La conception d'un enfant est un processus complexe et fascinant qui commence par le voyage des spermatozoïdes dans le vagin et se termine par la fécondation de l'ovule. Lorsque le désir d'enfant est présent et que la vie sexuelle est régulière, la grossesse survient généralement dans un délai de quelques mois à un an. Ce processus naturel résulte de la fusion de deux gamètes : le spermatozoïde (cellule reproductrice masculine) et l'ovocyte (cellule reproductrice féminine). La fécondation marque le début de l'embryon, le premier stade de développement d'un être humain, qui s'implante ensuite dans l'utérus.
La production et le dépôt des spermatozoïdes
Chez l'homme, les spermatozoïdes sont produits en continu dans les testicules. Lors d'un rapport sexuel, ils sont déposés dans le vagin. Ils pénètrent ensuite dans l'utérus et remontent dans les trompes de Fallope, où ils peuvent rencontrer l'ovocyte, si le rapport sexuel a lieu à proximité de l'ovulation.
Le développement des ovocytes et l'ovulation
Chez la femme, les ovocytes se développent dans les ovaires. À la naissance, les ovaires contiennent déjà une réserve définitive d'ovocytes, dont seuls quelques-uns seront fécondés. Au début de chaque cycle menstruel, plusieurs follicules se développent dans chaque ovaire. L'un d'entre eux devient le follicule dominant et grossit jusqu'au 14e jour du cycle. Les autres follicules disparaissent. Le follicule dominant s'ouvre alors, libérant l'ovocyte fécondable.
L'ovocyte est prêt à rencontrer les spermatozoïdes. Un seul d'entre eux va pénétrer sa membrane. La montée des spermatozoïdes dans l'utérus est favorisée par la sécrétion de glaire cervicale au niveau du col de l'utérus, sous l'influence de l'hormone œstradiol.
Le processus de fécondation
Les premiers signes de fécondation apparaissent le lendemain de la pénétration du spermatozoïde fécondant dans l'ovocyte. L'embryon se forme et chemine dans la trompe de Fallope, se divisant progressivement. Il atteint l'utérus au 5e jour et s'implante environ deux jours plus tard dans la muqueuse utérine.
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La fécondation est le processus au cours duquel deux gamètes, un ovule et un spermatozoïde, s’unissent pour créer le zygote, à savoir le nom attribué à l’embryon au moment de sa formation. Ce processus, qui explique comment les spermatozoïdes atteignent l’ovule, est souvent décrit comme une course des spermatozoïdes vers l’ovule. Une fois éjaculé, le sperme doit traverser l’appareil reproducteur féminin -vagin, col de l’utérus et utérus- pour arriver aux trompes. Ce parcours est parsemé de nombreux obstacles : le pH vaginal, la glaire cervicale, la faible dimension de la connexion utérus-trompe ou encore la réponse du système immunitaire. Le pH du vagin est inférieur à ce qui serait souhaitable pour le sperme et, par conséquent, il est considéré comme un environnement sélectif pour les plus forts. Cependant, cette acidité est nécessaire et fondamentale pour que le sperme se modifie au niveau biochimique et qu’il y ait une série de changements au niveau des membranes et des enzymes des spermatozoïdes. L’ovocyte, quant à lui, se libère du follicule lors de l’ovulation -après le pic de l’hormone LH au 14e jour du cycle menstruel- et initie son parcours en étant expulsé de l’ovaire vers la trompe. Il n’attend pas passivement l’arrivée du spermatozoïde, mais se déplace tout au long de la trompe vers l’utérus en sécrétant ce que l’on appelle les chemoattractants, à savoir des molécules chimiques qui attirent les spermatozoïdes et les guident activement vers lui. Dès que le spermatozoïde et l’ovule se rencontre, la fécondation a lieu, à savoir le moment où le spermatozoïde pénètre la zone pellucide (l’enveloppe de l’ovule, pour ainsi dire), et fusionne sa membrane avec celle de l’ovocyte. La fusion des membranes du spermatozoïde et de l’ovule provoque l’entrée de facteurs appelés SOAF (Spermborne Oocyte Activating Factors selon les sigles en anglais), qui indiquent à l’ovule qu’il a été fécondé, grâce à la variation de la concentration d’ions de calcium. Ce signal déclenche une longue série d’événements qui atteignent leur apogée avec l’amorce du développement d’un nouvel embryon : l’ovule termine la division méiotique (la dernière étape de sa maturation) et la zone pellucide durcit pour éviter qu’un autre spermatozoïde n’entre, en garantissant ainsi la présence d’un nombre correct de chromosomes. Le spermatozoïde qui parvient à féconder l’ovocyte n’est pas le plus rapide. Il est évident qu’il doit posséder une bonne motilité (la capacité de nager), mais la motilité à elle seule n’est pas suffisante pour assurer un développement embryonnaire correct. L’intégrité du génome, la morphologie ainsi que d’autres caractéristiques contribuent à sa capacité de féconder correctement un ovule. Des recherches réalisées sur des modèles animaux indiquent qu’un stockage correct de l’ADN au niveau de la tête du spermatozoïde facilite son arrivée et son entrée dans l’ovule.
Fertilité masculine et féminine
La réalisation d'un projet d'enfant nécessite des rapports sexuels réguliers, mais aussi un nombre suffisant de spermatozoïdes fonctionnels chez l'homme, une ovulation de bonne qualité chez la femme, et la possibilité d'une rencontre entre les spermatozoïdes et l'ovocyte sans obstacle. On parle de fertilité de couple.
Chez l'homme, la fertilité implique une production de spermatozoïdes en quantité et en qualité suffisante, ainsi que la capacité d'éjaculation. La spermatogenèse, processus de fabrication des spermatozoïdes, commence à la puberté et se poursuit chaque jour jusqu'à la fin de la vie, bien que la qualité diminue avec l'âge. La fertilité masculine est donc la capacité de féconder un ovule pour concevoir un enfant.
Chez la femme, la fertilité implique la présence d'organes sexuels sans anomalie : un utérus, des trompes, des ovaires fonctionnels et une absence d'anomalie hormonale avec des cycles menstruels apparents. Contrairement à l'homme, la fertilité féminine est cyclique et diminue avec l'âge jusqu'à la ménopause. Dès la puberté, lors de chaque cycle de 28 jours, un certain nombre de follicules primordiaux grossissent jusqu'à donner le follicule pré-ovulatoire, qui permet à l'ovocyte de reprendre son processus de division cellulaire avant d'être expulsé lors de l'ovulation. La femme est donc fertile juste avant l'ovulation et environ 24 heures après, ce qui crée une fenêtre de fertilité d'environ 8 jours.
Le rôle de la glaire cervicale
Avant et après la fenêtre de fertilité, le col de l'utérus est fermé et la glaire cervicale est épaisse, empêchant l'entrée des spermatozoïdes. Pendant les jours fertiles, le canal du col est ouvert et la glaire est filante et abondante, facilitant l'entrée des spermatozoïdes et leur permettant de survivre jusqu'à 6 jours dans des cavités appelées cryptes cervicales. La glaire cervicale a plusieurs fonctions : elle constitue une barrière protectrice entre l'utérus et le milieu extérieur, elle favorise la progression des spermatozoïdes et elle leur fournit un appoint énergétique. Une glaire cervicale acide peut nuire à la fécondation et doit être prise en compte en cas de désir de grossesse.
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La durée de vie des spermatozoïdes
La durée de vie d'un spermatozoïde peut varier de quelques secondes (dans l'eau du bain) à plusieurs jours (dans le corps de la femme). Dans le vagin, pendant les jours non féconds, la glaire cervicale acide réduit leur durée de vie. Cependant, pendant la phase fertile, l'environnement vaginal devient moins acide, ce qui permet aux spermatozoïdes de se déplacer de manière hyperactive et d'atteindre la trompe de Fallope en seulement 30 minutes. Les spermatozoïdes survivent dans l'air pendant un maximum de 24 heures, mais ils ne sont plus capables de féconder. Ils doivent entrer en contact direct avec l'entrée du vagin.
La durée de survie des spermatozoïdes dans l’utérus est de maximum 5 jours. La durée de survie des spermatozoïdes dans l’organisme dépend de la qualité du sperme et de la phase du cycle de la femme. Lorsque la femme est proche de l’ovulation, la consistance de la glaire cervicale change. Cela signifie que les spermatozoïdes peuvent être fécondés pendant cinq jours au maximum.
Le sperme et les spermatozoïdes
Le sperme est une sécrétion composée principalement de fluides provenant de diverses glandes, les spermatozoïdes ne représentant qu'environ 0,5 % du sperme. Un spermatozoïde mesure environ 0,05 mm de long et est mûr au bout d'environ 10 semaines. Les spermatozoïdes commencent leur développement dans les testicules avant de se déplacer vers l'épididyme, où ils mûrissent et sont stockés. Ils peuvent survivre dans l'épididyme masculin jusqu'à un mois. Lors de l'éjaculation, environ 2 à 5 millilitres de sperme sont éjectés, contenant entre 20 et 150 millions de spermatozoïdes. La qualité du sperme peut varier considérablement chez un homme et quotidiennement. Il existe des moyens d'influencer positivement la qualité, par exemple en adoptant une alimentation saine et en évitant certaines habitudes de vie.
Le liquide pré-éjaculatoire
Il existe un risque que le liquide pré-éjaculatoire contienne des spermatozoïdes. Il est donc possible de concevoir même si l’éjaculation complète n’a pas lieu dans le vagin. Le liquide pré-éjaculatoire, ou pré-éjaculat, est un liquide lubrifiant libéré par le pénis lors de l’excitation sexuelle. Il provient de la glande de Cowper et des glandes de Littré, qui sont reliées à l’urètre. Même si le liquide pré-éjaculatoire en lui-même ne contient pas de spermatozoïdes, il est possible qu’il entre en contact avec ces derniers. Les recherches ont démontré que chez l’homme, les spermatozoïdes vivants peuvent intégrer le liquide pré-éjaculatoire. Une étude a décelé la présence de spermatozoïdes dans le liquide pré-éjaculatoire de 16,7 % d’hommes en bonne santé.
Trajet des spermatozoïdes
Un spermatozoïde est un gamète mâle fabriqué dans les tubules séminifères situés dans les testicules. « La production quotidienne de spermatozoïdes dans les testicules est considérable et peut atteindre plusieurs millions par jour », précise le sexologue Sébastien Garnero. Une fois produits dans les tubes séminifères des testicules, les spermatozoïdes encore immatures migrent vers l’épididyme pour y achever leur maturation. On peut schématiquement résumer la trajectoire des spermatozoïdes, dans l’appareil masculin, en sept étapes. Phase de l’épididyme et maturation : les spermatozoïdes achèvent leur maturation dans l’épididyme, où ils acquièrent leur mobilité, transitent. « La trajectoire des spermatozoïdes (décrite précédemment) est similaire chez la plupart des hommes en bonne santé physique. Une pluralité de facteurs peut néanmoins perturber leur cheminement tels que l’âge, des pathologies ou autres troubles médicaux spécifiques », nuance Sébastien Garnero. Mais aussi : en cas de pathologies spécifiques urologiques type éjaculation antérograde, une partie ou la totalité du sperme est éjaculée dans la vessie plutôt que d’être expulsé via l’urètre à l’extérieur du corps. « Ce phénomène, peut provenir de troubles du sphincter vésical ou de problèmes neurologiques », précise le sexologue. En cas d’éjaculation rétrograde, les spermatozoïdes présents dans le sperme éjaculé peuvent être récupérés dans les urines après l’acte sexuel. Phase vaginale suite à l’éjaculation dans le vagin : les spermatozoïdes sont expulsés dans le haut du vagin suite à l’éjaculation. Phase du col de l’utérus : la glaire cervicale, produite par le col de l’utérus, varie au cours du cycle menstruel. Phase de passage dans les trompes de Fallope : la rencontre entre un spermatozoïde et un ovule a généralement lieu dans la partie ampullaire des trompes de Fallope. Phase d’implantation : la morula atteint finalement l’utérus et continue son processus de divisions cellulaires.
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