La fécondation est le point de départ d'une nouvelle vie. C'est la rencontre entre un spermatozoïde et un ovule, qui aboutit à la formation d'une cellule unique appelée zygote, ou cellule-œuf. Cette cellule va ensuite subir une série de divisions et de transformations complexes au cours de la première semaine de développement embryonnaire, avant de s'implanter dans l'utérus.
I. La fécondation : la rencontre des gamètes
A. Préparation des gamètes
1. Maturation de l'ovocyte
Le cycle menstruel féminin dure environ 28 jours et permet l’ovulation. L’ovulation survient au milieu du cycle menstruel, soit environ au jour 12-14 du cycle. Les ovaires sécrètent des hormones, la progestérone et les oestrogènes. Ceux-ci, libérés à partir du cinquième jour, permettent à la muqueuse utérine de s’épaissir. Les follicules sont contenus dans le stroma cortical. Le follicule tertiaire se caractérise par l’apparition de la cavité folliculaire ou antrum dans la granulosa. Les cellules de la granulosa entourant l’ovocyte constituent le cumulus oophorus ou disque proligère. L’ovocyte a grossi et son noyau a la taille d’un follicule primaire.
La maturation de l’ovocyte est en général achevée lors du recueil des ovocytes mais il arrive que quelques-uns des ovocytes soient encore immatures. En règle générale, on peut dire qu’un ovocyte tout à fait mature est fécondé ; un ovocyte incomplètement mature a moins de chances de débuter une fécondation et, s’il la débute, il a moins de chances de la terminer ; un ovocyte totalement immature a très peu de chances de débuter une fécondation et il ne la finit pas.
À la fin de la phase folliculaire, un ovule est prêt à être libéré. Le follicule mature produit tellement d’œstrogènes qu’il pousse l’hypophyse à libérer la LH, ce qui libère l’ovule. L’ovule met alors environ 24 heures à atteindre les trompes de Fallope. Si des spermatozoïdes se trouvent dans la trompe de Fallope à ce moment, la fécondation peut se produire.
2. Préparation des spermatozoïdes
Lors d'un rapport sexuel, les spermatozoïdes sont déposés au fond du vagin. Une petite partie arrive à passer le col de l'utérus et traverse cet organe. Ensuite, ils remontent les trompes en direction des ovaires. Si l'ovulation a eu lieu, quelques centaines de spermatozoïdes atteignent l'ovule situé en haut d'une trompe et un seul pourra fusionner avec lui.
Lire aussi: L'épiderme en détail
Les spermatozoïdes subissent une capacitation, un processus qui leur permet d'acquérir la capacité de pénétrer l'ovocyte II. La capacitation est réprimée jusqu'à ce que les spermatozoïdes atteignent les voies génitales féminines.
B. La rencontre et la fusion
Au moment de la fécondation, quelques centaines de spermatozoïdes sont regroupés autour de l'ovule. Un seul spermatozoïde va pouvoir fusionner avec l'ovule. Il perd alors son flagelle. Les noyaux du spermatozoïde et de l'ovule se rapprochent et fusionnent. On obtient alors une cellule-œuf.
La fécondation se produit dans la trompe de Fallope. Les ovocytes et les spermatozoïdes sont mis en présence, puis placés dans un milieu de culture favorable à leur survie et mis dans l’incubateur à 37°C. Pendant les heures qui suivent, certains spermatozoïdes vont traverser le cumulus (nuage de cellules) et s’attacher à la zone pellucide qui entoure l’ovocyte. La zone pellucide est une barrière importante et le spermatozoïde doit exercer des mouvements vigoureux pour la traverser. En général, un seul de ces spermatozoïdes parvient à traverser la zone pellucide, atteindre la surface de l’ovocyte et pénétrer dans l’ovocyte.
La fusion des membranes du spermatozoïde et de l'ovocyte déclenche plusieurs événements :
- La consolidation de la zone pellucide, empêchant la pénétration d'autres spermatozoïdes (blocage de la polyspermie).
- La reprise de la méiose par l'ovocyte II, conduisant à la formation du pronucléus femelle.
- La décondensation de l'ADN du spermatozoïde, permettant la formation du pronucléus mâle.
C. Reconstitution du patrimoine génétique
Les noyaux du spermatozoïde et de l'ovule se rapprochent et fusionnent, reconstituant ainsi le patrimoine génétique diploïde (2n chromosomes) nécessaire au développement d'un nouvel individu. Au cours de cette nouvelle journée, dans chaque zygote, les chromosomes des deux noyaux s’assemblent.
Lire aussi: Schéma dentaire enfant : un guide détaillé
II. La première semaine de développement embryonnaire : de la cellule-œuf à l'implantation
A. Segmentation et migration
Suite à la fécondation dans l'une des trompes, la cellule-œuf se déplace en direction de l'utérus en se divisant. L'embryon (ou œuf) se forme, composé d'une seule cellule. Il migre ensuite vers la cavité utérine tout en se divisant en 2 puis 4, 8, 16 : c'est la segmentation. L'embryon grandit, se divise et migre vers l’utérus.
La segmentation est une série de divisions cellulaires mitotiques rapides qui se produisent sans augmentation de la taille globale de l'embryon. Les cellules résultantes, appelées blastomères, deviennent de plus en plus petites à chaque division.
Au cours de la segmentation, l'embryon se dirige vers la cavité utérine grâce aux contractions de la trompe de Fallope et aux mouvements des cils qui tapissent sa paroi. Ce trajet dure environ trois à quatre jours.
La segmentation dure environ 3 jours et conduit au stade de 10 cellules environ. Chaque blastomère isolé peut reprendre sa division et fournir un embryon complet.
B. Formation du blastocyste
Vers le quatrième ou cinquième jour après la fécondation, l'embryon atteint le stade de blastocyste. Le blastocyste est une structure sphérique creuse composée de deux types de cellules :
Lire aussi: Spermatozoïde et ovule
- Le trophoblaste, une couche de cellules externes qui formera les membranes extra-embryonnaires, notamment le placenta.
- La masse cellulaire interne, un groupe de cellules situées à l'intérieur du blastocyste qui donnera naissance à l'embryon proprement dit.
Le blastocyste contient ensuite une cavité unique, remplie d’un liquide provenant du milieu utérin.
C. Nidation
Au moins six jours après la fécondation, la membrane qui entoure l’œuf se rompt et les cellules sortent, entrant en contact avec la muqueuse de l’utérus, l’endomètre. S'il est bien préparé grâce aux stimulations hormonales, les cellules s'implantent dans les tissus : c'est la nidation. Arrivé dans l’utérus, l’oeuf ne s’implante pas immédiatement. La nidation, ou implantation embryonnaire, va pouvoir commencer : concrètement, l’œuf s’implante dans l’utérus. Dans 99,99 % des cas, la nidation a lieu dans la cavité utérine, et plus exactement dans la muqueuse utérine. L’œuf (appelé aussi blastocyste) se colle à l’endomètre, et son enveloppe va se diviser en deux tissus. Le premier va creuser une cavité dans l’endomètre où l’œuf pourra se nicher. Le deuxième fournit les cellules nécessaires à l’élaboration de cette cavité. Puis, petit à petit, le placenta se met en place, jouant un rôle essentiel pendant la nidation. La nidation correspond à la fixation de l'embryon dans la couche superficielle de la paroi utérine.
La muqueuse utérine se transforme et s’épaissit pour son accueil. L'absence de règles est liée à cette implantation de l'embryon dans la couche superficielle de la paroi de l'utérus qui n'est donc plus éliminée.
III. Techniques de fécondation in vitro (FIV) et IMSI
A. Fécondation in vitro (FIV) classique
Dans la FIV classique, les ovocytes sont débarrassés du nuage de cellules qui les entourent (corona radiata). Pour cela, ils sont placés dans un milieu contenant des enzymes destinés à dissocier et à disperser ces cellules. C’est l’étape de « décoronisation », qui est ensuite parachevée, au moyen de pipettes très fines.
Les ovocytes et les spermatozoïdes sont mis en présence. Puis ovocytes et spermatozoïdes sont placés dans un milieu de culture favorable à leur survie et mis dans l’incubateur à 37°C. Pendant les heures qui suivent, certains spermatozoïdes vont traverser le cumulus (nuage de cellules) et s’attacher à la zone pellucide qui entoure l’ovocyte. La zone pellucide est une barrière importante et le spermatozoïde doit exercer des mouvements vigoureux pour la traverser. En général, un seul de ces spermatozoïdes parvient à traverser la zone pellucide, atteindre la surface de l’ovocyte et pénétrer dans l’ovocyte.
En FIV classique, la diminution de la qualité du sperme entraîne une diminution du taux de fécondation. Ainsi, toutes tentatives confondues (donc avec des ovocytes de maturité diverse), le taux de fécondation est de 66 % avec un sperme de bonne qualité et il décroît jusqu’à 0 % avec un sperme de très mauvaise qualité.
B. ICSI (Injection Intracytoplasmique de Spermatozoïdes)
L’ICSI (Injection Intracytoplasmique de Spermatozoïdes) suit le même procédé que la FIV classique, mais avec une étape supplémentaire : l'injection d'un seul spermatozoïde directement dans l'ovocyte. Ces micromanipulateurs sont reliés à deux aiguilles de verre appelées micropipettes. En ICSI, la qualité du sperme ne joue en principe pas, la fécondance étant court-circuitée par la technique elle-même.
C. IMSI (Injection Magnifiée de Spermatozoïde)
L’IMSI (Injection Magnifiée de Spermatozoïde) suit le même procédé que l'ICSI, à la seule différence que l’observation des spermatozoïdes se fait avec un microscope spécial. Il est alors possible grâce à l’IMSI, d’observer des détails qui ne sont pas visibles autrement. Par exemple, la structure de la tête. Si celle-ci présente des vacuoles (sortes de petits cratères), cela laisse supposer qu’il est probable que la fragmentation de l’ADN du sperme est trop importante pour permettre une naissance. Les premiers résultats montrent que cette technique est prometteuse : augmentation du taux d’implantation et diminution du taux de fausses couches.
IV. Signes et symptômes de la nidation
Il n’existe pas de « symptômes » vraiment significatifs au moment de la nidation. Certaines femmes constatent de légers saignements, de type spotting, quand d’autres affirment avoir ressenti quelque chose. D’autres encore, sont persuadées de ne pas être enceintes et n’ont rien ressenti de particulier alors que la nidation a bel et bien eu lieu ! Les premiers signes de grossesse se manifestent dès que l’hormone HCG est sécrétée par les cellules du placenta.
Cependant, ces signes varient d'une femme à l'autre et ne sont pas systématiques. Ils ne sont donc pas fiables. Seuls le test de grossesse et la prise de sang permettent de déceler une grossesse de façon fiable.
V. Grossesse extra-utérine
Il arrive parfois que la nidation ne se déroule pas normalement et que l’œuf se fixe en dehors de l’utérus. S’il s’implante dans la trompe, on parle alors de grossesse extra-utérine (ou GEU dans le jargon). Des saignements peuvent apparaître, accompagnés de douleurs. Dans ce cas, il est conseillé de consulter un médecin très rapidement. L’œuf peut aussi s’implanter dans l’ovaire ou dans une autre partie du petit bassin. On parle alors de grossesse abdominale. La première échographie permet de savoir où est placé l’embryon et d’agir en conséquence.
VI. Développement embryonnaire après la nidation
L’embryon, qui mesure seulement quelques microns, va maintenant se développer très rapidement. À trois semaines de grossesse, son cœur est déjà en place alors qu’il n’a grandi que de 2 millimètres !
Après l’ovulation, le follicule qui a donné l’ovule ou ovocyte (œuf) susceptible d’être fécondé et l’embryon capable de s’implanter va subir des transformations l’amenant à produire l’hormone de la grossesse, la progestérone. Le follicule ainsi transformé s’appelle alors corps jaune. La production de progestérone dure 12-14 jours en l’absence de grossesse. Si l’embryon s’implante et que la patiente est enceinte, l’hormone produite par l’embryon - l’hCG (sert au test de grossesse) - maintient l’activité du corps jaune pendant 6-8 semaines environ. Vers 8-10 semaines de grossesse, la progestérone est exclusivement produite par le placenta et ceci demeure ainsi jusqu’à la fin de la grossesse.
tags: #schema #detaille #fecondation #premiere #semaine