L’ICSI

 

Le terme"ICSI" utilisée pour la fécondation in vitro avec micro-injection provient du terme anglais:
" Intra Cytoplasmic Sperm Injection"

Pour le couple, il n'y a aucune différence de traitement entre une fécondation in vitro conventionnelle (FIV) et une fécondation in vitro avec micro-injection (ICSI). La stimulation de l’ovulation, le recueil des ovocytes et le transfert d’embryon sont les même qu’en FIV classique (voir ce chapitre). La différence se situe seulement au niveau de la technique que va utiliser le biologiste. Dans la FIV conventionnelle, le biologiste met en contact les spermatozoïdes du conjoint, après leur avoir fait subir une épreuve de "lavage-centrifugation- migration" pour sélectionner les plus mobiles, avec les ovocytes de la conjointe. Cette fécondation se fait naturellement dans un milieu de culture dont la composition est proche du milieu naturel. Dans la FIV avec ICSI, l’embryologiste choisir un spermatozoïde et l'injecte directement dans le cytoplasme de l'ovocyte, à un endroit bien déterminé pour induire le processus de fécondation.

Cette technique est également appelée FIV avec micromanipulation. L’ICSI (Intra Cytoplasmic Sperm Injection) constitue une variante de la fécondation in vitro. Elle se justifie notamment dans les situations de stérilités masculines sévères (quantité de spermatozoïdes très insuffisante), ou après échec de fécondation en FIV conventionnelle. Dans ces cas-là, on peut injecter directement, à l’aide d’une micro-pipette, un spermatozoïde dans l’ovocyte, ce qui augmente les chances d’obtenir des embryons (ovocytes fécondés).

Cette micro-injection est faite sous microscope avec un dispositif de grande précision (micromanipulateur). Et comme pour toutes les techniques d’AMP, l’obtention d’une grossesse n’est pas pour autant assurée. Cette intervention se fait au laboratoire après un traitement de stimulation ovarienne et une ponction des ovocytes identiques à une fécondation in vitro (voir l’information sur la FIV). De même, le transfert et la congélation des embryons sont identiques à ceux d’une FIV.

Le spermatozoïde injecté peut provenir de sperme frais, obtenu par masturbation, mais on peut aussi en cas de nécessité obtenir les spermatozoïdes par aspiration à l’aiguille au niveau du testicule ou de l’épididyme. Tout comme dans la FIV conventionnelle, on peut utiliser des spermatozoïdes conservés par congélation, ceux du conjoint ou d’un donneur.

I-Les indications de l’ICSI

- l'infertilité masculine, pouvant aller de l'oligo-athéno-tératospermie sévère à l'azoospermie excrétoire. D’une façon  générale quand le nombre de spermatozoïdes normaux et mobiles ne permettent pas de tenter une FIV conventionnelle.
- Echec après une ou plusieurs tentatives de FIV conventionnelles.

-Présence d’anticorps anti-spermatozoïdes (se traduisant par des agglutinations des spermatozoïdes, un Mar-test largement positif, un test de Hühner négatif, ou tout simplement par des échecs de FIV classique.

-Il est également envisageable, lors d’une première tentative de FIV de partager les ovocytes en deux groupes, 50% en FIV classique et 50% en ICSI  afin d’évaluer quelle méthode fonctionne mieux pour un couple donné.
- La mauvaise qualité des ovocytes de la conjointe ne rentre pas habituellement dans ce type d'indication.


II-La fécondation sous ICSI

Sous grossissement de x 400, le spermatozoïde sélectionné est déposé dans un milieu liquide épais ce qui permet de ralentir ces mouvements du spermatozoïde, puis pour l'immobiliser, le biologiste comprime sa queue contre le support avec la pipette d’injection et l’aspire dans celle-ci, la queue en premier. Une fois immobilisé, le spermatozoïde est aspiré, le flagelle en premier, avec la micropipette d’injection puis il est injecté entier par le biologiste dans le cytoplasme de l'ovocyte découronné (débarrassé des cellules qui l'entourent) et maintenu par une micropipette aspirante (dite de contention).

Une fois l'opération terminée, la tête du spermatozoïde qui possède la substance génétique (23 chromosomes = 1N ou un génome) se trouve à l'intérieur du cytoplasme de l'ovocyte grâce à cette fécondation artificielle.

L'ensemble des ovocytes micro-injectés sont lavés puis mis en incubation dans un milieu de culture approprié.

Ensuite le processus de la fécondation se poursuit comme dans une fécondation naturelle par la fusion des deux noyaux (noyau de l'ovule et du spermatozoïde) ce qui permet de déclencher la première multiplication cellulaire du zygote (l'ovule fécondé) ou le premier clivage cellulaire (dans le langage des spécialistes des FIV)... Il est important de déterminer que la fécondation a bien eu lieu et qu’elle est normale. La fécondation normale se traduit par l’expulsion du 2ème globule polaire dans l’espace péri vitellin et la présence de 2 pronuclei dans l’ovocyte. Les pronuclei contiennent le matériel génétique du père et de la mère respectivement. Les pronuclei peuvent apparaître quelques heures après l’insémination conventionnelle ou l’ICSI et sont souvent encore visibles 20h plus tard. Par commodité, les ovocytes sont généralement observés le lendemain du recueil ovocytaire, 14 à 18h après l’insémination. Les ovocytes fécondés sont également appelés zygotes.

24 heures environ après la micro-injection, Les ovocytes sont changés de milieu de culture afin de continuer leur évolution en milieu propre. Ils sont observés au microscope pour rechercher la présence des 2 pronuclei à l'intérieur de l'ovocyte. Leur présence indique que le spermatozoïde est bien à l'intérieur de l'ovocyte et que le clivage en deux cellules est proche.

Le deuxième jour, on observe la qualité des embryons, généralement composés de 4 blastomères autour de 40 heures après micro-injection. Ils ont 8 blastomères après 72 heures.
Ils sont ensuite triés pour préparer le transfert embryonnaire et une éventuelle congélation des embryons surnuméraires.
Dans certains cas, il peut être intéressant de prolonger la culture des embryons jusqu’au stade de blastocystePour cela on utilisera des milieux de culture  spéciaux. Le transfert sera alors retardé de quelques jours. 
Le transfert du ou des embryons se fait par voie naturelle comme pour une FIV classique.



Injection du spermatozoïde


Dans de nombreux cas, le nombre de zygotes obtenus est supérieur au nombre maximum d’embryons qui seront transférés dans l’utérus, à savoir 2 ou 3. Par conséquent, 2 ou 3 zygotes sont maintenus en culture en vue du transfert alors que les autres (zygotes surnuméraires) sont congelés. Ces zygotes congelés pourront être transférés dans l’utérus lors d’un cycle ultérieur.

Echec de fécondation

Bien que nous n’en connaissions pas toutes les raisons, un échec de fécondation peut se produire. En FIV conventionnelle, les spermatozoïdes peuvent présenter une anomalie (mobilité insuffisante, morphologie altérée, présence d’anticorps, anomalie non définie) qui les empêchent de féconder l’ovocyte. L’immaturité des ovocytes peut aussi être une cause d’échec de fécondation.
Bien qu’un échec de fécondation soit rare après ICSI, il se rencontre plus fréquemment lorsque seuls quelques ovocytes ont été injectés (de 1 à 3). L’absence d’activation de l’ovocyte, due à une anomalie de l’ovocyte ou du spermatozoïde, semble être la cause la plus probable de l’échec de fécondation après ICSI. Cependant pour un couple donné, un échec de fécondation dans un cycle ICSI ne signifie pas forcément qu’un second échec aura lieu lors d’un traitement ultérieur.

Fécondation anormale

La fécondation est anormale lorsque plus de 2 pronuclei sont présents. Dans la FIV conventionnelle, ce phénomène est très probablement du à l’entrée de plusieurs spermatozoïdes dans l’ovocyte alors que dans l’ICSI, on pense que l’absence d’émission du 2ème globule polaire de l’ovocyte en est la cause. La présence d’un seul pronucleus est également une situation anormale car il s’agit d’une activation du développement se produisant sans le concours du spermatozoïde. Les ovocytes fécondés anormalement ne sont jamais utilisés pour le traitement.


III-Résultats

Après la micro-injection, le pourcentage d’ovocytes fécondés est de l’ordre de 60% et les chances d’obtenir au moins un embryon sont de 95%. Le taux de grossesses est d’environ 30% par transfert. Ces grossesses se déroulent normalement. Le taux de fausses-couches est estimé à 20%, comme lors de la fécondation naturelle. L’étude des enfants nés suite à ces techniques n’a pas montré d’augmentation du risque de malformations et les grossesses après ICSI ne nécessitent donc pas de surveillance particulière. En revanche, dans certains cas, des examens génétiques préalables peuvent être nécessaires. Pour ce qui concerne le devenir des enfants nés après ICSI, le recul est encore très faible, le plus âgé étant né en 1993 (à Bruxelles), mais il n’y a aucune raison scientifique d’inquiétude. Cependant, lorsque le nombre de spermatozoïdes est très faible, on estime à environ 10% le risque de transmission d’une infertilité aux garçons.


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