Techniques avancées de sélection spermatique pour améliorer les résultats reproductifs

Ces dernières années, de nouvelles techniques de sélection spermatique ont émergé afin d’obtenir des spermatozoïdes présentant de meilleures caractéristiques avant de réaliser une ICSI. L’objectif de toutes ces techniques est d’obtenir des gamètes avec une meilleure motilité, morphologie et intégrité de l’ADN, des facteurs pouvant influencer directement la fécondation et le développement embryonnaire.

Nous présentons ci-dessous les principales options disponibles ainsi que leur état actuel selon les données scientifiques.

L’intégrité de l’ADN
(fragmentation de l’ADN spermatique)

Maturité du spermatozoïde

Ultramorphologie du spermatozoïde

L’utilisation de colonnes d’annexine type MACS avant l’ICSI nous permet aussi de sélectionner des spermatozoïdes pré-apoptotiques, lesquels entreraient en mort cellulaire programmée et ne pourraient pas donner lieu à des embryons évolutifs. Ces colonnes s’utilisent aussi dans les cas où il existe une fragmentation excessive de l’ADN spermatique, lequel est mis en relation avec les processus d’échec de fécondation et de blocage embryonnaire. Lorsque la fragmentation de l’ADN affecte son double brin, un dispositif appelé puce Fertile® peut être utilisé, ce qui permet de sélectionner les spermatozoïdes qui ne présentent pas ces ruptures dans leur ADN, en pouvant choisir le meilleur sperme pour ICSI.

Évaluation morphologique avancée (IMSI)

L’IMSI utilise des grossissements très élevés (environ 6000x) pour sélectionner des spermatozoïdes présentant une meilleure morphologie.

Cependant, les études actuelles et les recommandations internationales indiquent qu’elle n’améliore pas les résultats cliniques, c’est pourquoi son utilisation de routine n’est pas recommandée.

ICSI physiologique (PICSI / Sperm Slow)

L’acide hyaluronique est utilisé soit sur la boîte de micro-injection (PICSI), soit dans le milieu de culture (« Sperm Slow ») afin de sélectionner des spermatozoïdes matures, qui présentent théoriquement moins d’anomalies chromosomiques.

Bien que cette approche soit intéressante sur le plan conceptuel, les études n’ont pas démontré de bénéfice clair, elle est donc considérée comme une technique complémentaire.

MACS : sélection par apoptose

L’utilisation de colonnes d’annexine de type MACS avant l’ICSI permet de sélectionner des spermatozoïdes pré-apoptotiques ou présentant des membranes endommagées, qui seraient autrement destinés à la mort cellulaire programmée et ne pourraient pas donner lieu à des embryons évolutifs.

Cependant, son efficacité est variable et ne garantit pas toujours une amélioration des résultats.

Dispositifs microfluidiques

Les systèmes de sélection spermatique par microfluidique permettent de sélectionner des spermatozoïdes avec une meilleure motilité et une meilleure intégrité de l’ADN.

Ils sont particulièrement utiles en cas de fragmentation modérée ou élevée de l’ADN, bien que leur bénéfice dépende du type d’échantillon et que des études prospectives soient encore nécessaires pour en évaluer les performances.

Dispositif de sélection utilisant des cellules de la granulosa breveté par Instituto Bernabeu

Instituto Bernabeu a développé un dispositif de sélection spermatique utilisant les cellules de la granulosa de la patiente comme filtre biologique naturel au sein d’un système microfluidique.

Cette barrière reproduit de manière contrôlée une partie du processus physiologique de sélection qui se déroule dans l’appareil reproducteur féminin.

Les résultats préliminaires, issus d’études expérimentales et d’essais cliniques initiaux, montrent :

• Une réduction très significative de la fragmentation de l’ADN spermatique, observée dans les études de laboratoire et les premières données de validation
• Une amélioration de la motilité et de la capacitation spermatique, favorisée par l’interaction avec les cellules de la granulosa et reflétée par une augmentation des marqueurs fonctionnels de capacitation
• Une meilleure qualité embryonnaire, avec une proportion plus élevée de blastocystes de bonne qualité dans les premiers résultats cliniques obtenus en ICSI
• Des bénéfices particulièrement significatifs chez les patients d’âge avancé, tant maternel que paternel, avec de meilleurs taux de blastulation et une meilleure qualité des blastocystes dans ces groupes
• Sans nécessité de centrifuger l’échantillon, réduisant ainsi la manipulation et le risque de dommages liés au stress oxydatif, et permettant de réaliser la sélection, la capacitation et l’ICSI dans un seul dispositif

Cet outil est actuellement en cours d’étude, avec des résultats complets en cours de publication. Par ailleurs, une analyse spécifique de la capacité fécondante des spermatozoïdes sélectionnés est en cours afin de garantir que la procédure soit sûre, reproductible et pleinement validée avant son utilisation clinique de routine.