologisch selektierte intracytoplasmatische Spermieninjektion (IMSI) im Bereich der In Vitro Fertilisation verwendet werden. Der gesamte Zech-Selector ist in einem verschlossenen, gelben, sterilen Transportcontainer erhältlich (Abb.4. ).
Abb.4. : Alle Bestandteile des Zech-Selectors
1 = gelber Deckel des Transportcontainers
2 = Deckel des Zech-Selectors
3 = Lamellenhalterung
4 = Kammer mit dem äußeren und inneren Ring
5 = gelber Transportcontainer
Eigenschaften • Anreicherung genetisch gesunder Spermatozoen– keine Spermatozoen mit DNA-Strangbrüchen (Ebner et al., 2011) • Keine Zentrifugation – kein mechanischer Stress für die Spermatozoen • Nicht zeitaufwändig • Einfache Handhabung • Kostengünstig • Trennung der Spermatozoen von den übrigen Bestandteilen des Ejakulates • Recyclebar • Garantierte Sterilität • Patentiertes Einwegprodukt • Qualitätsnachweise – Herstellung erfolgt nach ISO 9001
Biologie und Medizin
DNA-Fragmentationen können anhand einer Morphologischen Beurteilung (Spermiogramm) nicht nachgewiesen werden, sondern lediglich mit unterschiedlichen wissenschaftlichen Methoden wie beispielsweise HALO-Test, TUNEL-Test oder einem COMET-Assay.
Weisen mehr als 30 % der Spermien im Ejakulat fragmentierte DNA auf, so ist die Zeugung eines Kindes auf natürlichem Wege stark eingeschränkt. Studien belegen eine verminderte Befruchtungs-, Blastozysten-, Implantations- und Schwangerschaftsrate sowie eine erhöhte Fehlgeburtenrate (Abortrate). Was jedoch viel bedenklicher ist, ist die Tatsache, dass DNA-geschädigte Spermatozoen in der Lage sind, ihr beschädigtes Erbgut an die nächste Generation weiterzugeben, was häufig zu Missbildungen bzw. unterschiedlichen Erkrankungen führt.
Geschichte (gibt es mehr Patente?, bitte Jahreszahlen und richtige Bezeichnung der Selectoren eintragen) Im Jahre 19… hatte Dr. med. Josef Adolf Zech geboren am 11. Februar 1958 in Vorarlberg, die Idee eine Samenaufbereitungsmethode zu entwickeln, welche Spermien schonend , ohne Zentrifugation von den übrigen Bestandteilen des Ejakulates trennt. Er entwickelte damals die erste sogenannte IVF-Chamber welche 19.. patentiert wurde. Abb.5. (Stimmt das???)
Abb.5. IVF-Chamber aus Glas Anderer Patentname?
Im Laufe der darauffolgenden Jahre verbesserte Dr. Josef Zech sein erstes Werk, und entwickelte den Zech-Selector aus Kunststoff, welcher 2001 patentiert wurde (Abb.6.). Was damals noch keiner ahnte war, dass diese Spermienaufbereitungsmethode in der Lage ist lediglich genetisch gesunde, DNA-strangbruchfreie Spermatozoen anzureichern.
Abb.6. Zech-Selector aus Kunststoff
Nach langjährigem Einsatz des Zech-Selectors in seiner IVF-Klinik (Private Kinderwunsch-Clinic Dr. Zech GmbH, Innsbruck, Österreich) schuf Dr. Josef Zech 2012 eine neue einzigartige Version des Zech-Selectors, welche gegenüber allen vorangehenden Modellen noch einfacher, effektiver und sicherer in seiner Handhabung ist. Erstmals wich dieses Konstrukt auch von seiner ursprünglichen aschenbecherartigen Form ab, und verwandelte sich in eine Röhrchenförmige Struktur. Deshalb wurde diesem 2012 patentieren Modell auch der Name Tube-Selector gegeben (Abb. 7.). Was diesem Modell gegenüber all den anderen klar überlegen ist, ist die Tatsache, dass das Nativejakulat direkt in das Tube abgegeben wird, sodass aufgrund der Übertragung des Ejakulates aus einem Samenspendebecher in den Zech-Selector ein Konzentrationsverlust der Spermien automatisch vermieden wird. Des Weiteren ist das neue Tube-Modell mit einem Schraubdeckel fix verschlossen, sodass auch beim Umfallen des Tubes kein Samen verloren gehen kann. Ein weiterer Vorteil dieses Modells liegt darin, dass die Anwendung des Tube-Selectors nicht mehr auf die Menge des Ejakulates beschränkt ist, sodass auch sehr geringe Volumina im Zech-Selector selektioniert werden können, und die erhaltene Dichte für die Anwendung in der In Vitro Fertilisation ausreichend ist.
Abb.7. Tube-Selector
Anwendung Der Zech-Selector kann sowohl im humanen als auch im veterinärmedizinischen Bereich eingesetzt werden. Diese Art der Samenaufbereitung ist geeignet für eine Intrauterine Insemination (IUI), für eine Intracytoplasmatische Spermieninjektion (ICSI) sowie für eine morphologisch selektierte intracytoplasmatische Spermieninjektion (IMSI) im Bereich der In Vitro fertilisation.
Literatur Zech J. Häufig gestellte Fragen zur Intrauterinen Insemination. Journal Gynäkologische Endokrinologie 2012;22(2):8-11. Ebner T, Shebl O, Moser M, Mayer RB, Arzt W, Tews G. Easy sperm processing technique allowing exclusive accumulation and later usage of DNA-strandbreak-free spermatozoa. Reproductive BioMedicine Online 2011;22(1):37-43. Zech J, Villars-Pelzer V. Homologe Insemination – Heterologe Insemination. Journal für Fertilität und Reproduktion 2005;15(4):30-33.
Siehe auch
In vitro Fertilisation
Reproduktionsmedizin
Spermienaufbereitungsmethode
Weblinks http://www.kinderwunsch.at/blog/informationen-von-dr-zech/zech-selector-unerfuellter-kinderwunsch/ www.kinderwunsch.at www.asstic.com http://www.youtube.com/watch?v=pYaB_V8jA5E&feature=plcp http://issuu.com/eco.nova/docs/zech_kinderwunsch_cp_econova_cp_2010
Weblinks
- http://www.youtube.com/watch?v=pYaB_V8jA5E&feature=plcp Anleitung für den Zech-Selector
- http://www.kup.at/kup/pdf/10683.pdf KUP Zech-Selector