L'assistance médicale à la procréation (AMP), ou procréation médicalement assistée (PMA), est un domaine en constante évolution, offrant des solutions précieuses aux couples confrontés à des difficultés de conception. Parmi les techniques d'AMP, la fécondation in vitro avec micro-injection intracytoplasmique de spermatozoïdes (FIV-ICSI) se distingue comme une avancée significative, particulièrement pour les cas d'infertilité masculine sévère.
L'Assistance Médicale à la Procréation (AMP) : Un Aperçu
L'AMP consiste à manipuler un ovule et/ou un spermatozoïde pour favoriser l'obtention d'une grossesse. Elle permet de pallier certaines difficultés à concevoir, sans nécessairement traiter la cause de l'infertilité. En France, en 2015, 3,1% des enfants sont nés grâce à une AMP, soit une naissance sur 32 environ. La recherche vise à améliorer les techniques utilisées, de manière à augmenter les chances de succès de grossesse.
Si les premières inséminations artificielles remontent au 19e siècle, le premier enfant conçu par fécondation in vitro en France est né en 1982. Depuis, les techniques d’AMP ne cessent de s’améliorer, avec une augmentation des taux de succès. En application de la loi de bioéthique française, les pratiques d’AMP font l’objet d’un suivi par l’Agence de la biomédecine. L’AMP s’adresse à des couples en âge de procréer chez lesquels une infertilité a été reconnue par un professionnel de santé. Le médecin peut avoir décelé une cause d’infertilité ou avoir simplement constaté l’absence de conception malgré des tentatives répétées sans contraception. Seuls les couples hétérosexuels peuvent avoir recours à l’AMP en France.
Un couple est considéré comme infertile s’il n’a pas pu concevoir d’enfant après 12 à 24 mois de tentatives sans contraception. Après un an de tentatives sans contraception, 18% à 24% des couples restent sans enfant, selon l’Observatoire épidémiologique de la fertilité en France (Obseff). Après deux ans, 8% à 11% des couples sont toujours en attente d’une grossesse.
Dans environ 15% des cas, cette incapacité est inexpliquée. Dans d’autres cas, elle est liée à une altération de la qualité de sperme chez l’homme (nombre et/ou mobilité des spermatozoïdes), à un trouble de l’ovulation ou encore à un problème de trompes chez la femme. Il s’agit aussi souvent de problèmes de fertilité mixtes, c’est-à-dire concernant les deux membres du couple.
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Le recul de l’âge des femmes désirant concevoir un premier enfant est une cause importante d’infertilité et de recours à l’AMP. L’âge moyen au moment de devenir mère est passé de 26,5 ans en 1977 à 30,4 ans en 2016 d’après la dernière Enquête nationale périnatale. Désormais, 21,3% des femmes ont plus de 35 ans quand elles accouchent et 4,1% plus de 40 ans. Or, après 35 ans, il existe un déclin de la qualité des ovocytes qui augmente significativement le risque d’infertilité.
De récents travaux de l’Institut de veille sanitaire montrent par ailleurs une tendance à la baisse de qualité du sperme chez les hommes représentatifs de la population générale sur la période 1989-2005 et sur la période 1998-2008. Ils montrent également une augmentation des taux de cancer du testicule, de cryptorchidie (absence de descente d’un ou deux testicules dans le scrotum) et d’hypospadias (malformation qui se manifeste par l’ouverture de l’urètre dans la face inférieure du pénis au lieu de son extrémité), avec des différences géographiques. Indépendamment des causes génétiques ou constitutionnelles, il existe probablement des facteurs environnementaux pour expliquer cette tendance : le surpoids, le tabagisme, l’obésité et les expositions environnementales, notamment à certains polluants organiques persistants (tels que les PCB) et métaux lourds. Certaines de ces substances agissent à faible dose et exercent des effets différés dans le temps.
La FIV-ICSI : Une Solution pour l'Infertilité Masculine
La micro-injection intracytoplasmique de spermatozoïdes (ICSI) est une technique qui a été introduite dans la décennie des années 90 et qui a permis de résoudre avec succès la majorité des problèmes de stérilité de cause masculine sévère. La FIV-ICSI est particulièrement indiquée dans les situations suivantes :
- Oligozoospermie ou cryptozoospermie : Diminution sévère du nombre de spermatozoïdes. Dans les cas d’oligospermie sévère, le nombre de spermatozoïdes recueillis est très faible (moins de 1 million de spermatozoïdes par millilitre de sperme).
- Asthénospermie : Diminution sévère de la mobilité spermatique, y compris des échantillons avec une absence totale de mobilité. Communément appelé « syndrome du spermatozoïde paresseux », cette infertilité masculine entraîne une anomalie du sperme impactant la mobilité des spermatozoïdes pouvant compromettre la fécondation naturelle.
- Tératozoospermie : Nombre élevé de spermatozoïdes anormaux. Cause d’infertilité masculine, la teratospermie sévère correspond à un nombre important d’anomalies morphologiques du spermatozoïde. Elle est généralement associée à un fort taux de fragmentation de l’ADN et d’anomalies chromosomiques, qui sont délétères lors de la fécondation et du développement embryonnaire.
- Azoospermie obstructive : Absence complète de spermatozoïdes dans l’éjaculat en raison d’une obstruction. Si le sperme ne contient pas de spermatozoïdes (azoospermie) et selon la cause de l’azoospermie, des spermatozoïdes peuvent être prélevés chirurgicalement dans les voies génitales masculines ou dans le testicule.
Si le partenaire masculin est atteint d’une maladie infectieuse (VIH, hépatite B ou hépatite C), la FIV ICSI permet de limiter le risque de transmission de l’infection à la femme.
Le Processus de la FIV-ICSI
La FIV-ICSI (fécondation in vitro avec micro-injection) représente désormais 67% des FIV. En anglais, ICSI signifie « intracytoplasmic sperm injection » (soit, injection intracytoplasmique de spermatozoïde). La FIV ICSI est une technique utilisée lors d’un parcours PMA (Procréation Médicalement Assistée) qui correspond donc à une fécondation in vitro avec une micro-injection intracytoplasmique d’un spermatozoïde.
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Hormis le processus de fécondation in vitro qui diffère, le parcours de FIV ICSI est en tout point similaire à celui d’une FIV classique. Il débute par la stimulation ovarienne réalisée chez la femme pour stimuler la croissance d’un maximum d’ovocytes. Ceux-ci sont récupérés par ponction ovocytaire. Parallèlement à cette ponction ovocytaire, le recueil du sperme est réalisé.
Stimulation ovarienne : La femme suit un traitement hormonal pour stimuler le développement de plusieurs follicules ovariens, chacun contenant un ovocyte. Le but du traitement est de stimuler les ovaires pour faire grossir plusieurs follicules sur chaque ovaire (pour obtenir plusieurs ovocytes) tout en empêchant que les ovocytes s’échappent de l’ovaire (ovulation prématurée).
Injections sous-cutanées quotidiennes de FSH naturelle ou recombinante (Menopur®, Fostimon®, Gonal F®, Puregon®, …), le soir à heure régulière, par une infirmière à domicile ou par vous-même. ou Injection initiale sous cutanée de FSH recombinante (Elonva®) un mardi soir. La dose quotidienne de départ est variable, adaptée aux éléments de votre dossier. Début de la stimulation des ovaires un mercredi soir ou un jeudi soir (sauf pour Elonva un mardi soir) (S1 = premier jour de stimulation). Surveillance de la stimulation ovarienne pour adaptations du traitement la semaine qui suit par échographies + prises de sang.
Ponction ovocytaire : Les ovocytes sont prélevés par ponction transvaginale échoguidée des follicules. Le prélèvement des ovocytes se fait par ponction transvaginale échoguidée des follicules. Les follicules sont préalablement stimulés par un traitement hormonal (administration de FSH exogène) et leur évolution est suivie par échographie et dosage hormonal. Quand ils sont matures (diamètre de 16 à 20 mm), le médecin procède à la ponction, sous anesthésie locale ou générale. Il utilise pour cela une aiguille à l’aide de laquelle il transperce un à un les follicules sous contrôle échographique et aspire leur contenu liquidien. Le liquide folliculaire est transmis au laboratoire qui recherche la présence d’un ovocyte à l’aide d’un microscope. Les ovocytes sont alors isolés et placés dans une boîte de culture.
Madame est convoquée à jeun pour une hospitalisation en ambulatoire le surlendemain du déclenchement. L’aiguille de ponction va collecter le liquide folliculaire à travers la paroi vaginale sous contrôle échographique.
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Préparation du sperme : Le sperme est recueilli et préparé au laboratoire. Si le sperme ne contient pas de spermatozoïdes (azoospermie) et selon la cause de l’azoospermie, des spermatozoïdes peuvent être prélevés chirurgicalement dans les voies génitales masculines ou dans le testicule. Le prélèvement chirurgical peut avoir lieu le jour de la ponction (ICSITechnique d’assistance médicale à la procréation (en anglais « Intra Cytoplasmic Sperm Injection »). On appelle également cette technique « micro-injection », « fécondation assistée » ou « fécondation avec micromanipulation »…. synchrone) ou préalablement à la ponction. Les spermatozoïdes sont alors congelés (ICSITechnique d’assistance médicale à la procréation (en anglais « Intra Cytoplasmic Sperm Injection »).
Monsieur : se présenter au Centre de PMA pour le recueil de sperme.
Micro-injection (ICSI) : Un biologiste sélectionne un seul spermatozoïde sur des critères morphologiques et de mobilité. Une micropipette permet de maintenir l’ovocyte par aspiration. Parallèlement, le spermatozoïde est sélectionné est aspiré dans la pipette d’injection. Il est ensuite réinjecté au sein de l’ovocyte. La micro-injection est réalisée par un biologiste, sous contrôle d’un microscope. Elle est renouvelée pour chaque ovocyte mature fécondable.
Sous contrôle d’un microscope, le biologiste maintient l’ovocyte avec une micropipette et, avec une autre micropipette, aspire le spermatozoïde et l’injecte à l’intérieur de l’ovocyte. Cette micro-injection est renouvelée pour chaque ovocyte fécondable.
Culture embryonnaire : Les ovocytes fécondés sont placés dans un incubateur à 37°C pour permettre le développement des embryons. Les ovocytes sont ensuite remis dans une boîte de culture dans l’incubateur à 37° C pour les étapes suivantes.
Transfert embryonnaire : Deux, trois ou cinq jours après la fécondation, les embryons sont transférés dans l’utérus de la femme au moyen d’un cathéter introduit sous contrôle échographique. Le nombre d’embryon(s) transféré(s) proposé dépend de l’âge de la conjointe, de la qualité des embryons avec présence ou non d’embryon(s) surnuméraire(s), du rang de la tentative, du déroulement du traitement. On peut transférer 1 ou 2 embryons, exceptionnellement 3 embryons.
Le transfert embryonnaire est un geste habituellement simple et indolore. Un repos de 10 min est préconisé après le transfert.
Facteurs Influant sur le Succès de la FIV-ICSI
Plusieurs facteurs peuvent influencer le succès de la FIV-ICSI, notamment :
- L'âge de la femme : L'âge maternel est un facteur pronostic prépondérant.
- La qualité des ovocytes : La qualité et le nombre d'ovocytes sont déterminants pour le pronostic de l'ICSI. La réserve ovarienne reflétée par le taux de FSH au troisième jour du cycle, le taux d'oestradiol au moment du déclenchement de l'ovulation et la dose totale de gonadotrophines sont des paramètres pronostiques importants.
- La qualité du sperme : Bien que l'ICSI contourne de nombreux problèmes liés à la qualité du sperme, une meilleure sélection des gamètes peut améliorer les résultats.
- Le nombre d'embryons transférés : Le nombre d’embryon(s) replacé(s) dépend notamment du rang de la tentative, de l’âge de la femme, de la qualité de l’endomètre, de la qualité morphologique des embryons et du nombre d’embryons obtenus. Le nombre d'embryons transférés est en général de un ou deux. L'objectif est d'avoir les meilleures chances de grossesse tout en limitant les risques de grossesse multiple. Ce choix est validé avec vous au moment du transfert. Le choix du nombre d’embryons à transférer est discuter entre l’équipe clinico-biologique et le couple lors de la consultation pré-transfert.
Risques et Considérations
Comme toute procédure médicale, la FIV-ICSI comporte certains risques et considérations :
- Grossesses multiples : Le transfert de plusieurs embryons augmente le risque de grossesses gémellaires ou multiples, qui peuvent entraîner des complications maternelles et fœtales. Le transfert d’un seul embryon est ainsi passé de 34% des cas en 2012 à 42,3% en 2015, permettant en parallèle de réduire le taux d’accouchements gémellaires de 16,2 à 13,8% sur la même période.
- Hyperstimulation ovarienne : La stimulation ovarienne peut entraîner une hyperstimulation, caractérisée par un gonflement et des douleurs abdominales, une prise de poids brutale, des troubles digestifs et parfois une gêne respiratoire.
- Complications liées à la ponction ovocytaire : Bien que rares, des complications telles que l'hémorragie, l'infection ou des problèmes anesthésiques peuvent survenir lors de la ponction ovocytaire. Les complications liées au geste chirurgical de ponction (hémorragie, infection, problème anesthésique…) sont rarissimes.
- Effets indésirables sur la santé des enfants conçus par FIV : On observe généralement un taux légèrement plus élevé de poids de naissance inférieur à la normale et de naissances prématurées chez les enfants conçus par FIV.
Les Enjeux de la Recherche
De gros progrès peuvent encore être faits pour améliorer l’efficacité de l’AMP. Afin d’y parvenir, plusieurs voies sont l’objet de recherche :
- Mieux sélectionner les gamètes à féconder : Cette sélection passe par l’identification de marqueurs de qualité. L’IMSI (Intracytoplasmic Morphologically Selected sperm Injection) par exemple, consiste à « sélectionner » les spermatozoïdes destinés à être micro-injectés selon leur morphologie examinée à un fort grossissement. L’IMSI a été utilisée au cours de 3 660 ICSI en 2015 (environ 9% des ICSI réalisées).
- Identifier les facteurs prédictifs de succès : Une équipe Inserm au CHU de Montpellier travaille sur un marqueur qui permettrait d’augmenter les chances de succès de FIV : l’ADN libre. Il provient de cellules dégradées et se retrouve dans le sang et les liquides biologiques. Plus sa concentration est importante, plus les cellules de l’organisme ont été stressées. Les chercheurs constatent, dans leur service, que les femmes qui ont un taux élevé d’ADN libre dans leur liquide folliculaire ont souvent une réserve ovarienne pauvre, des syndromes polykystiques et moins de chances de tomber enceinte.
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