Les étapes d'une fécondation in vitro
1 - La stimulation ovarienne
Afin d’obtenir plusieurs ovocytes, un traitement hormonal est administré, lequel a pour objectif de stopper temporairement le contrôle du cerveau sur les ovaires pour pouvoir les stimuler directement et assurer la croissance de plusieurs follicules.
2 - Le recueil et la préparation du sperme
Le recueil du sperme est effectué le matin de la ponction sous forme de masturbation dans un récipient stérile.
3 - La ponction des ovocytes
Environ 35 heures après le déclenchement de l’ovulation, la ponction a lieu dans un bloc opératoire sous anesthésie générale ou locale. Le médecin ponctionne chaque follicule visualisé à l’échographie grâce à une aiguille adaptée et en aspire le contenu dans une seringue.
4 - La mise en fécondation
Après préparation du sperme et des ovocytes, on réalise soit une FIV classique, soit une FIV ISCI.
5 - La culture et le choix des embryons
Les ovocytes fécondés sont mis en culture afin d'obtenir des embryons, lesquels sont observés et sélectionnés pour le transfert.
6 - Le transfert d'embryon
Après plusieurs jours de développement en étuve pendant lesquels les embryons ont été observés et notés, certains (de 1 à 3) sont transférés dans le col de l’utérus via un cathéter.
La FIV classique
Principe
Complexe à mettre au point, le principe de la FIV peut en théorie paraître simple puisqu'il consiste à recréer en laboratoire la fécondation dans les trompes de la femme. Si la fécondation ne peut se faire dans l’appareil génital féminin, elle peut se faire en laboratoire dans des coupelles de verre.
Il peut se résumer en trois grandes étapes : le recueil des cellules sexuelles mâles et femelles (les gamètes), la fécondation et le transfert des embryons.
En pratique
Autour de chaque ovocyte recueilli sont déposés environ 50 000 spermatozoïdes. Immédiatement après, la boîte de culture contenant ces ovocytes et les spermatozoïdes vont dans un incubateur à 37° jusqu’au lendemain matin. Dans la boite de culture se trouve un liquide nutritif afin d’optimiser les chances de fécondation. Pour cette FIV, les gamètes s’étant «choisies mutuellement», la sélection demeure «naturelle».
Pour que le succès soit atteint, il faut donc qu'un spermatozoïde parvienne à franchir les enveloppes naturelles qui entourent et protègent l’intérieur de l’ovule, soit essentiellement la zone pellucide et la membrane plasmique. Le lendemain matin tous les ovocytes inséminés font l’objet d’un examen individuel attentif afin de voir si la fécondation a eu lieu. Le taux de fécondation n’est néanmoins pas connu à l’avance et il peut arriver que même malgré un nombre élevé d’ovocytes, aucun n’ait été fécondé. Dans ce cas précis, on proposera certainement d’opter pour une FIV ICSI.
La FIV ICSI
Principe
C’est cette innovation qui a réellement révolutionné la technique de la FIV, connue sous le sigle ICSI, qui vient de l’anglais Intra Cytoplasmic Sperm Injection (en français injection intra-cytoplasmique).
Le choix du médecin entre une FIV Classique et une FIV ICSI dépend essentiellement de la qualité du sperme recueilli. En effet, la mobilité, la structure des spermatozoïdes permettra ou non la fécondation, à savoir la traversée de la zone pellucide et de fusion. Si le nombre de spermatozoïdes est insuffisant ou que la structure spermatique ou la mobilité est altérée, le recours à une FIV ICSI est requis.
Cette technique consiste à injecter un spermatozoïde unique directement dans le cytoplasme de l’ovule. La fécondation est donc forcée, le spermatozoïde étant amené directement là où il doit aller. Les avantages de cette nouvelle technique résident donc dans le taux beaucoup plus élevé du taux de fécondation.
En pratique
Il s’agit d’une intervention très délicate, même entre des mains très expertes. La différence avec une FIV classique se fait au moment du processus de fécondation. En effet, dans l’ICSI, on injecte directement un spermatozoïde unique dans chaque ovocyte. Cette micro-injection est faite sous microscope extrêmement puissant avec un dispositif de grande précision (deux micromanipulateurs). Ces micromanipulateurs qui sont en réalité deux grandes aiguilles de verre (micropipettes) retranscrivent les gestes du laborantin à l’échelle de la cellule.
La première est une pipette de contention (par aspiration) qui a pour rôle de maintenir fermement l’ovocyte pendant l’injection.
La seconde est une pipette d’injection, laquelle immobilise le spermatozoïde en appuyant sur sa flagelle, puis elle l’aspire pour venir dans un deuxième temps l’injecter à l’intérieur de l’ovocyte, le plus délicatement possible.
Le choix de ce spermatozoïde se fait sur plusieurs critères, l’essentiel étant sa mobilité et sa morphologie.
L’IMSI (ou SICSI : Scored Intra Cytoplasmic Sperm Injection)
Il est à noter qu’est apparue il y a quelques années une variante de l’ICSI : l’IMSI (Injection Magnifiée de Spermatozoïde). Le principe de fécondation est le même, la différence réside dans le grossissement du microscope qui est jusqu’à x10000 fois pour l’IMSI contre x2000 à x4000 pour l’ICSI. A ce grossissement, il est possible de voir certaines structures de la tête du spermatozoïde alors qu’elles ne l’étaient pas. Par exemple, si elle présente des vacuoles (sortes de petits cratères), cela laisse supposer qu’il est probable que la fragmentation de l’ADN du sperme soit trop importante pour permettre un embryon viable à terme.
La technique, d’après les dernières études publiées, semble augmenter le taux d’implantation et diminuer le taux de fausses couches.
La FIV avec DPI (diagnostic préimplantatoire)
Principe
Le diagnostic préimplantatoire (à ne pas confondre avec le Diagnostic Prénatal qui permet de détecter sur le fœtus (in utero) des affections graves) est proposé aux couples qui risquent de transmettre à leur enfant une maladie génétique grave. C'est le seul cas légal pour lequel le recours à la FIV n'est pas dû aux pathologies classiques d'infertilité mais à la nécessité de pouvoir réaliser un diagnostic génétique sur un embryon -obtenu par fécondation in vitro- avant qu’il ne soit porté par la femme (impossible de le faire in vivo).
Le couple peut alors débuter une grossesse avec un embryon non atteint de la maladie recherchée.
La FIV mise en oeuvre avec cette technique est une FIV ISCI, cette technique permettant d’améliorer la fiabilité du diagnostic génétique sur les embryons qui sera effectué ultérieurement.
En pratique
Avant le début de la biopsie embryonnaire, le biologiste de la reproduction effectue un examen des embryons, pour identifier ceux qui feront l’objet d’une biopsie : seuls ceux qui se seront bien développés (au moins 6 cellules dans l'embryon --> seuls 75% des embryons possèdent bien ces 6 cellules au 3ème jour) pourront faire l’objet d’une biopsie.
Réalisée trois jours après la mise en fécondation, la biopsie consiste à prélever une ou deux cellules de l’embryon en vue de leur analyse génétique. Cet acte nécessite de créer un petit orifice au niveau de l’enveloppe qui entoure l’embryon. Puis, à l’aide d’une micropipette, une ou deux cellules sont aspirées. Une fois la ou les cellules retirées, l’embryon est remis en culture afin de poursuivre son développement.
La biopsie réalisée, le diagnostique est pratiqué le jour même pour chaque embryon. Le diagnostique repose sur l’utilisation de techniques particulièrement complexes qui recherchent la présence d’une anomalie génétique (concernant seulement la maladie pour laquelle le couple présente un risque de transmission) sur la cellule étudiée. Seuls les embryons indemnes de la maladie seront conservés en vue de leur implantation.
Problème éthique
En plus de la nécessité d'améliorer sa fiabilité, le diagnostic pré-implantatoire pose de nombreux problèmes éthiques liés en particulier aux études sur l'embryon et au tri des embryons qu'il rend possible. Les défenseurs du DPI estiment que ce n'est pas le tri lui-même qui doit poser problème mais les indications qui sont à l'origine de ce tri. Pour cette raison, le nombre de centres pouvant pratiquer cette technique va être volontairement limité en France.