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mercredi 28 février 2024

Sélection de sperme avancée

Présentation de la sélection de spermatozoïdes microfluidiques

L'infertilité découle de trois facteurs principaux : les ovocytes, les spermatozoïdes et les problèmes de l'appareil reproducteur féminin tels que des conditions utérines ou ovariennes défavorables. Il existe également d'autres facteurs tels que les problèmes du système immunitaire, les maladies infectieuses ou les conditions environnementales, mais l'incidence de ces problèmes est relativement plus faible par rapport aux facteurs ovocytes, spermatozoïdes et utérins/cervicaux/ovariens.

Même si l'on croyait traditionnellement que l'infertilité est davantage un problème de femmes et que la majorité des couples incapables de concevoir sont incapables de le faire en raison de l'infertilité féminine, ce n'est PAS le cas. L'infertilité masculine est aussi répandue que l'infertilité féminine et des études récentes indiquent que l'incidence de l'infertilité masculine a des chiffres similaires à l'incidence de l'infertilité féminine. Avec de tels chiffres, il est clair que le sperme nécessite plus d'attention qu'il n'en a reçu traditionnellement.

La sélection des spermatozoïdes est une partie très importante de tout traitement de l'infertilité. Pouvoir sélectionner les « meilleurs » ou « les plus viables » spermatozoïdes pour la fécondation fait une grande différence à la fois dans les taux de fécondation des embryons et dans le résultat global du traitement de fertilité.

Jusqu'à aujourd'hui, de nombreuses avancées technologiques nous ont permis de sélectionner des spermatozoïdes plus performants lors des traitements de FIV afin de donner à nos patients une plus grande chance de succès. L'une de ces avancées a été l'injection intra-cytoplasmique de spermatozoïdes, connue sous le nom d'ICSI. L'ICSI est une méthode où la main de l'embryologiste sélectionne le sperme le plus performant au microscope et l'injecte directement dans l'ovule pour la fécondation. Cette méthode est maintenant utilisée comme procédure standard dans tous les traitements de FIV au centre de FIV de Chypre du Nord.

Plus récemment, au centre de FIV de Chypre du Nord, nous sommes en mesure d'offrir une autre percée scientifique dans les traitements de FIV pour la première fois à Chypre depuis 2015, connue sous le nom de «puce microfluidique intégrée». Ce système est conçu pour permettre uniquement aux spermatozoïdes mobiles avec intégrité de l'ADN de passer à travers les microcanaux de la puce. De cette façon, le sperme trié par le mécanisme est connu pour être pur et de meilleure qualité. En quelque sorte, les spermatozoïdes doivent subir un parcours d'obstacles microscopique pour atteindre l'autre extrémité de la puce. Cela augmente nos chances d'utiliser les spermatozoïdes les plus susceptibles de féconder les ovules avec succès.

L'un des avantages de cet appareil est qu'il n'utilise ni produits chimiques ni centrifugation, ce qui signifie que la technique n'ajoute aucun stress aux spermatozoïdes tout en faisant son travail. L'appareil repose uniquement sur la capacité des spermatozoïdes à se déplacer dans les canaux microscopiques. Biologiquement, dans la conception naturelle, les spermatozoïdes nagent dans un environnement fluidique variable dans le système reproducteur féminin avec des micro-canaux aqueux qui les guident vers l'ovule. Dans ce dispositif, les spermatozoïdes sont placés à une extrémité d'un canal étroit et sont laissés nager vers l'autre extrémité. Après la période d'incubation, les spermatozoïdes qui ont réussi à atteindre la ligne d'arrivée sont retirés de l'extrémité du canal et sont utilisés pour la fécondation via ICSI. L'idée est d'imiter ce qui se passe naturellement, ce qui est connu pour minimiser le risque d'anomalies génétiques résultant de la sélection naturelle.

La puce microfluidique intégrée pour la sélection des spermatozoïdes est une méthode idéale pour les patients ayant des problèmes liés au sperme. En particulier, les patients masculins dont la motilité et la morphologie des spermatozoïdes sont médiocres peuvent grandement bénéficier de cette technologie. Cependant, le principal groupe de patients qui peuvent réellement bénéficier de cette technologie sont les couples dont les embryons ne parviennent pas à se développer au-delà d'un certain stade de développement en raison de problèmes génétiques probables avec le sperme. Il a été démontré que les échantillons de sperme présentant un défaut d'ADN élevé sont associés à une formation de blastocystes plus faible et à des taux d'implantation plus faibles. Cela est dû au fait que les spermatozoïdes vident leur contenu génétique dans l'ovule quelques jours après la fécondation. Par conséquent, même s'il y a fécondation, les embryons cesseront de croître après quelques jours lorsqu'il y aura un défaut d'ADN avec le spermatozoïde qui a fécondé l'ovocyte. C'est précisément pourquoi cette technologie actuelle est une percée importante qui peut éventuellement réduire les échecs de FIV dans une large mesure.

Le schéma suivant résume le fonctionnement de la puce MicroFluidic et comment le sperme avec plus d'intégrité d'ADN peut être sélectionné avec l'utilisation de cette technologie :


La sélection de spermatozoïdes basée sur l'intégrité de l'ADN permet d'utiliser des spermatozoïdes de la plus haute qualité lors des traitements de FIV.

Un mélange de sperme brut est placé sur un côté de la puce MicroFluidic. Ces spermatozoïdes passent par un réseau de microcanaux, qui imite les voies cervicales. Seuls les spermatozoïdes viables pourront compléter ce parcours et atteindre l'autre extrémité du microcanal. Cela garantit une sélection réussie du sperme viable de meilleure qualité pour la procédure de FIV/ICSI suivante.

À ce stade, on peut se demander s'il serait un bon candidat pour un traitement avec la puce MicroFluidic. Bien qu'il n'y ait pas d'échelle de mesure de l'adéquation de ce traitement, certains groupes de patients bénéficieront davantage de la puce MicroFluidic que d'autres. Ceux-ci inclus:

– Les hommes dont les spermatozoïdes indiquent une très mauvaise morphologie. S'il n'y a presque pas de spermatozoïdes normaux dans l'éjaculat, la capacité de sélectionner ceux qui ne présentent aucun défaut d'ADN devrait être la principale préoccupation. Étant donné que la puce MicroFluidic est capable de séparer les spermatozoïdes en fonction de leur intégrité de l'ADN, les spermatozoïdes capables de traverser la puce seront ceux qui possèdent cette qualité. Il s'agit d'une avancée significative par rapport aux technologies ICSI/IMSI, qui permettent uniquement à l'embryologiste de choisir les spermatozoïdes « les plus beaux » sans référence à leur contenu ou à leur intégrité en ADN.

– Les couples qui ont subi un certain nombre de cycles de FIV échoués où la patiente n'est pas suspectée d'avoir des problèmes. Surtout dans les cas où la croissance de l'embryon ralentit après l'étape de clivage, les problèmes liés au sperme sont plus accentués. Il a été démontré par diverses études que si le spermatozoïde est capable de féconder l'ovocyte lors de la fusion, le contenu en ADN du spermatozoïde n'est activé qu'aux derniers stades du développement embryonnaire. Plus précisément, après l'étape de clivage de l'embryon. Si un couple a subi plusieurs tentatives de FIV et que les embryons ne parviennent pas à se développer au-delà d'un certain stade de développement lorsque les spermatozoïdes et les ovocytes "semblent" être normaux, le problème peut provenir d'un défaut d'ADN du sperme. Dans ce cas, la puce MicroFluidic peut séparer les bons des mauvais.

– Les hommes qui ont subi des tests d'ADN de sperme et qui ont été diagnostiqués avec un défaut d'ADN. Dans ce cas, la puce MicroFluidic n'est pas seulement recommandée, mais est considérée comme une nécessité.

Il convient cependant de garder à l'esprit que la sélection de sperme MicroFluidic a ses limites. Bien que la technologie soit révolutionnaire et que son application ait jusqu'à présent produit des résultats incroyables, tous les patients ne seront pas adaptés au traitement avec la puce MicroFluidic. Comme expliqué ci-dessus, la puce imite les voies cervicales naturelles pour sélectionner les spermatozoïdes « les plus performants ». Cependant, les spermatozoïdes doivent avoir un certain niveau de mobilité (motilité) afin de nager à travers la puce pour se rendre à l'autre extrémité. Si l'échantillon de sperme a une motilité très faible, il est probable qu'il n'y aura pas de spermatozoïdes qui atteindront l'autre extrémité de la puce et la méthode échouera. Afin d'éviter ce problème, au Centre de FIV de Chypre du Nord, tous les échantillons de sperme sont bien examinés avant d'être placés dans la puce MicroFluidic et seuls les échantillons avec plus d'un certain niveau de motilité sont acceptés pour la procédure.


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