Lichttherapie für Fruchtbarkeit und Empfängnis

Unfruchtbarkeit und eingeschränkte Fruchtbarkeit nehmen weltweit sowohl bei Frauen als auch bei Männern zu.

Unfruchtbarkeit bedeutet, dass ein Paar nach 6 bis 12 Monaten erfolglosen Versuchens nicht schwanger wird. Subfertilität bezeichnet eine im Vergleich zu anderen Paaren verringerte Wahrscheinlichkeit, schwanger zu werden.

Schätzungsweise 12–15 % der Paare wünschen sich ein Kind, können dies aber nicht auf natürlichem Wege. Aus diesem Grund erfreuen sich Fruchtbarkeitsbehandlungen wie IVF, IUI, hormonelle oder medikamentöse Therapien, operative Eingriffe und andere immer größerer Beliebtheit.

Lichttherapie (manchmal auch bekannt alsPhotobiomodulation, LLLT, Rotlichttherapie, Kaltlasertherapie usw.Die Lichttherapie zeigt vielversprechende Ansätze zur Verbesserung der Gesundheit vieler Körperteile und wurde sowohl im Hinblick auf die Fruchtbarkeit von Frauen als auch von Männern untersucht. Ist Lichttherapie eine wirksame Behandlungsmethode bei Fruchtbarkeitsproblemen? In diesem Artikel gehen wir der Frage nach, warum Licht möglicherweise alles ist, was Sie brauchen…

Einführung
Unfruchtbarkeit ist eine weltweite Krise für Männer und Frauen, wobei die Geburtenraten rapide sinken, in manchen Ländern stärker als in anderen. Zehn Prozent aller Babys, die derzeit in Dänemark geboren werden, sind durch künstliche Befruchtung (IVF) und ähnliche Reproduktionstechniken entstanden. In Japan ist jedes sechste Paar unfruchtbar. Die japanische Regierung hat kürzlich die Kosten für künstliche Befruchtung übernommen, um der drohenden Bevölkerungskrise entgegenzuwirken. Die ungarische Regierung, die dringend die niedrigen Geburtenraten erhöhen möchte, hat Frauen mit vier oder mehr Kindern lebenslang von der Einkommensteuer befreit. In einigen europäischen Ländern liegt die Geburtenrate pro Frau bei nur 1,2, in Singapur sogar bei nur 0,8.

Die Geburtenraten sinken weltweit, mindestens seit den 1950er Jahren und in einigen Regionen schon früher. Nicht nur die menschliche Unfruchtbarkeit nimmt zu, auch verschiedene Tierarten, wie Nutz- und Haustiere, sind betroffen. Ein Grund für den Geburtenrückgang sind sozioökonomische Faktoren: Paare entscheiden sich später für Kinder, wenn die natürliche Fruchtbarkeit bereits nachgelassen hat. Hinzu kommen Umwelt-, Ernährungs- und Hormonfaktoren. So ist beispielsweise die Spermienanzahl beim durchschnittlichen Mann in den letzten 40 Jahren um 50 % gesunken. Männer produzieren heute also nur noch halb so viele Spermien wie ihre Väter und Großväter in ihrer Jugend. Weibliche Fortpflanzungsstörungen wie das polyzystische Ovarialsyndrom (PCOS) betreffen mittlerweile bis zu 10 % der Frauen. Endometriose (eine Erkrankung, bei der Gebärmuttergewebe außerhalb der Gebärmutter wächst) betrifft ebenfalls jede zehnte Frau, also fast 200 Millionen Frauen weltweit.

Die Lichttherapie ist ein neuartiger Behandlungsansatz bei Unfruchtbarkeit.Obwohl die Lichttherapie wie die IVF unter die Kategorie der assistierten Reproduktionstechniken (ART) fällt, ist sie eine deutlich günstigere, nicht-invasive und leichter zugängliche Behandlungsmethode. Die Lichttherapie ist in der Behandlung von Augenerkrankungen, Schmerzen, Wundheilung usw. etabliert und wird weltweit intensiv für eine Vielzahl von Erkrankungen und Körperregionen erforscht. Der Großteil der aktuellen Forschung zur Lichttherapie im Bereich der Fruchtbarkeit stammt aus Japan und Dänemark, insbesondere im Bereich der weiblichen Fruchtbarkeit.

Weibliche Fruchtbarkeit
Bei etwa 50 % aller Paare mit unerfülltem Kinderwunsch liegt die Ursache ausschließlich in weiblichen Faktoren, bei weiteren 20 % in einer Kombination aus weiblicher und männlicher Subfertilität. Somit sind etwa 7 von 10 Paaren unerfüllten Kinderwunsch auf weibliche Faktoren zurückzuführen.Das Problem der Empfängnis kann durch die Verbesserung der weiblichen reproduktiven Gesundheit gelindert werden.

Schilddrüsenprobleme und das polyzystische Ovarialsyndrom (PCOS) zählen zu den häufigsten Ursachen für Unfruchtbarkeit und werden oft nicht erkannt (Mehr über Schilddrüsengesundheit und Lichttherapie erfahren Sie hier). Endometriose, Myome und andere ungewollte innere Wucherungen sind ebenfalls für einen großen Anteil der Unfruchtbarkeitsfälle verantwortlich. Bei über 30 % der unfruchtbaren Frauen liegt Endometriose vor. Weitere häufige Ursachen sind Eileiterverstopfungen, innere Narben nach Operationen (einschließlich Kaiserschnitten) und andere Ovulationsstörungen neben PCOS (z. B. fehlender oder unregelmäßiger Eisprung). In vielen Fällen bleibt die Ursache der Unfruchtbarkeit ungeklärt. Manchmal kommt es zur Befruchtung und Einnistung der Eizelle, jedoch endet die Schwangerschaft in einem frühen Stadium mit einer Fehlgeburt.

Mit dem rasanten Anstieg von Fruchtbarkeitsproblemen hat auch die Zahl der Behandlungen und Forschungen im Bereich der Unfruchtbarkeit entsprechend zugenommen. Japan zählt zu den Ländern mit der weltweit größten Fruchtbarkeitskrise und weist eine der höchsten IVF-Raten auf. Das Land leistet zudem Pionierarbeit in der Erforschung der Auswirkungen der Lichttherapie auf die Verbesserung der weiblichen Fruchtbarkeit.

Lichttherapie und weibliche Fruchtbarkeit
Bei der Lichttherapie wird entweder rotes Licht, Nahinfrarotlicht oder eine Kombination aus beidem verwendet. Die ideale Lichtart für einen bestimmten Zweck variiert je nach Körperregion.

Bei der Behandlung der weiblichen Fruchtbarkeit stehen Gebärmutter, Eierstöcke, Eileiter und das allgemeine Hormonsystem (Schilddrüse, Gehirn usw.) im Vordergrund. Da sich all diese Gewebe im Körperinneren befinden (anders als die männlichen Fortpflanzungsorgane), ist eine Lichtart mit optimaler Eindringtiefe entscheidend, denn nur ein geringer Anteil des auf die Haut treffenden Lichts dringt in Gewebe wie die Eierstöcke ein. Selbst bei optimaler Wellenlänge ist die eindringende Lichtmenge noch sehr gering, weshalb eine sehr hohe Lichtintensität erforderlich ist.

Nahes Infrarotlicht mit Wellenlängen zwischen 720 nm und 840 nm dringt am besten in biologisches Gewebe ein.Dieser Lichtbereich wird aufgrund seiner einzigartigen Fähigkeit, tief in das Gewebe einzudringen, als „Nahinfrarotfenster“ (für biologisches Gewebe) bezeichnet. Forscher, die die weibliche Fruchtbarkeit mithilfe von Licht verbessern wollen, haben überwiegend die Wellenlänge von 830 nm im Nahinfrarotbereich für ihre Studien ausgewählt. Diese Wellenlänge dringt nicht nur gut in das Gewebe ein, sondern hat auch eine starke Wirkung auf unsere Zellen und verbessert deren Funktion.

Licht am Hals
Einige der frühen japanischen Forschungen basierten auf der „Proximalen Prioritätstheorie“. Deren Grundidee besagt, dass das Gehirn das zentrale Organ des Körpers ist und alle anderen Organe und Hormonsysteme ihm untergeordnet sind. Ob diese Theorie nun korrekt ist oder nicht, sie enthält einen wahren Kern. Forscher bestrahlten den Nacken unfruchtbarer japanischer Frauen mit 830 nm Nahinfrarotlicht in der Hoffnung, dass die direkten und indirekten (über das Blut) Auswirkungen auf das Gehirn letztendlich zu einer Verbesserung des Hormon- und Stoffwechselhaushalts im gesamten Körper, insbesondere des Fortpflanzungssystems, führen würden. Die Ergebnisse waren vielversprechend: Ein hoher Prozentsatz der zuvor als „schwer unfruchtbar“ geltenden Frauen wurde nicht nur schwanger, sondern brachte auch lebende Kinder zur Welt.

Aufbauend auf Studien, in denen Licht auf den Nacken angewendet wurde, interessierten sich die Forscher dafür, ob eine Lichttherapie die Erfolgsraten von natürlichen Schwangerschaften und IVF verbessern könnte.

Die In-vitro-Fertilisation (IVF) gilt als letzter Ausweg, wenn herkömmliche Methoden der Empfängnis erfolglos geblieben sind. Die Kosten pro Zyklus können sehr hoch sein und sind für viele Paare sogar unerschwinglich. Manche nehmen daher Kredite auf, um die Behandlung zu finanzieren. Die Erfolgsraten der IVF sind oft sehr niedrig, insbesondere bei Frauen ab 35 Jahren. Angesichts der hohen Kosten und der geringen Erfolgsrate ist es entscheidend, die Chancen auf eine Schwangerschaft im Rahmen eines IVF-Zyklus zu verbessern. Noch erstrebenswerter ist es, nach mehreren erfolglosen Zyklen auf natürlichem Wege schwanger zu werden und so die Notwendigkeit einer IVF zu vermeiden.

Die Einnistungsrate der befruchteten Eizelle (entscheidend sowohl für die künstliche Befruchtung als auch für eine natürliche Schwangerschaft) steht vermutlich in Zusammenhang mit der Mitochondrienfunktion. Eine verminderte Mitochondrienfunktion beeinträchtigt die Funktion der Eizelle. Die in den Eizellen vorhandenen Mitochondrien werden von der Mutter vererbt und können bei manchen Frauen, insbesondere mit zunehmendem Alter, DNA-Mutationen aufweisen. Rotlicht- und Nahinfrarotlichttherapie wirken direkt auf die Mitochondrien, verbessern deren Funktion und reduzieren Probleme wie DNA-Mutationen. Dies erklärt, warum eine Studie aus Dänemark zeigte, dass zwei Drittel der Frauen, bei denen zuvor IVF-Zyklen erfolglos geblieben waren, durch Lichttherapie eine erfolgreiche Schwangerschaft (auch auf natürlichem Wege) erreichten. Es gab sogar einen Fall einer 50-jährigen Frau, die schwanger wurde.

Licht auf den Bauch
Das in dieser dänischen Studie angewandte Protokoll umfasste wöchentliche Sitzungen mit Nahinfrarotlichttherapie, wobei das Licht in relativ hoher Dosis direkt auf den Bauch gerichtet wurde. Falls die Frau im laufenden Menstruationszyklus nicht schwanger wurde, wurden die Behandlungen im nächsten fortgesetzt. Von 400 zuvor unfruchtbaren Frauen konnten nach der Nahinfrarotlichttherapie beachtliche 260 schwanger werden. Der Rückgang der Eizellqualität scheint also kein unumkehrbarer Prozess zu sein. Diese Forschung wirft Fragen zum Verfahren der assistierten Reproduktion auf, bei dem der Eizellkern der Frau entnommen und in die Eizellen einer Spenderin eingesetzt wird (bekannt als mitochondrialer Transfer oder „Person-Eltern-Babys“). Ist dies wirklich notwendig, wenn die eigenen Eizellen der Frau möglicherweise durch eine nicht-invasive Therapie wiederhergestellt werden können?

Die Lichttherapie direkt am Unterleib (zur gezielten Behandlung von Eierstöcken, Gebärmutter, Eileitern, Eizellen usw.) wirkt vermutlich auf zwei Arten. Zum einen optimiert sie die Umgebung des Fortpflanzungssystems, sodass die Eizellen beim Eisprung freigesetzt werden, durch die Eileiter wandern und sich in einer gesunden, gut durchbluteten Gebärmutterwand einnisten können. Dadurch kann sich eine gesunde Plazenta bilden. Zum anderen verbessert sie direkt die Gesundheit der Eizellen. Eizellen benötigen im Vergleich zu anderen Zellen sehr viel Energie für Zellteilung und Wachstum. Diese Energie liefern die Mitochondrien – jene Zellbestandteile, die von der Lichttherapie beeinflusst werden. Eine verminderte Mitochondrienfunktion gilt als Hauptursache für Unfruchtbarkeit. Dies erklärt möglicherweise die meisten Fälle von unerklärter Unfruchtbarkeit und warum die Fruchtbarkeit mit zunehmendem Alter abnimmt – die Eizellen können einfach nicht mehr genügend Energie produzieren. Der deutlich höhere Energiebedarf von Eizellen zeigt sich darin, dass sie 200-mal mehr Mitochondrien enthalten als andere Körperzellen. Das bedeutet ein 200-mal höheres Potenzial für positive Effekte der Lichttherapie im Vergleich zu anderen Körperzellen. Von allen Zellen im menschlichen Körper, ob männlich oder weiblich, profitiert die Eizelle möglicherweise am stärksten von Rotlicht- und Nahinfrarotlichttherapie. Die einzige Herausforderung besteht darin, das Licht bis zu den Eierstöcken durchdringen zu lassen (mehr dazu weiter unten).

Diese beiden Effekte der Lichttherapie bzw. der „Photobiomodulation“ schaffen zusammen ein gesundes und jugendliches Umfeld, das die Entwicklung eines Embryos optimal unterstützt.

Männliche Fruchtbarkeit
Bei etwa 30 % der Paare mit unerfülltem Kinderwunsch sind Männer die Ursache, weitere 20 % sind auf ein Zusammenspiel männlicher und weiblicher Faktoren zurückzuführen. In der Hälfte der Fälle kann die Verbesserung der männlichen Fruchtbarkeit die Fruchtbarkeitsprobleme eines Paares beheben. Fruchtbarkeitsprobleme beim Mann gehen typischerweise mit einer verminderten Hodenfunktion einher, die zu Problemen mit den Spermien führt. Es gibt jedoch auch verschiedene andere Ursachen, wie beispielsweise retrograde Ejakulation, trockener Samenerguss, Antikörper, die Spermien angreifen, sowie eine Vielzahl genetischer und umweltbedingter Faktoren. Krebserkrankungen und Infektionen können die Fähigkeit der Hoden, Spermien zu produzieren, dauerhaft schädigen.

Zigarettenrauchen und regelmäßiger Alkoholkonsum haben einen dramatisch negativen Einfluss auf die Spermienanzahl und -qualität. Rauchen des Vaters halbiert sogar die Erfolgsrate von IVF-Behandlungen.

Es gibt jedoch Umwelt- und Ernährungsfaktoren, die die Spermienproduktion und -qualität verbessern können, wie beispielsweise ein verbesserter Zinkstatus und die Rotlichttherapie.

Die Lichttherapie ist zur Behandlung von Fruchtbarkeitsproblemen noch relativ unbekannt, aber eine kurze Suche auf PubMed zeigt Hunderte von Studien.

Lichttherapie und männliche Fruchtbarkeit
Bei der Lichttherapie (auch Photobiomodulation genannt) wird sichtbares rotes Licht oder nicht sichtbares Nahinfrarotlicht auf den Körper angewendet. Sie ist im Hinblick auf die Spermiengesundheit sehr gut erforscht.

Welche Art von Licht ist also am besten geeignet und welche spezifische Wellenlänge? Rotlicht oder Nahinfrarotlicht?

Rotes Licht mit einer Wellenlänge von 670 nm ist derzeit der am besten erforschte und effektivste Bereich zur Verbesserung der männlichen Fortpflanzungsgesundheit und der Spermienqualität.

Schnellere, stärkere Spermien
Studien zeigen, dass sich die Spermienmotilität (Schwimmgeschwindigkeit) bereits nach einer einzigen Rotlichttherapie-Sitzung deutlich verbessert:

Die Beweglichkeit der Spermien ist für die Fruchtbarkeit von entscheidender Bedeutung, da sie ohne ausreichende Geschwindigkeit die Eizelle der Frau nicht erreichen und befruchten können. Da es eindeutige Belege dafür gibt, dass Lichttherapie die Beweglichkeit verbessert, erscheint die Anwendung eines geeigneten Lichttherapiegeräts für jedes Paar mit unerfülltem Kinderwunsch unerlässlich. Die durch Lichttherapie verbesserte Beweglichkeit kann sogar eine geringe Spermienanzahl ausgleichen, da die geringe Spermienkonzentration dennoch in der Lage ist, die Eizelle zu erreichen und mindestens eines der Spermien zu befruchten.

Millionen weitere Spermien
Die Lichttherapie verbessert nicht nur die Beweglichkeit, verschiedene Studien zeigen auch, wie sie die Spermienanzahl/-konzentration steigern kann, was nicht nur zu schnelleren Spermien, sondern auch zu einer größeren Anzahl von ihnen führt.

Fast jede Zelle unseres Körpers enthält Mitochondrien – das Ziel der Rotlichttherapie –, einschließlich der Sertoli-Zellen. Diese Zellen produzieren die Spermien in den Hoden, wo die Spermien gebildet werden. Die einwandfreie Funktion dieser Zellen ist für alle Aspekte der männlichen Fruchtbarkeit, einschließlich der Spermienanzahl, unerlässlich.

Studien deuten darauf hin, dass Lichttherapie die Anzahl der Sertoli-Zellen in den männlichen Hoden, deren Funktion (und damit die Anzahl der produzierten Spermien) verbessert und gleichzeitig die Produktion abnormaler Spermien verringert. Bei Männern mit zuvor niedriger Spermienzahl konnte eine Verbesserung der Gesamtspermienzahl um das Zwei- bis Fünffache nachgewiesen werden. In einer dänischen Studie stieg die Spermienzahl nach nur einer Behandlung der Hoden von 2 Millionen pro ml auf über 40 Millionen pro ml.

Höhere Spermienanzahl, schnellere Spermienbeweglichkeit und weniger abnorme Spermien sind einige der Hauptgründe, warum die Lichttherapie ein wesentlicher Bestandteil der Behandlung von Fruchtbarkeitsproblemen beim Mann ist.

Hitze unbedingt vermeiden
Ein wichtiger Hinweis zur Lichttherapie der Hoden:

Die menschlichen Hoden wandern aus einem wichtigen Grund in den Hodensack – sie benötigen eine niedrigere Temperatur, um optimal zu funktionieren. Bei der normalen Körpertemperatur von 37 °C können sie keine Spermien produzieren. Für die Spermienbildung ist ein Temperaturabfall von 2 bis 5 Grad unter die Körperkerntemperatur erforderlich. Dieser Temperaturbedarf muss bei der Auswahl eines Lichttherapiegeräts zur Verbesserung der männlichen Fruchtbarkeit berücksichtigt werden – es sollte die energieeffizienteste Beleuchtungsart, also LEDs, verwendet werden. Selbst bei LEDs ist nach längeren Anwendungen ein leichtes Wärmegefühl spürbar. Die Anwendung der richtigen Dosis mit der passenden Wellenlänge des energieeffizienten Rotlichts ist entscheidend für die Verbesserung der männlichen Fruchtbarkeit. Weitere Informationen finden Sie unten.

Der Mechanismus – was rotes/infrarotes Licht bewirkt
Um richtig zu verstehen, warum rotes/IR-Licht die Fruchtbarkeit von Männern und Frauen fördert, müssen wir wissen, wie es auf zellulärer Ebene wirkt.

Mechanismus
Die Auswirkungen vonRotlicht- und NahinfrarotlichttherapieSie entstehen vermutlich durch die Wechselwirkung mit den Mitochondrien unserer Zellen.PhotobiomodulationDies geschieht, wenn die entsprechenden Wellenlängen des Lichts zwischen 600 nm und 850 nm von einem Mitochondrium absorbiert werden, was letztendlich zu einer besseren Energieproduktion und weniger Entzündungen in der Zelle führt.
Eines der Hauptziele der Lichttherapie ist das Enzym Cytochrom-c-Oxidase – ein Bestandteil der Elektronentransportkette des Energiestoffwechsels. Es ist bekannt, dass auch verschiedene andere Teile der Mitochondrien beeinflusst werden. Diese Mitochondrien sind in Eizellen und Spermien besonders häufig.

Kurz nach einer Lichttherapie-Sitzung lässt sich die Freisetzung von Stickstoffmonoxid (NO) aus den Zellen beobachten. Dieses NO-Molekül hemmt aktiv die Zellatmung und blockiert so die Energieproduktion und den Sauerstoffverbrauch. Durch die Entfernung von NO aus der Zelle wird die normale Zellfunktion wiederhergestellt. Rotes und nahinfrarotes Licht lösen dieses Stressmolekül vermutlich vom Enzym Cytochrom-c-Oxidase und tragen so zur Wiederherstellung eines gesunden Niveaus der Sauerstoffverwertung und Energieproduktion bei.

Die Lichttherapie beeinflusst auch das Wasser in unseren Zellen, indem sie dessen Struktur verändert und den Abstand zwischen den Molekülen vergrößert. Dies verändert die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Zelle, sodass Nährstoffe und Ressourcen leichter aufgenommen, Giftstoffe mit weniger Widerstand ausgeschieden und Enzyme und Proteine ​​effizienter arbeiten können. Dieser Effekt auf das Zellwasser wirkt sich nicht nur direkt innerhalb der Zellen aus, sondern auch außerhalb, im extrazellulären Raum und in Geweben wie dem Blut.

Dies ist lediglich eine kurze Zusammenfassung zweier möglicher Wirkmechanismen. Möglicherweise gibt es weitere, noch nicht vollständig verstandene positive Effekte auf zellulärer Ebene, die die Ergebnisse der Lichttherapie erklären.
Alles Leben steht in Wechselwirkung mit Licht – Pflanzen benötigen Licht zur Nahrungsaufnahme, Menschen benötigen ultraviolettes Licht für Vitamin D, und wie alle Studien zeigen, sind rotes und nahinfrarotes Licht für Menschen und verschiedene Tiere für einen gesunden Stoffwechsel und sogar für die Fortpflanzung unerlässlich.

Die Wirkung der Lichttherapie beschränkt sich nicht nur auf den behandelten Bereich, sondern wirkt sich auch systemisch aus. So kann beispielsweise eine Lichttherapie der Hand positive Auswirkungen auf das Herz haben. Eine Lichttherapie des Nackens kann das Gehirn positiv beeinflussen, was wiederum die Hormonproduktion und den Hormonstatus verbessern und zu einer deutlichen Verbesserung des allgemeinen Wohlbefindens führen kann. Lichttherapie ist essenziell, um Zellstress abzubauen und die normale Zellfunktion wiederherzustellen – auch die Zellen des Fortpflanzungssystems.

Zusammenfassung
Die Lichttherapie wird seit Jahrzehnten im Hinblick auf die Fruchtbarkeit von Mensch und Tier erforscht.
Nahinfrarotlicht wird zur Verbesserung der Fruchtbarkeit bei Frauen erforscht.
Verbessert die Energieproduktion in Eizellen – entscheidend für die Schwangerschaft
Die Rotlichttherapie verbessert nachweislich die Energieproduktion in Sertoli-Zellen und Spermien, was zu einer erhöhten Spermienanzahl und -qualität führt.
Alle Aspekte der Fortpflanzung (männlich und weiblich) erfordern große Mengen an Zellenergie.
Die Lichttherapie hilft den Zellen, ihren Energiebedarf zu decken.
LEDs und Laser sind die einzigen Geräte, die gut erforscht sind.
Rote Wellenlängen zwischen 620 nm und 670 nm sind ideal für Männer.
Nahes Infrarotlicht im Bereich um 830 nm scheint am besten für die weibliche Fruchtbarkeit geeignet zu sein.