L'assistance médicale à la procréation (AMP) a connu des avancées significatives ces dernières années, offrant de l'espoir à de nombreux couples confrontés à l'infertilité. Parmi les techniques d'AMP les plus courantes, on retrouve la fécondation in vitro (FIV) et la fécondation in vitro avec micro-injection de spermatozoïdes (ICSI). Cet article vise à comparer les taux de fécondation de ces deux techniques, en tenant compte de divers facteurs tels que l'étiologie de l'infertilité, l'âge de la patiente et les données disponibles dans la littérature scientifique.
Évolution de l'ICSI en France
La Caisse nationale d’assurance maladie des travailleurs salariés (CNAMTS) a observé une nette progression du nombre de cas d’ICSI ces dernières années. En France, l’analyse des données d’activité montre une augmentation du nombre d’ICSI depuis 1998 (+ 3,3% de cycles ICSI entre 1998 et 2000). Cette augmentation se ferait au détriment de la FIV conventionnelle (- 5,6% de cycles FIV). Les données de l’assurance maladie de 2000 et 2001 reflètent la montée en charge de l’activité et du codage des FIV et ICSI (+ 58% en montant et + 53,1% en volume pour les deux actes). Une stabilisation du montant des remboursements de l’ICSI, amorcée en 2003, a été confirmée en 2004. Selon les données de l’Agence de la biomédecine de 2002 à 2004, l’augmentation de la réalisation de l’ICSI se poursuit de manière moins marquée, alors que la réalisation de la FIV stagne.
En termes d’indications, une diminution de la réalisation de l’ICSI dans les indications masculines et une augmentation dans les indications non masculines entre 1997 et 2002 a été rapportée par FIVNAT. Les données FIVNAT de 2002 rapportent une tendance à l’équilibre du taux de réalisation de la FIV et de l’ICSI, dans les indications féminines et masculines. La réalisation de l’ICSI en contexte de DPI (Diagnostic pré-implantatoire) ou en contexte viral, plus récente, ne représentait en 2004 que respectivement 0,5 et 1,6% du volume d’activité totale de l’ICSI. Selon les experts, aucune variation importante du recours à l’AMP en contexte viral n’a été constatée.
Indications et efficacité de l'ICSI
L’ICSI est classiquement réalisée en cas d’infertilité masculine. Les infertilités masculines sont principalement idiopathiques, associées à une varicocèle, secondaires à une infection ou immunitaires. Les causes génétiques sont plus rares.
L’analyse des données d’activité française a montré entre 1998 et 2002 une efficacité globale de l’ICSI significativement supérieure à la FIV (80,3% contre 78,4% pour la FIV) en termes de taux d’accouchements par grossesse. L’estimation du taux moyen de grossesses cliniques par ponction, basée sur les données de 2002 à 2004 de l’Agence de la biomédecine était de 23,7% pour l’ICSI contre 22,3% pour la FIV, différence non significative.
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Dans le cadre de l’infertilité, l’analyse critique des données de la littérature concernant l’efficacité et le rapport coût-efficacité de l’ICSI a permis de décliner des indications par degré d’altération des paramètres spermatiques, après échec de FIV, et selon l’étiologie de l’infertilité.
Il existe une variabilité des pratiques par centre, quant aux critères diagnostiques sur lesquels se fait le choix entre FIV et ICSI dans les infertilités masculines. Selon les membres du groupe de travail, il est recommandé d’utiliser par ordre de préférence décroissante le sperme éjaculé, les spermatozoïdes déférentiels, épididymaires et testiculaires.
D’après les données d’efficacité, basées principalement sur le taux de fécondation, et l’avis d’experts des groupes de travail et de lecture, l’ICSI est majoritairement indiquée en cas d’infertilité masculine et après échec de FIV. Il n’a pas été possible de conclure quant à la pertinence de l’augmentation d’activité de l’ICSI de ces dernières années, en se basant sur les données épidémiologiques et les données d’activité disponibles.
Facteurs influençant les taux de fécondation
Plusieurs facteurs peuvent influencer les taux de fécondation en FIV et en ICSI. Parmi ceux-ci, on retrouve :
- L'âge de la patiente : L'âge de la femme a un impact décisif sur le taux de réussite de la FIV. L’âge et le taux de réussite sont diamétralement opposés. La qualité des ovocytes diminue avec l’âge de la femme : plus la patiente est âgée, moins bonne est la qualité de ses ovocytes. Pour les femmes de moins de 35 ans, la probabilité de tomber enceinte (comptée par transfert d’embryon) est d’environ 54 %, mais déjà à 45 ans, elle n’est que d’environ 6 %.
- La qualité du sperme : Une altération des paramètres spermatiques est mise en cause en cas d'échec de fécondation ou de pauci fécondation en FIV. En ICSI, c'est le faible nombre d'ovocytes micro-injecté qui est incriminé dans les échecs de fécondation.
- L'étiologie de l'infertilité : Le taux de fécondation par cycle variait de 43% pour les absences bilatérales des conduits déférents à 62,5% pour les azoospermies obstructives.
- Le nombre d'ovocytes ponctionnés : En ICSI, on retrouvait des différences significatives concernant le nombre de follicule supérieur à 14 mm à l'échographie le jour du déclenchement, ainsi que sur le nombre d'ovocytes ponctionnés et micro-injectés moindres dans le groupe « Échec ».
Comparaison des taux de fécondation : FIV vs ICSI
Les résultats de l’évaluation de l’efficacité par indication, pour lesquels le taux de fécondations par cycle et/ou le taux de grossesses par cycle ont été renseignés, sont rapportés dans le tableau suivant. Très hétérogène d’une étude à l’autre, le taux de fécondation par cycle variait de 43% pour les absences bilatérales des conduits déférents à 62,5% pour les azoospermies obstructives.
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Selon les données Fivnat et de l’ABM, une supériorité existe de l’ICSI sur la FIV de façon non significative en terme de grossesse par ponction et de grossesse par transfert. L’équipe allemande d’Abu-Hassan et al prone l’ICSI pour tous, comme technique de référence. A l’inverse, l’équipe américaine de Gosden propose une attitude plus mesurée et adaptée a chaque cas.
Van der Westlake et al. ont effectue des tentatives 1/2FIV-1/2ICSI pour 101 couples. Pour 75 couples, on obtient une fécondation en FIV et en ICSI sans différence significative en termes de grossesses cliniques et évolutives. Les résultats sont contradictoires. Les données de la littérature ne sont pas nombreuses et sont limitées par le nombre restreint de patientes incluses.
Dans l’étude d’Hershlag 60 patientes ont été incluses et les cohortes ovocytaires ont été divisées en 2, l’une en FIV, l’autre en ICSI. Pour les patientes de plus de 40 ans, sans cause masculine associée, faut-il réaliser une ICSI ? Non, on ne retrouve pas d’avantage a réaliser une ICSI.
Kim et al. ont également montre que le taux de fécondation était identique pour les femmes de plus de 35 ans. Dans le sous groupe de patientes pour lesquelles moins de 3 ovocytes (< ou égal a 3) ont été ponctionnes, l’ICSI ne présente pas non plus d’avantage. Borini et al. ne retrouvent également pas de différences entre la FIV et l’ICSI pour moins de 5 ovocytes et concluent que l’ICSI n’est pas la technique de choix.
L’ICSI a donc toute sa place si le sperme est altère. Sinon il n’y a aucun intérêt a réaliser une ICSI en présence d’un faible nombre d’ovocytes et ceci quel que soit l’âge. Le taux de grossesses est dans tous les cas très faible.
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En cas d’hypofécondance ou échec complet de fécondation les études montrent un intérêt significatif à réaliser une ICSI pour la tentative suivante. La qualité et la maturation des ovocytes sont mieux appréciées des J0 apres la decoronisation.
Van der Westerlaken et al. ont effectue des tentatives ½FIV- ½ICSI après échec de fécondation d’une première tentative ou hypofécondation (<25 %). Le taux de fécondation était supérieur en ICSI : 48% vs 11% en FIV.
Il nous est apparu intéressant de proposer aux couples de notre centre une tentative d’AMP ½FIV- ½ICSI après échec de 4 IIU en partageant la cohorte ovocytaire, une moitie incubée en FIV, l’autre moitie micro-injectée en ICSI, de manière a évaluer la fécondance. 99 couples ont été inclus dans cette étude.
Nous avons étudie, de façon rétrospective, les taux de fécondation, la qualité embryonnaire et les taux de grossesses dans ces 2 techniques en fonction de l’étiologie de l’infertilité (masculine légère, féminine, inexpliquée). Le taux de fécondation par ovocyte attribue est identique en FIV et en ICSI pour les indications féminines et inexpliquées. En revanche, il est diffèrent pour les indications masculines. De la même manière, les échecs totaux de fécondation en FIV sont très fréquents dans les indications masculines, alors que c’est rare en ICSI. Dans les 2 autres indications, le taux d’échec complet de fécondation est identique et faible dans les 2 techniques.
Cette stratégie présente un intérêt surtout dans les infertilités masculines ou elle permet d’éviter 35,1% (13/37) des échecs de fécondation en FIV. Dans les infertilités féminines et idiopathiques, la FIV donne des résultats comparables à l’ICSI voire meilleurs.
Apres échec d’IIU, il apparaît clairement que les tentatives de FIV-ICSI donnent de bons résultats en termes de taux de grossesses, dans les différentes étiologies d’infertilité. Seule l’indication masculine légère justifie d’une tentative ½FIV- ½ICSI ou ICSI d’emblée si le nombre d’ovocytes ponctionnes est faible (< 6).
Risques associés à l'ICSI
Les risques de pertes foetales et de fausses couches spontanées sont statistiquement comparables entre FIV et ICSI. Comparés aux enfants conçus naturellement, le taux de malformations congénitales majeures était supérieur chez les enfants issus de FIV et d’ICSI (estimé respectivement en moyenne à 5,9% et 3,6%). L’ICSI permet de procréer à des patients infertiles ayant une fréquence accrue d’anomalies chromosomiques (estimée en moyenne à 5,5% contre 0,37% au sein d’une population de donneurs de sperme fertiles et phénotypiquement normaux). Aucune séroconversion de la mère et de l’enfant n’a été rapportée après lavage et AMP (IAC, FIV ou ICSI). L’association des deux procédures semble donc efficace pour contrôler le risque viral.
Activation Artificielle de l’Ovocyte (AOA)
Plus récemment une nouvelle application, l’Activation Assistée ou Artificielle de l’Ovocyte (AOA) s’est fait une place dans nos pratiques au laboratoire. En référence à un groupe d’experts internationaux (ESHRE et Alpha, 2017) les taux de fécondation pour une FIV classique sont compris entre 60 à 80 % et pour une ICSI entre 60 à 75%. Cependant la réalité est parfois différente et l’injection d’un spermatozoïde en apparence idéal ne garantit pas l’activation et la fécondation de l’ovocyte.
L’activation de l’ovocyte est orchestrée par différentes réactions biochimiques qui commencent par la pénétration du spermatozoïde dans le cytoplasme de l’ovocyte. Plus précisément, le gamète mâle apporte à l’ovocyte une enzyme appelée phospholipase C zeta (PLCζ) qui interagit avec une protéine liée à la membrane pour former l’inositol triphosphate (IP3). Cette molécule clé se lie à son tour à ses propres récepteurs qui sont localisés sur la membrane externe du Reticulum Endoplasmique lisse (sER). Il en résulte la libération du Ca2+ du sER dans un laps de temps, formant ainsi des oscillations de Ca2+ intra cellulaires caractéristiques. Toute absence ou altération de l’une de ces substances ( ex. PLCζ ou IP3) entrainera automatiquement un changement radical du taux de Ca2+ intra cellulaire se traduisant par l’absence ou la réduction des oscillations de Ca2+.
L’AOA peut être obtenue de différentes manières. Une alternative serait une augmentation de la concentration des ions Ca2+ dans le milieu de culture des ovocytes. Au début il y a eu beaucoup de questions sur les risques relatifs à l’AOA et plus précisément du fait de la nature non-physiologique des substances ionophores. Le traitement à l’ionophore résulte en une augmentation du Ca2+ intracellulaire en espérant qu'une fois le seuil critique dépassé, le processus de la fécondation s’enclenche.
A ce jour, le CultActive est le seul produit d’AOA disponible sur le marché et le nombre d’indications est en constante augmentation. Il s’avère très utile dans les cas d’échecs partiels ou complets de fécondation, représente une alternative pour les spermatozoïdes cryopréservés, les infertilités masculines sévères et pour les retards de développements embryonnaires observés lors d’un précédent cycle de FIV. Depuis le début de son utilisation, on répertorie plus d’une centaine de naissances d’enfants en bonne santé ce qui autorise à considérer que l’utilisation de la calcimycine prête à l’emploi est une technique sûre.
Bien que les taux de réussite et la sécurité de la technique de l’AOA soient rassurants, il ne faut pas perdre de vue que l’utilisation de l’ionophore n’est pas la solution miracle à tous les échecs de fécondation confondus (ex. si le Ca 2+ n’est pas le facteur causal).
Importance de l'information et du suivi
L’information des couples concernant les risques selon l’état actuel de la science est indispensable. Ce rapport a mis en exergue la nécessité du suivi des enfants issus de l’AMP, et tout particulièrement de l’ICSI, en tenant compte des questions éthiques posées.
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