Techniques de préservation de la fertilité Dr A. Papaxanthos Service de biologie de la reproduction CECOS CHU de Bordeaux 11 ème journée régionale du réseau de Cancérologie d Aquitaine 16 novembre 2012
Techniques de préservation de la fertilité Préservation de la fertilité féminine Conservation des ovaires: cryoconservation de fragments d ovaire ou d ovaire entier Conservation des ovocytes matures ou immatures Conservation des embryons Préservation de la fertilité masculine Conservation des spermatozoïdes Conservation du tissu testiculaire
Assistance médicale à la procréation: Cadre d exercice Pratiques cliniques et biologiques permettant la conception in vitro, la conservation des gamètes, des tissus germinaux et des embryons, le transfert d embryons et l insémination artificielle. Art L2141-1 du CSP Loi de bioéthique n 2011-814 du 7 juillet 2011 Cadre défini par la loi: Toute personne dont la prise en charge médicale est susceptible d altérer la fertilité, ou dont la fertilité risque d être prématurément altérée, peut bénéficier du recueil et de la conservation de ses gamètes ou de ses tissus germinaux, en vue de la réalisation ultérieure, à son bénéfice, d une AMP, ou en vue de la préservation et de la restauration de sa fertilité. Article L2141-11 du CSP Activité soumise à autorisation délivrée à un établissement par l ARS et l Agence de biomédecine
Déclin de la fertilité féminine avec l âge 18 à 22 Semaines après la conception NGF: non growing follicles ménopause 95% des femmes de 30 ans n ont plus que 12% de leurs follicules primordiaux présents à leur naissance et à 40 ans seulement 3%. Wallace et Kelsey 2010
Particularités de la formation de l ovocyte Ses différents stade lors de la préservation L ovogénèse: de l ovocyte primordial à l ovocyte fécondable Au sein du follicule (folliculogénèse), par étapes (pause au cours de la méiose), s achève avec l entrée du spermatozoïde. < 18 à 22 Semaines après la conception
Localisation des follicules Cortex: follicules primordiaux
Cryopréservation ovarienne Prélever, congeler et conserver des fragments d ovaire ou un ovaire entier Conservation des follicules primordiaux
Organisation de la cryoconservation de fragments d ovaire Protocole de recherche national au début de l activité en 2000 puis depuis 2004: soins Présentation du dossier par email: aline.papaxanthos@chu-bordeaux.fr vanessa.conri@chu-bordeaux.fr Indication validée par un comité d experts: oncologues pédiatres et adultes, hématologues, médecins de la reproduction, chirurgiens gynécologues, biologistes de la reproduction Information de la patiente (et/ou de ses parents pour les mineurs) et recueil des consentements en consultation Prélèvement de l ovaire par coelioscopie Préparation de l ovaire, congélation et conservation des fragments ovariens issus d un ovaire, au CECOS, service de biologie de la reproduction
Utilisation du tissu cryoconservé Autogreffe de tissu ovarien Xénogreffe Maturation in vitro des follicules
Autogreffe de tissu ovarien Greffe de fragments corticaux avasculaires une fois la guérison obtenue - en position orthotopique dans la cavité pelvienne: ovaire controlatéral, fossette péritonéale ovarienne côté du prélèvement - hétérotopique: avant-bras, paroi abdominale (tissu sous cutané)
Les autotransplantations de tissu ovarien Situation hétérotopique Kim 2004 Auteurs âge Tt Etiologie Lieu Délai Effets observés Callejo (2001) 47 N fibrome muscle droit abdo 4 mois E2, DF après stim Kim (2004) 37 N K col idem et sein 14 sem E2, FSH, DF(abdo),ovulation Oktay (2004) 30 N K sein IIB paroi abdominale 3 mois DF après stim, 8 FIV ICSI,20 o, 1e transféré Poirot, Pivert, Lebfevre (2005) 21 Hodgkin IV 6 mois FIV, 3 embryons Wolner-Hanssen (2005) 30 N aplasie GR avant-bras 18 sem DF après stim Oktay (2006) 29 O Hodgkin paroi abdominale 2 mois DF, E2, grossesse greffe de CSH spontanée avec FCS 6SA (tri 16) (l ovaire restant) Rosendahl (2006) 28 N Hodgkin ovaire, 2 FIV ICSI, 1 o,1 e X2), paroi abdominale HCG + Pas de naissance issue de FIV
Autogreffes de tissu ovarien Situation orthotopique Donnez J 2006 Auteurs âge Tt Etiologie Lieu Délai Effets observés Oktay (2000) 29 N bénigne péritoine 16 sem E2, DF sous stim, règles Radford (2001) 36 O Hodgkin ovaire 8 mois FSH et LH, E2, DF,ovulation Donnez (2004) 25 N Hodgkin fossette ovarienne 4½ mois Idem avec grossesse et enfant Meirow (2005) 28 O N Hodgkin ovaire 8 mois FSH, AMH et IB, DF,ovulation, greffe sous corticale FIV ICSI: 1o/ 1e, grossesse, enfant, + 2ème grossesse spontanée avec enfant Schmidt (2005) 28 N Hodgkin ovaire 19/22 s E2, FSH, DF, ovulation, règles, péritoine, paroi abdo follicule vide 25 N Hodgkin idem 18/25 s E2, FSH, DF, ovulation, règles, 2FIV, 2o, 1e 32 N N Hodgkin ovaire 8/14 s E2, FSH, DF, ovulation, règles, 1FIV, 2o, 1e Donnez (2006) 21 O Drépanocytose ovaire 4½ mois E2, FSH et LH, DF, règles Greffe MO fossette ovarienne Demeestere (2006) 24 O Hodgkin ovaire 4 mois IB et E2, FSH, DF dans tous les fossette ovarienne, paroi abdo sites, 6 ovulations, grossesse spont, FCS 7SA Donnez (2006) 24 O N Hodgkin ovaire 5 mois E2, FSH et LH, DF, règles
1800 prélèvements Etat des lieux mondial des greffes novembre 2012 20 greffes 4 naissances 1 IVG, 1 GEU, 1 FCS? prélèvements? greffes 9 naissances 1000 prélèvements 12 greffes 8 naissances 1 FCS 536 prélèvements 20 greffes 4 naissances 2 IVG, 3 FCS 42 grossesses +11 grossesses par don d ovaire 32 naissances? prélèvements 2 greffes 1 naissance de jumeaux + 2 autres?? prélèvements? greffes 3 naissances + 11 après don d ovaire? 2 naissances
Greffe d ovaire entier: Greffe d ovaire frais: Petits et grands mammifères: Restauration immédiate de la fonction endocrine Rétablissement de la fertilité Bedaiwy 2004, Courbière 2009, Wang 200 Humain: Restauration de la fonction ovarienne sur 2.5 ans Mahtre 2005 Naissances Silber 2008 Greffe d ovaire congelé: Restauration du fonctionnement de l ovaire 3 naissances chez le mouton Bedaiwy 2003, Revel 2002, Imhof 2006, Equipe de Lyon Principaux problèmes: thrombose des vaisseaux et perte folliculaire (conséquence de la formation de cristaux de glace lors du refroidissement et réchauffement) Technique expérimentale Jadoul P 2006
Bilan des greffes Cadre juridique actuel d exercice médical: protocole de recherche Restauration de la fonction endocrine Normalisation de la FSH en 5 mois Augmentation de l AMH en 5 à 6 mois ( jamais à un taux normal) Déclenchement de la puberté (1 cas décrit par C. Poirot Lancet 2012) Intérêt des greffes répétées Problème de l épuisement du greffon Réservées au rétablissement de la fonction procréatrice Risque de réintroduction de la pathologie néoplasique par l autogreffe du cortex ovarien (leucémies, lymphome de Burkitt, mutation BRCA-1 ou BRCA-2)
Intérêt: Xénogreffe Greffe de tissu d une espèce donnée dans un individu d une espèce différente (souris immunodéficientes) Pas d intervention chez la patiente Pas de risque de réintroduction de la pathologie néoplasique Oktay 1998 Obtention de follicules antraux (5 mm) avec possibilité de récupérer les ovocytes pour faire de la maturation in vitro Réserves techniques et éthiques: Aucun éléments sur la qualité de l ovocyte (ultrastructure et compétence) Difficulté de dépasser le stade précoce de follicule à antrum Risque de transmission d agents infectieux? Risque d altération du génome de la xénogreffe à fortiori quand il s agit de gamètes? Expérimental
La maturation in vitro Produire des ovocytes matures, fécondables, aptes à assurer le développement embryonnaire Seul les follicules primordiaux survivent aux techniques de congélation-décongélation Nécessité d une maturation du stade de follicule primordial jusqu au stade pré-ovulatoire
La maturation in vitro Le développement complet à partie du follicule primordial n a été obtenu que chez la souris (Eppig 1987, 1989, O Brien 2003) Dans l espèce humaine, longueur de la folliculogénèse et la grosseur du follicule préovulatoire, difficultés d isoler les follicules primordiaux (Martinez-Madrid 2004, Tefler 2008, Xu 2009) ) Premier ovocyte mature obtenu en 2012 non encore publié Encore expérimental +++ Abir 2006
Cryoconservation ovarienne: Conclusion Avantages: Seule technique possible chez les enfants Possible si célibataire Pas de nécessité de traitement inducteur de l ovulation, pas d hyperoestrogénie induite Tissu obtenu sans délai par coelioscopie Peut être réalisée en complément d une conservation d ovocytes Inconvénients: Greffe de tissu ovarien devant être réalisée que dans le cadre de protocole de recherche Risque théorique de réintroduire des cellules malignes résiduelles Proposée que si le traitement est hautement gonadotoxique, cad >90% de risque d IOP (greffe de moelle, alkylants à forte dose) Non proposée après 35 ans
Congélation d ovocytes Congélation d ovocytes recueillis par ponction des follicules soit sans stimulation hormonale Recueil dans les follicules antraux des ovocytes immatures soit Après stimulation hormonale Augmenter le nombre d ovocytes matures disponibles recueillis dans des follicules murs Mais nécessité de traitement de stimulation de l ovulation (2 à 4 semaines) est donc d hyperestrogénie
Congélation d ovocytes matures Améliorations techniques 1986 Première naissance (Chen C) De 1986 à 1994, quelques naissances avec le protocole de congélation lente. 1% enfants vivants /ovocyte décongeld congelé (4/412) Equipe italienne (Porcu( E, Borini A de Bologne) En 20 ans (1986-2005): 5499 ovocytes décongeld congelés 134 grossesses 96 N, 73% Grossesses évolutives, 110 enfants nés n 2 % enfants vivants / par ovocyte décongeld congelé (x 2 depuis années 80) Il faut donc 50 ovocytes congelés s pour obtenir une naissance (10 à 153 suivant les études) tudes) De 2004 à 2007: plus de 500 enfants nés n 5 à 6% d enfants d vivants / ovocyte décongeld congelé sans augmentation des anomalies malformatives Vitrification : technique de congélation ultrarapide (revue multicentrique de 2012: Italie, Espagne,, Chine) 5.4% d enfants vivants / ovocyte vitrifié soit 18,5 ovocytes pour avoir un enfant (147/2721), plus de 8 ovocytes vitrifiés avant 39 ans fait passer le taux de d accouchement de 22.6 à 46.6%
Conservation d ovocytes matures Avantages: Possible si célibataire Pas de risque de réintroduction de la maladie résiduelle Technique laissant espérer de bons résultats avec la vitrification Inconvénients: Peut retarder le début du traitement du cancer Réponse parfois trop faible aux traitements inducteurs si antécédents de chimiothérapie La nécessité de la stimulation de l ovulation pour les cancers hormonaux dépendants. Problème quand hystérectomie (pas d autorisation d exportation de gamètes par l ABM en vue d une GPA)
Congélation d ovocytes immatures 1998: Premier enfant né apr après congélation ovocytaire immature (prophase) démontrant la faisabilité de la technique (Tucker) Peu d études: peu d enfants nés Kuleshova (1999) : 1 enfant (17 oocytes), Wu (2001): 1 FCS Chian (2009): 17 ovocytes vitrifiés, immatures (cycle spontané), 4 ovocytes matures après décongélation,, 3 embryons, 1 enfant La vitrification d ovocytes d après s leur maturation in vitro est préférable rable à la vitrification d ovocytes d immatures (Wang 2012)
Congélation d ovocytes immatures Avantages: Patiente pubère et pré pubère (mais info sur la nécessité de ponction ovarienne transvaginale) Possible si célibataire Pas de traitement inducteur de l ovulation, pas d hyperoestrogénie induite Pas de risque de réintroduction de maladie résiduelle Peut se faire en association à la cryoconservation des ovaires avec extraction ex vivo des ovocytes (Fasano 2011: 3 à 4 ovocytes immatures / dont 31% maturent in vitro pour 50% des (n=57) Inconvénients: Technique nécessitant une maturation ovocytaire in vitro (MIV), encore peu pratiquée en France Absence de recul concernant les chances de grossesse après MIV puis congélation de l ovocyte mature ainsi obtenu. Problème de l hystérectomie
Congélation d embryons Conservation des embryons issus de fécondation in vitro
Congélation La fécondation in vitro
Congélation d embryons Conditions à respecter: Patiente adulte en couple, envisageant un projet parental (impossible si patiente pré pubère ou célibataire) Nécessité d un intervalle libre de 3 semaines pour pouvoir induire l ovulation Avantages: Congélation embryonnaire bien maîtrisée : technique offrant probablement le plus de chances de grossesse ( 30 %) Inconvénients: Risque de retarder le début du traitement anticancéreux Réponse parfois médiocre à l induction si antécédents de chimiothérapie Peu de données et de suivi à long terme sur les résultats de FIV réalisées dans ce contexte. Questions éthiques: Stabilité du couple, réalité du désir partagé, sort des embryons en cas de séparation. D où l intérêt d associer une congélation ovocytaire FIV proposée «en urgence» avec projection dans un projet parental parfois jusque là non envisagé par le couple
Préservation de la fertilité masculine Congélation des spermatozoïdes Congélation du tissu testiculaire
Congélation des spermatozoïdes 1953 première congélation de sperme humain (Bunge et Sherman) Dans les CECOS depuis 1973: 2000 patients/an pour cancer CECOS de bordeaux, au 31/12/2011: 1726 patients et 65 189 paillettes Bénéficiée des progrès de l AMP (ICSI) Les taux de grossesses en AMP sont peu différents de ceux obtenus dans d autres contextes Question des limites d âge: y penser chez l adolescent (à partir de 12 ans), quant à la limite supérieure.. Information du patient et l organisation des autoconservations en collaboration avec le CECOS (05 56 79 54 31)
Congélation du tissu testiculaire Après la puberté : ONCOTESE (azoospermie, orchidectomie sur testicule unique, échec de recueil) Avant la puberté: EXPERIMENTAL Schlatt et al. 2002
Techniques de préservation de la fertilité Décision fonction de: Evaluation multifactorielle difficile du risque d atteinte de la fertilité (âge, gonadotoxicité des traitements, susceptibilité individuelle ) Urgence du traitement, Hormonosensibilité de la pathologie, Statut marital, choix du patient Avis multidiciplinaires (oncologie adulte et pédiatrique, hématologue, médecine et biologie de la reproduction, gynécologie médicale et chirurgicale, endocrinologie, médecine interne)