Vitrification des ovocytes et des embryons

Vitrification des ovocytes et des embryons 25 avril 2018

 Espoir majeur pour préserver la fertilité et traiter l’infertilité

La vitrification tend à remplacer progressivement les techniques classiques de congélation lente. Elle est actuellement pratiquée dans presque tous les centres de fertilité du Maroc. La vitrification est un acte réservé de biologie médicale et est réalisée sous la responsabilité d’un biologiste médical.

Doctinews N°109  Avril 2018


 Par le Dr Younes Bensaid

 Biologiste médical, Vice-Président de la Société Marocaine de Fertilité et de Contraception (SMFC)


  

La vitrification permet actuellement la cryoconservation des ovocytes, des embryons de J2 jusqu’au stade de blastocyste, du tissu ovarien, du tissu testiculaire et des spermatozoïdes, bouleversant ainsi les pratiques conventionnelles de la prise en charge de l’infertilité et ouvrant de nouvelles perspectives, notamment dans la préservation de la fertilité. Au Maroc, le projet de loi 47-14 sur l’Assistance Médicale à la Procréation (AMP) réglemente la pratique de la cryoconservation des gamètes et des embryons. La législation marocaine autorise l’autoconservation d’ovocytes uniquement pour des raisons médicales, par exemple avant un traitement potentiellement stérilisant ou pour des femmes souffrant de cancer ou encore lors d’un cycle de FIV différée. La cryopréservation d’ovocytes dite de confort n’est pas autorisée.

Protocole de vitrification

Le principe de la vitrification consiste en une congélation ultra-rapide, qui n’engendre pas la formation de cristaux pouvant endommager les grandes cellules comme les ovocytes ou les embryons. Le processus consiste à passer les cellules (ovocytes, embryons …) par une série de milieux de culture contenant le cryoprotecteur qui remplacera le liquide aqueux afin de les déshydrater. Les cellules sont ensuite placées dans un support adapté (paillette) pour la vitrification et conservées dans l’azote liquide à -196° C. Les ovocytes et les embryons peuvent être conservés pour une durée indéterminée sans perdre leurs caractéristiques. Ainsi, ils peuvent être utilisés des mois ou des années plus tard pour obtenir une grossesse.

Vitrification des ovocytes et des embryons

Il s’agit d’un changement d’état des ovocytes ou des embryons. La température à laquelle s’expose l’ovocyte ou l’embryon passe de 37° C à -196° C de façon ultra-rapide. La vitesse de refroidissement est de 23 000° C/minute en système ouvert, et de 2 000° C/minute en système fermé, alors que dans les techniques traditionnelles de congélation, la vitesse oscille entre - 0.3° C et - 2° C/minute (Vanderzwalmen, 2006). Les ovocytes et les embryons à 6 ou 8 blastomères contiennent un volume plus important de liquide intracellulaire et sont plus sensibles à la congélation. Un embryon âgé de 5 ou 6 jours -un blastocyste- a des cellules moins spacieuses et moins de liquide intracellulaire. Il peut donc plus facilement supporter la congélation et la décongélation. Les systèmes de vitrification fermés sont actuellement les plus utilisés par les centres de PMA pour éviter le risque potentiel de contamination des cellules à vitrifier par l’azote liquide (Pomeroy 2010). Le principal inconvénient de ces systèmes fermés réside dans la diminution de la vitesse de refroidissement, qui passe de 23 000° C/min à moins de 2 000° C/min. Plusieurs systèmes fermés sont actuellement utilisés dans les centres de PMA, dont le kit-Vitrification Haute Sécurité (HSV) de Cryo Bio System et le Rapid-i™ de Vitrolife®. La dévitrification est le processus inverse. Elle consiste à passer directement les ovocytes ou les embryons de la température de congélation à la température de culture, puis de réhydrater les cellules par remplacement des cryoprotecteurs par de l’eau. Le respect des temps pour réaliser correctement la dévitrification est essentiel.

Pourquoi vitrifier l’ovocyte ?

La congélation de l’ovocyte, jusque là restreinte en AMP aux situations de crise (absence de spermatozoïdes disponibles le jour de la ponction, hyperstimulation ovarienne) ouvre, avec la vitrification, de nouveaux horizons. Elle dynamise la préservation de la fertilité pour les jeunes filles pubères et les femmes sans conjoint dans le cadre médical restreint de l’AMP. La législation autorise en effet l’autoconservation d’ovocytes uniquement pour des raisons médicales. Les performances obtenues à partir d’ovocytes humains vitrifiés sont identiques à celles des ovocytes frais (Cobo ; 2010). La vitrification d’ovocytes a lieu après un traitement de stimulation ovarienne suivi d’une ponction folliculaire afin d’obtenir un plus grand nombre d’ovocytes à vitrifier.

Pourquoi vitrifier un embryon ?

La cryoconservation des embryons et des blastocystes est entreprise dans les situations suivantes : l Lorsque le transfert embryonnaire ne peut être effectué lors du même cycle de stimulation (hyperstimulation, endomètre inadéquat, utérus hypoplasique ou mal formé…) ; l Après un cycle de FIV où il reste des embryons surnuméraires après le transfert ; l Pour préserver la fertilité, comme une alternative à la vitrification d’ovocytes ; l Dans l’attente des résultats de la biopsie lors d’un diagnostic pré-implantatoire (DPI).

Résultat de la vitrification et taux de réussite

Les taux de survie embryonnaire, mais également les taux de grossesses, cliniques ou évolutives, sont significativement améliorés après vitrification, et ce à tous les stades du développement embryonnaire (Loutradi, 2008 ; et Abdelhafez , 2010). Le taux de réussite de l’implantation d’embryons frais s’élève en effet à 20 %, tandis que le recours aux embryons congelés offre un taux de réussite de 26,5 %. Les chances de grossesse, elles aussi, s’améliorent avec ces embryons congelés, passant de 36 % à 46,4 %.(Rienzi, 2017). La vitrification ovocytaire et embryonnaire optimise ainsi l’ensemble de la prise en charge des patients en AMP par une augmentation des chances de grossesses cumulées et par la réduction du risque de grossesses multiples, et ce sans risque surajouté pour les enfants nés grâce à cette technique (Wennerholm, 2009 ; Wiklands, 2010 ; Rienzi, 2017).

Références

- AbdelHafez FF1, Desai N, Abou-Setta AM, Falcone T, Goldfarb J. Slow freezing, vitrification and ultra-rapid freezing of human embryos : a systematic review and meta-analysis. Reprod Biomed Online. 2010 Feb ; 20(2) :209-22. - Cobo A, Meseguer M, Remohí J, Pellicer A. Use of cryo-banked ovocytes in an ovum donation programme : a prospective, randomized, controlled, clinical trial. Hum Reprod. 2010 Sep ; 25(9) : 2239-46. - Loutradi KE, Kolibianakis EM, Venetis CA, Papanikolaou EG, Pados G, Bontis I, Tarlatzis BC. Cryopreservation of human embryos by vitrification or slow freezing : a systematic review and meta-analysis. Fertil Steril. 2008 Jul ; 90(1) : 186-93. - Pomeroy K.O, Harris S, Conaghan J, Papadakis M, Centola G, Basuray R, and al. Storage of cryopreserved reproductive tissues : evidence that cross-contamination of infectious agents is a negligible risk - Fertil Steril 2010 ; 94 : 1181-1188. - Rienzi L, Gracia C, Maggiulli R, LaBarbera A.R, Kaser D.J, Ubaldi F.M, Vanderpoel S, Racowsky C. Ovocyte, embryo and blastocyst cryopreservation in ART : systematic review and meta-analysis comparing slow-freezing versus vitrification to produce evidence for the development of global guidance. Human Reproduction Update, Volume 23, Issue 2, 1 (2017), Pages 139-155. - Vanderzwalmen P, Zech N, Greindl AJ, Ectors F, Lejeune B. Cryopreservation of human embryos by vitrification - Gynecol Obstet Fertil 2006 ; 34 : 760-769. - Wennerholm UB, Söderström-Anttila V, Bergh C, Aittomäki K, Hazekamp J, Nygren KG, Selbing A, Loft A. Children born after cryopreservation of embryos or ovocytes : a systematic review of outcome data. Hum Reprod. 2009 Sep ; 24(9) : 2158-72. - Wikland M, Hardarson T, Hillensjö T, Westin C, Westlander G, Wood M, Wennerholm UB. Obstetric outcomes after transfer of vitrified blastocysts Hum Reprod. 2010 Jul ; 25(7) : 1699-707.

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