Introduction
L'infertilité masculine est un problème de plus en plus reconnu, représentant plus de 30% des cas de recours à la Procréation Médicalement Assistée (PMA). Parmi les techniques de PMA, la fécondation in vitro avec injection intracytoplasmique de spermatozoïdes (FIV ICSI) offre une solution prometteuse pour les couples confrontés à des difficultés de conception dues à des facteurs masculins. Cette technique, qui a révolutionné le domaine de la fertilité depuis son développement en 1994, consiste à injecter un seul spermatozoïde directement dans un ovocyte.
Qu'est-ce que la FIV ICSI ?
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. La première fécondation in vitro ICSI fut expérimentée au centre de médecine de la reproduction de l’université libre néerlandophone de Bruxelles.
La FIV ICSI (Injection Intracytoplasmique de Sperme) est une variante de la fécondation in vitro (FIV) conçue pour surmonter les problèmes de fertilité masculine. Lors d'une FIV classique, les spermatozoïdes sont directement placés au contact d’un ovocyte. Lors de la FIV-ICSI, un seul spermatozoïde est choisi sur des critères morphologiques. Au lieu de laisser les spermatozoïdes féconder l'ovule dans une boîte de Pétri, un seul spermatozoïde est directement injecté dans l'ovule. Cette technique est particulièrement utile lorsque les spermatozoïdes ont des difficultés à pénétrer l'ovule par eux-mêmes. On appelle également cette technique « micro-injection », « fécondation assistée » ou « fécondation avec micromanipulation ».
Indications de la FIV ICSI
La FIV ICSI est particulièrement indiquée dans plusieurs situations d'infertilité masculine :
- Oligospermie sévère : Dans les cas d’oligospermie sévère, le nombre de spermatozoïdes recueillis est très faible (moins de 1 million de spermatozoïdes par millilitre de sperme), la FIV ICSI avec micro-injection intracytoplasmique est particulièrement indiquée.
- Tératospermie sévère : 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. Parmi les autres anomalies du sperme, figurent également les diminutions du taux de formes de morphologie normale.
- Asthénospermie : Lorsque les spermatozoïdes sont trop peu mobiles.
- Azoospermie : Elle est aussi utilisée en cas d’azoospermie, quand l’éjaculat ne contient pas de spermatozoïdes. Dans les azoospermies non obstructives, le recueil des spermatozoïdes par biopsie ou par ponction est plus aléatoire. La microinjection s’effectue alors à partir de spermatozoïdes d’origine testiculaire (issus d’une biopsie testiculaire). 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 »). synchrone) ou préalablement à la ponction. Les spermatozoïdes sont alors congelés (ICSITechnique d’assistance médicale à la procréation (en anglais « Intra Cytoplasmic Sperm Injection »).
- Échecs de fécondation in vitro classique : Une FIV avec ICSI peut également être recommandée lorsque des échecs de fécondation ont résulté d’une FIV conventionnelle.
- Maladies infectieuses : 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.
Déroulement de la FIV ICSI
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. L’objectif d’une FIV classique et d’une FIV avec ICSI est le même : obtenir un embryon. La FIV avec ICSI se déroule en plusieurs étapes.
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1. Stimulation ovarienne
Il débute par la stimulation ovarienne réalisée chez la femme pour stimuler la croissance d’un maximum d’ovocytes. Pour moi, c’était quasiment tous les jours. On nous appelle le soir en nous disant « voilà, votre taux d’hormones était à tant, donc ce soir il faut faire une piqûre de tant de millilitres », jusqu’à ce que les ovocytes soient considérés comme assez matures pour être ponctionnés. Avant l’ICSI, une stimulation hormonale est réalisée chez la femme.
2. Ponction ovocytaire
Ceux-ci sont récupérés par ponction ovocytaire. C’est comme un examen chez le gynécologue, ce n’est pas douloureux. Le recueil de ovocytes se fait environ 36 heures après l’injection de l’hormone HCG.
3. Recueil et sélection des spermatozoïdes
Parallèlement à cette ponction ovocytaire, le recueil du sperme est réalisé. Le biologiste examine au microscope l’éjaculat, c’est-à-dire l’échantillon de sperme recueilli. Il estime le nombre de spermatozoïdes et analyse leur morphologie et leur vitalité. Selon l’OMS, un sperme normal compte au minimum 15 millions de spermatozoïdes par ml, dont au moins 30 % sont mobiles et 15 % ont une forme normale. Certains ont une tête allongée, une tête ronde, deux têtes et un flagelle… C’est très fréquent. Pour qu’une fécondation soit possible, les spermatozoïdes doivent répondre à certains critères.
4. Micro-injection
Une micropipette permet de maintenir l’ovocyte par aspiration (à gauche de la photo). Parallèlement, le spermatozoïde est sélectionné est aspiré dans la pipette d’injection (à droite de la photo). Cette sélection a lieu selon des critères morphologiques et de mobilité. Le processus de la micro-injection est réalisé par un biologiste, sous contrôle d’un microscope. Le spermatozoïde, grossi 200 à 400 fois, est aspiré dans une pipette, puis micro-injecté à l’intérieur de l’ovule, lui-même maintenu par une micro-aspiration. La micro-injection 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 spermatozoïdeCellule reproductrice masculine (gamète), qui possède une tête et une queue (le flagelle)…. sélectionné puis l’injecte à l’intérieur de l’ovocyte.
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. Pour chacun des ovocytes, un spermatozoïdeCellule reproductrice masculine (gamète), qui possède une tête et une queue (le flagelle)…. Il est ensuite réinjecté au sein de l’ovocyte.
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5. Culture embryonnaire
Les ovocytes sont ensuite remis dans une boîte de culture dans l’incubateur à 37° C pour les étapes suivantes.
6. Transfert d'embryon
L'embryon résultant est ensuite transféré dans l'utérus de la femme, dans l'espoir d'une implantation réussie et d'une grossesse.
FIV ICSI et IMSI : Quelles différences ?
En France, le développement des FIV ICSI depuis 1994, et des FIV IMSI depuis 2006, permettent de résoudre en partie ces problèmes d’infertilité masculine. Des études comparatives permettent de montrer de meilleurs résultats de l’IMSI par rapport à l’ICSI, même si les résultats sont encore discutés. Si le sperme présente beaucoup de défauts, les biologistes peuvent utiliser un supermicroscope, qui grossit 6.000 fois, au lieu de 200, les spermatozoïdes. C’est pourquoi les recherches dans ce domaine continuent afin d’améliorer le pronostic de réussite de cette technique.
Les Risques et Effets Secondaires Possibles
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. Les complications liées au geste chirurgical de ponction (hémorragie, infection, problème anesthésique…) sont rarissimes. Celles qui sont liées à une réponse excessive à la stimulation ovarienneTraitement médicamenteux à base d’hormones (injections ou comprimés), permettant de stimuler la maturation d’un ou plusieurs follicules par chacun des ovaires…., appelée hyperstimulation, sont également rares. Elles se traduisent par un gonflement et des douleurs abdominales, une prise de poids brutale, des troubles digestifs et parfois une gêne respiratoire. Concernant les risques de cancer, aucune donnée ne permet aujourd’hui de mettre en cause les traitements liés à l’Assistance Médicale à la Procréation.
Impact et Perspectives de la FIV ICSI
La FIV avec ICSI représente désormais 67% des FIV, indique l'Inserm. "La fécondation in vitro avec ICSI a notamment résolu un grand nombre des problèmes graves d’infertilité masculine (tératospermie, oligospermie sévère)", explique l'Inserm. "Avec cette technique, seuls quelques spermatozoïdes mobiles sont nécessaires pour obtenir des embryons. Fin 2019, près de 400 000 enfants étaient nés à l’aide de cette technique de PMA (procréation médicalement assistée), dont 100 000 sur la seule période 2014-2019 (source 1). Cette augmentation devrait se poursuivre dans les années à venir, notamment grâce à la nouvelle loi de bioéthique promulguée le 3 août 2021, laquelle autorise désormais l’accès à la PMA (et donc à la FIV) aux couples de femmes ainsi qu’aux femmes seules. En 2017, selon le rapport médical et scientifique de l’Agence de Biomédecine, 7 863 accouchements ont été réalisés suite à 43 254 tentatives de la fécondation in vitro ICSI. Depuis 1978, date du premier « bébé éprouvette », de plus en plus de couples ont recours à la PMA.
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Infertilité masculine : un problème de société
La baisse de la fertilité masculine a d’abord été évoquée par les CECOS (Centre d’Etude et de Conservation du Sperme). Le bilan masculin est donc indispensable avant toute décision d’AMP. La consultation auprès d’un andrologue a toute sa place dans le cadre du bilan de la fertilité du couple. Chez l'homme, plusieurs causes sont à l'origine d'une infertilité : insuffisance testiculaire, azoospermie (absence totale de spermatozoïdes), oligospermie (très faible nombre de spermatozoïdes), tératospermie (anomalies morphologiques qui peuvent perturber la mobilité et la fonctionnalité des spermatozoïdes), ou encore dysfonction sexuelle… Leur problème est-il autant pris en compte que l’infertilité féminine ? "Oui", répond le Dr Richard Balet, responsable du centre d’assistance médicale à la procréation (AMP) de l’hôpital des Bluets à Paris. "Tous les gynécologues sérieux prescrivent systématiquement une étude du sperme dans les bilans de stérilité. Si l'assistance médicale à la procréation (AMP) ou procréation médicalement assistée (PMA) ne permet pas de remédier aux causes de cette infertilité, elle favorise l’obtention d’une grossesse par manipulation in vitro des gamètes mâles et femelles. Le biologiste examine au microscope l’éjaculat, c’est-à-dire l’échantillon de sperme recueilli. Il estime le nombre de spermatozoïdes et analyse leur morphologie et leur vitalité. Selon l’OMS, un sperme normal compte au minimum 15 millions de spermatozoïdes par ml, dont au moins 30 % sont mobiles et 15 % ont une forme normale. Certains ont une tête allongée, une tête ronde, deux têtes et un flagelle… C’est très fréquent. "Oui, depuis une trentaine d’années, nous observons une diminution progressive de la qualité et de la quantité des spermatozoïdes. En 1973, le sperme d’un homme fécond, en bonne santé, comptait en moyenne 294 millions de spermatozoïdes, et en 1994 200 millions, soit un tiers de moins ! Les facteurs environnementaux sont-ils coupables ? "Oui, car ces modifications sont trop rapides pour évoquer une cause génétique. L’hypothèse la plus probable est celle de l’exposition à des facteurs environnementaux. Des études indiquent que l’exposition professionnelle aux pesticides altère la qualité du sperme. D’autres, peu nombreuses, que l’exposition du fœtus à des perturbateurs endocriniens induit des anomalies. Mais, globalement, il y a peu de données chez l’homme.
Alternatives à la FIV ICSI
Dans le cas où vos ovocytes ou vos spermatozoïdes ne seraient pas utilisables, votre médecin peut vous orienter vers le don de gamètes. En France, grâce aux Cecos (centres d’étude et de conservation des œufs et du sperme), le don de sperme fonctionne bien. La liste d’attente est certes un peu longue, mais il n’y a pas vraiment de problème. En outre, depuis 1992-1994, les demandes de dons de sperme ont fortement diminué grâce à la mise au point de l’ICSI. Elles émanent surtout d’hommes dont le spermogramme ne montre aucun spermatozoïde, ni dans le sperme ni dans les testicules (après biopsie testiculaire). Précisons que depuis septembre 2022 et l'application de la nouvelle loi sur la bioéthique, ce don n'est plus totalement anonyme. Ainsi, un enfant né de dons anonymes pourra, s'il le souhaite au moment de sa majorité, accéder aux données non identifiantes du donneur (âge, caractéristiques physiques, situation professionnelle…) où à son identité.
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