PID im Spannungsfeld von Justiz, Politik und Medizin

Vor fünf Jahren unternahm dieser Gynäkologe einen juristischen Selbstversuch, der zwar nicht, wie bei so manchem heroischen Naturforscher mit dem Leben, wohl aber mit einer saftigen Gefängnisstrafe hätte enden können. In den Jahren 2005 und 2006 hatte er gegen vermeintlich geltendes Recht drei Paare mit innigem Kinderwunsch von ihrer tiefen Sorge befreit, unter Umständen ein schwer krankes Kind zur Welt zu bringen. Diese Paare wussten aus leidiger Erfahrung, dass einer der Partner genetische Unregelmäßigkeiten bzw. eine Erbkrankheit hatte. Dadurch wurde die so sehnlich herbeigewünschte Schwangerschaft zu einem unerträglichen Vabanquespiel.

Option PID

Dabei bestand gar kein Anlass, ein solch hohes Risiko einzugehen. Denn da die Paare sich zu einer In-vitro-Fertilisation entschlossen hatten, gab es eine medizinische Option, auf "Nummer sicher" zu gehen. Das Schlüsselwort lautet PID (Präimplantationsdiagnostik) bzw. PGD (preimplantation genetic diagnosis).

Problem Embryonenschutzgesetz

Es gab allerdings ein Problem: Aufgrund des geltenden Embryonenschutzgesetzes aus dem Jahre 1990 war nach damaliger Rechtsauffassung in Deutschland eine solche diagnostische Maßnahme untersagt und bei Verstößen durch den behandelnden Arzt mit bis zu drei Jahre Haftstrafe bewährt. Allerdings leitete sich diese Rechtsauffassung nur indirekt aus dem Gesetz ab, denn die diagnostische Maßnahme als solche ist nicht untersagt. Das Problem ergibt sich aus der Konsequenz der diagnostischen Maßnahme dahingehend, dass eben einige befruchtete Eizellen (dem Gesetz nach bereits Embryonen, § 8, Abs. 1) nicht eingepflanzt sondern aussortiert werden, also eigentlich nicht zum Zweck der Herbeiführung einer Schwangerschaft erzeugt wurden
(§ 1, Abs. 1.2).

Abtreibung erlaubt, PID verboten

Zurück zum konkreten Fall: Klar war, dass die Paare ein krankes Kind abgetrieben hätten. Und dies wäre auch in einem solchen Fall völlig legal gewesen – selbst bis deutlich in ein Zeitfenster hinein, zu dem die Kinder sehr wohl auch außerhalb des schützenden Mutterleibes schon lebensfähig gewesen wären. Untersagt hingegen war es, im Vorfeld, also vor der Implantation des sich noch in der Petrischale entwickelnden Embryos, ein Problem zu diagnostizieren oder "grünes Licht" für ein Einsetzen des Embryos in den Uterus der Mutter zu geben.

Eine absurde Situation, nicht nur aus medizinisch-technischer, sondern auch aus medizinisch-ethischer Sicht.

Ein Präzedenzfallzur Klärung

So fühlte sich der Gynäkologe fachlich im Recht, als er sich entschied, diesen juristischen Unfug zu ignorieren. Aber da er sich nicht nur im Recht fühlen wollte, sondern wissen wollte, ob er auch tatsächlich im Recht sei, entschied er sich zu dem juristischen Selbstversuch, indem er sich nach der Intervention selbst anzeigte. Er schaffte einen Präzedenzfall und bekam schließlich nach knapp viereinhalb Jahren Recht. Zu dem Zeitpunkt war das gesund geborene Baby eines der behandelten Paare bereits vier Jahre alt. Recht bekam er auch deshalb, weil er fachlich klug gehandelt hatte. Er hatte die Untersuchung zu einem Zeitpunkt vorgenommen, als tatsächlich feststand, dass er mit Sicherheit eine Zelle des heranwachsenden Babys untersuchte. Zu diesem Zeitpunkt besaß nämlich die untersuchte Zelle den Entwicklungsstatus der Pluripotenz und nicht (mehr) der Totipotenz. Pluripotente Zellen sind lediglich in der Lage, zu beliebigen Zelltypen und Organen auszudifferenzieren. Als Ausgangszelle für das "Klonen" sind sie nicht mehr geeignet – im Gegensatz zu totipotenten Zellen. Dies war für das Gericht mit ausschlaggebend.

Doch um das alles zu verstehen, sollten wir das medizinisch-analytische Verfahren noch einmal rekapitulieren.

In-vitro-Fertilisation (IVF)

Damit PID oder PGD überhaupt greifen können, muss eine In-vitro-Befruchtung stattgefunden haben.

Eine In-vitro-Befruchtung oder In-vitro-Fertilisation (IVF) beginnt mit der kontrollierten Stimulation der Ovarien und mit der anschließenden Entnahme reifer Eizellen. Diese werden dann entweder mit Spermien inkubiert, von denen eines sich seinen Weg in die Eizelle bahnt, oder ein Spermium wird in einem als ICSI (intracytoplasmic sperm injection) bezeichneten Verfahren in das Cytoplasma der Eizelle injiziert (s. Tab.). Dieses letzte Verfahren ist in erster Linie bei männlicher Infertilität indiziert, aber auch dann, wenn im weiteren Verlauf eine diagnostische Maßnahme mithilfe einer Polymerasekettenreaktion geplant ist, da hier strikt darauf zu achten ist, dass eine Kontamination mit fremdem genetischen Material ausgeschlossen ist. Anschließend werden die Zellen mit Kulturmedium versorgt und unter geeigneten atmosphärischen Bedingungen kultiviert.

Bis zu 70% der Oozyten werden mit heutiger Technologie erfolgreich in vitro fertilisiert. Die Embryonen wachsen schnell und erreichen nach ca. zwei Tagen das Vierzell- und nach ca. drei Tagen das Achtzellstadium (Abb. 1). Bis zu diesem Stadium sind die Zellen totipotent. Wie bereits angedeutet bedeutet dies, dass jede einzelne dieser acht Zellen in der Lage ist, in einer geeigneten biologischen Umgebung zu einem Menschen heranzureifen. Danach verlieren die Zellen ihre Totipotenz. Diese Zellen, die jetzt als Blastomeren-Zellen bezeichnet werden, sind jedoch weiterhin völlig undifferenziert und in ihrem Entwicklungspotenzial nicht nur pluripotent, sondern auch genetisch und biochemisch identisch. Das bedeutet, dass man anhand einer einzelnen Zelle dieses Typs stellvertretend für alle anderen Zellen untersuchen kann, inwieweit die Zellen genetisch "normal" sind oder ob Probleme erkennbar sind, so dass sich mit einiger Wahrscheinlichkeit aus diesen Zellen ein krankes Kind entwickeln wird.

Präimplantationsdiagnostik

Das diagnostische Verfahren, das hier Anwendung findet, ist die Präimplantationsdiagnostik. Man unterscheidet im Wesentlichen zwei sehr unterschiedliche Verfahren mit deutlich unterschiedlicher Aussagekraft:

Die Polkörperdiagnostik, bei der man den Embryo unangetastet lässt und statt dessen die Polkörperchen untersucht, die im Rahmen der Meiose der primären Oozyte abgestoßen werden (Abb. 2). Der Vorteil, dass bei diesem Verfahren der Embryo unangetastet bleibt, wird mit dem signifikanten Nachteil erkauft, dass diese Analyse nur Aussagen über das mütterliche Genom liefert.

Die Blastomeren-Diagnostik an einer einzelnen Zelle des Embryos. Diese liefert natürlich Auskunft über das komplette (väterliche wie mütterliche Teil-) Genom des Embryos.

Im Wesentlichen kommen zwei Analysetechniken zum Einsatz:

Eine als FISH (Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung) bezeichnete Hybridisierungsmethode, mit der die Zahl und die Integrität von Chromosomen überprüft werden kann.

Eine PCR-Analyse, mit der auf molekularer Ebene auf Defekte in bestimmten Genen geprüft werden kann.

Für die Chromosomenanalyse müssen die Polkörperchen oder die embryonalen Zellen zunächst auf einem Objektträger fixiert und gefärbt werden. Im Rahmen einer FISH-Analyse wird das Präparat mit DNA-Sonden inkubiert, die zu bestimmten Bereichen verschiedener Chromosomen komplementäre Sequenzen aufweisen (Abb. 3). Ferner ist jede Teilsonde mit einem spezifischen Fluoreszenzfarbstoff markiert. Durch Denaturierungs- und Renaturierungszyklen im Reaktionsbad finden die Sonden ihre komplementären Sequenzen auf den jeweiligen Chromosomen, und die Fluoreszenzsignale können anschließend unter dem Fluoreszenzmikroskop ausgelesen werden. Leider gibt es noch keine 23 verschiedenen Fluoreszenzmarker, um alle Chromosomen simultan auszulesen. Man muss also eine Vorauswahl treffen. Am häufigsten werden die Chromosomen 13, 15, 16, 18, 21, 22, X und Y analysiert.

Zum Nachweis von Einzelgendefekten hat sich der Einsatz der PCR (polymerase chain reaction) bewährt. Hier wird zunächst die DNA des Polkörperchens oder der aus dem Embryo entnommenen Einzelzelle isoliert. Anschließend werden Gene mithilfe einer PCR in vitro aufamplifiziert und durch Sequenzanalyse detailliert charakterisiert.

Polkörperdiagnostik

Die früheste Maßnahme im Rahmen einer Präimplantationsdiagnostik ist die Polkörperdiagnostik. Dies ist auch die einzige Methode, die nach bisheriger Rechtsauffassung auf Basis des Embryonenschutzgesetzes als legal galt. Das liegt daran, dass sie zwar nach der Befruchtung aber noch vor der Entstehung eines Embryos durchgeführt wird. Das Objekt des diagnostischen Verfahrens ist das primäre – gelegentlich zusätzlich auch das sekundäre Polkörperchen.

Polkörperchen entstehen im Zuge der Oogenese:

• Kurz vor der Ovulation oder ca. 36 Stunden nach HCG-Injektion bei einer assistierten Reproduktion beginnt die primäre Oozyte im Rahmen einer Meiose mit der Reduzierung seines Chromosomensatzes auf die Hälfte. Dabei entstehen durch die 1. Reifeteilung eine sekundäre Oozyte und das 1. Polkörperchen, in dem der überflüssige Chromosomensatz zusammen mit sehr wenig Cytoplasma abgelegt ist.
• Die sekundäre Oozyte tritt sofort in die 2. Reifeteilung ein, arretiert jedoch in der Metaphase II, also noch bevor die genetische Information auf zwei Kerne verteilt wird. Beendet wird die 2. Reifeteilung erst 3 bis 4 Stunden nach der Befruchtung bzw. der Spermieninjektion. Resultat ist die Zygote mit dem männlichen und dem weiblichen Vorkern sowie dem 2. Polkörperchen.
• Die Verschmelzung der beiden Vorkerne ist nach 24 Stunden abgeschlossen.

Da die Polkörperchen für die Weiterentwicklung des Embryos ohne Bedeutung sind, bieten sie sich für eine genetische Untersuchung förmlich an. Denn im Normalfall enthalten die Polkörperchen die genetische Information verteilt auf die 23 Chromosomen wie die Eizelle: Die Anzahl, nicht jedoch die Struktur der Chromosomen in den Polkörpern entspricht der der Chromosomen in der Eizelle. Kommt es bei der Reifung oder Befruchtung der Eizelle zu Störungen, werden die Chromosomen nicht gleichmäßig verteilt. Geraten bei der Entstehung der Polkörper zu viele Chromosomen in die Polkörper, so fehlen diese in der Eizelle. Werden dagegen zu wenige Chromosomen in die Polkörper verteilt, befinden sich anschließend zu viele Chromosomen in der Eizelle als im Normalfall vorgesehen. Zu wenige oder zu viele Chromosomen in der Eizelle können zu massiver Fehlentwicklung des Embryos führen, die sich in einer verminderten Schwangerschaftsrate, erhöhter Abortrate und höherer Fehlbildungsrate äußern kann.

Erwähnt werden sollte noch, dass das 1. Polkörperchen im Normalfall 23 Chromosomen enthält, während sich im 2. Polkörperchen nur 23 Chromatiden befinden (Abb. 2).

Blastomerendiagnostik

Zur Blastomerendiagnostik werden Zellen untersucht, die sich durch Teilung aus der befruchteten Eizelle, der Zygote, gebildet haben. Es entstehen entsprechende 2-, 4-, 8- und 16-Zell-Stadien. Aber auch Zwischenstufen mit ungeraden Zellzahlen sind möglich. Bis zum Achtzellstadium sind die Zellen noch totipotent. Danach findet eine erste Differenzierung einiger Zellen in Trophoblasten statt (Abb. 1), und die restlichen Zellen, die Embryoblasten, gehen in die Pluripotenz über.

Nach dem derzeitigen Standard werden dem Zellverband am dritten oder fünften Tag nach der Befruchtung eine oder zwei embryonale Zellen (Blastomeren) entnommen. Diese Zellen, die i.d.R. den gleichen Chromosomensatz besitzen wie die restlichen Zellen, können nun nach Extraktion ihrer DNA genanalytisch (nicht gentechnologisch!) untersucht werden. Ein Befund liegt in der Regel nach derzeit drei bis acht Stunden vor.

Indikationen für eine Präimplantationsdiagnostik

Die rechtliche Situation in Europa ist extrem heterogen:

In Italien, Deutschland und der Schweiz ist die Präimplantationsdiagnostik gesetzlich verboten. In Frankreich, Großbritannien, Spanien, Dänemark und Belgien ist sie hingegen erlaubt. In Ländern wie Finnland und Portugal ist diese Art der Diagnostik nicht reguliert.

Nachgefragt wird Präimplantationsdiagnostik in erster Linie von Paaren, die bereits traumatisierende Schwangerschaftsereignisse erlebt haben, darunter die Geburt eines Kindes mit einer Erbkrankheit oder einen Schwangerschaftsabbruch nach einer Amniozentese-Komplikation.

Ferner fragen Paare eine Präimplantationsdiagnostik nach, wenn einer der Partner selbst an einer genetischen Erkrankung leidet, wenn Fälle genetischer Krankheiten in der weiteren Familie bekannt sind, oder wenn Abnormalitäten im Zusammenhang mit Untersuchungen männlicher Infertilität entdeckt wurden.

Klare Indikationen für eine Präimplantationsdiagnostik sind chromosomale Unregelmäßigkeiten, X-Chromosom gekoppelte Erkrankungen oder monogenisch verursachte Erkrankungen.

Unter den chromosomalen Abnormalitäten rangieren die sogenannten Robertson-Translokationen, bei denen die langen Arme zweier akrozentrischer (13, 14, 15, 21, 22) Chromosomen unter Verlust der kurzen Arme beider Chromosomen fusioniert sind, an erster Stelle, gefolgt von reziproken Translokationen, wo Bruchstücke zweier Chromosomen reziprok ausgetauscht werden.

Unter den Indikationen für Präimplantationsdiagnostik bei den monogenisch rezessiv verursachten Erbkrankheiten findet man häufig die Cystische Fibrose, die β-Thalassämie, die Sichelzell-Anämie sowie die spinale Muskelatrophie.

Als autosomal dominante Krankheiten lassen sich die myotone Dystrophie Typ 1, die Huntington’sche Erkrankung und die Neurofibromatose diagnostizieren.

Die häufigsten X-Chromosom- assoziierten Erkrankungen sind das fragile X-Syndrom, die Duchenne’sche Muskeldystrophie und die Haemophilie A.

Ein Gerichtsurteil alsmedizinische Wende?

Die Richter des fünften Senats des Bundesgerichtshofs in Leipzig haben Recht gesprochen und einem Arzt Recht gegeben, der außerhalb des Mutterleibs eine umstrittene Diagnose stellte. Fachlich gesehen war die Diagnose in allen drei Fällen klar indiziert, und methodisch steht das Verfahren auf so sicheren Füßen, dass man auch nicht mehr von "experimenteller Medizin" sprechen kann. Denn 20 Jahre ist es her, dass das Embryonenschutzgesetz verabschiedet wurde, und in der Zwischenzeit hat der so schnell voranschreitende Fortschritt in den Lebenswissenschaften auch nicht – oder gerade auch nicht – vor der Perfektionierung gendiagnostischer Methoden Halt gemacht. Aber das wurde auch gar nicht infrage gestellt. Vielmehr wurde impliziert, dass das Embryonenschutzgesetz Gentests an künstlich befruchteten Embryonen verbiete. Das ist nicht so: Untersuchungen von Embryonen auf Erbkrankheiten außerhalb des Mutterleibs mithilfe der sogenannten Präimplantationsdiagnostik verstoßen nicht gegen das Embryonenschutzgesetz, entschied der Bundesgerichtshof.

Gott sei Dank nicht, kann man da nur sagen, wenn man auch nur annähernd die Nöte und Ängste von Paaren zu verstehen glaubt, denen Erbdefekte sehr konkrete Vorstellungen vermitteln. Wer soll verstehen, dass eine indizierte Pränataldiagnostik als strafbar, eine indizierte Abtreibung hingegen als straffrei eingestuft wird? Und warum sollte man sich generell so bedingungslos fatalistisch verhalten, wenn es um ungeborenes Leben geht?

Aber all dies ficht bestimmte Interessensgruppen nicht an, die zudem publikumswirksam Unterstützung von einschlägig bekannten Politikern bekommen. So forderten kurz nach Bekanntwerden des Urteils einflussreiche Politiker Gesetzesinitiativen, um die vermeintlichen Gesetzeslücken im Embryonenschutzgesetz zu schließen. Wir glauben nicht, dass man diese Ansicht teilen muss und möchten hier ganz dezidiert die Gegenposition beziehen. Denn Präimplantationsdiagnostik verantwortungsvoll eingesetzt und praktiziert, ist ein großer Fortschritt der modernen Medizin! Natürlich kann auch hier Missbrauch getrieben werden. Diesen gilt es, durch klug gemachte Gesetze zu unterbinden. Wenn Politiker dazu nicht in der Lage sind, müssen wir halt auf gute Richter und Rechtsberater hoffen, was prinzipiell nicht anzustreben, aber leider zunehmend notwendig ist.

Autoren 

Prof. Dr. Theo Dingermann, Dr. Ilse Zündorf, Institut für Pharma-zeutische Biologie, Biozentrum, Max-von-Laue-Str. 9, 60438 Frankfurt