La fécondation in vitro (FIV) est une technique de procréation médicalement assistée (PMA) où la fécondation se déroule en laboratoire, en dehors du corps de la femme. Cet article explore en détail les étapes du développement embryonnaire in vitro, les techniques utilisées, et les considérations importantes pour les couples envisageant cette option.
Stimulation Ovarienne
La première étape cruciale de la FIV est la stimulation ovarienne. Chez la femme, la réserve d'ovules dans les ovaires diminue avec l'âge. L'objectif de la stimulation, un traitement hormonal administré par injection, est d'obtenir le développement simultané de plusieurs follicules et de pouvoir prélever des ovocytes avant l'ovulation. Ce traitement est surveillé de façon adaptée par des échographies et des dosages hormonaux.
Le processus de stimulation ovarienne comprend généralement les étapes suivantes :
- Blocage de l’ovulation : Cela peut être réalisé de deux manières. La première méthode implique l'utilisation d'analogues de la LHRH pendant environ 12 jours, administrés sous forme d'injections journalières dès le premier jour des règles, avec l'ajout de la stimulation par FSH ou HMG au 3ème jour. La seconde méthode consiste en une stimulation par FSH ou HMG avec l'ajout d'un antagoniste (cetrorelix ou ganerelix) pour bloquer l'ovulation à un jour variable.
- Stimulation hormonale : La stimulation est assurée par un traitement hormonal sous forme d’injections durant une période de 8 à 12 jours consécutifs le soir entre 18h00 et 22h00. Le traitement de stimulation ovarienne par de la FSH (+/_ associée à de la LH) se présente sous forme injectable sous cutanée, et doit être renouvelé toutes les 24 heures environ.
- Surveillance du traitement : La réponse au traitement de stimulation ovarienne est évaluée par des échographies pelviennes par voie vaginale, associées à des dosages hormonaux. Lorsque les follicules seront matures, le déclenchement de l’ovulation est réalisé lorsqu’il existe au moins trois follicules matures (17 à 18mn).
Prélèvement des Ovocytes et Recueil du Sperme
Lorsque les follicules sont matures, le déclenchement de l'ovulation est induit, et le prélèvement des ovocytes est planifié.
Ponction Ovarienne
La ponction ovarienne, geste chirurgical qui permet d’aspirer le liquide folliculaire contenant les ovocytes, est réalisée par voie vaginale sous contrôle échographique, et sous anesthésie générale ou locale. Elle est réalisée par voie vaginale sous contrôle échographique, et sous anesthésie ou analgésie. Après la ponction, les liquides folliculaires contenant les ovocytes (ou ovules) sont transmis au laboratoire. Le biologiste analyse au microscope les liquides folliculaires prélevés, compte les ovocytes récupérés, apprécie leur qualité et les place dans un milieu de culture en incubateur à 37°. Ce recueil est réalisé par voie vaginale sous contrôle échographique.
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Recueil du Sperme
Le recueil du sperme a lieu au laboratoire du service. Le recueil du sperme par masturbation a lieu au laboratoire. Le sperme est ensuite préparé sur place le jour de la ponction ovarienne. Le même jour, votre conjoint.e (si applicable) se rendra au laboratoire PMA situé au niveau 1 de l’hôpital pour le prélèvement de sperme ou décongélation de paillettes (certains patients peuvent rencontrer les difficultés à prélever leur sperme. Un délai d’abstinence préalable de 24 heures minimum à 7 jours maximum est conseillé. Dans des situations particulières, des spermatozoïdes préalablement congelés seront utilisés.
Fécondation In Vitro
La fécondation des ovules par les spermatozoïdes en laboratoire est l'étape suivante. Il existe deux principales techniques de fécondation in vitro : la FIV conventionnelle et l'ICSI (injection intracytoplasmique de spermatozoïdes).
FIV Conventionnelle
Après le recueil et la préparation, les spermatozoïdes sont simplement déposés au contact des ovocytes dans une boîte de culture contenant un milieu liquide nutritif et placée dans un incubateur à 37° C. Les spermatozoïdes mobiles viennent spontanément, sans aide extérieure, au contact de l’ovocyte. Un seul spermatozoïde fécondera celui-ci. Tous les ovocytes obtenus par ponction sont déposés dans des gouttes de milieu de culture disposées dans une boîte. Puis la préparation spermatique est ajoutée dans chaque goutte autour de chaque ovocyte.
ICSI (Injection Intracytoplasmique de spermatozoïdes)
Dans certaines situations, la technique de la FIV peut être associée à l’ICSI : un seul spermatozoïde est injecté directement dans l'ovocyte. Cette technique est indiquée en cas d’échecs d’IIU, ou lorsqu'une cause d’infertilité féminine a été retrouvée (endométriose, trompes obstruées…). Elle nécessite la sélection au microscope d’un spermatozoïde mobile, puis l’injection de celui-ci directement dans l’ovocyte mature. La fécondation peut être réalisée à l’aide d’un appareil de micromanipulation.
La couronne de cellules qui entoure l’ovocyte est enlevée pour visualiser l’endroit où va se faire la micro-injection : c’est la « décoronisation ». La capacité des ovocytes à être fécondés est évaluée de manière plus précise. Seuls les ovocytes matures seront micro-injectés. Cette micro-injection est renouvelée pour chaque ovocyte fécondable. Les ovocytes sont ensuite remis dans une boîte de culture dans l’incubateur à 37°C pour les étapes suivantes.
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Développement Embryonnaire In Vitro
Une fois la fécondation réalisée, les ovocytes sont placés dans un incubateur. Le développement de l’embryon est réalisé in vitro dans des conditions de développement bien définies. Leur amélioration permet généralement aux couples d’obtenir plusieurs embryons de bonne qualité. Par exemple, le milieu de développement et la température sont très importants. Chez Unilabs, nous utilisons le time-lapse, un incubateur embryonnaire permettant de recréer des conditions de développement stables et identiques à celles de l’utérus. Il est également équipé d’une caméra qui enregistre la division cellulaire en temps réel.
Le lendemain de la ponction, les ovocytes fécondés (ou zygotes) sont identifiables par la présence de deux noyaux, appelés pronuclei : l’un provient de l’ovocyte, l’autre du spermatozoïde. Tous les ovocytes ne sont pas forcément fécondés. Le 2ème ou 3ème jour, un.e biologiste du laboratoire Drouot vous appelle pour vous informer de l’évolution des embryons.
- (3) Au bout de 24 heures, le zygote (cellule issue de la fécondation) (4) se divise en 2 cellules, puis 4 cellules (40 heures), 8 cellules (60 heures), 64 cellules (stade morula à 96 heures).(3)
- Au 5e jour, l’embryon atteint le stade d’une centaine de cellules (stade blastocyste). Pendant ces quelques jours décisifs pour les embryons, le biologiste observe attentivement leur développement. Au stade blastocyste à partir de J5, les embryons sont classés selon différents critères morphologiques pour être évalués.
Dans la majorité des cas, les embryons sont transférés dans l’utérus deux à trois jours après la ponction. Dans certaines situations, il peut vous être proposé de prolonger la culture des embryons in vitro au laboratoire jusqu’au stade de blastocyste cinq à six jours après la ponction.
Suivi du Développement Embryonnaire
Le suivi du développement embryonnaire dans le cadre d'une FIV est crucial. Le centre d’AMP de Bichat s’est doté fin 2015 d’un incubateur de pointe EmbryoScope® permettant un enregistrement en continu en images (time-lapse) du développement embryonnaire préimplantatoire in vitro. L’observation accrue de l’embryon et de son développement depuis la fécondation améliore la sélection embryonnaire pour obtenir une meilleure implantation.
Transfert Embryonnaire
Le transfert embryonnaire est un geste simple et indolore qui est parfois pratiqué sous contrôle échographique. Il est réalisé au moyen d’un cathéter fin et souple introduit par voie vaginale dans l’utérus, la patiente étant allongée en position gynécologique. L’embryon est déposé à l’intérieur de l’utérus et s’y développe jusqu’à son implantation.
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Le nombre d’embryons transféré est décidé par l’équipe clinico-biologique, avec votre accord (ce nombre dépend de votre âge, de la qualité des embryons obtenus, le nombre de tentatives déjà effectuées par le passé). En règle générale, 1 à 2 embryons sont replacés. Ils sont choisis en fonction de leur aptitude à la nidation. Le but est de se donner le maximum de chances de grossesse réussie avec le minimum de risque de grossesse multiple (jumeaux). Largement abordé avec votre médecin au préalable, ce choix est validé avec vous au moment du transfert.
Transfert d'Embryons Congelés
Le cycle prévu pour le transfert comporte une surveillance, voire un traitement (comprimés ou injections), afin de déterminer les conditions optimales pour le réaliser et pour préparer l’endomètre à l’implantation du ou des embryon(s). Si la préparation de l’endomètre est jugée satisfaisante, le transfert embryonnaire est effectué. Après la décongélation, la plupart des embryons gardent leur capacité de développement et sont transférables.
Congélation Embryonnaire
Le nombre d’embryons obtenus peut être supérieur au nombre d’embryons transférés lorsque les couples ont donné leur consentement à ce que tous les ovocytes recueillis soient mis en fécondation. Dans ce cas, les embryons non transférés dits « surnuméraires » et présentant des critères de développement satisfaisants sont congelés.
Après le transfert embryonnaire lors d’une FIV, il est possible de congeler les embryons surnuméraires qui ont une évolution de développement favorable, pour une utilisation ultérieure. La congélation d’embryons offre un bénéfice supplémentaire pour un couple pour aboutir à une grossesse. Une fois congelés, les embryons peuvent demeurer cryoconservés (congelés dans l’azote liquide) pendant plusieurs années, si nécessaire, sans crainte de voir leur qualité altérée. A Bichat, tous les embryons sont congelés par la technique de vitrification, technique de congélation ultrarapide qui permet de limiter la formation de cristaux d’eau délétères pour l’embryon.
Suivi de Grossesse
Le premier test de grossesse est réalisé environ quinze jours après l’insémination ou la ponction. Si le test de grossesse est positif, il devra être confirmé par d’autres dosages de béta-HCG puis par une échographie pelvienne qui confirmera la bonne évolution de la grossesse. En cas de test positif, la progéstérone est continué jusqu’à 2 mois de grossesse. En cas de résultat négatif, le traitement est arrêté et une consultation est programmée afin de faire ensemble le point avant de décider d’une nouvelle tentative. Une première échographie est faite environ un mois après l’insémination ou le transfert.
Risques et Complications
Malgré toutes les précautions mises en place, la possibilité d’une altération de la qualité du sperme, des ovocytes ou des embryons. Des effets indésirables peuvent survenir en cours de traitement. 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. Comme tout geste chirurgical, la ponction ovarienne comporte des risques. Le plus souvent, l’hyperstimulation se manifeste par une augmentation de la taille des ovaires, une gêne ou des douleurs abdominales, des nausées, des vomissements, une diarrhée. Exceptionnellement, l’hyperstimulation ovarienne peut avoir des conséquences sévères (formation de caillots sanguins).
Il peut arriver que le processus soit interrompu pour diverses raisons (non-réponse des ovaires à la stimulation, maturité des ovocytes (ou ovules), caractéristiques du sperme, potentiel évolutif des embryons.
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