Heim-Spermaanalysetests als Screening-Instrument für Fruchtbarkeitspatienten

Unfruchtbarkeit, definiert als die Unfähigkeit, nach 12 Monaten regelmäßigen ungeschützten Geschlechtsverkehrs schwanger zu werden, betrifft schätzungsweise jedes siebte heterosexuelle Paar, was schätzungsweise 80 Millionen Paaren weltweit entspricht. Die Samenanalyse, die gemäß den WHO-Standards in einem Andrologielabor durchgeführt wird, ist die erste Untersuchung, die beim männlichen Partner durchgeführt wird, und gibt Aufschluss über mehrere Samenparameter. Die Konzentration, Motilität und Morphologie der Spermien sind die wichtigsten gemeldeten Parameter. Konzentration und Beweglichkeit werden vom Labor innerhalb weniger Stunden nach der Beurteilung nach der Probenproduktion gemeldet, während die Morphologie zusätzliche Ressourcen erfordert und die Erstellung eines Berichts mehrere Wochen in Anspruch nimmt.

Derzeit erfordert die Samenanalyse, dass der Patient eine Krankenhausklinik aufsucht, die weit von seinem Zuhause entfernt sein kann, um zu einem bestimmten Termin eine Probe zu entnehmen, die dann unverzüglich vom andrologischen Labor analysiert wird. Bei 30 % der britischen Paare liegt eine Anomalie bei mindestens einem Samenparameter vor. Die Unterscheidungsfähigkeit der Samenanalyse zur Unterscheidung zwischen fruchtbaren und unfruchtbaren Männern wurde in Frage gestellt, unter anderem von der WHO, die die Laborstandards festlegt, die bei der Untersuchung und Verarbeitung menschlichen Samens eingehalten werden sollten.

Eine systematische (derzeit unveröffentlichte) Überprüfung der Genauigkeit der Samenanalyse als Fruchtbarkeitstest, die in einem andrologischen Labor durchgeführt wurde, kam zu dem Schluss, dass nur bestimmte Samenparameter isoliert die Fortpflanzungsergebnisse bei behandlungsabhängigen Paaren (Paare, die sich einer Fruchtbarkeitsbehandlung unterziehen) vorhersagen können behandlungsunabhängige Szenarien (Paare, die spontan schwanger werden). Die einzigen Parameter, die behandlungsunabhängige Ergebnisse vorhersagen konnten, waren die Spermienkonzentration und die fortschreitende Motilität. Der prädiktive Wert der anderen Samenparameter schwankte zwischen den eingeschlossenen Studien hinsichtlich behandlungsabhängiger Ergebnisse stark. Die Morphologie, der am stärksten subjektiv berichtete Parameter, war nur in einer Population, die sich einer intrauterinen Insemination (IUI) unterzog, prädiktiv. Diese Studien berücksichtigten jedoch in ihrer statistischen Analyse keine Störfaktoren und die Qualität der Evidenz war insgesamt gering.

Trotz dieser Erkenntnisse ist die Samenanalyse ein wesentlicher Bestandteil jeder Fruchtbarkeitsuntersuchung und nützlich bei der Identifizierung von Azoospermie (keine Spermien in der Probe vorhanden) und Oligozoospermie (geringe Spermienzahl in der Probe). Aufgrund der begrenzten Wirksamkeit der Morphologie muss jedoch ein effizienterer Ersttest der männlichen Fruchtbarkeit in Betracht gezogen werden. Tests zur Samenanalyse zu Hause bieten das Potenzial, eine alternative Methode zur Beurteilung des männlichen Partners bereitzustellen und würden die großen Unterschiede in der Qualitätskontrolle beseitigen, die zwischen Andrologielabors weltweit beobachtet wurden.

Tests zur Samenanalyse zu Hause können als Screening-Instrument betrachtet werden, das eine vereinfachte erste Beurteilung der männlichen Fruchtbarkeit ermöglicht, im Vergleich zur Samenanalyse in einem andrologischen Labor, die der diagnostische Folgetest wäre, wenn das Ergebnis des Heimtests abnormal wäre. Man könnte davon ausgehen, dass die Bequemlichkeit, eine Probe zu Hause in einer vertrauten Umgebung herzustellen, vorzuziehen ist und kein Krankenhaustermin erforderlich ist. Tatsächlich ergab eine Studie zur Beurteilung der Zufriedenheit von Männern, die sich einer Labor-Samenanalyse unterzogen und entweder zu Hause oder in einer Krankenhausklinik eine Samenprobe entnommen hatten, anhand eines Fünf-Punkte-Fragebogens, dass die Zufriedenheit bei Männern, die eine Samenprobe zu Hause entnommen hatten, signifikant höher war. Darüber hinaus ergab eine Untersuchung von Männern, die sich einer Vasektomie unterzogen hatten, dass 92 % der Männer mit größerer Wahrscheinlichkeit eine Samenanalyse nach dem Eingriff durchgeführt hätten, wenn diese zu Hause durchgeführt werden könnte, anstatt eine Klinik aufzusuchen. In dieser Überprüfung wurden Faktoren für die Nichteinhaltung der wiederholten Samenanalyse nach einer Vasektomie bewertet. Als Haupthindernisse wurden Distanz, Zeitmangel und Vergesslichkeit genannt. Tests zur Samenanalyse zu Hause haben das Potenzial, jedes dieser Hindernisse zu überwinden.

Samenanalysetests für zu Hause sind weit verbreitet und können in einer örtlichen Apotheke oder im Internet erworben werden, werden jedoch derzeit nicht an Patienten ausgegeben, die in Fruchtbarkeitskliniken des NHS oder des öffentlichen Sektors behandelt werden. Die Online-Suche bei einem großen Einzelhändler und einer Online-Suchmaschine führte zur Identifizierung von 18 Heim-Spermaanalysetests, die derzeit zum Kauf angeboten werden, von denen 14 im Vereinigten Königreich erhältlich sind. Die angegebene Genauigkeit der im Vereinigten Königreich verfügbaren Tests liegt zwischen 93 % und 99 %. Sie alle berichten über die Spermienkonzentration und sechs beurteilen auch die Beweglichkeit. Es gibt keinen Heimtest, der die Morphologie analysieren kann.

Es gibt eine Vielzahl von Methoden, mit denen Tests zur Samenanalyse zu Hause funktionieren. Dazu gehört eine Antikörperreaktion auf das akrosomale Protein SP-10 (ein für männliche Spermien spezifisches Protein), um bei Erreichen einer bestimmten Schwelle der Spermienkonzentration eine Testlinie zu erzeugen, einen kolorimetrischen Farbstoff, der abhängig von der Konzentration der vorhandenen Spermien eine Farbabstufung erzeugt, Zentrifugation zur Bestimmung der Spermienkonzentration sowie Tests, bei denen eine Smartphone-Kamera erforderlich ist, um sowohl die Konzentration als auch die Beweglichkeit mithilfe eines Kugellinsen-Mikroskopaufsatzes oder eines Mikrofluidik-Chips zu bestimmen.

Das Nationale Screening-Komitee legt fest, dass ein geeigneter Screening-Test „einfach, sicher, präzise, ​​validiert und für die Bevölkerung akzeptabel“ sein muss. Sie geben an, dass für den Test ein geeigneter Grenzwert definiert und eine eindeutige diagnostische Folgeuntersuchung mit positivem Testergebnis erforderlich sein muss. Darüber hinaus besteht einer der zehn Grundsätze von Wilson und Jungner (1968) beim Screening zur „Früherkennung von Krankheiten“ darin, dass der Test kosteneffektiv sein sollte. Es ist bereits klar, dass die Folgeuntersuchung zu einem Heimtest eine Laborspermaanalyse sein würde und die verwendeten Grenzwerte den im WHO-Laborhandbuch aufgeführten Grenzwerten entsprechen sollten. Die übrigen Grundlagen können wiederum betrachtet werden, wenn man über die Verwendung eines Heim-Spermatests nachdenkt.

Zehn der im Vereinigten Königreich zum Kauf angebotenen Heim-Spermaanalysetests sind CE-gekennzeichnet und erfüllen die Anforderungen, einschließlich der Sicherheitsanforderungen, des Abschnitts des europäischen Rechts, der Medizinprodukte regelt. Diese können daher als sicher in der Anwendung angesehen werden.

Was die Kosten betrifft, so wurden die durchschnittlichen Kosten einer einzelnen Laborsamenanalyse für den NHS in einer Einzelzentrumsstudie auf der Grundlage der Daten von 2010/2011 auf 32 £ berechnet. In einer neueren Veröffentlichung wurden diese Kosten im Jahr 2018 auf 46 bis 80 £ geschätzt. Dies variierte je nach der schottischen Fruchtbarkeitsklinik, in der die Samenanalyse durchgeführt wurde, und beinhaltete Personal- und Ausrüstungskosten. Für einen Patienten, der die Samenanalyse selbst bezahlt, reicht dieser Betrag von 137,50 £ in einer NHS-Klinik, die auch selbst finanzierte Patienten behandelt (Aberdeen Fertility Centre 2022), bis zu 195 £ in einer privaten Fruchtbarkeitsklinik (CARE Fertility 2022).

Im Vergleich dazu schwanken die Kosten für einen im Vereinigten Königreich erhältlichen Test zur Samenanalyse zu Hause zwischen 3,38 £ pro Test für eine Spermienkonzentrations-Schnelltestkassette mit einer Genauigkeit von 96,6 % und 86,77 £ (für zwei Tests) für einen Smartphone-basierten mobilen Testbericht Spermienkonzentration über einen mikrofluidischen Chip mit einer Genauigkeit von 97,8 %. Eine kürzlich in den USA veröffentlichte Veröffentlichung kam zu dem Schluss, dass Samenanalysetests zu Hause eine „kostengünstige Intervention“ seien, was mit diesen Schätzungen übereinstimmt und den Vorteil einer „erheblich kürzeren Zeit bis zur Beurteilung und Behandlung männlicher Unfruchtbarkeit“ mit sich bringt.

Es wurde berichtet, dass Tests zur Samenanalyse zu Hause für Patienten zugänglich sind, da nur minimale oder gar keine Schulung erforderlich ist. Nur ein einziger Test, die Männerlupe, bei der ein Kugellinsenmikroskop mit einem Smartphone verwendet wird, erfordert, dass der Benutzer die Konzentration und Beweglichkeit der Spermien manuell berechnet. Der beschriebene Test ist derzeit im Vereinigten Königreich nicht verfügbar. Die übrigen Tests erfordern die Interpretation einer Farbe im Vergleich zu einer Referenzvertiefung, das Vorhandensein oder die Höhe einer Testlinie oder einfach die Verwendung eines Smartphones zur Meldung eines Ergebnisses. Eine Studie, die die Meinungen von Männern nach der Verwendung eines Heimtests befragte, ergab, dass 92 % der Männer die Anwendung des Tests als „sehr einfach oder leicht“ empfanden. Es gibt keine veröffentlichten Daten über die aktuelle Akzeptanz von häuslichen Samenanalysetests im Vereinigten Königreich, weder bei Patienten noch bei Fruchtbarkeitskliniken. Diese Daten werden in der vorgeschlagenen Machbarkeitsstudie gesammelt.

Die vorgeschlagene randomisierte Studie zur Heimsamenanalyse hat das Potenzial, die Zeit bis zur Diagnose zu verkürzen und die Kosten für den Gesundheitsdienstleister zu senken. Um die klinische Wirksamkeit und Kosteneffizienz der Verwendung von Tests zur Samenanalyse zu Hause zu untersuchen, ist eine randomisierte kontrollierte Studie (RCT) erforderlich.

Unseres Wissens gibt es keine solche Studie, die veröffentlicht wurde, aber es gibt eine registrierte Studie (NCT05503862) aus den USA – dabei handelt es sich um eine RCT mit dem Ziel, 200 Männer mit einer aktuellen Partnerin zu rekrutieren, die seit nicht mehr als drei Monaten versuchen, schwanger zu werden, und dies zuvor noch nicht getan hat hatte eine Samenanalyse. Die Teilnehmer werden nach dem Zufallsprinzip entweder einer Standard-Labor-Spermaanalyse oder einem Heim-Spermatest (mit dem YoSperm®-Gerät) zugeteilt. Zu den primären Endpunkten gehören die Beurteilung, ob die Samentests zu Hause abgeschlossen wurden, jede Änderung des fruchtbarkeitsbezogenen WHO-5-Wohlbefindensindex, die anschließende Verfolgung einer formellen Beurteilung der männlichen Unfruchtbarkeit mittels eines Folgefragebogens zur Fruchtbarkeit und jede Änderung der fruchtbarkeitsbezogenen Lebensqualität.

Bevor ein umfassender nationaler Versuch im Vereinigten Königreich geplant wird, möchten die Forscher eine Machbarkeitsstudie (dieses Protokoll) durchführen. Der Forschungsplan wird weiter unten im Detail beschrieben. In der künftigen Studie würden Männer randomisiert (1:1) entweder einer Labor-Samenanalyse (Standardversorgung) oder einem häuslichen Samenanalyse-Test unterzogen. Die Reproduktionsergebnisse würden für beide Arme weiterverfolgt und verglichen. Der Versuch soll in einem einzigen Zentrum (Aberdeen Fertility Centre) durchgeführt werden.

Die folgenden Kriterien beschreiben die vorgeschlagene randomisierte Studie in dieser Anfangsphase detailliert und werden durch diese Machbarkeitsstudie weiter bestimmt:

• Population: Männer mit einer derzeitigen Partnerin, die eine Schwangerschaft anstreben und sich unfruchtbar zeigen
• Intervention: Samenanalysetest zu Hause (siehe Anhang)
• Vergleich: Manuelle Labor-Spermaanalyse
• Ergebnis: Lebendgeburt
• Zeit: 12 Monate

Forschungsplan Um die Machbarkeit einer randomisierten Studie zu beurteilen, sind drei Arbeitspakete (WP) erforderlich. Die Einschlusskriterien für die Patientenpopulation sind wie oben angegeben.

• WP1: Umfrage zu den Ansichten britischer Kliniker und Wissenschaftler zu häuslichen Samenanalysetests, einschließlich der Frage, ob eine randomisierte Studie erforderlich ist, um sie mit der Standardversorgung zu vergleichen, und ihrer Bereitschaft, für eine solche Studie Rekruten zu rekrutieren.
• WP2: Befragung der Patientenmeinungen vor der Durchführung einer routinemäßigen Labor-Spermaanalyse, einschließlich der Sensibilisierung für Heimtests. Stichprobengröße: 100 Männer.
• WP3: Tests zu Hause und Umfrage nach dem Test: Bewertung der Fähigkeit der Patienten, den Samentest zu Hause mit dem ExSeed®-Test durchzuführen, Meinungen zur Benutzerfreundlichkeit des Tests und Ansichten nach der Durchführung einer Samenanalyse im Labor und eines Tests zu Hause. Die Ergebnisse des ExSeed®-Tests werden mit den Laborergebnissen der Samenanalyse des Teilnehmers verglichen, um die Genauigkeit des Heimtests zu beurteilen. Stichprobengröße: 25 Männer, die WP2 durchlaufen haben und einem Probetest zu Hause zugestimmt haben.

Das Ziel dieser Arbeitspakete besteht darin, die oben genannten Forschungsziele zu beantworten und die Einschluss- und Ausschlusskriterien für die vorgeschlagene Studie festzulegen. Umfragen werden, soweit möglich, elektronisch ausgefüllt.