L'obtention d'un ovocyte mature est une étape fondamentale pour la fécondation et le début du processus de reproduction. Cet article explore en détail les étapes de la maturation ovocytaire, les causes potentielles d'immaturité des ovocytes, et les options disponibles pour améliorer ce processus essentiel.
Qu'est-ce que la Maturation des Ovocytes ?
La maturation des ovocytes est un processus complexe qui commence dès les premiers stades du développement embryonnaire. Les ovocytes passent par plusieurs étapes durant la vie prénatale, interrompant temporairement leur développement jusqu'à la puberté. À la puberté, l'ovogénèse se poursuit sous l'action des hormones gonadotropes hypophysaires FSH (hormone stimulant le follicule) et LH (hormone lutéinisante). Au cours de chaque cycle ovarien, environ 20 follicules primordiaux entament le processus de maturation, mais généralement, un seul arrive à maturation complète et à ovulation. Les autres follicules dégénèrent avant l'ovulation, un phénomène appelé atrésie.
Les Étapes de Développement Folliculaire
Dans l'ovaire mature, on identifie quatre types de follicules :
- Follicules primordiaux : Constituent la forme la plus immature, composés d'un ovocyte entouré d'une seule couche de cellules folliculeuses aplaties.
- Follicules primaires : Se distinguent par un ovocyte plus volumineux et des cellules folliculeuses proliférées, formant une couche épaisse de cellules cubiques appelées cellules de la granulosa. Une couche épaisse, la zone pellucide, se forme entre les cellules de la granulosa et l'ovocyte. Les cellules stromales autour du follicule s'organisent pour former la thèque folliculaire.
- Follicules secondaires : Caractérisés par la formation d'espaces remplis de liquide entre les cellules de la granulosa, qui fusionnent pour former une cavité appelée l'antre folliculaire, où le liquide folliculaire est stocké. L'ovocyte presque mature se positionne de manière excentrée au sein d'une zone de la granulosa plus épaisse appelée cumulus oophorus. Les cellules de la thèque prolifèrent et forment deux couches distinctes : la thèque interne, accolée à l'ovocyte, et la thèque externe, formée de cellules fusiformes fusionnant avec les cellules du stroma environnant. Les cellules de la thèque interne produisent et sécrètent des précurseurs oestrogéniques.
- Follicules de De Graaf : L'ovocyte achève la première division méiotique juste avant l'ovulation. L'antre folliculaire s'agrandit significativement. La granulosa forme une couche cellulaire d'épaisseur constante, et au niveau de l'ovocyte, les cellules de la granulosa formant le cumulus oophorus diminuent, formant une couche cellulaire d'épaisseur homogène autour de l'ovocyte appelée corona radiata. Durant cette dernière phase de maturation, le follicule mesure de 1,5 à 2,5 cm de diamètre.
Après l'ovulation, les cellules de la granulosa s'hypertrophient et forment le corps jaune. Si la fécondation n'a pas lieu, le follicule dégénère, ainsi que le corps jaune, pour former des structures appelées corps albicans.
Maturation In Vitro (MIV)
Dans les traitements de procréation assistée, les follicules présents sont aspirés afin de récupérer les ovocytes avant qu'ils ne soient libérés. Ces ovocytes récupérés ne sont parfois pas matures et nécessitent une maturation in vitro (MIV). La MIV s’adresse aux femmes qui ne peuvent suivre de traitement hormonal, par exemple si elles ont un cancer hormono-dépendant tel que le cancer du sein. On propose alors une « vitrification sans stimulation », la vitrification étant une technique de congélation.
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Concrètement, un prélèvement est réalisé pour recueillir des ovocytes immatures. Il s’agit d’une ponction réalisée à travers le vagin, sous sédation. Les ovocytes recueillis sont des ovocytes dits «immatures», car ils n’ont pas subi de stimulation hormonale. Ils sont mis en culture pendant 24 à 48 heures, en laboratoire, pour obtenir des ovocytes matures. Environ la moitié des ovocytes atteindront le stade mature. Ils pourront ensuite soit être congelés ou « cryopréservés », soit être fécondés en laboratoire (fécondation in vitro - FIV).
Une des limites de cette technique est que le recueil des ovocytes est relativement aléatoire. Par ailleurs, le potentiel des ovocytes et embryons « cryopréservés » après MIV est moins bon que lorsque les ovocytes sont obtenus après stimulation ovarienne.
Causes de l'Immaturité des Ovocytes lors de la Ponction
L'une des causes possibles de l'immaturité des ovocytes est une réponse sous-optimale à la libération de l'hormone lutéinisante (LH), qui est l'hormone responsable de la maturation des ovocytes. Cela peut être dû à différents facteurs, tels que l'âge. La fabrication naturelle des ovocytes au sein de l’ovaire féminin est un processus très long et complexe qui débute pour la petite fille dès sa vie in utero. Toutes ces étapes de maturation constituent ce qu’on appelle la méiose, et permettent d’aboutir à des cellules qui n’auront pas 46 chromosomes, comme le reste des cellules du corps, mais seulement 23.
Les ovocytes de premier ordre (ovocytes I) dérivent des ovogonies, cellules germinales, présents au stade embryonnaire et jusqu'à environ le 3e mois de vie fœtale, où ils vont subir la première étape de division méiotique pour former des ovocytes de premier ordre. Ces ovocytes s'entourent d'une couche unique de cellules folliculeuses pour générer des follicules primordiaux, bien visibles dans l'ovaire mature. Cette couche de cellules folliculeuses bloque la progression de la méiose des ovocytes de premier ordre jusqu'au moment de la maturité sexuelle (puberté).
Dans la plupart des laboratoires de FIV, les ovocytes immatures sont généralement éliminés tant que la réponse ovarienne se situe dans les limites de la récupération d'un nombre d'ovocytes considéré comme normal, ce qui ne devrait pas réduire les chances de gestation. Normalement, 85 % des ovocytes prélevés après un cycle de stimulation ovarienne sont des ovocytes matures et peuvent donc être traités par la technique de l'ICSI. Les 15 % d'ovocytes restants sont immatures.
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Que se Passe-t-il si un Ovocyte Immature est Fécondé ?
La fécondation d'un ovocyte immature est généralement évitée car elle peut entraîner des anomalies dans le développement embryonnaire. Les ovocytes immatures n'ont pas terminé leur division méiotique, ce qui signifie que leur matériel génétique n'est pas correctement préparé pour la fécondation. Cela peut entraîner des embryons avec un nombre anormal de chromosomes, ce qui augmente le risque de fausse couche ou de malformations congénitales.
Que Puis-je Faire Pour Que Mes Ovocytes Mûrissent ?
Il n'existe pas de mesures spécifiques qu'une femme puisse prendre pour améliorer directement le taux de maturation des ovocytes. Cependant, maintenir un mode de vie sain, avec une alimentation équilibrée, de l'exercice régulier et l'évitement du tabac et de l'alcool, peut contribuer à la santé globale des ovaires et à la qualité des ovocytes.
Dans le cadre des traitements de procréation assistée, les médecins peuvent ajuster les protocoles de stimulation ovarienne pour optimiser la maturation des ovocytes. Cela peut inclure l'utilisation de différents types de médicaments, la modification des doses ou le moment de l'administration des médicaments.
Fertilo : Une Nouvelle Technologie Prometteuse
Gameto, une société de biotechnologie basée au Texas, utilise des cellules souches pluripotentes induites (IPS) pour développer une « technologie de cellules de soutien ovarien (OSC) » appelée Fertilo. Cette technologie vise à recréer un environnement ovarien in vitro pour murir les ovocytes de manière artificielle. Fertilo imite un environnement ovarien jeune, reproduisant le processus de maturation naturel du corps en répondant aux besoins des ovules et en produisant les hormones et les nutriments nécessaires.
Gameto vient d’annoncer avoir obtenu une autorisation de la Food and Drug Administration (FDA) pour procéder à un premier essai clinique de phase 3. Cette autorisation fait suite à la première naissance d’un enfant conçu en utilisant cette technologie Fertilo, dans une clinique de Lima, au Pérou, en décembre 2024. Cet essai clinique va se dérouler dans 15 sites aux États-Unis.
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Techniques de Procréation Médicalement Assistée (PMA)
La fécondation in Vitro (FIV) est une aide médicale à la procréation qui reproduit la fécondation en laboratoire. Pour cela, on utilise un traitement hormonal de stimulation ovarienne par de la FSH (+/_ associée à de la LH) qui se présente sous forme injectable sous cutanée, et doit être renouvelé toutes les 24 heures environ. La réponse au traitement de stimulation ovarienne est évaluée par des échographies pelviennes par voie vaginale, associées à des dosages hormonaux.
Étapes de la FIV
- Stimulation ovarienne : 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 déclenchement de l’ovulation est réalisé lorsqu’il existe au moins trois follicules matures (17 à 18mn).
- Prélèvement d'ovules et recueil des spermatozoïdes : Ce recueil est réalisé par voie vaginale sous contrôle échographique. Le même jour, le conjoint se rend au laboratoire PMA pour le prélèvement de sperme ou décongélation de paillettes.
- Fécondation des ovules par les spermatozoïdes en laboratoire : La fécondation peut être réalisée à l’aide d’un appareil de micromanipulation. L’ovocyte est alors placé dans un incubateur.
- Transfert des embryons : Le nombre d’embryons transféré est décidé par l’équipe clinico-biologique, avec l'accord du patient (ce nombre dépend de l’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.
- Suivi de grossesse : En cas de test positif, la progéstérone est continuée 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.
Conservation des Ovocytes et des Embryons
La conservation des ovocytes représente actuellement la seule option pour les patientes célibataires, qui ne peuvent accéder à la conservation des embryons. Dans cette technique, les ovocytes recueillis, soit par stimulation ovarienne, soit par maturation in vitro - MIV, sont congelés. Les ovocytes pourront ensuite être décongelés dans le cadre d’un projet de grossesse.
La conservation des embryons ne peut être proposée qu’aux femmes ayant un conjoint masculin. En cas de séparation, la femme ne pourra pas avoir accès aux embryons.
Risques et Considérations
Malgré toutes les précautions mises en place, la possibilité d’une altération de la qualité du sperme, des ovocytes ou des embryons existe. 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).
En plus des questions et des enjeux éthiques liés aux techniques de procréation artificielle (consommation d’embryons, disjonctions entre union et procréation, entre procréation et grossesse, embryons surnuméraires…), on relève ici des enjeux sanitaires. L’ovocyte est la cellule qui constitue le zygote, une fois la fécondation réalisée. Cette cellule sert « de base » à toute la construction du nouvel individu.
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