Sterilität des Mannes – Labordiagnostik
Laborparameter 1. Ordnung – obligate Laboruntersuchungen
- Kleines Blutbild
- Nüchternglucose (Nüchternblutzucker) – und ggf. Glukosetoleranztest (oGTT)
- HbA1c
- Gesamtcholesterin, LDL-Cholesterin, HDL-Cholesterin
- Triglyceride
- HIV (AIDS-Virus)
- Hepatitis-Serologien (Leberentzündung) – HBsAg, Anti-HCV
- Syphilis-Serologie (Syphilis) – TPHA/TPPA, VDRL
Hormondiagnostik – Basisdiagnostik
- FSH (Follikel-stimulierendes Hormon) [obligat bei Verdacht auf Störung der Spermatogenese (Samenzellbildung); während der Serumspiegel des FSH ansteigt, sinken die Konzentrationen von Inhibin B]
- LH (Luteinisierendes Hormon)
- Testosteron (männliches Geschlechtshormon)
- SHBG (Sexualhormon-bindendes Globulin) – zur Berechnung des freien Testosterons
- Inhibin B – Marker der Sertoli-Zellfunktion (Stützzellen im Hoden)
- 17-Beta-Östradiol (weibliches Geschlechtshormon) [obligat bei Gynäkomastie (Vergrößerung der männlichen Brustdrüse)]
- Prolaktin (Milchhormon) [obligat bei Libidostörungen und Gynäkomastie] (Verdacht auf ein Prolaktinom (Hypophysentumor) → Magnetresonanztomographie (MRT) der Sellaregion)
- TSH (Thyroidea stimulierendes Hormon) [bei erhöhtem Prolaktin-Serumspiegel]
Typische Befundkonstellationen der Hormonparameter und Ejakulatuntersuchung und deren klinische Verdachtsdiagnosen
FSH | LH | Gesamttestosteron | Spermiogramm | Klinische Verdachtsdiagnose | |
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Hypergonadotroper Hypogonadismus (primärer Hypogonadismus = Keimdrüsenunterfunktion) | ↑ | ↑ | ↔ / ↓ | Azoospermie (fehlende Samenzellen) | v. a. Klinefelter-Syndrom (Chromosomenstörung) |
Normogonadotrope Azoospermie | ↔ | ↔ | ↔ | Azoospermie (fehlende Samenzellen) | Verschlussazoospermie (Verschluss der Samenwege) |
Hypergonadotrope Azoospermie / OAT | ↑ | ↔ | ↔ | Azoospermie (fehlende Samenzellen) / OAT (verminderte Anzahl, reduzierte Beweglichkeit, Fehlbildungen der Spermien) | Primär testikulärer Schaden (Hodenschaden: Maldescensus testis (Hodenhochstand), Hodentumoren (Hodenkrebs), nach gonadotoxischer Therapie, idiopathische Infertilität (ungeklärte Unfruchtbarkeit)) |
Hypogonadotroper Hypogonadismus (sekundärer Hypogonadismus = Störung der Hirnanhangsdrüse oder des Zwischenhirns) | ↓ | ↓ | ↓ | Azoospermie (fehlende Samenzellen) / OAT | Hypophysäre / hypothalamische Störung (Störung der Hirnanhangsdrüse/des Zwischenhirns) |
Normogonadotropes OAT | ↔ | ↔ | ↔ | OAT (verminderte Anzahl, reduzierte Beweglichkeit, Fehlbildungen der Spermien) | Patienten mit Infektion(en), systemischer Erkrankung (Ganzkörpererkrankung), Varikozele (Krampfaderbruch am Hoden), immunologischer Störung (Abwehrstörung), genetischer Störung (Erbkrankheit), idiopathischer Infertilität (ungeklärte Unfruchtbarkeit) |
Legende
- Azoospermie = vollständiges Fehlen von Samenzellen im Ejakulat (Samenerguss)
- OAT = Oligo-Astheno-Teratozoospermie (= verminderte Anzahl, reduzierte Beweglichkeit und hoher Anteil an fehlgebildeten Spermien)
Latente/manifeste Hypothyreose (Schilddrüsenunterfunktion)
- TSH [obligat bei erhöhtem Prolaktin-Serumspiegel]
- ggf. fT4 (freies Schilddrüsenhormon)
- ggf. TRH-TSH-Test (Schilddrüsenfunktionstest)
Immunologische Diagnostik
- Auto-Antikörper gegen Spermienantigene – finden sich in circa 1 von 10 Fällen bei Sterilität (Unfruchtbarkeit)
- MAR-Test (Mixed Antiglobulin Reaction) – Standardnachweis spermiengebundener Antikörper
DNA-Fragmentation der Spermien
-
Untersuchung auf DNA-Fragmentierung (Gen-Schäden der Spermien)/DNA-Fragmentierungsindex (DFI) bei eingeschränkter Spermienqualität zur Abklärung erhöhter Abortraten (Fehlgeburten)
Bakteriologische und virologische Diagnostik
- Screening oder bei Verdacht auf Prostatitis (Prostataentzündung) – Kulturen zum Keimnachweis von Bakterien, Mykoplasmen, Ureaplasmen und Viren (Chlamydien, Herpes genitalis, HPV) im Ejakulat (Samenerguss)
- Mikrobiologische Ejakulatdiagnostik: Keimart, Keimzahl [KBE/ml], Resistogramm
- WHO-Spermiogramm nach WHO-Kriterien 2021 obligatorisch
Humangenetische Diagnostik
- Karyotypisierung (Chromosomenuntersuchung) bei Gesamtspermienkonzentrationen < 10 Mio./ml
- Diagnostik einer Azoospermiefaktor-(AZF)-Mikrodeletion bei Konzentrationen < 5 Mio./ml oder Azoospermie (fehlende Samenzellen)
- Verdacht auf Klinefelter-Syndrom (Chromosomenstörung) → Karyotyp 47,XXY bzw. Mosaikformen
- CFTR-Gen-Mutationsdiagnostik (Mukoviszidose-Gen) bei obstruktiver Azoospermie (Verschluss der Samenwege) oder bilateralen Samenleiterfehlanlagen
- Bei unfruchtbaren Paaren: Chromosomenanalyse beider Partner; indiziert auch bei ≥ 2 Aborten (Fehlgeburten)
Präventive Gendiagnostik – Carrier-Screening
- Der American Congress of Obstetricians and Gynecologists (ACOG) empfiehlt für Paare europäischer Herkunft ein Screening auf Mukoviszidose; das American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG) zusätzlich die Früherkennung der Spinalen Muskelatrophie. In dieser Bevölkerungsgruppe erkennen die derzeitigen beiden Carrier-Screenings 55,2 Erkrankungen auf 100.000 Kinder, während ein erweitertes Panel 159,2 Erkrankungen auf 100.000 Kinder erfassen würde [1].
- Für aschkenasische Juden, bei denen genetische Erkrankungen häufiger auftreten, empfiehlt der ACOG zusätzlich ein Screening auf Tay-Sachs-Syndrom und Familiäre Dysautonomie (Nervenerkrankung). Die ACMG schlägt für diese Gruppe ein Panel von zehn Gentests vor (z. B. Morbus Niemann-Pick Typ A, Morbus Gaucher, Fanconi-Anämie Typ C). In dieser Bevölkerungsgruppe erkranken 392,2 von 100.000 Kindern an einer schweren rezessiven Erkrankung [2].
- Hinweis: Carrier (Träger) zu sein bedeutet nicht, dass eine rezessive Krankheit ausgelöst wird. Der doppelte Chromosomensatz schützt in der Regel davor.
Literatur
- Johnson MD: Genetic risks of intracytoplasmic sperm injection in the treatment of male infertility: recommendations for genetic counseling and screening. Fertil Steril. 1998;70(3):397-411
- Haque IS et al.: Modeled Fetal Risk of Genetic Diseases Identified by Expanded Carrier Screening. JAMA. 2016;316(7):734-742. doi:10.1001/jama.2016.11139