ECHECS DE LA REPRODUCTION ET ERREURS DU DEVELOPPEMENT
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Niveau: Supérieur
ECHECS DE LA REPRODUCTION ET ERREURS DU DEVELOPPEMENT Dysfonctions possibles à tous les stades de la reproduction et du développement Réduction de la fertilité ou production d'anomalies Intrications : erreurs conduisant à des échecs Fréquence élevée En termes d'ovocytes ou d'embryons • 80% des ovocytes exposés sont fécondés • Moins de 50% des embryons se nident • 65% des embryons nidés arrivent à terme • Donc 25% des ovocytes exposés donnent un enfant En termes de grossesses • 20% des grossesses biologiques (1° mois) s'interrompent • 14% des grossesses cliniques (2° et 3° mois) s'interrompent • 2% des grossesses évolutives (après le 3° mois) s'interrompent • Donc 65% des grossesses débutantes arrivent à terme En termes d'anomalies • 50% des embryons pré-implantatoires portent une anomalie • 3% des enfants nés ont une dysgenèse (dont 0,7% an chrom) • 1% des enfants nés ont une maladie métabolique • Phénotype normal : 0,5% d'an chromosomique équilibrée : 100% ont x allèles pathologiques récessifs - Prodigalité de la nature - Efficacité des mécanismes de sélection (moins de 1% des embryons anormaux arrivent à terme) - Hasard de naître - Hasard de naître en bonne santé (8000 mal gén et 1500 an chrom) En termes de Santé Publique • Au moins 5% des couples ont de grandes difficultés à procréer • 4% des enfants atteints d'une anomalie ou maladie congénitale 10% des couples sont concernés par la Médecine de la Reproduction ou du Développement MI5
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- exposé
ECHECS DE LA REPRODUCTION ET ERREURS DU DEVELOPPEMENT Dysfonctions possibles à tous les stades de la reproduction et du développement Réduction de la fertilité ou production d'anomalies Intrications : erreurs conduisant à des échecs Fréquence élevée En termes d'ovocytes ou d'embryons • 80% des ovocytes exposés sont fécondés • Moins de 50% des embryons se nident • 65% des embryons nidés arrivent à terme • Donc 25% des ovocytes exposés donnent un enfant En termes de grossesses • 20% des grossesses biologiques (1° mois) s'interrompent • 14% des grossesses cliniques (2° et 3° mois) s'interrompent • 2% des grossesses évolutives (après le 3° mois) s'interrompent • Donc 65% des grossesses débutantes arrivent à terme En termes d'anomalies • 50% des embryons pré-implantatoires portent une anomalie • 3% des enfants nés ont une dysgenèse (dont 0,7% an chrom) • 1% des enfants nés ont une maladie métabolique • Phénotype normal : 0,5% d'an chromosomique équilibrée : 100% ont x allèles pathologiques récessifs - Prodigalité de la nature - Efficacité des mécanismes de sélection (moins de 1% des embryons anormaux arrivent à terme) - Hasard de naître - Hasard de naître en bonne santé (8000 mal gén et 1500 an chrom) En termes de Santé Publique • Au moins 5% des couples ont de grandes difficultés à procréer • 4% des enfants atteints d'une anomalie ou maladie congénitale 10% des couples sont concernés par la Médecine de la Reproduction ou du Développement MI5
- embryon
- don de gamètes et d'embryons
- prodigalité de la nature - efficacité des mécanismes de sélection
- développement année universitaire
- génétique reproduction
- grossesse évolutive
- couple
ECHECS DE LA REPRODUCTION ET ERREURS DU DEVELOPPEMENT
Dysfonctions possibles à tous les stades de la reproduction et du développement Réduction de la fertilité ou production d’anomalies Intrications : erreurs conduisant à des échecs Fréquence élevée
En termes d’anomalies 50% des embryons pré-implantatoires portent une anomalie • 3% des enfants nés ont une dysgenèse (dont 0,7% an chrom) • •1% des enfants nés ont une maladie métabolique •Phénotype normal : 0,5% d’an chromosomique équilibrée : 100% ont x allèles pathologiques récessifs
- Prodigalité de la nature - Efficacité des mécanismes de sélection (moins de 1% des embryons anormaux arrivent à terme) - Hasard de naître - Hasard de naître en bonne santé (8000 mal gén et 1500 an chrom)
En termes d’ovocytes ou d’embryons •80% des ovocytes exposés sont fécondés •Moins de 50% des embryons se nident •65% des embryons nidés arrivent à terme Donc 25% des ovocytes exposés donnent un enfant • En termes de grossesses •20% des grossesses biologiques (1° mois) s’interrompent •14% des grossesses cliniques (2° et 3° mois) s’interrompent •2% des grossesses évolutives (après le 3° mois) s’interrompent •Donc 65% des grossesses débutantes arrivent à terme
En termes de Santé Publique •Au moins 5% des couples ont de grandes difficultés à procréer •des enfants atteints d’une anomalie ou maladie congénitale4% 10% des couples sont concernés par la Médecine de la Reproduction ou du Développement
1 – Echecsdelareproduction
2 - Diagnostic biologique de la stérilité
3 - L’assistance médicale à la procréation
4 - Le don de gamètes et d’embryons
5 - Les erreurs du développement
1 - DONNEES EPIDEMIOLOGIQUES
1.1 – Définitions 1.2 – Modes d’expression 1.3 – Distribution de la fertilité 1.4 – Facteurs physiologiques 1.5 – Le facteur temps
LES ECHECS DE LA REPRODUCTION
1 – Données épidémiologiques
2 – Pathogènie
3 - Etiologies
1. 1 - DEFINITIONS
Fécondité Fait d’avoir procréé : un couple fécond a au moins 1 enfant • •L’infécondité est son contraire : couple infécond n’a pas d’enfant •Pas d’autre alternative : hypofécond n’existe pas (démographie) •Infécondité volontaire : contraception •Infécondité involontaire : problème de fertilité
Fertilité Aptitude à procréer : un couple fertile est capable de procréer • •L’infertilité, ou stérilité, est son contraire •Tous les degrés : hyperfertilité, fertilité moyenne, hypofertilité modérée, sévère et stérilité La fertilité est une aptitude et la fécondité est sa réalisation Confusion entre ces termes •Tous les couples stériles sont inféconds •Tous les couples inféconds ne sont pas stériles (parmi eux des fertiles ou hypofertiles qui n’ont pas encore saisi leurs chances) • = fertilité et «fertility »« fecondity » = fécondité
1.2 – MODES D’EXPRESSION Fécondabilité (P) Probabilité de concevoir au cours d’un cycle menstruel (0 à 1) P = 0,25 : 25% de chances P = 0 : stérilité Délai moyen nécessaire pour concevoir (DNC = 1/P) Espérance mathématique de concevoir P = 0,25 : DNC de 4 cycles P = 0,01 : DNC = 100 cycles (8 ans) Risque d’être encore infécond au bout de n cycles (Ri (1-P) n n = P = 0,25 : Rin au bout d’un an : 5% P = 0,01 : Rin au bout d’un an : 97%
Un couple qui n’arrive pas à procréer doit être qualifié d’infécond tant qu’on n’a pas fait la preuve de sa stérilité Stérilité dite secondaire: couple qui a eu un enfant et qui n’arrive pas à en avoir un 2° -en fait on devrait parler d’infécondité -peut-être couple hypofertile qui a eu de la chance -peut-être couple fertile, qui est devenu stérile
1.3 DISTRIBUTION DE LA FERTILITE – % de couples 15 Fécondabilité moyenne : 0,25 Stériles : 3% Très hypofertiles : 3%
10
5
0 10 20 30 40 50 60Fécondabilité, en %
Discordance avec les consultations •10 à 15% des couples consultent •couples stériles ou très hypofertiles •mais aussi couples moyennement fertiles qui n’ont pas procréé dans les délais qu’ils s’étaient fixés Evolution de cette distribution ? •Idée reçue : évolue vers la stérilité •Pas d’évolution depuis 150 ans •Auparavant stérilité plus fréquente (hygiène) •Pays en développement : 15% de stériles •Diminution de la qualité du sperme : minime et à démontrer
1.5 – LE FACTEUR TEMPS Evolution d’une population exposée au risque de procréer •Les couples les plus fertiles procréent dans les délais les plus brefs •Pour P = 0,25 : au bout d’un an 5% n’ont pas procréé •Pour P = 0,01 : au bout d’un an 97% n’ont pas procréé •Pour P = 0 : au bout d’un aucun n’a procréé Une population s’enrichit donc en couples stériles
1.4 – FACTEURS PHYSIOLOGIQUES Age féminin Diminution à partir de 35 ans, nette après 40 ans puis ménopause • •Vérifié objectivement en FIV -augmentation des cycles dysovulatoires puis arrêt (hormonal) - altération de la réceptivité utérine - élévation du risque d’avortement spontané (10% à 25 ans, 25% à 40 ans) Age masculin •Diminution lente après 30 ans et pas d’arrêt •Azoospermie : 30% à 60 ans, 40% à 70 ans, 50% à 80 ans -vieillissement tissulaire, surtout vasculaire Activité sexuelle • 20 à 30 ans : rapport quotidien : P = 0,5 ; rapport hebdo : P = 0,15Couple de
Evolution d’une population exposée au risque de procréer Rin % 100 P = 0 100% P = 0,01 97%
50
6
P = 0,25 5% 12 Nombre de cycles
Prévisions pour une population de consultants •Sur 100 couples encore inféconds à 6 mois -10% sont stériles et 90% sont fertiles (P = 0,14) - 64 auront conçu spontanément un an plus tard •Sur 100 couples encore inféconds à 2 ans -stériles et 50% sont fertiles (P = 0,08)50% sont -31 auront conçu spontanément 1 an plus tard •Sur 100 couples encore inféconds à 5 ans -90% sont stériles et 10% sont très hypofertiles (P = 0,04) -4 auront conçu un an plus tard
2 – PATHOGENIE DE LA STERILITE 2.1 – Anomalies de la gamétogenèse 2.2 – Anomalies de la fécondation 2.3 – Arrêts du développement 2.4 – Responsabilité partagée des conjoints
Le temps : agent thérapeutique ? •Oui, si la période d’infécondité est courte •Non, pour les couples stériles •quand les causes d’hypofertilité s’aggravent (âge féminin,Non, pathologie, OATS) En pratique investigations au bout de 2 ans • •Plus tôt si pathologie connue ou âge féminin avancé •agressifs : spermogramme, test de HuhnerTests non
2.1 – ANOMALIES DE LA GAMETOGENESE Diminuent ou abolissent les chances de fécondation Aberrations chromosomiques : arrêt du développement Anomalies quantitatives • Spermatogenèse - Diminution du nombre de spermatozoïdes : oligozoospermie - Aucun spermatozoïde : azoospermie - sécrétoire : arrêt de la spermatogenèse excrétoire : obstruction du tractus - - anérection ou anéjaculation • Ovogenèse - Réduction : dysovulation - Abolition : anovulation
Anomalies qualitatives • Spermatogenèse -Diminution (asthénozoospermie) ou abolition (akinétospermie) de la mobilité - Anomalies morphologiques : tératospermie - Défaut de viabilité : nécrospermie -Défauts biochimiques du noyau, de l’acrosome, du cytoplasme (oscilline) - Auto-anticorps anti-spermatozoïdes (agglutination) Ovogenèse • - Défaut ou excès de maturité ovocytaire - Défauts biochimiques de la zone pellucide - Auto-anticorps anti-pellucide
2.3 – ARRETS DU DEVELOPPEMENT Causes embryonnaires Arrêt précoce •anomalies chromosomiques (2/3 des FCS précoces)Défaut de viabilité : : métabolisme ralenti •Défaut d’empreinte parentale (œuf clair, môle hydatiforme) Causes maternelles •Endomètre incompétent •Dysfonctionnements tubaires : grossesse extra-utérine •Statut maternel (hormonal, infectieux…)
2.2 – ANOMALES DE LA FECONDATION Absence de fécondation •Défaut de gamètes fécondants •Obstacle la rencontre des gamètes - mécaniques (absence, section, obstruction des trompes) - biochimiques (non liquéfaction du LS, glaire imperméable) - anti-corps anti-spermatozoïdes Production de zygotes anormaux Anomalies chromosomiques des gamètes • •Polyspermie : polyploïdie •Digynie (non émission du 2° GP) : polyploïdie •Zygote à métabolisme ralenti (immaturité ovocytaire)
2.4 – RESPONSABILITE PARTAGEE DES CONJOINTS Fertilité du couple : résultante de 2 fertilités 2 hypofertilités = stérilité 1° cas : femme ayant un enfant avec un 1° conjoint et pas avec le 2° - ce dernier est stérile ? - femme hypofertile : 1° conjoint hyperfertile et 2° hypofertile 2° cas : couple stérile puis procréation séparément avec 2° conjoint - incompatibilité (faux) 2 hypofertilités et rencontre de nouveaux conjoints hyperfertiles -Responsabilité partagée : 1/3 masculine, 1/3 féminine, 1/3 mixte
3 – ETIOLOGIES DE LA STERILITE Souvent intriquées Parfois inconnues : 20% d’infécondités inexpliquées 3.1 – Causes d’origine exogène 3.2 – Causes d’origine endogène 3.3 – Causes génétiques
Iatrogènes •Chimiothérapie ou radiothérapie : arrêt de la gamétogenèse (2 sexes) •Ligature du canal déférent (vasectomie) : azoospermie •Ligature des trompes : obstacle à la fécondation •Intervention sur le petit bassin chez l’homme : anticorps anti-spermat •Drogues médicamenteuses diverses : OATS Comportementales •Usage de toxiques (alcool, tabac, drogues) : atteintes de la gamé- togenèse, avortement •Métiers avec exposition à la chaleur, bains très chauds : OATS •Stress ou désordres psycho-affectifs : atteintes de la spermatoge- nèse, troubles de l’érection, dysovulation, dyspareunie
3.1 – CAUSES D’ORIGINE EXOGENE Infectieuses •Tractus génital masculin : OATS •féminin : obstruction tubaire, altération de la glaireTractus génital •Endométrite : incompétence de l’endomètre •Infection virale chez la femme : avortement Traumatiques •Atteintes directes du testicule : OATS ou azoospermie •Paraplégie post-traumatique : anérection ou anéjaculation •Avortement provoqué : incompétence de l’endomètre
3.2 CAUSES D’ORIGINE ENDOGENE – Malformatives •Absence d’ovaire ou de testicule •atrésie du tractus génital masculin : azoospermieAbsence ou •Cryptorchidie : azoospermie ou OATS •Absence ou atrésie des trompes : pas de fécondation •Malformations utérines : pas de nidation Hormonales •Dysfonctionnement hypothalamique ou hypophysaire (deux sexes) •Dysfonctionnement des glandes génitales
Tumorales •l’hypophyse : réduction ou arrêt de la gamétogenèseTumeurs de •Tumeurs ovariennes ou testiculaires : arrêt de la gamétogenèse •Tumeurs du col : obstacle à la fécondation •Fibromes utérins : obstacle à la nidation Vasculaires •Varicocèle : OAT •Hypovascularisation de l’endomètre : obstacle à la nidation •Athéromes des artères iliaques : anérection, anéjaculation
3.3 – CAUSES GENETIQUES Recoupement : sous-tendent bon nombre des causes endogènes Aberrations chromosomiques 10% des hommes stériles et 5% des hommes hypofertiles Gonosomes •Anomalies de nombre : dysgenèses sexuelles (Turner 45 X0, Klinefelter 47XXY) •Microdélétions sur l’Y : locus AZF (azoospermie ou OATS) •Microdélétions sur l’X : locus ZFX (dysgenèse ovarienne)
Métaboliques •Diabète : anérection ou anéjaculation, arrêts du développement •Hyperalbuminémie : arrêt du développement •Hypertension : arrêt du développement •Troubles de la coagulation : avortements à répétition Autres causes •Endométriose : dysovulation, altération du liquide tubaire, avortements •Maladies de système : avortements
Autosomes Maladie abortive Translocations, inversions diverses : OAT
Anomalies géniques •Ménopause précoce : locus FSHB , 11p13 •Ovaires polykystiques : locus INSR, 19p13 •Azoospermie par atrèsie du déférent : locus CFTR •Kartagener : gène de la dynéine •féminisant : gène du récepteur aux androgènesTesticule Des dizaines de gènes connus
1 – Echecs de la reproduction 2- Diagnosticbiologique de la stérilité 3 - L’assistance médicale à la procréation 4 - Le don de gamètes et d’embryons 5 - Les erreurs du développement
TECHNIQUES BIOLOGIQUES DIRECTES Homme : examen du sperme 1 - Spermogramme-spermocytogramme 2 - Tests de fécondance Femme : examen de la glaire cervicale 3 - Test de Huhner 4 - Test croisé in vitro
DIAGNOSTIC DE STERILITE Tech chirurgicalesétat morphologique des tractus et des glandes: Tech d’imagerie: substitut non agressif Echographie ovarienne : folliculogenèse et ovulation Tech biologiques •Indirectes : dosages hormonaux •Directes : examen morphologique Diagnostic étiologique : Tech immunologiques, biochimiques, microbiologiques, cytogénétiques
1 - SPERMOGRAMME-SPERMOCYTOGRAMME Examen du sperme au microscope 1.1 – Conditions d’obtention du sperme 1.2 – Examen du sperme 1.3 – Résultats 1.4 - Interprétation
1.1 - CONDITIONS D’OBTENTION DU SPERME •Abstinence préalable : 2 à 5 jours - Éjaculations répétées : réduction du nombre - Abstinence trop longue : diminution de la mobilité •Masturbation,sauf Éjaculation rétrograde : dans les urines - - Troubles de l’érection ou de l’éjaculation : stimulation électrique ou pharmacologique •Délai recueil – examen : 1/2 heure - Temps de liquéfaction - A 37° et dans conditions d’asepsie
Mobilité Entre lame et lamelle • % de spermatozoïdes mobiles •Type de mobilité 1 – mobilité sur place 2 – mobilité progressive non linéaire 3 – mobilité progressive linéaire à vitesse lente 4 – mobilité progressive linéaire à vitesse normale % des divers types ou mention du type dominant •Persistance de la mobilité dans le temps - 1, 2, 6 heures Recoupe le type de mobilité -
1.2 - EXAMEN DU SPERME Examen macroscopique •Volume de l’éjaculat •Aspect •pH •Temps de liquéfaction Concentration •Coloration •Comptage à l’hémocytomètre •Calcul : millions/ml
Vitalité •Test de Williams - Coloration par l’éosine-nigrosine - % de spermatozoïdes morts (colorés) •HOS test - Milieu hypo-osmotique - Spermatozoïdes vivants : gonflement du flagelle Morphologie •% d’anomalies (après coloration) - Tête : macro, micro, globo, bicéphales, tête allongée … - Col : restes cytoplasmiques, coudé Flagelle : absent, court, long ; biflagellé -% du total des anomalies ou de chaque type
Agglutinats •Abondance •Type : petits, de quelques spzoïdes reliés par la tête ou le flagelle : gros agrégats de quelques centaines Cellules rondes •Cellules de la lignées germinales •Cellules sanguines : lymphocytes, macrophages, polynucléaires, pyocytes Micro-organismes •Bactéries •Champignons
Concentration • Moyenne : 60M/ml20 à 200 millions/ml. •Moins de 20 M/ml :oligozoospermie, divers degrés de gravité •0 spermatozoïde :azoospermie • Plus de 200 M/ml :polyzoospermie Mobilité - Entre 50 et 80% de mobiles, de type 4 - Au-dessous :asthénospermie, divers degrés de gravité Aucun spermatozoïde mobile :akinétospermie - Le plus souvent : corrélation entre le % de spermatozoïdes mobiles et le type de mobilité
1.3 - RESULTATS Sperme type fécondant : normospermie Examen macroscopique •Volume : 2 à 6 ml -Hyperspermie, hypospermie, aspermie •pH : 7,3 •Liquéfaction : 15 à 30 minutes •Aspect : blanc laiteux -Jaunâtre (infection), rosâtre (hémospermie)
Vitalité •Au moins 80% de spermatozoïdes vivants •Au-dessous,nécrospermie, divers degrés de gravité Morphologie •Au moins 70% de spermatozoïdes normaux •Au dessous,ratotémie,sperdivers degrés de gravité Cellules rondes •Cellules germinales : pas plus de 5% des spermatozoïdes •Lymphocytes et macrophages : pas plus de 500 par mm3 •Pas de polynucléaires Pas d’agglutinats ou de micro-organismes
