ARTICLE
Auteur(s) : JF
Velez de la Calle
Laboratoire Glasgow, Unité FIV Clinique Pasteur-Saint Esprit,
29200-Brest
Dans la recherche de l’amélioration des résultats d’implantation en
fécondation in vitro, le transfert au stade blastocyste a été
souvent proposé pour de très nombreuses raisons.Tout d’abord, le
transfert (à J5 ou J6) correspond au moment estimé de
l’implantation de l’embryon dans l’espèce humaine. De ce fait,
l’embryon transféré dans l’utérus, est sensé trouver, a priori, un
environnement plus approprié à son stade, comparé à l’embryon de 2,
4 ou 8 cellules.En effet, l’embryon conçu in vitro, est trop
souvent transféré à J2 ou J3, stade auquel, dans les conditions
naturelles il se trouve encore dans la trompe. Or, il a été
démontré que les conditions physico-chimiques sont différentes
entre la trompe et l’utérus. Les faibles rendements en matière de
taux d’implantation dans l’espèce humaine, peuvent donc
s’expliquer, par un environnement utérin défavorable pour l’embryon
à J2-J3.Dans cette quête d’amélioration des résultats, il faut
rappeler que les contractions utérines engendrées par la ponction
et/ou le transfert embryonnaire, sont parfois à l’origine des
certains échecs d’implantation suite au rejet probable de l’embryon
ou à l’effet délétère des prostaglandines et autres cytokines
propres aux phénomènes inflammatoires. L’efficacité du transfert
tardif peut donc être liée aussi, à une hyper contractilité utérine
moins importante, fruit de la distance entre le transfert et la
ponction et/ou de l’imprégnation en progestérone.La réceptivité
endométriale et la fenêtre implantatoire jouent un rôle non
négligeable dans l’efficacité du transfert d’embryon. Il est bien
connu que l’endomètre, lors des cycles stimulés, est en avance par
rapport à l’âge de l’embryon (J2-J3). Cette avance histologique et
« non-concordance » de l’endomètre serait moins
défavorable pour le blastocyste qui se trouverait dans un
environnement propice.Une autre explication avancée, au sujet de
l’efficacité du transfert au stade blastocyste, est le tri plus au
moins « spontané » exercé sur les embryons obtenus. En
effet, il est connu que tous les embryons résultant de la
superovulation, n’ont pas la même « capacité »
implantatoire. Certains d’entre eux y compris, à morphologie
intacte identique (J2-J3), vont s’arrêter dans leur division
cellulaire. Le fait donc de prolonger leur culture, permet
d’optimiser ce transfert, par la visualisation d’une étape
précédant juste le moment de l’implantation. Cette
« visualisation » peut être d’autant plus utile, qu’elle
permet aussi d’évaluer le blastocyste éclos, étape indispensable à
la nidation, parfois responsable d’échecs dans les cas de zone
pellucide épaisse, assez fréquents chez la femme de plus de
37 ans.Le transfert des blastocystes est actuellement proposé
aussi, pour diminuer le taux de grossesses multiples. En effet, la
faible efficacité du transfert à J2-J3, incite souvent les
praticiens à proposer des transferts avec plusieurs embryons. Sans
avoir une réelle amélioration des résultats, cette politique de
transfert augmente de manière non négligeable les risques de
grossesse multiple. Ayant par définition une meilleure efficacité
avec les blastocystes, on peut se permettre de proposer donc un
seul embryon au moment du transfert.Lors de notre étude, nous nous
sommes intéressés au blocage embryonnaire pendant la culture
prolongée. Ce blocage embryonnaire est souvent associé à la période
de compaction, c’est-à-dire au stade morula. En effet, ce stade est
particulièrement délicat puisque pendant celui-ci, se produisent
des changements lipidiques à l’origine des membranes. Durant cette
période de compaction, l’embryon est très thermolabile et
fragile.Dans notre exposé et bien que pratiquant la culture
prolongée depuis 1996, nous allons présenter les résultats de notre
centre entre 2000 et 2005. En effet, on peut considérer
que ces dernières cinq années correspondent pour nous, à une
amélioration notable en la matière.
Matériel et méthodes
Nous donnons ci-dessus l’évolution de notre technique de culture
lors de ces 6 dernières années, dans la mesure où nous pensons
qu’elle a une incidence sur les résultats observés.
Année 2000 : 2 incubateurs à mélange CO2-air
et un incubateur de paillasse (3 gaz). Niveau de C02 à 5 %.
Utilisation du milieu Ferticult (FC) pour la fécondation (J0) et
C20 (Scandinavian) à partir de J2. Culture intégrale en
microgouttes sous huile (boites 1006 flacon). Pas d’observation ni
de changement d’embryons à J4. Patientes (culture prolongée) ayant
eu plus de deux échecs de grossesse, représentant
14,5 % de notre activité ayant montré un clivage (80
ponctions/560).
Année 2001 : Idem pour le nombre
d’incubateurs et le taux de CO2. Culture en boîtes Nunc (4 puits)
sans huile et pas d’observation ni changement à J4. Milieux idem
avec deux périodes de milieu pour blastocyste (Irvine). Pourcentage
de patientes concernées de 16,2 % (81/500).
Année 2002 : 3 incubateurs à mélange CO2-air
et un incubateur de paillasse, avec l’arrivée d’une tour Coda.
Mêmes conditions de culture sauf séquence « maison »
FC-C20 et deux mois avec milieux séquentiels Cook. 22,2 % de
nos patientes (128/565).
Année 2003 : idem nombre d’incubateurs, boîtes de
culture et tour Coda. Passage à 6 % de CO2 et en fin d’année,
filtres coda pour gaz. Changement des embryons à J4. 24,3 % de
nos patientes (120/493). Milieux : FC+CCM30 ; séquence
Cook et “Global”.
Année 2004 : 4 incubateurs à mélange CO2-air
et incubateur de paillasse protégés par un onduleur de grande
capacité. Milieu : FC+CCM30 et deux mois Global. 26,8 %
de la population (proposition à toutes les patientes ayant plus de
3 embryons de grade I), soit 135 cycles/503.
Année 2005 : Décision praticiens pour la
culture prolongée avec 3 embryons ou plus de grade
I. Conditions identiques de travail avec cependant, habits
opérateurs type bloc chirurgical. 33,6 % de nos patientes
(161/563*). Culture avec milieu FC+CCM30 sauf 1 mois avec
milieu global.
* Jusqu’au 15 décembre 2005
Résultats
Effectifs
Cette étude concerne 5 318 ovocytes inséminés en FIV et 2 110
injectés (MII) observés sur 705 ponctions avec culture prolongée.
Les taux de fécondation ont été respectivement de 66,5 %
(3 534 embryons) et de 83,5 % (1 761 embryons). Les embryons
de grade I à J2 représentaient 61 % (2 158) et 64,1 %
(1 129) de la cohorte. 97 % des blastocystes ont été obtenus à
J5 (J0 = ponction). Les blastocystes uniquement observés à J6, dans
nos conditions de culture et avec notre milieu de référence
(FC+CCM30), sauf pour les milieux Cook, n’ont jamais donné de
grossesse clinique.
La ( figure 1 ) montre
l’évolution de notre activité en matière de blocage embryonnaire
(BE), du ratio blastocyste/embryon (B/E) ; du taux de
grossesses cliniques par ponction ayant bénéficié d’un transfert de
blastocystes (G/P) et du taux de grossesses cliniques à trois mois
(G/P > 3 m). Toutes les valeurs observées en 2005 sont
significativement différentes (P < 0,001) par rapport à celles
de l’année 2000.
Discussion
En 2000, nous avions repris la culture prolongée après l’avoir
interrompue en 1999 à cause du nombre important de cycles
présentant des blocages embryonnaires (> 30%) et du risque de
grossesses monozygotes-dyzygotes (12 % dans notre série) que
nous avions signalé comme étant le fruit de l’utilisation du milieu
S2 [4].
Depuis cette année de « transition », nous avons
obtenu des résultats plus consistants en matière de grossesses, en
accord avec la littérature, voire bien supérieurs (2005).
Ne connaissant pas l’importance du taux de blocage embryonnaire
spontané in vivo dans l’espèce humaine, nous pouvons penser que les
résultats observés dans notre centre, sont normaux, voire, assez
bas (depuis 2003), traduisant une assez bonne méthodologie de la
culture cellulaire dans son ensemble et l’utilisation d’une
séquence des milieux tout à fait adaptée.
Il faut souligner que ce blocage embryonnaire n’est pas
systématiquement observé lors des stades précédant le stade
blastocyste et en particulier celui de la compaction des
blastomères (morula) mais aussi entre le blastocyste débutant et
l’expansé à J5 et J6 (données non présentées dans ce résumé). Ces
blocages « avancés » expliquent peut-être l’absence de
grossesse chez certaines patientes. Nous ne saurions dire si
l’arrêt de l’embryon à ce stade est le fruit d’une altération au
stade morula ou bien d’une modification épigénétique ayant eu lieu
en amont. Cependant, il est intéressant de constater que,
« dans nos conditions de travail », nos résultats
ont été beaucoup plus intéressants (moins de blocages et plus de
grossesses) depuis que nous changeons les embryons à J4,
contrairement à ce qui était préconisé par Gardner et al. [2]
Il ne faut pas oublier que les résultats sont aussi influencés
par différents facteurs pouvant modifier les
« performances » du système de culture. La patiente (âge,
antécédents, stimulation ovarienne) ; la ponction ovocytaire
(température seringues, stérilisation vagin et équipements,
aiguilles) ; le statut des ovocytes au moment de la ponction
(maturité, état méiotique, cytoplasme, zone pellucide) ; les
conditions de manipulation entre la ponction et la culture
(paramètres physico-chimiques) ; les milieux (macromolécules,
antibiotiques) ; les techniques de laboratoire (manipulation
des ovocytes, d’embryons, statuts spermatiques et la sélection de
spermatozoïdes) ; les conditions de culture (incubateurs, gaz,
stabilité électrique, calibration) ; l’environnement du
laboratoire (température, humidité, qualité air ; présence des
composés organiques volatiles) [1-3].
Je voudrais attirer donc l’attention du lecteur sur
l’interprétation de nos résultats, comme étant le fruit d’une
méthodologie de travail qui nous est propre. En effet, depuis de
nombreuses années de pratique de la biologie de la reproduction
dans l’AMP, j’ai constaté que les résultats des autres étaient
rarement extrapolables par le simple fait de changer un milieu.
Il nous semble par conséquent, avoir obtenu une progression
harmonieuse dans nos résultats concordant avec les modifications
introduites par nos soins. Par ailleurs, les fabricants de milieux
non seulement ont fait des modifications qui nous sont inconnues
(en particulier sur les quantités des molécules) dans la
composition desdits milieux, mais aussi dans leur stabilité et dans
l’approvisionnement des matières premières, permettant d’avoir une
bien meilleure reproductibilité.
Aujourd’hui, « dans nos conditions de
travail », nous avons atteint en 2005, des résultats
comparables (voire meilleurs) à ceux décrits par les équipes
américaines [2] avec un ratio blastocyste/embryon proche de
67 % et un taux de grossesses cliniques de 60 %
(54,3 % > à 3 mois) observés chez 33,6 % de nos
patientes (population globale, toutes techniques confondues)
présentant à J2 des embryons clivés.
Ces résultats nous incitent de plus en plus à proposer aux
couples cette solution, d’autant plus que les taux de grossesses
cliniques à 3 mois sont excellents (2005). Faut-il pour autant
proposer à toutes nos patientes le transfert au stade
blastocyste ?
La réponse n’est pas si simple, si nous tenons compte de
l’analyse de notre population. En effet, les femmes ne bénéficiant
pas de culture prolongée sur les 6 années évaluées, présentent en
moyenne : 40 % en moins d’ovocytes/ponction ;
50 % en moins d’embryons et 60 % en moins d’embryons
de grade I (données non présentées). Par ailleurs, leur taux de
grossesse est 60 % moins important. Ceci est le reflet d’une
population avec une réserve et une qualité ovocytaire moins bonnes,
laquelle population est plus aléatoire et plus difficile à cerner.
Par ailleurs, les incertitudes encore d’actualité en matière de
culture embryonnaire (reproductibilité des milieux, chaîne du
froid,…) font que ce choix absolu reste encore délicat sur le plan
éthique.
Finalement, dans tous les cas, l’équipe pluridisciplinaire doit
procurer une information détaillée à tous les couples, avec les
résultats du centre, avant de décider de la mise en œuvre.
Équipe clinico-biologique de la clinique Pasteur à Brest :
J.-J. Chabaud, A. Hassoun, B. Letellier, C. Le
Roux, G. Lucas, S. Madec, S. Masson, J.F. Velez de
la Calle.
Références
1 Cohen J, et al. Environmental factors affecting
development of embryos. In : Ares Serono Symposia-Alpha,
Cancun. 2001.
2 Gardner D. Prolonged culture of embryos. In : Ares
Serono Symposia-Alpha, Cancun. 2001.
3 Pool T. Gamete and embryo culture systems. In : Ares
Serono Symposia-Alpha, Cancun. 2001.
4 Vélez de la Calle J, Chabaud JJ. High incidence of
dizygotic triplet pregnancies from human blastocyst transfer in a
IVF program. ESHRE, 1999.
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