La fécondation in vitro (FIV) est une technique de reproduction assistée (PMA) qui a révolutionné la vie de nombreux couples confrontés à des problèmes de fertilité. Elle offre une alternative précieuse pour concevoir un enfant lorsque les méthodes naturelles ne suffisent pas. Cet article explore en profondeur la FIV, de sa définition à ses implications, en passant par les étapes clés et les considérations éthiques.
Définition de la Fécondation In Vitro
La fécondation in vitro (FIV) est une technique d'aide médicale à la procréation (AMP) qui consiste à féconder un ovocyte en dehors du corps de la femme. Plus précisément, elle implique la rencontre des gamètes (ovule et spermatozoïde) dans un environnement de laboratoire, d'où l'appellation "in vitro" (en verre).
Un Aperçu Historique
La FIV a permis pour la première fois la conception d'un enfant viable en 1978, en Grande-Bretagne. En France, le premier « bébé éprouvette » est né en 1982, à l'hôpital Antoine-Béclère de Clamart. Au Canada, c'est également en 1982 qu'a eu lieu la première naissance d'un enfant issu de ce mode de fécondation ; en Belgique, en 1983 ; en Suisse, en 1985. La mise au point des techniques de fécondation in vitro dans les années 1970 a valu le prix Nobel de médecine 2010 au physiologiste britannique Robert G. Edwards.
Indications et Conditions de la FIV
Le recours à la fécondation in vitro est indiqué lorsque la stérilité d'un couple désireux d'avoir un enfant est due, chez la femme, à un obstacle situé dans les trompes de Fallope (absence de trompes, trompes bouchées), qui empêche la rencontre des spermatozoïdes et de l'ovule.
La FIV est indiquée après un examen médical et ne s’adresse qu’aux personnes qui ne peuvent pas réaliser de méthodes moins contraignantes. Ainsi, elle concerne les femmes ayant une obstruction des trompes, un problème ovarien (réserve faible, dysfonctionnement), une infertilité masculine due à une faible mobilité des spermatozoïdes et/ou à leur faible nombre, et les personnes pour qui les tentatives d’insémination ont échoué. La FIV est pratiquée dans les centres d’assistance médicale à la procréation (AMP). Il en existe une centaine en France.
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Les Étapes Clés de la FIV
La FIV se déroule en plusieurs étapes clés, formant un cycle d’environ deux semaines. La technique, complexe, est pratiquée dans des centres spécialisés et agréés.
1. Stimulation de l'Ovulation
La première phase consiste en la stimulation de l'ovulation. À l’aide de médicaments inducteurs de l’ovulation, injectables ou par voie orale, le médecin stimule la production de follicules par les ovaires. La femme reçoit, durant la première semaine du cycle, des injections d'hormones qui activent la maturation de plusieurs ovules (alors qu'un seul parvient normalement à maturité durant le cycle physiologique). Cette phase est surveillée par des dosages hormonaux sanguins et par des échographies qui montrent le développement des follicules ovariens contenant les ovules. À partir du 8e jour, les prélèvements sanguins et les échographies ont lieu toutes les 24 ou 48 heures.
La maturation in vitro s’adresse à des femmes ayant de très nombreux follicules (plus de 24), chez lesquelles la stimulation de l’ovulation augmente le risque de grossesse multiple et peut provoquer des effets indésirables secondaires (nausées, distension abdominale, voire ascite, etc.).
2. Recueil des Gamètes
La deuxième phase est celle du recueil des gamètes (cellules sexuelles). Immédiatement avant l'ovulation, déclenchée par injection d'hormone chorionique gonadotrophique (h.C.G.), un prélèvement des ovules est effectué par ponction des follicules ovariens par voie vaginale sous contrôle échographique. Entre 32 et 36 heures après l’ovulation, les ovocytes produits par les ovaires sont prélevés.
Le recueil du sperme par masturbation a lieu au laboratoire. Le sperme est ensuite préparé sur place le jour de la ponction ovarienne. Dans des situations particulières, des spermatozoïdes préalablement congelés seront utilisés.
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Elle est réalisée par voie vaginale sous contrôle échographique, et sous anesthésie ou analgésie. Après la ponction, les liquides folliculaires contenant les ovocytes (ou ovules) sont transmis au laboratoire. Tous les follicules sont prélevés.
3. Réunion des Gamètes et Développement Embryonnaire
La troisième phase est la réunion des gamètes. Après le recueil et la préparation, les spermatozoïdes sont simplement déposés au contact des ovocytes dans une boîte de culture contenant un milieu liquide nutritif et placée dans un incubateur à 37° C. Les spermatozoïdes mobiles viennent spontanément, sans aide extérieure, au contact de l’ovocyte. Un seul spermatozoïde fécondera celui-ci.
Les ovocytes récoltés sont placés dans un liquide de culture et mis en présence d’une suspension de spermatozoïdes préparée avec les spermatozoïdes les plus vigoureux. L’ICSI (acronyme du nom anglais de l’injection intracytoplasmique de spermatozoïde) est une variante de la FIV où la fécondation ne se fait pas en laissant les spermatozoïdes féconder les ovocytes dans le liquide de culture, mais en injectant directement un spermatozoïde dans un ovocyte. Cette technique est utilisée lorsque les spermatozoïdes ne semblent pas suffisamment robustes ou présentent des anomalies qui empêchent la fertilisation spontanée des ovocytes. Parfois, le spermatozoïde injecté a d’abord été sélectionné à l’aide d’un microscope à haute résolution pour s’assurer de l’absence d’anomalies.
Le suivi du développement embryonnaire dans le cadre d'une FIV est crucial. Une fois l’ovocyte et le(s) spermatozoïde(s) mis en contact, le développement de l’embryon est réalisé in vitro dans des conditions de développement bien définies. Leur amélioration permet généralement aux couples d’obtenir plusieurs embryons de bonne qualité. Par exemple, le milieu de développement et la température sont très importants. Le time-lapse, un incubateur embryonnaire permettant de recréer des conditions de développement stables et identiques à celles de l’utérus, est utilisé. Il est également équipé d’une caméra qui enregistre la division cellulaire en temps réel.
La mise en contact des gamètes mâle et femelle a pour but d’aboutir à une fécondation. L’embryon obtenu commence alors à se développer en réalisant des divisions cellulaires. Au bout de 24 heures, le zygote (cellule issue de la fécondation) se divise en 2 cellules, puis 4 cellules (40 heures), 8 cellules (60 heures), 64 cellules (stade morula à 96 heures). Au 5e jour, l’embryon atteint le stade d’une centaine de cellules (stade blastocyste). Pendant ces quelques jours décisifs pour les embryons, le biologiste observe attentivement leur développement. Au stade blastocyste à partir de J5, les embryons sont classés selon différents critères morphologiques pour être évalués. Le biologiste peut alors décider quel(s) sera (seront) les meilleurs embryons à transférer.
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Le lendemain de la ponction, les ovocytes fécondés (ou zygotes) sont identifiables par la présence de 2 noyaux, appelés pronucleï : l’un provient de l’ovocyte, l’autre du spermatozoïde. Tous les ovocytes ne sont pas forcément fécondés. Les zygotes deviennent des embryons de deux à quatre cellules en 24 heures, puis de six à huit cellules 24 heures plus tard.
4. Transfert Embryonnaire
La quatrième phase est la phase de replacement d’un ou deux embryons dans l’utérus maternel ; 2 (ou 3) jours après la ponction, les embryons sont déposés dans la cavité utérine par voie vaginale. Les transferts se font sous contrôle échographique. Les chances de grossesse augmentent avec le nombre d'embryons replacés, mais le risque de grossesse multiple incite la plupart des équipes médicales à limiter ce nombre à 2, très exceptionnellement 3.
Deux à cinq jours après la fertilisation, un ou deux embryons, voire trois selon les cas, sont placés dans l’utérus par les voies naturelles (en passant par le vagin et le col de l’utérus). Les autres embryons sont congelés pour une éventuelle utilisation ultérieure.
Sur décision du biologiste, le transfert de l’embryon peut être réalisé précocement à J2 ou J3 (stade 4-8 cellules). Pour augmenter les chances de grossesse, on peut introduire plusieurs embryons en même temps. Étant donné le risque de grossesse multiples, on transfère généralement 2 embryons maximum. Lorsque le transfert a lieu à J5 ou J6 sur avis du biologiste, la culture est dite « prolongée ». À ce stade, l’embryon est un blastocyste. Dans le corps humain, cette étape correspond au moment où a lieu la migration de l’embryon des trompes vers l’utérus. De plus, l’embryon est assez développé pour pouvoir être évalué au mieux par les biologistes ! Les critères cinétiques et morphologiques sont ainsi évalués pour pouvoir sélectionner les embryons à haut potentiel de succès.
Dans la majorité des cas, les embryons sont transférés deux à trois jours après la ponction dans l’utérus. Le transfert embryonnaire est un geste simple et indolore qui est parfois pratiqué sous contrôle échographique. Il est réalisé au moyen d’un cathéter fin et souple introduit par voie vaginale dans l’utérus, la patiente étant allongée en position gynécologique. L’embryon est déposé à l’intérieur de l’utérus.
Alternatives à la FIV : L'Insémination Artificielle
Bien que la fécondation in vitro soit la technique de reproduction assistée la plus connue, il existe d’autres techniques, que l’on regroupe sous le terme de PMA (procréation médicalement assistée). L’insémination artificielle est une autre méthode de PMA. La fécondation a lieu naturellement dans l’utérus de la femme.
Elle est indiquée pour les femmes ayant une glaire cervicale de mauvaise qualité (sécrétion située au niveau du col de l’utérus et qui favorise le passage des spermatozoïdes), en cas d’infertilité masculine peu sévère qui peut être améliorée après préparation des spermatozoïdes en laboratoire, ou dans le cas de difficultés à avoir des rapports sexuels. Il est aussi possible d’avoir recours à une insémination artificielle pour les femmes célibataires et les couples de femmes.
Différences entre FIV et Insémination Artificielle
Bien que ces deux techniques soient des méthodes de PMA, elles n’en restent pas moins différentes en termes de méthodes, de prix, et de chances de réussite.
Lors d’une insémination artificielle, il faut procéder à une stimulation ovarienne entre le deuxième jour du cycle menstruel et l’ovulation en injectant des hormones par voie sous-cutanée chaque jour. Des échographies et des dosages hormonaux doivent être réalisés régulièrement pour observer la réponse ovarienne. L’ovulation est déclenchée par une injection, le conjoint effectue un recueil de sperme au même moment et l’insémination artificielle a lieu dans les 36 à 40 h qui suivent.
Pour la fécondation in vitro, il y a également une stimulation ovarienne durant la première moitié du cycle. Lors de l’ovulation, on ponctionne les ovocytes au bloc opératoire sous anesthésie locale ou générale. La mise en fécondation des ovocytes et des spermatozoïdes a lieu en laboratoire. Les ovocytes fécondés sont mis en culture afin de réaliser la rencontre entre ces derniers et les spermatozoïdes en laboratoire. Au bout de quelques jours, un ou deux embryons sont transférés dans l’utérus de la femme.
L’insémination artificielle peut être réalisée à chaque cycle sans attendre un ou plusieurs cycles de repos. La sécurité sociale prend en charge maximum 6 inséminations artificielles et 4 FIV.
Le taux de réussite pour l’insémination artificielle, dont la réussite dépend de l’âge de la femme, a un taux de réussite aux alentours de 12% par cycle de traitement. La FIV voit son taux de réussite diminuer avec l’âge: 20 % de taux de réussite par cycle avant 35 ans, 16% à 38 ans et 9% à 42 ans.
Risques et Considérations Importantes
Comme toute procédure médicale, il existe des risques à la pratique de la PMA. L’insémination artificielle augmente le risque de grossesse multiple. Pour cette raison, il est nécessaire de faire des échographies régulières.
Dans le cadre d’une FIV, les risques sont plus nombreux. En effet, on peut observer : un risque de grossesse multiple, engendrant elle-même un risque accru de grossesse pathologique et d’accouchement prématuré ; une hyperstimulation ovarienne liée aux injections hormonales, qui correspond à une réponse des follicules ovariens trop importante lors de la stimulation, et qui accroît le risque de phlébites, embolie pulmonaire, et AVC (accidents vasculaires cérébraux).
L’insémination artificielle est moins chère que la fécondation in vitro mais leurs indications sont différentes.
Effets Indésirables et Complications Potentielles
Des effets indésirables peuvent survenir en cours de traitement. On observe généralement un taux légèrement plus élevé de poids de naissance inférieur à la normale et de naissances prématurées chez les enfants conçus par FIV. Comme tout geste chirurgical, la ponction ovarienne comporte des risques (hémorragie, infection). Le plus souvent, l’hyperstimulation se manifeste par une augmentation de la taille des ovaires, une gêne ou des douleurs abdominales, des nausées, des vomissements, une diarrhée. Exceptionnellement, l’hyperstimulation ovarienne peut avoir des conséquences sévères (formation de caillots sanguins).
Le syndrome d'hyperstimulation ovarienne est un effet indésirable rare du traitement destiné à stimuler les ovaires lors d'une FIV. Chez 1 à 3 % des femmes traitées, le prélèvement des ovocytes est suivi de symptômes liés à une activité intense des ovaires sous l'action des hormones : maux de ventre, ballonnements, fièvre, nausées, vomissements, diarrhée, etc.
Outre le syndrome d’hyperstimulation ovarienne, la FIV semble être associée à un risque plus élevé de naissance prématurée ou par césarienne, et, dans de rares cas, à un risque plus élevé de cancer des ovaires.
Suivi et Surveillance Médicale
Le premier test de grossesse est réalisé environ quinze jours après l’insémination ou la ponction. Une première échographie est faite environ un mois après l’insémination ou le transfert. De légers saignements peuvent survenir au cours des premiers mois de grossesse. Un suivi spécifique peut parfois être instauré.
Diagnostic Préimplantatoire (DPI)
Le dépistage de maladies génétiques sur l'embryon est autorisé en France depuis 1999 (diagnostic préimplantatoire ou DPI). Il est pratiqué lorsque les parents risquent de transmettre à leurs enfants des maladies génétiques graves et incurables.
Lorsque les chromosomes d’un des parents (ou des deux) sont porteurs d’une mutation responsable d’une maladie génétique (par exemple, la mucoviscidose), il est possible de n’implanter dans l’utérus que les embryons qui ne présentent pas cette mutation. Au tout début de la multiplication des cellules embryonnaires, il est possible de prélever une cellule sans interférer avec la croissance de l’embryon et du futur fœtus. Sur cette cellule, il est alors possible de faire une analyse génétique à la recherche de la mutation. Si cette recherche est négative, l’embryon peut être implanté.
Recherche sur l'Embryon Humain
La recherche sur l’embryon humain a pour objectif de mieux comprendre le développement embryonnaire, d’étudier certaines maladies génétiques ou encore de rechercher des solutions face à l’infertilité. Elle ne peut porter que sur des embryons, conçus in vitro dans le cadre d’une assistance médicale à la procréation, qui ne font plus l’objet d’un projet parental et dont le couple ou la femme concernée a consenti à la recherche. Ces recherches sont possibles uniquement si elles répondent à des finalités médicales ou scientifiques, lorsqu’aucune autre méthode alternative ne peut être envisagée avec des résultats équivalents.
Concernant les cellules souches embryonnaires humaines, ces dernières sont utilisées pour leur capacité à se différencier en divers types cellulaires, ouvrant des perspectives dans la compréhension des maladies et la médecine régénérative.
Contrôle et Vigilance
L’Agence peut suspendre ou retirer les autorisations en cas de non-respect des dispositions légales. L’Agence met à la disposition des porteurs de projets des modèles de dossiers, des guides et des documents pratiques détaillant les démarches à suivre pour soumettre une demande d’autorisation ou déclarer un projet de recherche.
Conservation des Embryons
Le nombre d’embryons obtenus peut être supérieur au nombre d’embryons transférés. Dans ce cas, les embryons non transférés dits « surnuméraires » et qui présentent des critères de développement satisfaisants peuvent être congelés. Ces embryons, après décongélation, pourront être placés dans l’utérus.
Les couples dont certains embryons ont été congelés après une FIV doivent, chaque année, confirmer le renouvellement de la conservation de ces embryons. La conservation des embryons congelés peut aussi être interrompue en cas de séparation ou de désaccord des conjoints ou à l’issue de cinq ans de conservation.
Interruption du Processus
Il peut arriver que le processus soit interrompu pour diverses raisons (non-réponse des ovaires à la stimulation, maturité des ovocytes (ou ovules), caractéristiques du sperme, potentiel évolutif des embryons. Malgré toutes les précautions mises en place, la possibilité d’une altération de la qualité du sperme, des ovocytes ou des embryons.
Taux de Réussite de la FIV
On estime entre 20 et 30 % le taux de réussite d’un cycle de FIV. Ce taux varie selon les patients mais également selon l’expérience des centres d’aide médicale à la procréation.
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