Vitrification pour la congélation d’ovules, de spermatozoïdes et d’embryons

Dans le monde de la fertilité, la vitrification est le processus utilisé pour la cryoconservation (congélation) des ovules, des embryons et du sperme. Les ovules, le sperme et les embryons peuvent être congelés dans les cas où une personne n’est pas prête à tomber enceinte mais veut s’assurer qu’elle le pourra à l’avenir.

La vitrification est parfois appelée « congélation rapide ». Dans ce processus, les molécules d’eau sont éliminées et remplacées par un niveau plus élevé de solution de conservation avant d’être placées dans l’azote liquide. La congélation se produit en quelques millisecondes et peut aider à prévenir la dégradation des cellules pendant le processus de décongélation, de fertilisation et de transfert.

La vitrification a amélioré le succès de la cryoconservation. Les anciennes méthodes impliquaient une congélation lente, tandis que la vitrification est extrêmement rapide.

Qu’est-ce que la vitrification ?

De manière générale, la vitrification est une méthode de transformation de quelque chose en une substance semblable au verre. Il vient de la racine latine vitreum, qui signifie verre. La technologie de vitrification est utilisée pour transformer le sable en verre, pour donner aux pots en céramique leur aspect fini brillant et pour stabiliser les déchets nucléaires pour une élimination plus sûre.

En médecine de la fertilité, cette méthode de cryoconservation est appelée vitrification car elle gèle les molécules d’eau dans les cellules en une structure semblable à du verre plutôt que des cristaux de glace.

Jusqu’à récemment, la seule méthode de congélation des ovocytes (ou des œufs non fécondés) était une méthode de congélation lente. Cela a bien fonctionné pour congeler du sperme ou des embryons. Cependant, pour les œufs, le processus de congélation lente présentait de nombreux problèmes.

La cryoconservation des œufs nécessite le refroidissement d’un ovule jusqu’à ce qu’il atteigne -320º Fahrenheit. Cette température de congélation arrête le processus biologique à l’intérieur des cellules, ce qui permet de les stocker en toute sécurité pour une utilisation future.

Dans la méthode de congélation lente, l’œuf serait refroidi très lentement jusqu’à ce qu’il atteigne la température souhaitée. Cependant, cette méthode n’est pas parfaite et pose parfois des problèmes.

• Les cristaux de glace étaient un problème majeur. Les œufs contiennent beaucoup d’eau, comparés aux spermatozoïdes et même aux embryons. La congélation des œufs a conduit à la formation de cristaux. Ces cristaux ont brisé l’œuf.
• Pour aider à minimiser le nombre de cristaux de glace, les scientifiques retireraient une partie de l’eau. Mais il est impossible d’enlever toute l’eau.
• Lorsque les œufs étaient décongelés, ils étaient endommagés et souvent inutilisables.
• Les taux de fécondation et de gestation de ces œufs surgelés étaient faibles.

La vitrification est également utilisée pour la cryoconservation d’embryons et de spermatozoïdes. La recherche est en cours, mais jusqu’à présent, les taux de grossesse semblent plus élevés avec la vitrification par rapport aux méthodes de congélation lente, selon une étude de 2014.

Comment fonctionne la vitrification ?

En prenant comme exemple les œufs, la vitrification nécessite des concentrations élevées de cryoconservateurs ou de substances antigel. Parce que ces produits chimiques sont potentiellement toxiques pour l’œuf, la technique nécessite des soins particuliers.

L’ovocyte est d’abord placé dans un bain avec un antigel à plus faible concentration. La solution contient également du saccharose (sucre) pour aider à extraire l’eau de l’œuf. Ensuite, l’œuf est placé dans un bain d’antigel hautement concentré pendant moins d’une minute, tout en étant instantanément congelé.

Les œufs peuvent ensuite être conservés dans des congélateurs cryogéniques spéciaux, conçus à cet effet. Les œufs sont contenus dans de minuscules pailles.

Une fois décongelé, l’ovule peut être fécondé par fécondation in vitro (FIV) avec injection intracytoplasmique de spermatozoïdes (ICSI). L’ICSI consiste à prélever un seul spermatozoïde et à l’injecter directement dans l’ovule. Une FIV régulière n’est pas possible car le processus de congélation durcit la membrane externe de l’œuf.

Quand la vitrification est-elle utilisée ?

La vitrification peut être utilisée pour cryoconserver des embryons, des ovules, du sperme et même du tissu ovarien. Les situations où la vitrification peut être utilisée comprennent :

Préserver la fertilité avant le traitement du cancer

Certains traitements contre le cancer provoquent la stérilité. Si une femme congèle ses ovules ou si un homme congèle son sperme, il pourra peut-être utiliser l’ovule ou le sperme après des traitements contre le cancer pour avoir un enfant.

La congélation des tissus ovariens est une technologie relativement nouvelle, particulièrement utile pour les jeunes filles. Si une fille n’a pas atteint la puberté, il n’est pas possible de récupérer des ovules matures dans ses ovaires. Cependant, le tissu ovarien peut être congelé. La technique est encore expérimentale.

Les conditions médicales

La vitrification peut également être utilisée si une femme a un problème médical qui peut avoir un impact sur la fertilité future. Si une femme est à risque de ménopause précoce ou d’insuffisance ovarienne primaire (également connue sous le nom d’insuffisance ovarienne prématurée), elle peut congeler ses ovules lorsqu’elle est plus jeune et a encore des ovules sains.

Congeler les embryons après la FIV

Tous les embryons supplémentaires laissés au cours d’un cycle de FIV peuvent être cryoconservés par vitrification. Jusqu’à présent, la recherche a trouvé un plus grand succès avec des embryons congelés par vitrification, par opposition au processus plus lent. En fait, les taux de réussite à l’aide d’embryons congelés se comparent si favorablement, même avec des transferts d’embryons frais, que les experts se demandent si les embryons congelés devraient être utilisés pour toutes les procédures de FIV.

Banques de donneuses d’ovules

Auparavant, si vous aviez besoin d’une donneuse d’ovules pour une FIV, la donneuse devait suivre le processus de traitement de fertilité exactement en même temps que vous. Cela impliquait de réguler vos deux cycles pour qu’ils se produisent exactement au même moment.

C’est un processus coûteux et compliqué. Les gens font encore des cycles de « nouveaux donneurs ». Mais avec les banques d’œufs, grâce à la technologie de vitrification, vous pouvez obtenir des œufs préalablement congelés à utiliser pendant la FIV. Le coût est légèrement inférieur.

Prolonger les années de procréation

La congélation des ovules afin d’éviter l’infertilité liée à l’âge est encore controversée. L’American Society of Reproductive Medicine est contre l’idée, disant que la technique est trop nouvelle. La recherche n’a pas clairement montré que les avantages potentiels l’emportent sur les risques.

La sécurité de la congélation des œufs pendant des années n’est toujours pas bien comprise. La majorité des recherches portent sur des œufs congelés pendant quelques heures ou quelques mois.

De l’autre côté, certains médecins spécialistes de la fertilité commercialisant la vitrification affirment que les dernières recherches montrent que la technique est efficace. Ils pensent qu’il est temps de diffuser la nouvelle technologie à ceux qui veulent l’essayer.

Quelle est l’efficacité de la vitrification ?

La vitrification semble avoir de meilleurs taux de survie après décongélation par rapport aux méthodes de congélation lente. Des recherches antérieures ont trouvé un taux de survie de 87%avec vitrification contre un taux de 70 % pour la congélation lente.

• Une revue de 2014 a conclu que, bien que la vitrification ait permis d’améliorer l’efficacité de la conservation des œufs, un certain nombre de développements pourraient aider à améliorer davantage la survie des œufs, les taux de grossesse et les taux de naissances vivantes.
• Une étude de 2018 a révélé que le processus de vitrification et de réchauffement entraînait une diminution des taux de grossesse et de naissances vivantes par rapport aux ovules qui n’avaient pas subi le processus de vitrification et de réchauffement.Les chercheurs ont suggéré que la vitrification peut avoir des effets négatifs sur les taux de fécondation, le développement des embryons, la qualité des embryons et les taux de naissances vivantes.
• Selon les recherches de 2019, les taux de grossesse et de naissance vivante étaient meilleurs avec les ovules, les spermatozoïdes et les embryons congelés par vitrification.De plus, il ne semble pas y avoir de risque accru de malformations congénitales chez les enfants. Cependant, la technologie est nouvelle. Il faut faire beaucoup plus de recherches.

Quels sont les risques de la vitrification ?

Jusqu’à présent, la recherche semble prometteuse lorsqu’on compare la congélation lente à la vitrification. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour examiner le développement à long terme des nourrissons nés à la suite du processus de vitrification.Certains risques potentiels de vitrification comprennent :

• Risques liés au prélèvement des ovules : Il existe également des risques liés à la stimulation ovarienne et au prélèvement des ovules. Bien que le risque d’un problème grave soit faible, le processus de récupération des ovules comprend un risque de douleur, d’infection ovarienne ou pelvienne et de blessure à la vessie, aux intestins, à l’utérus ou aux ovaires.

• Exposition aux cryoconservateurs : On craint qu’une surexposition aux cryoconservateurs puisse être nocive pour les ovules, les spermatozoïdes ou les embryons. De nouvelles méthodes sont toujours à l’étude pour réduire davantage le temps d’exposition aux produits chimiques potentiellement toxiques.

• Risques liés à la FIV : Les femmes qui subissent ensuite une fécondation in vitro à partir d’ovules vitrifiés sont alors confrontées aux risques associés au processus de FIV, parmi lesquels le risque de grossesse multiple.

• Syndrome d’hyperstimulation ovarienne : Les données sur les effets de ces pratiques restent quelque peu limitées, mais elles peuvent présenter un risque de syndrome d’hyperstimulation ovarienne (SHO).Dans les cas légers à modérés de SHO, les femmes peuvent présenter des symptômes tels que nausées, maux de tête, fatigue, irritabilité, sensibilité des seins et douleurs abdominales. Dans les cas plus graves, cela peut entraîner des vomissements et une déshydratation, un essoufflement et des caillots sanguins.

En outre, il est important de se rappeler qu’il n’y a aucune garantie de réussite de la grossesse. Tous les ovules ou embryons cryoconservés ne survivront pas au processus de réchauffement. Tous les œufs décongelés ne seront pas fécondés. Tous les embryons ne se développeront pas et ne seront pas en assez bonne santé pour être transférés.

Ceci est extrêmement important à comprendre si vous congelez vos ovules pour prolonger vos années de procréation. Congeler vos ovules peut vous aider à devenir enceinte plus tard, mais il n’existe aucune méthode ou processus qui offre un succès garanti.