Introduction
La maturation des ovocytes est un processus complexe et essentiel à la reproduction humaine. Cet article explore en détail les différentes étapes de ce processus, son importance dans la fertilité et les techniques d'assistance médicale à la procréation (AMP) qui interviennent lorsqu'il y a des problèmes de maturation.
Le Développement Folliculaire et Ovocytaire
La Réserve Ovarienne et son Évolution
Chez la femme, la réserve d’ovules dans les ovaires diminue avec l’âge. La femme naît avec un certain nombre d’ovocytes qui disparaissent progressivement. Les ovocytes, ou ovules, sont stockés et se développent dans les ovaires. Chaque femme possède un stock d’ovocytes, depuis sa naissance : c’est sa réserve ovarienne.
Les Étapes de Maturation Folliculaire
À la puberté, l'ovogénèse se poursuit sous l'action des hormones gonadotropes hypophysaires FSH (hormone stimulant le follicule) et LH (hormone lutéinisante). A ce stade, au cours de chaque cycle ovarien, environ 20 follicules primordiaux, follicules non développés, débutent le processus de maturation. Généralement un seul d'entre eux arrive à maturation complète et à ovulation. Les autres dégénèrent (atrésie) avant ovulation. Après ovulation s'il n'y a pas de fécondation le follicule mature fini également par dégénérer.
La maturation d'un follicule et stimulées par la FSH et se traduit par des modifications de l'ovocyte, tels que poursuite de la méiose et modifications structurales permettant de caractériser les différents stade de maturation du follicule. Dans l'ovaire mature on peut ainsi identifier 4 types de follicule du moins volumineux au plus volumineux:
- Les follicules primordiaux
- les follicules primaires
- les follicules secondaires
- les follicules de de Graaf.
Follicules Primordiaux
Les follicules primordiaux sont constitués d'un ovocyte entouré d'une couche unique de cellules folliculeuses aplaties.
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Follicules Primaires
Les follicules primaires se distinguent par un ovocyte plus volumineux et les cellules folliculeuses ont proliférées pour former une couche épaisse de cellules cubiques appelées cellules de la granulosa. Une épaisse couche, zone pellucide, se forme entre les cellules de la granulosa et l'ovocyte. Cette couche homogène est formée par des glycoprotéines et des protéoglycanes acides. Les cellules stromales autour du follicule s'organisent et forment une couche de cellules appelée thèque folliculaire. Le follicule primaire poursuit sa croissance et les cellules de la granulosa continuent à proliférer pour former une couche de plusieurs cellules nommée couche granuleuse ou granulosa.
Follicules Secondaires
Les follicules primaires poursuivent leur croissance pour donner naissance aux follicules secondaires. Des espaces remplis de liquide se forme entre les cellules de la granulosa et fusionnent formant une cavité: l'antre folliculaire, dans laquelle le liquide folliculaire est stocké. Au stade de follicule secondaire l'ovocyte presque mature se positionne de manière excentré au sein d'une zone de la granulosa plus épaisse appelée cumulus oophorus. Les cellules de la thèques prolifèrent et forme deux couches distinctes, la thèque interne, accolée à l'ovocyte et la thèque externe formées 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
Dans le follicule 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 cellulaires 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.
Le Rôle des Hormones
Les ovaires sécrètent des hormones, la progestérone et les œstrogènes. Ceux-ci, libérés à partir du cinquième jour, permettent à la muqueuse utérine de s’épaissir. Les follicules en croissance sécrètent des œstrogènes, tandis que le corps jaune produit de la progestérone. L'ovulation a lieu le 14ème jour d’un cycle de 28 jours et est sous le contrôle d’une hormone : la LH.
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Ovocyte I et Ovocyte II
L'ovocyte I, ou ovocyte immature, succède à l'ovogonie vers le 7ème mois de grossesse. De son côté, l'ovocyte II est un ovocyte mature.
Maturation Nucléaire et Cytoplasmique
Schématiquement, la maturation comporte deux volets : une maturité nucléaire et une maturité cytoplasmique. La maturité nucléaire se manifeste par la présence près de l'ovocyte d'une petite cellule appelée globule polaire, résultant d'une division inégale. La maturité cytoplasmique consiste en la synthèse d'un certain nombre de protéines et d'ARN qui sont indispensables au bon déroulement de la fécondation et aux premiers stades du développement embryonnaire.
Techniques d'Assistance Médicale à la Procréation (AMP)
Stimulation Ovarienne
L’objectif de la stimulation, un traitement hormonal administré par injection, est d’une part d’obtenir le développement simultané de plusieurs follicules et d’autre part de pouvoir prélever des ovocytes avant l’ovulation. Ce traitement est surveillé de façon adaptée par des échographies et des dosages hormonaux. Lorsque les follicules seront matures, le déclenchement de l’ovulation sera réalisé.
Il existe une pharmacopée spécifique à la stimulation ovarienne dans le cadre d'une fécondation in vitro. Il est nécessaire de savoir ce qui nous attend en terme de contrainte pendant le traitement pré-FIV. La stimulation a pour objectif de faire produire par l'ovaire plusieurs ovocytes et donc d'obtenir après fécondation plusieurs embryons, de manière à augmenter les chances d'avoir au moins un embryon viable et donc une grossesse.
Utilisation de la Corifollitropine Alpha
La Corifollitropine alpha ou ELONVA® est un médicament récemment mis sur le marché et qui a un intérêt manifeste pour les patients car son effet retard permet de faire une seule injection pour 7 jours au lieu d'une injection tous les jours.
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- Stimulation au 5e ou 6e jour: le traitement par un antagoniste de la Gonadotrophin Releasing Hormone (GnRH) doit être commencé le 5e ou le 6e jour de la stimulation en fonction de la réponse ovarienne, c'est à dire du nombre et de la taille des follicules en croissance. La détermination simultanée des taux d'estradiol sérique peut également être utile.
- Stimulation au 8e jour: 7 jours après l'injection d'ELONVA au premier jour de stimulation, la Stimulation ovarienne contrôlée peut être poursuivie par des injections quotidiennes de FSH(rec) jusqu'à ce que le critère de déclenchement de la maturation ovocytaire finale (3 follicules >= 17 mm) soit atteint. La dose quotidienne de FSH(rec) sera ajustée en fonction de la réponse ovarienne. Chez les femmes répondant de façon normale au traitement, une dose journalière de 150 UI de FSH(rec) est conseillée. En fonction de la réponse ovarienne, la FSH(rec) peut ne pas être administrée le jour de l'administration de la gonadotrophine chorionique humaine (hCG). traitement (plage de 6 à 18 jours).
Ponction Ovarienne
Lorsque les follicules seront matures, le déclenchement de l’ovulation sera réalisé 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. Tous les follicules sont ponctionnés. La ponction consiste en l'aspiration des liquides folliculaires les ovocytes qui s'y trouvent sont donc en principe récupérés en même temps, mais ils sont beaucoup trop petits (0,1 mm) pour être vus au cours de la ponction.
Fécondation In Vitro (FIV)
Ces techniques de PMA sont dites « in vitro » puisque la fécondation se passe en dehors du corps de la femme. Le recueil du sperme par masturbation a lieu au laboratoire. Le sperme est ensuite préparé sur place le jour de la ponction ovarienne. Dans des situations particulières, des spermatozoïdes préalablement congelés seront utilisés. 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.
ICSI (Intracytoplasmic Sperm Injection)
Dans certaines situations, la technique de la FIV peut être associée à l’ICSI : un seul spermatozoïde est injecté directement dans l'ovocyte.
Suivi de la Fécondation et Transfert d'Embryons
Le lendemain de la ponction, les ovocytes fécondés (ou zygotes) sont identifiables par la présence de 2 noyaux, appelés pronucleï : l’un provient de l’ovocyte, l’autre du spermatozoïde. Tous les ovocytes ne sont pas forcément fécondés. Les zygotes deviennent des embryons de deux à quatre cellules en 24 heures, puis de six à huit cellules 24 heures plus tard. Dans la majorité des cas, les embryons sont transférés deux à trois jours après la ponction dans l’utérus. 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.
Congélation d'Embryons
Le nombre d’embryons obtenus peut être supérieur au nombre d’embryons transférés. Dans ce cas, les embryons non transférés dits « surnuméraires » et qui présentent des critères de développement satisfaisants peuvent être congelés. Ces embryons, après décongélation, pourront être placés dans l’utérus.
Facteurs Influant sur la Maturation Ovocytaire
Qualité et Maturité des Ovocytes
Non. Mais il faut préciser ce que l'on entend par qualité : c'est leur maturité, qui conditionne leur aptitude à être fécondés et à donner un embryon viable. Une ponction contient en principe un lot hétérogène d'ovocytes : les uns sont parfaitement matures, d'autres le sont incomplètement, d'autres enfin sont totalement immatures. Les proportions de ces diverses catégories sont très variables d'une ponction à l'autre et il peut même se faire qu'il n'y ait aucun ovocyte parfaitement mature.
Évaluation de la Maturité
En pratique, seule la maturité nucléaire peut être appréciée au microscope optique (grâce à la présence du globule polaire). Il existe bien deux paramètres en principe utilisables : la taille des follicules à l'échographie et le taux d'estrogènes (ou d'estradiol), qui doivent d'ailleurs être corrélés, le jour du déclenchement. En principe, plus la taille d'un follicule est élevée (dans une certaine limite), plus l'ovocyte qu'il contient a des chances d'être mature ; plus le taux d'estradiol par follicule est élevé, plus on a des chances d'avoir des ovocytes matures. Mais tout ceci n'a qu'une valeur statistique et on ne peut pas en tirer d'informations valables pour un ovocyte pris à part.
Anomalies Chromosomiques
Le taux d'ovocytes porteurs d'anomalies chromosomiques est de 25 à 30 %. On considère le plus souvent que ce taux d'anomalies augmente avec l'âge.
Complications Possibles et Suivi
Risques des Techniques d'AMP
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).
Suivi de la Grossesse
Le premier test de grossesse est réalisé environ quinze jours après l’insémination ou la ponction. Une première échographie est faite environ un mois après l’insémination ou le transfert. De légers saignements peuvent survenir au cours des premiers mois de grossesse. Contactez aussitôt votre médecin même si cela ne signifie pas systématiquement un arrêt de la grossesse.
Le Don d'Ovocytes
Selon la loi de bioéthique du 3 août 2021, toute femme âgée de 18 à 37 ans, quel que soit sa situation personnelle (mariée, célibataire, divorcée) peut donner ses ovocytes. Le don est volontaire : la donneuse ne doit subir aucune pression, et signe un formulaire de consentement après avoir reçu toutes les informations nécessaires. Il s'agit d'un acte gratuit et anonyme réalisé dans un établissement hospitalier. La donneuse ne connaîtra pas l'identité de la personne receveuse, et inversement.
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