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Médecine de la Reproduction

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Modalité des biopsies testiculaires dans le contexte de risque viral Volume 20, numéro 2, Avril-Mai-Juin 2018

L’infertilité masculine toucherait 10 à 15 % des hommes en âge de procréer [1] et, parmi eux, 10 % environ présenteraient une azoospermie. Depuis le début des années 1990, l’intracytoplasmic sperm injection (ICSI) a révolutionnée la prise en charge des hommes présentant des anomalies spermatiques [2]. Très rapidement, le prélèvement chirurgical des spermatozoïdes a permis d’offrir à certains hommes souffrant d’azoospermie ou d’une altération très importante des paramètres spermatiques [3], une prise en charge en assistance médicale à la procréation (AMP) intraconjugale.

La recherche du VIH et des virus des hépatites B et C (VHB et VHC) est systématiquement réalisée avant une prise en charge en AMP. Si au moins un des deux membres du couple présente une infection à l’un de ces virus, une prise en charge dans un circuit spécialisé sera proposée.

La biopsie testiculaire

La biopsie testiculaire est un acte diagnostique et thérapeutique couramment utilisé dans la prise en charge de l’infertilité masculine. Elle est essentiellement utilisée quand il n’est pas possible de récupérer des spermatozoïdes utilisables après éjaculation. Ce geste étant invasif, n’étant pas systématiquement couronné de succès ni complètement dénué de risque (hématome, infection, atteinte vasculaire, déficit en testostérone), l’indication doit être discutée. Un bilan diagnostique est systématiquement réalisé avant l’intervention. Lorsqu’une biopsie est programmée, les spermatozoïdes sont recherchés à l’issue de la procédure opératoire par le laboratoire. Si des spermatozoïdes sont isolés, ils pourront être utilisés ou congelés le jour de l’intervention pour une utilisation dans le cadre de procédures d’AMP intraconjugale.

Les indications des biopsies testiculaires

L’indication principale des biopsies testiculaires est l’azoospermie. L’azoospermie est définie par l’absence de spermatozoïdes dans l’éjaculat, avec examen du culot négatif, à deux reprises au moins espacées de trois mois. Il existe deux grandes causes à l’azoospermie : l’origine sécrétoire et l’origine excrétoire.

L’azoospermie d’origine sécrétoire (ou azoospermie non obstructive [ANO]) est causée par un trouble de la production des spermatozoïdes. On parle d’ANO périphérique lorsqu’elle est d’origine génétique, acquise ou idiopathique (50 % des cas) et d’ANO centrale si des anomalies de l’axe hypothalamo-hypophyso-gonadique (hypogonadisme hypogonadotrope) sont en cause.

L’azoospermie d’origine excrétoire (ou azoospermie obstructive [AO]) est causée par un obstacle au niveau des voies excrétrices. Cet obstacle peut être d’origine congénitale (cryptorchidie, absence bilatérale des canaux déférents [ABCD]), ou être acquis (cause infectieuse, iatrogénie [chirurgie pelvienne], vasectomie).

Il peut être nécessaire d’éliminer une éjaculation rétrograde partielle s’il y a des facteurs de risques. En effet, le diabète, les α-bloquants, les chirurgies du col vésical et les curages ganglionnaires péritonéaux peuvent être responsables d’un reflux partiel ou complet du sperme dans la vessie lors de la phase d’expulsion. En cas de reflux complet, un diagnostic d’azoospermie peut être rendu, mais une biopsie testiculaire ne sera pas nécessaire, les spermatozoïdes pouvant être récupérés dans les urines.

Certaines oligozoospermies ou nécrozoospermies très sévères nécessitent parfois le recours à un prélèvement chirurgical de spermatozoïdes. La décision de recourir à un acte chirurgical doit être prise de façon collégiale et est souvent proposée après échec d’ICSI avec sperme éjaculé [4].

Dans certains cas, plus rares, il peut être proposé une biopsie testiculaire chez des hommes pour qui le recueil est impossible. Par exemple, les blessés médullaires peuvent en bénéficier après échec de toutes les autres procédures disponibles [5].

Le bilan d’azoospermie

Une consultation préalable avec un interrogatoire complet, un examen clinique et un bilan étiologique est nécessaire avant la prise en charge.

Le bilan biologique consiste essentiellement en des dosages hormonaux : hormone folliculostimulante (FSH), prolactine, testostérone totale, et inhibine B. La biochimie séminale présente un intérêt en cas d’azoospermie obstructive puisque les marqueurs dans le plasma séminal peuvent aider à localiser le siège de l’obstruction.

Le caryotype sanguin est effectué systématiquement dans le bilan génétique, en cas d’azoospermie obstructive. Outre le caryotype, une recherche des microdélétions du chromosome Y est réalisée en cas d’azoospermie non obstructive. En revanche, les mutations du gène de CFTR (pour cystic fibrosis transmembrane conductance regulator) ne sont recherchées que si une absence bilatérale des canaux déférents est soupçonnée.

Le bilan radiologique comprend une échographie testiculaire et des voies urogénitales.

Pronostics des biopsies testiculaires

Plusieurs facteurs, tels que l’âge paternel ou le tabagisme, peuvent influencer les résultats de la biopsie testiculaire [6, 7]. Bien évidemment, l’étiologie présumée est un facteur significativement associé au résultat des prélèvements testiculaires, avec un risque augmenté d’extraction négative en cas d’azoospermie non obstructive ou idiopathique. Ceci est en accord avec la physiopathologie puisque les azoospermies non obstructives relèvent le plus souvent d’une altération de la spermatogenèse. L’origine génétique (syndrome de Klinefelter, microdélétions du chromosome Y, mutation inactivatrice du récepteur de la FSH) s’inscrit en exemple. Les mutations des régions AZFa et AZFb du chromosome Y sont responsables de troubles de la spermatogenèse beaucoup plus sévères que celles de la région AZFc (extraction négative constante en cas de mutation AZFa ou -b). Dans les azoospermies non obstructives, la biopsie de plusieurs sites augmenterait significativement le taux d’extraction des spermatozoïdes. Néanmoins, le nombre adéquat de prélèvements devant être pratiqués est actuellement controversé [8]. Finalement, le volume testiculaire (généralement plus faible chez les hommes ayant une extraction négative) peut être un facteur pronostique du résultat. En général, une hypotrophie testiculaire est mise en évidence chez les patients ayant une ANO.

Principe de la biopsie testiculaire

Approches chirurgicales

Il existe différentes approches chirurgicales. Comme pour toute chirurgie, une consultation avec l’anesthésiste est réalisée avant l’intervention.

Microsurgical epididymal sperm aspiration

Dans certaines situations, et notamment en cas d’AO, un prélèvement épididymaire ou déférentiel peut être réalisé par le chirurgien. Après ouverture des enveloppes testiculaires, le prélèvement épididymaire ou déférentiel est réalisé en amont des voies d’éjaculation. Le liquide épididymaire ou déférentiel est recueilli à l’aide d’une petite seringue contenant du milieu de transport pour les spermatozoïdes. Ces ponctions sont réalisées au cours d’une intervention chirurgicale sous anesthésie générale ou locorégionale. Le prélèvement est ensuite envoyé au laboratoire pour analyse et congélation.

Testicular sperm extraction

Le plus souvent, un prélèvement de la pulpe testiculaire est réalisé. Cette méthode nécessite une incision des membranes du testicule sur quelques millimètres afin de pouvoir prélever un ou plusieurs fragments de tissu testiculaire. L’intervention est réalisée au bloc opératoire sous anesthésie générale, ou locorégionale (péridurale ou rachianesthésie), Les fragments prélevés sont transmis au laboratoire dans un milieu de transport adéquat.

Sur une biopsie testiculaire, deux actes complémentaires sont réalisés :

  • la recherche de spermatozoïdes qui pourront être utilisés en AMP,
  • l’étude anatomopathologique qui permet de mettre en évidence la structure histologique des tissus et de s’assurer de l’absence de lésions cancéreuses.

Un des inconvénients principaux de la procédure de testicular sperm extraction (TESE) est le prélèvement de larges fragments de tissu testiculaire qui pourrait altérer provisoirement ou de façon permanente la production d’androgènes.

Microdissection testicular sperm extraction

Il existe une procédure alternative à la biopsie testiculaire classique (TESE), où l’on prélève classiquement des fragments de tissu dans les deux testicules, et dans différents quadrants, à l’aveugle. Cette procédure est la microdissection TESE (micro-TESE), qui est en cours de développement. Le principe de cette technique est d’identifier des zones actives de spermatogenèse à l’aide d’un microscope opératoire et de prélever les tubes séminifères qui présentent l’aspect le plus favorable et donc ont le plus de chance de contenir des spermatozoïdes. Les risques de blessures vasculaires, d’hématomes et de baisse des taux plasmatiques de testostérone sont plus faibles avec cette technique et les chances de rapporter des spermatozoïdes sont très bonnes [9, 10]. Cette technique est destinée à certains patients qui présentent une ANO.

Étapes biologiques

Dans certaines situations, le biologiste peut être présent au bloc, afin de réaliser un examen extemporané et de guider le chirurgien sur la poursuite de l’intervention.

Prélèvement épididymaire

Au laboratoire, les spermatozoïdes sont recherchés dans le prélèvement, puis la concentration et la mobilité spermatique sont évaluées. S’il y a présence de spermatozoïdes, ils seront utilisés directement (frais) pour la micro-injection si la ponction ovocytaire de la conjointe a été synchronisée avec l’acte chirurgical ou congelés après préparation (lavage ou gradient).

Prélèvement testiculaire

Les fragments de pulpe testiculaires sont dilacérés, ce qui permet de libérer les spermatozoïdes des tubes séminifères. Si des spermatozoïdes sont identifiés, une évaluation de la concentration et de la mobilité est réalisée. Ils peuvent ensuite être utilisés directement (frais) pour la micro-injection (les spermatozoïdes surnuméraires peuvent être congelés à l’issue de la procédure), mais ils sont le plus souvent cryoconservés directement pour une utilisation ultérieure en ICSI. Cette cryoconservation permet de limiter les interventions chirurgicales.

Chez un même patient, il est possible de réaliser, lors du même geste opératoire, des prélèvements épididymaires et/ou déférentiels et des prélèvements testiculaires. Il est impératif de traiter ces deux types de prélèvements séparément. De même, il faut congeler séparément les spermatozoïdes testiculaires et les spermatozoïdes issus de ponctions épididymaires/déférentiels.

Biopsie testiculaire et risque viral

La prise en charge en AMP des couples dont au moins l’un des deux membres présente une infection à l’un des virus VIH, VHC ou VHB, fait l’objet d’un circuit particulier.

Les hommes infectés par le VIH ou le VHC n’ont longtemps pas pu bénéficier de biopsie testiculaire. En revanche, l’utilisation des spermatozoïdes prélevés chirurgicalement chez un homme infecté par le VHB est pratiquée depuis plus longtemps, à condition que la conjointe soit immunisée contre le VHB avec un taux d’anticorps anti-HBs considéré comme protecteur.

La réalisation des prélèvements chirurgicaux dans le cadre du risque viral nécessite des précautions à ajouter à la procédure habituelle. Il est nécessaire, dans un premier temps, de rincer des fragments testiculaires dans un milieu de culture afin d’éliminer le sang. Cette étape sera suivie de la dilacération et de la préparation sur un gradient de densité puis d’un ou deux lavages. Des tests virologiques sur les phases supérieures et la préparation finale obtenue doivent systématiquement être réalisés.

La difficulté de l’utilisation de ces prélèvements sans cryoconservation préalable vient du temps nécessaire pour réaliser les tests virologiques. La biopsie testiculaire en frais n’est donc pas envisageable dans ce contexte.

Dispositions spécifiques à l’assistance médicale à la procréation en contexte viral

Réglementations

L’arrêté du 10 mai 2001, modifié par l’arrêté du 11 avril 2008, puis par celui du 3 août 2010, et enfin celui de 30 juin 20171[11] ont mis au point les principaux points réglementaires de la prise en charge des patients dans le cadre d’un risque viral. Un circuit spécifique à risque viral est organisé afin d’éviter tout risque de contamination pour le couple et l’enfant et tout risque de contamination croisée.

La prise en charge de patients concernés doit se faire par une équipe pluridisciplinaire spécifique composée de spécialistes de l’AMP, de virologues, de médecins spécialistes des infections virales concernées (infectiologue et/ou hépatologue) et de psychologues ou de psychiatres.

Les techniques sont réalisées dans un laboratoire où une pièce affectée à cette seule activité, comportant des équipements spécifiques, avec des postes de travail dédiés et du personnel habilité, afin d’organiser un circuit séparé dans l’espace pour les différentes étapes techniques.

Virus d’immunodéficience humaine

Conformément aux recommandations en vigueur [12], le patient infecté par le VIH est traité et suivi pour son infection pendant toute la durée de la prise en charge, et l’équipe pluridisciplinaire s’assure que l’infection par le VIH est contrôlée au vu du taux de CD4 (supérieur à 200/mm3 sauf exception médicalement justifiée) et de la charge virale plasmatique indétectable, mesurés par deux bilans successifs espacés de trois mois dans les six mois précédant l’AMP. La valeur de la charge virale est vérifiée tous les trois mois pendant toute la durée de la prise en charge.

Virus des hépatites B et C

Concernant les patients infectés par le VHB et les patients virémiques pour le VHC, la prise en charge est proposée après une évaluation objective de l’état hépatique datant de moins de un an et avec l’avis favorable d’un spécialiste en hépatologie.

Biopsie testiculaire et risque viral

L’utilisation des spermatozoïdes prélevés chirurgicalement chez un homme infecté par le VIH et le VHC n’a été pratiquée qu’après 2010, et uniquement dans le cadre de protocoles de recherche clinique. Le guide de bonnes pratiques a, en 2017, autorisé cette technique pour le soin, et fixé les conditions nécessaires pour la réaliser [11].

Il est possible de le faire si la charge virale sanguine est indétectable environ six mois avant, et dans le mois qui précède le prélèvement.

La préparation des spermatozoïdes prélevés chirurgicalement doit permettre de séparer les gamètes du milieu dans lequel ils sont recueillis initialement et dans lequel du matériel viral peut être présent. Cette préparation aboutit à leur remise en suspension dans un milieu sans présence virale détectable. La procédure peut inclure une préparation sur gradient de densité suivi d’un lavage [13].

L’absence de virus est vérifiée sur un échantillon représentatif de la préparation spermatique obtenue [11].

Conservation des spermatozoïdes

Le recours à une cuve spécifique pour la conservation des spermatozoïdes n’est pas nécessaire lorsque les gamètes sont préalablement préparés et conditionnés dans les paillettes de haute sécurité.

Prélèvements chirurgicaux et risque viral : données de la littérature

Silber et al. ont, pour la première fois en 1985, introduit la technique d’aspiration des spermatozoïdes épididymaires (MESA, pour microsurgical epididymal sperm aspiration) et ainsi obtenu une grossesse chez un couple dont l’homme présentait une azoospermie dont l’origine était une ABCD [14]. Cependant, jusqu’à l’introduction de l’ICSI, ces techniques étaient peu utilisées et les résultats très aléatoires.

L’amélioration de la prise en charge, de la qualité de vie et par conséquent de l’espérance de vie des patients infectés par le VIH, a justifié le recours aux techniques de l’AMP chez les couples concernés en âge de procréer et ayant un désir d’enfant. L’enjeu étant de ne pas transmettre le virus ni au partenaire sain, ni à l’enfant, l’utilisation des spermatozoïdes non infectés, avec un risque de transmission minimal voire nul, est devenue l’objectif principal. Ainsi, Nicopoullos et al. ont rapporté, en 2004, le premier recours à une MESA chez un homme infecté par le VIH et présentant une ABCD [15]. Ils ont obtenu des spermatozoïdes viables et négatifs pour le virus VIH (ARN VIH indétectable par la technique d’amplification) grâce aux techniques de lavage du sperme. Malheureusement, la procédure d’ICSI n’a pas permis d’obtenir de grossesse.

Si le lavage de spermes avant AMP est proposé depuis l992 [16] aux couples discordants pour le VIH dont l’homme est infecté, il a fallu attendre 2007 pour que Bujan et al. puissent obtenir une première naissance de jumelles saines et non infectés par le VIH, par ICSI avec spermatozoïdes obtenus par MESA [17]. Le patient, présentant une sérologie positive pour le VIH et co-infecté par le VHB, était atteint d’AO bilatérale. Les spermatozoïdes récupérés par MESA ont été sélectionnés sur gradient de densité et congelés. L’absence de virus dans les échantillons a pu être testée avant utilisation en ICSI. La mère est restée séronégative pendant la grossesse et après l’accouchement.

L’équipe a donc proposé une stratégie afin de réduire le risque de transmission du VIH en utilisant les spermatozoïdes de patients séropositifs présentant une azoospermie. Dans un premier temps, il faut rendre la charge virale indétectable dans le sang, grâce au traitement antirétroviral optimisé. Ensuite, si la charge virale est également négative dans le liquide séminal, deux lavages simples successifs (double wash) sont réalisés s’il y a un nombre limité de spermatozoïdes. En revanche, si le nombre de spermatozoïdes est suffisant, on peut procéder à une sélection sur gradient de densité suivie d’un lavage. Le processus est toujours suivi par une ICSI. À noter que les spermatozoïdes doivent être obtenus par une biopsie testiculaire en cas d’ANO, ou par une aspiration épididymaire (ou des canaux déférents) en cas d’AO.

Une étude publiée en 2009, présentant trois rapports de cas, a montré pour la première fois l’absence de transmission virale aux enfants ou aux partenaires (deux cas d’hommes infectés par le VHC et un par le VIH) après ICSI avec spermatozoïdes obtenus par TESE [18]. Les spermatozoïdes ont été congelés après lavages. La naissance d’un enfant sain et une grossesse (au moment de la publication) ont été déclarées. La détection des virus VIH et VHC a été faite par une technique dite Nested, qui est une PCR très sensible.

Leruez Ville et al. ont également évalué la contamination virale des spermatozoïdes obtenus par TESE ou MESA chez six hommes infectés par le VIH ou le VHC [19]. Ils ont montré :

  • que la préparation sur un gradient de densité ou le lavage de spermes rendaient la détection virale négative dans les suspensions finales des spermatozoïdes issues des testicules ou des épididymes,
  • que les partenaires féminines n’ont pas contracté les virus après l’ICSI.

Les auteurs concluent que la TESE ou la MESA suivie de l’ICSI semblent des méthodes applicables, que l’on peut proposer à des couples dont les hommes présentent une azoospermie et sont séropositifs pour le VIH ou le VHC.

Nous n’avons pas identifié, dans la littérature médicale, d’études comparant les résultats d’AMP avec biopsie testiculaire chez des individus infectés par le VIH avec ceux obtenus chez des sujets séronégatifs.

Devant le peu de données disponibles dans la littérature, nous avons réalisé une enquête auprès de quelques laboratoires français prenant en charge des couples à risque viral. Nous les avons interrogés sur leurs pratiques actuelles. Nous avons obtenu trois réponses :

  • deux centres réalisent la recherche des particules virales sur la préparation finale,
  • un centre privilégie l’utilisation des fractions initiales et intermédiaires de préparation pour effectuer cette recherche afin d’économiser la préparation destinée à l’AMP.

Conclusion

Il existe assez peu de données sur ce sujet dans la littérature. Les biopsies testiculaires étant autorisées en France depuis 2017 pour les hommes infectés par le VIH ou le VHC, les prochaines années en apporteront de plus en plus. Il sera important d’évaluer régulièrement nos pratiques afin d’améliorer la prise en charge de ces couples.

Néanmoins, d’après les données déjà existantes, il semble important pour les hommes infectés par le VIH, que la charge virale soit indétectable au moment de l’intervention et qu’une vérification de l’absence de virus sur la préparation finale soit réalisée. Pour les hommes infectés par le VHC et le VHB, la vérification de l’absence de virus doit également être réalisée.

Liens d’intérêt

Les auteurs déclarent n’avoir aucun lien d’intérêt en rapport avec cet article.


1 https://www.agence-biomedecine.fr/IMG/pdf/20170630_rbpamp.pdf

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