Zu den häufigsten Methoden der künstlichen Befruchtung (assistierte Reproduktion (ART)) zählt die Intrazytoplasmatische Spermieninjektion (ICSI). Diese Methode wird der herkömmlichen In-Vitro-Fertilisation (IVF) vorgezogen, wenn beispielsweise eine geringe Spermienanzahl oder eine eingeschränkte Beweglichkeit der Spermien vorliegt. Bei einer ICSI wird in jede verwendete reife Eizelle ein einzelnes Spermium injiziert. Mit jedem dieser Versuche steigt die Erfolgsrate für das Paar, das den Prozess durchläuft. Die piezoaktivierte Methode kann hierbei neue Chancen für Betroffene ermöglichen. Frauen mit fragilen Eizellen können von Piezo-ICSI profitieren. Bei Patientinnen, die älter als 35 Jahre sind, hat diese Technik eine bessere Befruchtungsrate und eine höhere Rate der Blastozystenentwicklung gezeigt.
Piezotechnologie für hochpräzise Führung in der Mikrofluidik
Im Zentrum der mikrofluidischen Innovation steht die Integration von piezokeramischen Materialien, die durch elektrische Spannung ihre Form verändern. Piezoaktoren können mechanische Kräfte mit hoher Präzision ausüben, was auch in der Mikrofluidik von Nutzen ist. Diese befasst sich mit dem Verhalten und der Manipulation kleinster Flüssigkeits- und Gasmengen und ist eine treibende Kraft für innovative Analyse-, Diagnose- und Therapieverfahren.
So treibt beispielsweise beim Piezo-ICSI-Verfahren ein aktiviertes Piezoelement die Mikrokapillare aus Glas mit dem aufgenommenen Spermium in einer präzisen Bewegung vorwärts, sodass die Hülle (Zona pellucida) und die umhüllende Zellmembran (Oolemma) der Eizelle durchdrungen werden können. Anschließend kann die Spitze der Mikrokapillare vorsichtig in die Mitte des Zytoplasmas eingeführt werden, um das Spermium dort zu platzieren.
Variierbare Piezoimpulse
Die Mikromanipulatoren sind mit einem Mikroskop verbunden, das die Bewegungen der ICSI-Mikropipetten für Ei- und Samenzellen ermöglicht. Die Piezoeinheit kann mit den Mikromanipulatoren kombiniert und die Steuereinheit von Seiten der Hersteller in Intensität und Geschwindigkeit der Piezoimpulse eingerichtet und angepasst werden. Dadurch ist eine genaue Abstimmung auf die Schutzmembran und die Eizelle möglich. Vor der Injektion können Piezoimpulse auch zur Immobilisierung der Spermien eingesetzt werden.
Piezo-ICSI ist ein wertvoller Ansatz zur Behandlung von Unfruchtbarkeit, der die Eigenschaften piezokeramischer Elemente nutzt, um hochpräzise Bewegungen auszuführen.
PI Ceramic entwickelt und fertigt Piezoelemente basierend auf langjähriger Erfahrung im Bereich der Medizintechnik und berät Kunden bereits in der Entwicklungsphase, um das optimale Design und das perfekte Produkt für spezifische Anwendungen zu ermitteln.
