L'injection de G-CSF (Granulocyte Colony-Stimulating Factor), notamment sous la forme de filgrastim et de pégfilgrastim, suscite un intérêt croissant dans le domaine de la fécondation in vitro (FIV). Cet article vise à explorer les applications potentielles du G-CSF dans le contexte de la FIV, en s'appuyant sur les données disponibles et les recherches récentes.
Le G-CSF : Un Facteur de Croissance Hématopoïétique
Le filgrastim est un r-metHuG-CSF. Le G-CSF est un type de facteur de croissance qui stimule la moelle osseuse à produire certains types de globules blancs, notamment les neutrophiles. Les neutrophiles produits en réponse au filgrastim possèdent des fonctions normales ou activées démontrées par les tests de chimiotactisme et de phagocytose. Comme pour d'autres facteurs de croissance hématopoïétiques, le G-CSF a montré in vitro des propriétés stimulantes des cellules endothéliales humaines. Initialement utilisé pour traiter la neutropénie induite par la chimiothérapie, son rôle potentiel dans l'amélioration des résultats de la FIV est de plus en plus étudié.
Pégfilgrastim : Indications et Modalités d'Administration
Le pégfilgrastim, une forme à action prolongée du filgrastim, est indiqué dans les cas de neutropénie au cours d'une chimiothérapie cytotoxique. Il est administré par voie sous-cutanée, au moins 24 heures après chaque cycle de chimiothérapie, dans le haut du bras, l'abdomen ou la cuisse. La posologie standard est de 6 mg une fois par cycle. Il est essentiel d'amener le médicament à température ambiante avant utilisation et de ne pas l'utiliser dans le but d'augmenter les doses de chimiothérapie cytotoxique.
Le pégfilgrastim est contre-indiqué en cas d'hypersensibilité à l'un de ses composants, au filgrastim et à ses dérivés, ou aux protéines dérivées d'E. coli.
G-CSF et Amélioration de l'Implantation Embryonnaire
Il a été suggéré que, chez les femmes ayant un endomètre mince persistant (paroi interne de l'utérus) ou ayant connu plusieurs échecs de FIV, l'administration du G-CSF pendant le traitement pourrait améliorer les résultats de la FIV. Dans l'endomètre, le G-CSF favorise l'activité régénératrice des cellules et contribue à augmenter l'irrigation sanguine. Il est proposé que le G-CSF pourrait augmenter le succès de la FIV en contribuant à améliorer l'implantation de l'embryon (adhérence à la paroi de l'utérus) et en facilitant la poursuite de la grossesse.
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Études et Recherches Récentes
Ces dernières années, le service de Médecine Reproductive a exploré plusieurs initiatives dans le but d’essayer d’inverser l’impact de l’âge dans le processus de reproduction. Plus récemment, à l’Hôpital La Fé de Valence (Espagne), un nouveau concept dénommé ASCOT (sigles anglais pour Transplantation Ovarienne Autologue (de la propre patiente) de Cellules Souches) a été exploré. Dans ce cas, la patiente (atteinte de faible réserve ovarienne) reçoit cinq injections sous-cutanées d’un médicament utilisé en hématologie (nom: filgrastim, également appelé facteur stimulant de colonies de granulocytes ou G-CSF) dans l’objectif de stimuler la moelle osseuse pour produire différents types cellulaires sanguins (parmi eux des cellules souches adultes appelées précurseurs hématopoïétiques) et libérées dans le torrent sanguin duquel elles sont postérieurement extraites et filtrées. Dans une deuxième étape, on procède à une intervention « semi-invasive » (selon les auteurs) qui consiste à introduire un cathéter dans la cuisse interne de la patiente (via l’artère fémorale) et de là le diriger vers un des ovaires ; finalement, on injecte dans l‘ovaire ces cellules souches hématopoïétiques adultes dans le but de « stimuler la production d’ovocytes ». Quelques semaines plus tard, la patiente reçoit un traitement destiné à la stimulation ovarienne et on réalise une FIV.
Récemment (août 2018), les conclusions de cet essai pilote (réalisé sur une quinzaine de patientes) ont été publiées dans la revue américaine Fertility and Sterility. Après l’administration de l’ASCOT, 15 patientes ont réalisé un total de 28 cycles de FIV, les embryons générés ont été analysés génétiquement avant d’être transférés ; seulement un sur six s’est avérés être génétiquement sain (16 %) et après les transferts d’embryons, seule une gestation a débouché sur une évolution satisfaisante. Par ailleurs, une autre patiente est tombée naturellement enceinte, et, donnée intéressante, la seule patiente à être tombée enceinte après une FIV est retombée enceinte et cette fois-ci de manière naturelle. Au total, trois bébés vivants. Les auteurs concluent : « Plus d’études sont nécessaires pour valider les résultats d’une population plus importante et plus homogène, ainsi que pour réaliser un suivi des résultats reproductifs, avant de considérer ASCOT comme une alternative réelle au traitement des patientes ayant une fonction ovarienne compromise.
D’autres recherches récentes suggèrent que l’administration intraovarienne de plasma riche en plaquettes (PRP) pourrait « activer l’ovaire », en augmentant le nombre d’ovules obtenus. Cette méthode à l’avantage d’être moins invasive, car le plasma est extrait à partir d’un échantillon sanguin (identique à une analyse ordinaire) de la propre patiente. Le PRP obtenu est introduit dans les deux ovaires par une ponction transvaginale sous sédation, sans qu’aucune hospitalisation ne soit requise. Il peut être administré dans le même processus que celui de l’extraction des ovules, et chez des patientes qui seront soumises à des stimulations postérieures.
Le Rajeunissement Ovarien : Activation des Follicules Dormants
L’initiative décrite au Japon par le Dr. Kawamura (2013) mérite une mention particulière ; cet auteur nous parle, non pas de « rajeunissement ovarien » mais plutôt de l’ « activation des follicules dormants » et se centre sur un groupe spécifique de patientes : celles ayant un échec ovarien précoce (ménopause à un âge précoce). Ces patientes représentent sans doute la population qui pourrait bénéficier le plus de cette application clinique du concept des cellules souches ovariennes. L’objectif est le même: stimuler la « activation » des follicules restants dans l’ovaire. L’auteur a décrit la restauration du cycle menstruel chez ces patientes (au moins de manière temporaire) et même les femmes enceintes.
Autres Avancées en FIV
En 1978, le premier bébé issu d’une FIV (fécondation in vitro) est né. En 2018, la Société européenne de reproduction humaine et d’embryologie a déclaré que plus de huit millions de bébés étaient nés grâce à la FIV. La FIV se déroule en plusieurs étapes : stimulation des ovaires, prélèvement des ovules, insémination et fécondation, culture de l’embryon et transfert de l’embryon. Ensuite, l’embryon doit s’implanter dans l’utérus pour poursuivre son développement.
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Une première étude en 2014 a prouvé une guérison de l’insuffisance ovarienne dans un modèle murin grâce à l’administration de cellules souches mésenchymateuses de moelle osseuse (CSMB). En 2018, les chercheurs ont prouvé que le même mécanisme fonctionnait chez l’homme. Cette étude menée sur 17 femmes a montré qu’une injection de cellules souches autologues issues de la moelle osseuse dans l’ovaire pouvait régénérer le pool de follicules ovariens.
Le dépistage et le diagnostic génétique préimplantatoire sont des techniques qui ont été initiées dans le cadre du processus de FIV depuis 30 ans. Elles consistent en une surveillance génétique des anomalies chromosomiques ou des maladies génétiques telles que la mucoviscidose. Les récentes avancées technologiques ont permis de faire passer la surveillance des embryons à un niveau supérieur. La nouvelle tendance consiste à objectiver le contrôle du développement de l’embryon et à utiliser de nouveaux outils numériques tels que l’apprentissage automatique et l’intelligence artificielle.
L’échec récurrent de l’implantation (ERI) est l’un des défis du processus de FIV. Afin de déterminer le meilleur moment pour l’implantation de l’embryon (aussi appelé fenêtre de fertilité), un test génétique « microarray » a été développé en 2013. L’objectif est de cartographier l’expression de plus de 200 gènes impliqués dans la réceptivité de l’endomètre. La recherche sur la réceptivité de l’endomètre est toujours en cours et l’accent est désormais mis sur les thérapies médicamenteuses.
Effets Indésirables Potentiels
Comme tout médicament, le pégfilgrastim peut entraîner des effets indésirables. Les effets indésirables les plus fréquents sont les douleurs musculo-squelettiques (fréquent [≥ 1/100 à < 1/10]), ainsi que les maux de dos et l'augmentation des marqueurs inflammatoires (p. ex. protéine C-réactive et nombre de globules blancs). Des effets indésirables graves, tels que le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) et des réactions pulmonaires, ont été rapportés. Il est important de signaler tout effet indésirable à un professionnel de la santé.
Précautions et Mises en Garde
Plusieurs précautions doivent être prises lors de l'utilisation du pégfilgrastim :
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- Grossesse et allaitement : Le risque sur la grossesse et l'allaitement n'a pas encore été établi.
- Surveillance : Une surveillance clinique et biologique doit être instituée pendant le traitement.
- Leucocytose : La numération leucocytaire doit être surveillée à intervalles réguliers pendant le traitement.
- Réactions allergiques : En cas de réaction allergique, le traitement doit être interrompu.