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L’Université de Tel Aviv crée une technologie qui permet de doubler le taux de réussite de la FIV

La méthode a été mise en œuvre à l'hôpital Barzilai d'Ashkelon et a ainsi fait passer le pourcentage de réussite de la FIV de 34 à 65 %

Illustration : Fécondation in vitro (FIV) d'un ovule. (Crédit : iStock by Getty Images/man_at_mouse)
Illustration : Fécondation in vitro (FIV) d'un ovule. (Crédit : iStock by Getty Images/man_at_mouse)

Des chercheurs de l’Université de Tel Aviv ont développé une nouvelle technologie permettant d’améliorer le processus de sélection des spermatozoïdes utilisés pour la fécondation in vitro (FIV), a rapporté le site des Amis de l’université.

La méthode, menée sous la direction du professeur Natan Shaked du Département d’ingénierie biomédical, a été mise en œuvre à l’hôpital Barzilai d’Ashkelon. Elle a ainsi fait passer le pourcentage de réussite de la FIV de 34 à 65 %. Elle a depuis été introduite pour des essais cliniques dans les hôpitaux Meir de Kfar Saba, Assuta Ramat HaHayal, Emek à Afula et au Centre médical Galilée de Nahariya.

« La nouvelle technologie permet aux laboratoires de sélectionner les meilleurs spermatozoïdes pour féconder les ovocytes, augmentant ainsi notablement les chances de grossesse et de naissance d’un bébé en bonne santé », écrit le site des Amis de l’université de Tel Aviv.

« La fécondation in vitro est un processus long et éprouvant, incluant des traitements hormonaux et plusieurs de cycles d’aspiration d’ovules, d’insémination et de transfert embryonnaire. Les taux de réussite sont bas, et ils diminuent à mesure que l’âge de la patiente augmente », commentent les chercheurs.

« Les cellules biologiques sont transparentes aux yeux humains », explique le professeur Shaked, « Pour examiner leur structure interne dans des buts de recherche ou de diagnostic médical, par exemple pour effectuer une numération de spermatozoïdes, on utilise généralement des colorants chimiques, qui rendent possible l’analyse et la mesure de la structure interne de la cellule à l’aide de microscopes conventionnels. Cependant, pour la fécondation in vitro, cette méthode est inappropriée car les colorants peuvent endommager l’ADN du fœtus. »

Les embryologues sélectionnent aujourd’hui les spermatozoïdes pour la fécondation en se basant sur leur morphologie externe et leur mobilité – mais 90 % des spermatozoïdes choisis ne correspondent aux critères de morphologie interne recommandés par l’OMS. « Par conséquent, le taux de naissance par processus de fécondation in vitro n’est que de 15 à 25 %, obligeant de nombreux couples à subir plus de cinq cycles de traitement avant d’obtenir une grossesse réussie », ajoute le professeur Shaked. « De plus, le processus de sélection n’est pas documenté, rendant impossible toute analyse rétroactive. »

Le professeur Natan Shaked. (Crédit : Université de Tel Aviv)

La méthode développée par Shaked et son équipe est basée sur l’indice de réfraction de la matière, des cellules, révélant leur structure interne sans coloration chimique, méthode qui était jusqu’à présent impossible à mettre en œuvre en clinique. « L’indice de réfraction de la cellule donne une indication sur sa masse, remplace la coloration chimique et permet de voir la structure interne de la cellule sans la colorier », explique le professeur Shaked. « Par le passé, il n’était pas possible de mettre en œuvre cette technologie en clinique en raison de sa sensibilité élevée aux vibrations mécaniques et de la complexité des réglages. Il fallait pour cela utiliser un laboratoire de physique situé en sous-sol et une table spéciale qui isole des vibrations. » Shaked et son équipe ont réussi à résoudre ce problème fondamental de la transition vers le laboratoire clinique. « Nous avons inventé un appareil adaptable à un microscope standard, qui n’exige pas de conditions de stabilité mécanique élevées, rendant cette technologie accessible pour mesurer les spermatozoïdes en clinique. »

Dans le cadre d’études récentes, les chercheurs ont montré que mesurer à la fois la structure et la matière de la cellule permettait d’évaluer les défauts et les cassures de l’ADN, et de réaliser un examen morphologique interne, externe et tri-dimensionnel, améliorant ainsi considérablement le choix critique.

Mise en œuvre à l’Hôpital Barzilai d’Ashkelon, la technologie a permis une augmentation notable des chances de succès du processus de fécondation de fécondation in vitro (FIV) : 20 grossesses sur 31 tentatives de réinsertion dans l’utérus ont réussi, contre 14 sur 41 réintroduction dans le groupe témoin, soit une augmentation de 34 % à 65 %. Parmi les succès proéminents, un couple ayant subi 15 cycles de FIV sans succès, et qui est à présent parent.

« La question de la fertilité en général et de la FIV en particulier est particulièrement critique de nos jours : un couple sur six rencontrent des problèmes de fertilité, et dans au moins la moitié des cas, le problème vient de l’homme », explique le Dr. Bozhena Saar-Ryss, directrice de l’unité de fécondation in vitro de l’hôpital Barzilai à Ashkelon. « En fait, ces dernières décennies, le nombre de spermatozoïdes chez les hommes jeunes et en bonne santé a diminué d’environ 50 %, mais même dans le cas d’une fertilité normale, seulement 4 % des spermatozoïdes sont adaptés aux besoins de la fertilisation selon les paramètres de l’Organisation mondiale de la santé », dit-elle. « Aussi l’un des principaux défis de la FIV de sélectionner des spermatozoïdes présentant une bonne structure interne et une bonne mobilité. »

La technologie développée à l’Université de Tel Aviv est également utilisée dans deux centres médicaux internationaux : l’hôpital de l’Université de Californie à San Francisco et l’hôpital universitaire de l’Université de Tokyo. En tout, des dizaines de couples ont jusqu’à présent été recrutés pour des essais cliniques.

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