Echecs repetes d implantation en fecondation in vitro exploration de
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http://portaildoc.univ-lyon1.fr Creative commons : Paternité - Pas d’Utilisation Commerciale Pas de Modification 2.0 France (CC BY-NC-ND 2.0) http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/fr BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) UNIVERSITE CLAUDE BERNARD – LYON 1 FACULTE DE MEDECINE LYON EST Année 2015 ÉCHECS REPETES D’IMPLANTATION EN FECONDATION IN VITRO : EXPLORATION DE LA CAVITE UTERINE PAR L’ECHOGRAPHIE VAGINALE AVEC ACCENTUATION DE CONTRASTE ET ETAT DES LIEUX DE L’ANALYSE FONCTIONNELLE DE L’ENDOMETRE THESE Présentée à l’Université Claude Bernard Lyon 1 et soutenue publiquement le 6 novembre 2015 pour obtenir le grade de Docteur en Médecine par Nathalie BARTRA née ROL Née le 09/09/1986 à Chartres 1 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) UNIVERSITÉ CLAUDE BERNARD – LYON 2014-2015 Président de l’Université François-Noël GILLY Président du Comité de Coordination des Etudes Médicales François-Noël GILLY Secrétaire Général Alain HELLEU SECTEUR SANTE UFR DE MEDECINE LYON EST Doyen : Jérome ETIENNE UFR DE MEDECINE LYON SUD-CHARLES MERIEUX Doyen : Carole BURILLON INSTITUT DES SCIENCES PHARMACEUTIQUES ET Directrice : Christine VINCIGUERRA BIOLOGIQUES (ISPB) UFR D’ODONTOLOGIE Directeur : Denis BOURGEOIS INSTITUT DES SCIENCES ET TECHNIQUES DE Directeur : Yves MATILLON READAPTATION DEPARTEMENT DE FORMATION ET CENTRE DE Directeur : Pierre FARGE RECHERCHE EN BIOLOGIE HUMAINE SECTEUR SCIENCES ET TECHNOLOGIES UFR DE SCIENCES ET TECHNOLOGIES Directeur : Fabien de MARCHI UFR DE SCIENCES ET TECHNIQUES DES Directeur : Claude COLLIGNON ACTIVITES PHYSIQUES ET SPORTIVES (STAPS) POLYTECH LYON IUT Directeur : Pascal FOURNIER Directeur : Christian COULET INSTITUT DES SCIENCES FINANCIERES ET ASSURANCES (ISFA) Directeur : Véronique MAUME-DESCHAMPS IUFM Directeur : Régis BERNARD CPE Directeur : Gérard PIGNAULT 2 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) FACULTÉ DE MÉDECINE LYON EST LISTE DES ENSEIGNANTS 2014/2015 PROFESSEURS DES UNIVERSITES – PRATICIENS HOSPITALIERS CLASSE EXCEPTIONNELLE ECHELON 2 COCHAT MAUGUIERE Pierre JeanFrançois Jérôme Christian JeanFrançois François NINET Jacques PEYRAMOND PHILIP RAUDRANT Dominique Thierry Daniel RenéCharles CORDIER ETIENNE GOUILLAT GUERIN RUDIGOZ Pédiatrie Pneumologie ; addictologie Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Chirurgie digestive Biologie et médecine du développement et de la reproduction ; gynécologie médicale Neurologie Médecine interne ; gériatrie et biologie du vieillissement ; médecine générale ; addictologie Maladies infectieuses ; maladies tropicales Cancérologie ; radiothérapie Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale PROFESSEURS DES UNIVERSITES – PRATICIENS HOSPITALIERS CLASSE EXCEPTIONNELLE ECHELON 1 BAVEREL BLAY Gabriel Jean-Yves BORSON-CHAZOT Françoise DENIS FINET GUERIN NEYRET NINET OVIZE PONCHON Philippe Gérard Claude JeanJacques Patrick Xavier Georges Mauricette Pierre Yves JeanFrançois Philippe Jean Michel Thierry PUGEAT Michel REVEL RIVOIRE THIVOLET-BEJUI VANDENESH Didier Michel Françoise François LEHOT LERMUSIAUX MARTIN MELLIER MICHALLET MIOSSEC MOREL MORNEX Physiologie Cancérologie ; radiothérapie Endocrinologie ; diabète et métaboliques ; gynécologie médicale Ophtalmologie Cardiologie Réanimation ; médecine d’urgence maladies Anesthésie-réanimation ; médecine d’urgence Chirurgie thoracique et cardiovasculaire Urologie Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Hématologie ; transfusion Immunologie Biochimie et biologie moléculaire Pneumologie ; addictologie Chirurgie orthopédique et traumatologique Chirurgie thoracique et cardiovasculaire Physiologie Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Endocrinologie ; diabète et maladies métaboliques ; gynécologie médicale Radiologie et imagerie médicale Cancérologie ; radiothérapie Anatomie et cytologie pathologiques Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière 3 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) ZOULIM Fabien Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie PROFESSEURS DES UNIVERSITES- PRATICIENS HOSPITALIERS PREMIERE CLASSE ANDRE-FOUET BARTH BERTHEZENE BERTRAND BEZIAT BOILLOT Xavier Xavier Yves Yves Jean-Luc Olivier BRAYE Fabienne BRETON Pierre CHASSARD Dominique CHEVALIER CLARIS Philippe Olivier COLIN Cyrille COLOMBEL COTTIN D’AMATO DELAHAYE DI FILLIPO DISANT DOUEK DUCERF DUMONTET Marc Vincent Thierry François Sylvie François Philippe Christian Charles DURIEU Isabelle EDERY CharlesPatrick FAUVEL Jean-Pierre GAUCHERAND GUENOT Pascal Marc GUEYFFIER François GUIBAUD HERZBERG HONNORAT LACHAUX LINA LINA MABRUT MERTENS MION MORELON MOULIN NEGRIER NEGRIER NICOLINO NIGHOGHOSSIAN OBADIA Laurent Guillaume Jérome Alain Bruno Gérard Jean-Yves Patrick François Emmanuel Philippe Claude Marie-Sylvie Marc Norbert Jean- Cardiologie Chirurgie générale Radiologie et imagerie médicale Pédiatrie Chirurgie maxillo-faciale et stomatologie Chirurgie digestive Chirurgie plastique, reconstructive et esthétique ; brulologie Chirurgie maxillo-faciale et stomatologie Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Cardiologie Pédiatrie Epidémiologie, économie de la santé et prévention Urologie Pneumologie ; addictologie Psychiatrie d’adultes ; addictologie Cardiologie Cardiologie Oto-rhino-laryngologie Radiologie et imagerie médicale Chirurgie digestive Hématologie ; transfusion Médecine interne ; gériatrie et biologie du vieillissement ; médecine générale ; addictologie Génétique Thérapeutique ; médecine d’urgence ; addictologie Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Neurochirurgie Pharmacologie fondamentale ; pharmacologie clinique ; addictologie Radiologie et imagerie médicale Chirurgie orthopédique et traumatologique Neurologie Pédiatrie Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Chirurgie générale Anatomie Physiologie Néphrologie Nutrition Hématologie ; transfusion Cancérologie ; radiothérapie Pédiatrie Neurologie Chirurgie thoracique et cardiovasculaire 4 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) PICOT RODE ROUSSON François Stéphane Gilles Robert-Marc ROY Pascal RUFFION RYVLIN SCHEIBER Alain Phlippe Christian SCHOTT-PETHELAZ Anne-Marie TERRA TILIKETE TOURAINE TRUY TURJMAN VALLEE Jean-Louis Caroline Jean-Louis Eric Francis Bernard VANHEMS Philippe Parasitologie et mycologie Médecine physique et réadaptation Biochimie et biologie moléculaire Biostatistiques, information médicale technologie de communication Urologie Neurologie Biophysique et médecine nucléaire Epidémiologie, économie de la santé prévention Psychiatrie d’adultes ; addictologie Physiologie Néphrologie Oto-rhino-laryngologie Radiologie et imagerie médicale Anatomie Epidémiologie, économie de la santé prévention et et et PROFESSEURS DES UNIVERSITES - PRATICIENS HOSPITALIERS SECONDE CLASSE ALLAOUCHICHE ARGAUD AUBRUN BADET BESSEREAU BOUSSEL CALENDER CHARBOTEL CHAPURLAT COTTON DALLE DARGAUD DEVOUASSOUX DUBEMARD DUMORTIER FANTON FAURE FELLAHI FERRY FOURNERET GILLET GIRARD GLEIZAL GUYEN HENAINE HOT HUISSOUD JACQUIN-COURTOIS JANIER JAVOUHEY JUILLARD JULLIEN Bernard Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Laurent Frédéric Lionel Jean-Louis Loïc Alain Barbara Roland François Stéphane Yesim Mojgan Gil Jérome Laurent Michel Jean-Luc Tristan Pierre Yves Nicolas Arnaud Olivier Roland Arnaud Cyril Sophie Marc Etienne Laurent Denis Réanimation ; médecine d’urgence Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Urologie Biologie cellulaire Radiologie et imagerie médicale Génétique Médecine et santé au travail Rhumatologie Radiologie et imagerie médicale Dermato-vénérologie Hématologie ; transfusion Anatomie et cytologie pathologiques Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Médecine légale Dermato-vénérologie Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Maladies infectieuses ; maladies tropicales Pédopsychiatrie ; addictologie Pédiatrie Pneumologie Chirurgie maxillo-faciale et stomatologie Chirurgie orthopédique et traumatologique Chirurgie thoracique et cardiovasculaire Médecine interne Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale Médecine physique et de réadaptation Biophysique et médecine nucléaire Pédiatrie Néphrologie Dermato-vénérologie 5 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) KODJIKIAN Laurent KROLAK SALMON Pierre LEJEUNE Hervé MERLE MICHEL MONNEUSE MURE NATAF Philippe Philippe Olivier Pierre-Yves Serge JeanChristian PIGNAT RAVEROT Gérald RAY-COQUARD Isabelle JeanChristophe Yves Olivier Mohamed Laurent JeanChristophe Sandra Eric RICHARD ROSSETTI ROUVIERE SAOUD SCHAEFFER SOUQUET VUKUSIC WATTEL Ophtalmologie Médecine interne, gériatrie et biologie du vieillissement, médecine générale ; addictologie Biologie et médecine du développement et de la reproduction ; gynécologie médicale Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Epidémiologie, économie de la santé et prévention Chirurgie générale Chirurgie infantile Cytologie et histologie Chirurgie générale Endocrinologie ; diabète et maladies métaboliques ; gynécologie médicale Cancérologie ; radiothérapie Réanimation ; médecine d’urgence Physiologie Radiologie et imagerie médicale Psychiatrie d’adultes Biologie cellulaire Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Neurologie Hématologie ; transfusion PROFESSEUR DES UNIVERSITES – MEDECINE GENERALE LETRILLIART MOREAU Laurent Alain PROFESSEURS ASSOCIES DE MEDECINE GENERALE FLORI LAINE ZERBIB Marie Xavier Yves PROFESSEURS EMERITES CHATELAIN BERARD BOULANGER BOZIO CHAYVIALLE DALIGAND DESCOTES DROZ FLORET GHARIB ITTI KOPP NEIDHARDT PETIT ROUSSET SINDOU Pierre Jérome Pierre André Jean-Alain Liliane Jacques Jean-Pierre Daniel Claude Roland Nicolas Jean-Pierre Paul Bernard Marc Pédiatrie Chirurgie infantile Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière Cardiologie Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Médecine légale et droit de la santé Pharmacologie fondamentale ; pharmacologie Cancérologie ; radiothérapie Pédiatrie Physiologie Biophysique et médecine nucléaire Anatomie et cytologie pathologiques Anatomie Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence Biologie cellulaire Neurochirurgie 6 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) TREPO TROUILLAS TROUILLAS VIALE Christian Paul Jacqueline Jean-Paul Gastroentérologie ; hépatologie ; addictologie Neurologie Cytologie et histologie Réanimation ; médecine d’urgence MAITRES DE CONFERENCE - PRATICIENS HOSPITALIERS HORS CLASSE Biologie et médecine du développement et de la Medhi BENCHAIB reproduction; Pierre-Paul Cytologie et histologie BRINGUIER Philippe Médecine et santé au travail DAVEZIES Michèle Physiologie GERMAIN Sophie Bactériologie-virologie ; hygiène hospitalière JARRAUD Anne Anatomie et cytologie pathologiques JOUVET Didier Biophysique et médecine nucléaire LE BARS Jean-Claude Médecine et santé au travail NORMAND Florence Parasitologie et mycologie PERSAT Marie-Odile Biochimie et biologie moléculaire PHARABOZ-JOLY Eric Cytologie et histologie PIAON Dominique Hématologie ; transfusion RIGAL Dominique Biophysique et médecine nucléaire SAPPEY-MARINIER Nathalie Anatomie et cytologie pathologiques STREICHENBERGER Pharmacologie fondamentale ; pharmacologie Quadini TIMOUR-CHASH clinique ; addictologie Eric Anatomie VOIGLIO Martine Parasitologie et mycologie WALLON MAITRES DE CONFERENCE – PRATICIENS HOSPITALIERS PREMIERE CLASSE Florence Maladies infectieuses ; maladies tropicales Raphaëlle Laurence Lara Sybil Anatomie et cytologie pathologiques Biophysique et médecine nucléaire Anatomie et cytologie pathologiques Nutrition Sophie Anatomie et cytologie pathologiques Immunologie Physiologie Bactériologie-virologie : hygiène hospitalière Anatomie et cytologie pathologiques LAURENT LESCA Grégoire Laurence Vanessa Valérie MarieNathalie Frédéric Gaëtan MAUCORT BOULCH Delphine MEYRONET PERETTI PINA-JOMIR PLOTTON David Noël Géraldine Ingrid RABILLOUD Muriel RITTER ROMAN TARDY GUIDOLLET Jacques Sabine Véronique ADER BAMOUD BONTEMPS CHALABREYSSE CHARRIERE COLLARDEAU FRACHON COZON DUBOURG ESCURET HERVIEU KOLOPP-SARDA Immunologie Bactériologie-virologie : hygiène hospitalière Génétique Biostatistiques, informatique médicale et technologies de communication Anatomie et cytologie pathologiques Nutrition Biophysique et médecine nucléaire Biochimie et biologie moléculaire Biostatistiques, informatique médicale et technologies de communication Epidémiologie, économie de la santé et prévention Physiologie Biochimie et biologie moléculaire 7 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) TRISTAN VLAEMINCK-GUILLEM Anne Virginie Biochimie et biologie moléculaire MAITRES DE CONFERENCES – PRATICIENS HOSPITALIERS SECONDE CLASSE JeanBactériologie-virologie : hygiène hospitalière CASALEGNO Sébastien Gautier Gynécologie-obstétrique ; gynécologie médicale CHENE Antoine Epidémiologie, économie de la santé et prévention DUCLOS Alice Dermato-vénérologie PHAN Sylvain Neurologie RHEIMS Thomas Anesthésiologie-réanimation ; médecine d’urgence RIMMELE Caroline Génétique SCHLUTH-BOLARD Thomas Biologie cellulaire SIMONET Hélène Physiologie THIBAULT Alexandre Anatomie et cytologie pathologiques VASIJEVIC Fabienne Immunologie VENET MAITRES DE CONFERENCE ASSOCIES DE MEDECINE GENERALE CHANELIERE FARGE FIGON Marc Thierry Sophie 8 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) COMPOSITION DU JURY DIRECTEUR DE THESE ET PRESIDENT DU JURY Monsieur le Professeur Bruno SALLE MEMBRES Monsieur le Professeur Pascal GAUCHERAND Monsieur le Professeur François GOLFIER Madame le Docteur Jacqueline LORNAGE Madame le Docteur Anne BOUCHER 9 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) LE SERMENT D’HIPPOCRATE Je promets et je jure d’être fidèle aux lois de l’honneur et de la probité dans l’exercice de la Médecine. Je respecterai toutes les personnes, leur autonomie et leur volonté, sans discrimination. J’interviendrai pour les protéger si elles sont vulnérables ou menacées dans leur intégrité ou leur dignité. Même sous la contrainte, je ne ferai pas usage de mes connaissances contre les lois de l’humanité. J’informerai les patients des décisions envisagées, de leurs raisons et de leurs conséquences. Je ne tromperai jamais leur confiance. Je donnerai mes soins à l’indigent et je n’exigerai pas un salaire au dessus de mon travail. Admis dans l’intimité des personnes, je tairai les secrets qui me seront confiés et ma conduite ne servira pas à corrompre les mœurs. Je ferai tout pour soulager les souffrances. Je ne prolongerai pas abusivement la vie ni ne provoquerai délibérément la mort. Je préserverai l’indépendance nécessaire et je n’entreprendrai rien qui dépasse mes compétences. Je perfectionnerai mes connaissances pour assurer au mieux ma mission. Que les hommes m’accordent leur estime si je suis fidèle à mes promesses. Que je sois couvert d’opprobre et méprisé si j’y manque. 10 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) TABLE DES MATIÈRES 1. INTRODUCTION ........................................................................................................13 2. PHYSIOLOGIE DE L’IMPLANTATION EMBRYONNAIRE ..........................................16 2.1 La qualité embryonnaire .........................................................................................16 2.2 La réceptivité endométriale ....................................................................................18 2.3 Une synchronisation embryon-endomètre ..............................................................20 2.4 Etapes de l’implantation embryonnaire ...................................................................21 3. MATERIEL ET METHODE .........................................................................................28 4. RESULTATS ..............................................................................................................30 5. DISCUSSION .............................................................................................................34 5.1 Exploration anatomique de la cavité utérine ...........................................................34 5.1.1 Impact de la présence d’anomalie endo-cavitaire et bénéfice de leur prise en charge sur l’implantation embryonnaire ..........................................................................34 5.1.2 Quels examens utiliser pour étudier la cavité utérine dans le bilan d’échec d’implantation ? ..............................................................................................................39 5.2 Exploration fonctionnelle de l’endomètre et stratégies thérapeutiques. ..................43 5.2.1 Réceptivité endométriale et endométrite chronique .........................................44 5.2.2 Réceptivité endométriale et profil immunitaire. ................................................45 5.2.3 Réceptivité endométriale et apport de l’étude génomique et protéomique endométriale. .................................................................................................................48 5.2.4 Effet de l’abrasion de l’endomètre sur l’implantation embryonnaire .................51 5.2.5 Implications cliniques ......................................................................................52 6. CONCLUSION ............................................................................................................56 7. ANNEXES ..................................................................................................................57 7.1 Annexe 1 : Résultats de l’ensemble du bilan d’échec d’implantation. .....................57 7.2 Annexe 2: Classification des embryons à J2 – J3 après la fécondation : Classification BLEFCO ......................................................................................................58 7.3 Annexe 3 : Classification des blastocystes selon Gardner et Schoolcraft (1999) [23] 59 11 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 7.4 Annexe 4 : Aspect de l’EVAC-3D dans les différentes pathologies utérines impliquées dans l’infertilité féminine ..................................................................................60 7.5 Annexe 5 : Profil d’expression des gènes à chaque étape du cycle endométrial identifié par le test ERA .....................................................................................................68 8. BILBLIOGRAPHIE ......................................................................................................69 12 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 1. INTRODUCTION Aujourd’hui, environ 10 à 15% des couples en âge de procréer consultent pour une infertilité. Malgré les progrès considérables, au cours des dernières années, de la prise en charge de ces couples, le taux de succès reste faible avec seulement 20 à 30% de grossesses cliniques par transfert en 2013 [1]. Un nombre non négligeable de couples est donc confronté à la répétition d’échecs de Fécondation In Vitro (FIV). Il convient bien sûr de distinguer les échecs d’implantation répétés, où les tentatives ne sont pas suivies de grossesse, des cas où une ou plusieurs grossesses sont obtenues, mais ne se terminent pas par un accouchement. Il n’existe pas encore de définition consensuelle sur l’échec d’implantation ni sur l’Echec Répété d’Implantation (ERI). Dans la littérature, la majorité des auteurs s’accorde pour définir un échec d’implantation comme l’absence de détection d’un sac gestationnel intrautérin lors de l’échographie réalisée à 5 Semaines d’Aménorrhée (SA) soit 3 semaines après le transfert d’embryon [2, 3]. L’échec d’implantation regroupe deux entités : soit l’échec de l’implantation se produit très précocement auquel cas le dosage de la sous-unité béta de Chorio Gonadotrophine Humaine (βhCG) sanguin sera négatif, soit il se produit plus tardivement mais avant la formation du sac gestationnel. Cette dernière situation est le cas des grossesses dites "biochimiques" où le taux d’hCG sanguin est détecté initialement puis va chuter avant la détection échographique d’un sac gestationnel [2]. Selon l’European Society of Human Reproduction and Embryology (ESHRE) PDG consortium de 2011, l’ERI se définit par l’absence d’implantation embryonnaire après au moins 3 cycles de transfert d’un embryon de bonne qualité frais ou congelé ou après le transfert d’au moins 10 embryons frais ou congelés dans le cas de transferts multiples [4]. Récemment, une autre définition a été suggérée [5] : l’échec répété d’implantation serait défini par l’absence d’implantation embryonnaire après 2 cycles de FIV, ICSI ou transfert d’embryons congelés (TEC) avec le transfert d’au moins 4 embryons de bonne qualité pour le transfert d’embryons au 2ième jour (J2) ou au 3ième jour (J3) de développement et au moins 2 embryons pour le transfert d’embryons au stade blastocyste soit au 5ieme ou 6ieme jour de développement [4, 5]. L’implantation embryonnaire est un phénomène biologique complexe et unique qui nécessite un endomètre réceptif, un embryon de bonne qualité et un dialogue synchronisé entre les tissus endométriaux et embryonnaires. Son mécanisme précis reste encore peu connu. Les échecs d’implantation peuvent être imputables à différents facteurs : une mauvaise qualité 13 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) ovocytaire et/ou spermatique, une mauvaise qualité embryonnaire et/ou des anomalies de la réceptivité utérine et/ou une mauvaise qualité du transfert embryonnaire [2]. Cependant, dans les situations d’ERI, les échecs d’implantation concernant les transferts avec des embryons de bonne qualité, l’exploration du facteur utérin devient primodiale [6]. Dans la majorité des situations, l’origine est multifactorielle. Les pathologies intra-utérines comme les polypes, les fibromes sous-muqueux, les synéchies ou les malformations utérines sont des facteurs connus de perturbation de l’implantation embryonnaire [7]. La réceptivité endométriale diminue avec la diminution de l’épaisseur endométriale et/ou l’altération de l’expression de molécules d’adhésion endométriale [7]. La présence d’un hydrosalpinx responsable d’hydrorrhée, de certains anticorps maternels, d’une thrombophilie maternelle, d’une mauvaise technique de transfert embryonnaire ou des mauvaises règles hygiénodiététiques sont autant de facteurs potentiels d’ERI [8]. Par ailleurs, l’augmentation de la fragmentation de l’ADN spermatique, le durcissement de la zone pellucide, des conditions de culture inadéquates ainsi que tous les facteurs pouvant altérer le développement embryonnaire sont aussi des facteurs potentiels d’ERI [9]. Les patientes présentant un ERI malgré l’optimisation de la qualité embryonnaire représentent un défi majeur pour les cliniciens et les biologistes des équipes en Assistance Médicale à la Procréation (AMP). En France, la Sécurité Sociale rembourse quatre tentatives de Fécondation In Vitro (FIV). Une tentative est comptabilisée lorsqu’il y a eu le transfert d’au moins un embryon dans la cavité utérine. Devant ce nombre limité de tentatives, les équipes d’AMP françaises sont rapidement confrontées à une remise en question. Les couples subissant ces échecs sont souvent désespérés et vulnérables [10], notre rôle de médecin est de leur proposer des examens pertinents ayant des implications thérapeutiques permettant d’améliorer les chances futures d’implantation. Il n’existe pas de recommandations internationales concernant les explorations nécessaires et appropriées dans le cadre des échecs répétés d’implantation [11]. Dans notre service, un bilan d’échec d’implantation (BEI) est réalisé après l’échec de 2 transferts d’un ou plusieurs embryons, frais ou congelés, obtenus par FIV avec ou sans injection intra-cytoplasmique du spermatozoïde (FIV-ICSI) afin d’explorer tous les facteurs pouvant expliquer ces échecs répétés d’implantation. 14 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Le bilan comporte : - une analyse de la cavité utérine et du pelvis par une échographie vaginale avec accentuation de contraste couplé à reconstruction en 3 dimensions des images (EVAC-3D) et complétée par une hystéroscopie en cas d’anomalie, - la recherche d’une maladie dysimmunitaire, notamment le syndrome des Anticorps Anti-phospholipides, - un caryotype du couple, - l’analyse de la fragmentation de l’ADN spermatique, - l’analyse morphologique des spermatozoïdes à très fort grossissement (MSOME) Les objectifs de ce travail sont d’une part de faire le point sur la pertinence de l’exploration anatomique de la cavité utérine par l’Echographie Vaginale avec Accentuation de Contraste couplée à une reconstruction en 3 dimensions des images (EVAC-3D) dans les situations d’échecs répétés d’implantation et d’autre part de faire un état des lieux sur l’évaluation fonctionnelle de l’endomètre dans ces situations et sur les nouveaux horizons thérapeutiques qui en découlent. Ce travail est une étude rétrospective, observationnelle sur les résultats du bilan d’échec d’implantation réalisé dans le service d’AMP de l’HFME entre le 1er octobre 2012 et le 31 décembre 2014. 15 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 2. PHYSIOLOGIE DE L’IMPLANTATION EMBRYONNAIRE L’implantation embryonnaire est le processus interactif par lequel l’embryon au stade blastocyste adhère à la muqueuse utérine puis va s’enfouir profondément dans l’endomètre. La synchronisation entre un endomètre réceptif et un embryon compétant est indispensable. 2.1 La qualité embryonnaire Suite à la fécondation, plusieurs évènements se succèdent, entrainant la reprise de la méiose (Figure 1). L’ovule fécondé ou zygote, va subir des divisions successives. Le zygote est d’abord divisé en 2 cellules nommées blastomères environ 24h après la fécondation puis en 4 blastomères au 2ième jour (stade J2) et en 8 blastomères au 3ième jour. Au 4ième jour, l’embryon est au stade morula, formé d’une trentaine de blastomères avant d’atteindre le stade de blastocyste au 5ième jour. Stade Zygote Stade 2 cellules Stade 4 cellules Stade 8 cellules Stade Morula Stade Blastocyste Figure 1 : Les différents stades de développement embryonnaire : du Zygote au stade Blastocyste (Photos des archives du Centre d’AMP de l’Hôpital Femme Mère Enfant de Bron) 16 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Le blastocyste se forme après compaction des cellules et accumulation d’un liquide intercellulaire par le biais de mouvement hydro-électrolytiques. Ces phénomènes aboutissent à la formation d’une cavité liquidienne : le blastocèle. La compaction permet également l’acquisition de la polarité et de la différenciation en deux types de cellules embryonnaires (Figure 2). Les cellules internes forment le bouton embryonnaire, encore appelé embryoblaste ou masse cellulaire interne tandis que les cellules externes forment le trophoblaste. Le bouton embryonnaire constituera l’embryon et les membranes, et le trophoblaste le placenta. La membrane pellucide va ensuite se rompre suite à des phénomènes d’hyperpression et de sécrétion de protéase, permettant l’éclosion du blastocyste, indispensable pour l’implantation (Figure 3). Figure 2 : Le Blastocyste Figure 3 : Libération du blastocyste (http://www.embryology.ch) (http://www.embryology.ch) 1 : Embryoblaste, 2 : Zone pellucide, 3 : Trophoblaste, 4 : Blastocèle 1 : Zone pellucide avec éclosion du blastocyste, 2 : Cellules du trophoblaste, 3 : Hypoblaste, 4 : Blastocèle, 5 : Epiblaste En AMP, il est nécessaire de sélectionner les embryons ayant le plus grand potentiel de développement afin d’optimiser les chances d’implantation. Il a été montré que la qualité embryonnaire était positivement corrélée au taux de grossesse vivantes [12]. Plusieurs classifications existent. Pour le stade J2, la classification habituellement utilisée en France a fait l’objet d’un consensus des Biologistes des Laboratoires d’Etude de la Fécondation et de la Conservation de l’Oeuf (BLEFCO). Elle repose sur le nombre de blastomères, leur aspect ainsi que les exsudats ou fragments anucléés, évalués en proportion du volume intra-pellucidaire [13] (Annexe 2). Pour les blastocystes, la classification a été développée par Gardner [14]. Elle définit six stades en fonction de l’apparition du blastocèle et de l’augmentation de volume du 17 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) blastocyste jusqu'à son éclosion (de B1 à B6). A partir du stade 3, stade où le blastocèle occupe plus de la moitié du volume du blastocyste, la classification est complétée par l’analyse de la masse cellulaire interne (A à D) et du trophoblaste (A à D) (Annexe 3) 2.2 La réceptivité endométriale L’endomètre présente toutes les propriétés requises pour l’implantation embryonnaire au moment de la « fenêtre d’implantation » située entre le 5ième et le 9ième jour après l’ovulation. Cette période est marquée par des évènements morphologiques et biochimiques bien coordonnés [15]. Certains sont initiés par l’embryon lui-même, avant même qu’il ne soit en contact avec l’endomètre. Il sécrète en effet des substances qui agissent sur la sécrétion ovarienne (early pregnancy factor), sur le métabolisme, sur la motilité ciliaire et sur l’endomètre comme l’interleukine-1 (IL1), nécessaire à la production de leukemia inhibiting factor (LIF) par l’utérus et de platelet activatin factor (PAF) [16]. Modifications morphologiques de l’endomètre La transformation histologique de l’endomètre est sous influence hormonale et intéresse principalement la réduction de l’activité mitotique, la sécrétion des glandes endométriales et l’œdème du stroma. Les cycles utérin et ovarien sont superposables et se déroulent en trois phases principales : la phase de desquamation correspondant aux menstruations, la phase proliférative ou folliculaire et la phase sécrétoire ou lutéale (Figure 4). La phase de desquamation correspond aux 4 premiers jours du cycle. C’est la période pendant laquelle toute la zone fonctionnelle de l’endomètre est évacuée suite à la chute des taux circulants d’œstradiol et de progestérone en l’absence d’implantation embryonnaire. Au cours de la phase folliculaire, du 4 au 14 ième jour du cycle, la sécrétion d’œstrogène par les cellules de la granulosa est responsable de la régénération puis de la prolifération de l’endomètre. Les taux croissants d’œstrogène stimulent également l’expression de leurs propres récepteurs et des récepteurs à la progestérone. Cette première étape d’imprégnation oestrogénique est indispensable pour la suite. L’endomètre va augmenter d’épaisseur au fur et à mesure qu’il progresse vers la phase de prolifération tardive pour mesurer en période péri ovulatoire entre 6 et 10mm [17]. Les glandes du stroma épithélial s’allongent et les artères spiralées sont légèrement contournées. 18 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) A la fin de la phase proliférative, le pic d’œstradiol exerce un rétrocontrôle positif au niveau de l’hypophyse. L’ovulation survient 10 à 12h après le pic de LH, soit environ 36h après le début de la montée initiale de LH. Ce pic de LH provoque la lutéinisation des cellules de la granulosa et de la thèque au niveau ovarien, entrainant une production de progestérone et d’œstradiol. Jour 0 4 A 14 B 19 D 24 26 C Figure 4 : Transformation cyclique de l’endomètre et cycle ovarien A : Menstruation, B : Prolifération, C : Sécrétion, D : Fenêtre d’implantation Pendant la phase sécrétoire, l’endomètre acquiert une épaisseur maximale de 12 à 14mm. La progestérone est indispensable à la préparation de l’endomètre en vue de l’implantation. Elle entraine une maturation sécrétoire de l’endomètre : les glandes deviennent tortueuses avec une sécrétion abondante, les artères deviennent sinueuses et le stroma augmente d’épaisseur suite à une transformation œdémateuse. L’œdème stromal s’accompagne de l’apparition de pinopodes, protrusions épithéliales, au niveau des cellules épithéliales sous influence de la sécrétion de progestérone [18]. Pour certains auteurs, les pinopodes sont un marqueur de la fenêtre d’implantation [19] (Figure 5). Leur fonction reste cependant mal connue mais un des rôles fonctionnels de ces protrusions serait notamment l'absorption du fluide utérin, rapprochant le blastocyste de l'endomètre et l'immobilisant. 19 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Figure 5a : LH + 4 Figure 5b : LH + 7 Figure 5 : Modification endométriale au cours du cycle Figure 5a : Présence de pinopodes à la surface endométriale pendant la fenêtre d’implantation. Figure 5b : endomètre en fin de phase lutéale, en dehors de la fenêtre d’implantation Les artères utérines spiralées véhiculent le sang maternel vers les espaces intervilleux. Leur croissance, nécessaire à la maturation de l’endomètre, est sous contrôle des sécrétions hormonales ovariennes et en particulier des œstrogènes qui vont permettre leur allongement et l’acquisition de leur forme contournée au cours de la phase lutéale. Les principaux facteurs de croissance intervenant dans l’angiogénèse sont : le fibroblast growth factor (FGF)β, le vascular epidermal growth factor (VEGF) sécrété par les cellules glandulaires et stromales sous l’effet des œstrogènes, le patelet derivated growth factor (PDGF), le TGFβ, l’IL1, l’IL6 et le TNFα [16]. Modifications biochimiques Sur le plan biochimique, le dialogue intercellulaire et cellule – matrice extracellulaire est permis grâce à l’expression de certaines molécules d’adhésion comme les cadhérines (Ecadhérine, VE-cadhérine) qui participent à l’attachement de l’embryon à l’endomètre et les intégrines (ανβ3 et α6β1). Les cytokines comme le LIF et le tumor necrosis factor (TNF) sont importantes pour l’acquisition du statut de la réceptivité endométriale. De même, l’IL1, le transforming growth factor (TGF)β, l’epidermal growth factor (EGF) et le LIF interviennent dans le contrôle de l’invasion trophoblastique [20]. 2.3 Une synchronisation embryon-endomètre La synchronisation entre le stade de développement embryonnaire et la réceptivité de l’endomètre est indispensable pour l’implantation. L’endomètre présente les propriétés requises pour l’implantation entre le 5ième et le 9ième jour après l’ovulation (Figure 4). Cette période de réceptivité endométriale s’appelle la « fenêtre d’implantation ». 20 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 2.4 Etapes de l’implantation embryonnaire De manière schématique on peut distinguer 3 étapes dans l'implantation: l’apposition du blastocyste à la muqueuse utérine, l’adhésion du blastocyste à l'endomètre puis l’invasion du trophoblaste et enfouissement. A chaque étape, il existe un dialogue complexe entre l’embryon et l’endomètre maternel. Les mécanismes moléculaires de l'implantation sont actuellement en cours d'élucidation. Ils font appel à des interactions complexes "en cascade" entre, d'une part les cellules trophoblastiques et d'autre part, les cellules épithéliales, déciduales, immunitaires et la matrice extracellulaire (MEC) de l'endomètre maternel. Ces interactions cellulaires utilisent divers médiateurs tels que les facteurs de croissance, les protéinases et leurs inhibiteurs, les composants de la MEC, les molécules d'adhésion (intégrines, cadhérines) et les hormones. En effet, les cellules déciduales et les glandes endométriales sécrètent des facteurs de croissance et divers autres métabolites nécessaires à l'implantation de l'embryon. Le blastocyste quant à lui exprime à son tour des facteurs de croissance et de nombreux récepteurs permettant les interactions tissulaires avec l'épithélium utérin. Zone d’implantation normale L'implantation s'effectue en général dans la paroi supérieure et postérieure de la couche fonctionnelle de l'endomètre, au cours de la phase progestative (sécrétoire) du cycle menstruel. Figure 6 : Zone d'implantation normale du blastocyste 1 : Cavité utérine, 2 : Isthme, 3 : Trompe, 4 : Col utérin Apposition du blastocyste à la muqueuse utérine Lorsque le blastocyste se libère de sa zone pellucide au 5e jour, il entre en contact avec la muqueuse utérine maternelle, en s'orientant face à l'endomètre du côté de son «pôle embryonnaire». La L-Selectine, localisée au niveau du trophoblaste est un des éléments impliqué dans l’apposition. Elle attire l’embryon vers l’endomètre en interagissant avec des oligo-saccharides ligands de l’endomètre. 21 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) L'endomètre et l'embryon sont en relation avant même l'apposition du dernier sur l'épithélium utérin. Dès son éclosion le blastocyste secrète des molécules qui agissent sur l'activité ovarienne, la motilité tubaire et l'endomètre (EPF, hCG). Avec la compaction de la morula on voit s'exprimer des récepteurs du facteur de stimulation des colonies (CSF), du facteur de croissance épithélial (EGF), du LIF et de la E-cadhérine. Les cadhérines sont des molécules d'adhérence cellulaire, calcium dépendantes, qui jouent un rôle lors de l'ancrage du blastocyste à l'endomètre. L'embryon produit également à ce stade l'interleukine 1 qui jouerait un rôle clé dans l'orientation de l'embryon vers la muqueuse utérine, ainsi que le facteur d'activation des plaquettes (PAF). L'interleukine (IL1), dont les récepteurs sont localisés sur les cellules épithéliales de l'endomètre pendant la phase lutéale, serait nécessaire pour produire le LIF dans l'utérus. Au cours de la phase pré-implantatoire l'épaisseur des glycoprotéines de surface (glycocalyx) ainsi que la répulsion électrostatique entre le blastocyste et l'endomètre diminueraient, favorisant l'implantation (Figure 7). Figure 7 : Acteurs du dialogue endomètre – embryon pendant la phase d’apposition. (Staun-Ram and Shalev 2005) [21] 22 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Adhésion du blastocyste à l'endomètre Les pinopodes facilitent l’adhésion de l’embryon en interagissant avec les microvillosités à la surface du blastocyste et en réabsorbant le fluide endométrial. Cette adhésion est ensuite consolidée par des ponts d’intégrines. L'apposition, puis l'adhésion du blastocyste à l'épithélium utérin passe par le biais de la sécrétion de facteurs se liant à des récepteurs spécifiques (un tissu doit sécréter le ligand, l'autre exprimer le récepteur). On connaît de nombreux "facteurs d'implantation" impliqués à ce niveau: l'interleukine 1 (IL1), le facteur d'inhibition de la leucémie (LIF), le facteur de stimulation des colonies (CSF), ainsi que le facteur de croissance épithélial (EGF) et son récepteur EGF-R. L'IL1 embryonnaire se lie à son récepteur exprimé à la surface des cellules épithéliales de l'endomètre au cours de l'implantation. Le LIF (une glycoprotéine appartenant au groupe de cytokines) est synthétisé par les cellules épithéliales utérines dès le 18ième jour du cycle menstruel, son récepteur est exprimé par la blastocyste. Il semble jouer un rôle dans la différenciation du trophoblaste et contribuerait à la sécrétion d'hCG. Le récepteur de l'EGF est capable de se lier à de nombreux ligands. Dans l’espèce humaine, l'EGF-R est exprimé dès le 4ième jour par les cellules de la masse cellulaire interne et du trophoblaste. Entre le 4ième et le 7ième jour son expression se restreint à la masse cellulaire interne et au trophoblaste du pôle embryonnaire, ce qui pourrait expliquer pourquoi l'implantation intéresse exclusivement cette partie du blastocyste dans l'espèce humaine (Figure 7). Invasion du trophoblaste et enfouissement de l’embryon Le trophoblaste va se différencier en deux masses cellulaires distinctes, juste avant d'entrer en contact avec l'endomètre: le syncytiotrophoblaste (ST) et le cytotrophoblaste (CT). Le cytotrophoblaste, en profondeur, consiste en une couche interne irrégulière de cellules ovoïdes mononuclées, qui est le siège d'une activité mitotique intense. Et en périphérie, le ST forme une couche multinucléée sans limites cellulaires distinctes (syncytium), qui provient de la fusion des cellules externes du CT. Le ST est pourvu de capacités enzymatiques lytiques et sécrète des facteurs qui lui permettent d'induire l'apoptose des cellules épithéliales de la muqueuse utérine, de traverser la lame basale et pénétrer dans le stroma sous-jacent au contact des vaisseaux sanguins utérins. Avec la pénétration du blastocyste dans l'endomètre, le ST se développe rapidement et lorsque la pénétration est complète, il va entourer complètement l'embryon. La muqueuse utérine réagit à l'implantation par la réaction déciduale qui transforme l'endomètre en caduque. Les cellules du ST vont phagocyter les cellules déciduales apoptotiques de la muqueuse utérine et résorber les 23 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) protéines, les sucres et les lipides ainsi libérés. Elles vont également éroder les canaux des glandes endométriales et les capillaires du stroma. Au milieu de la 2ième semaine des vacuoles extra-cytoplasmiques apparaissent dans le ST. Elles vont confluer pour former des lacunes. Celles-ci sont initialement remplies de fluide tissulaire et de sécrétions utérines. Après l'érosion des vaisseaux maternels le sang va remplir ces lacunes, qui convergent pour former les chambres intervilleuses. La croissance invasive du ST s'arrête dans la couche compacte de la muqueuse utérine. Ainsi est mise en place, vers le 13ième jour, la circulation utéro-placentaire primitive (Figure 8). Implantation au 8ième jour Implantation au 9ième jour Figure 8 : Implantation au 8ieme et au 9ieme jour (http://www.embryology.ch) 1 : syncytiotrophoblaste (ST), 2 : Cytotrophoblaste (CT), 3 : épiblaste, 4 : hypoblaste, 5 : blastocèle, 6 : capillaire sanguin maternel, 7 : cavité amniotique, 8 : amnioblaste, 9 : bouchon de fibrine, 10 : lacune du trophoblaste, 11 : hypoblaste en voie de prolifération A la fin de la 2ième semaine, lorsque la nidation est achevée, le bouton embryonnaire est constitué schématiquement de deux cavités hémisphériques superposées: la cavité amniotique (dorsale) et la vésicule vitelline (ventrale). Le plancher de la cavité amniotique est formé par l'épiblaste et le toit de la vésicule vitelline par l'hypoblaste. Ces deux feuillets accolés constituent l'embryon ou le disque embryonnaire didermique (Figure 9). 24 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Implantation au 9-10ième jour Implantation 10-11ieme jour Figure 9 : Implantation au 9-10ième jour puis au 10-11ième jour (http://www.embryology.ch) 1 : hypoblaste en voie de prolifération, 2 : érosion des capillaires maternels, 3 : réticulum extraembryonnaire, 4 : membrane de Heuser, 5 : cavité amniotique, 6 : cytotrophoblaste, 7 : syncytiotrophoblaste, 8 : lac sanguin D’un point de vue moléculaire, le trophoblaste se comporte comme un "tissu pseudotumoral" envahissant l'endomètre. Les cellules trophoblastiques sécrètent des enzymes à activité protéolytique agissant sur la MEC, la rendant plus perméable à son invasion. Il s'agit notamment des métalloprotéinases matricielles (MMP) et des activateurs du plasminogène. Après la destruction de la membrane basale le trophoblaste envahit le tissu conjonctif utérin décidualisé (trophoblaste extravilleux). Les cellules du trophoblaste expriment certaines intégrines (molécules d'adhérence cellulaire). Les intégrines formées par la chaîne a6 sont exprimées par les cellules profondes et n'interagissent pas avec la muqueuse utérine. En revanche, les intégrines a5b1 et a1b1 sont exprimées par les cellules superficielles et interagissent avec la muqueuse. Il est donc évident que la modulation de récepteurs va déterminer les propriétés invasives du trophoblaste. L'invasion trophoblastique et la dégradation de la MEC sont contrôlées par des facteurs endométriaux (secrétés par les cellules épithéliales, fibroblastes, macrophages et leucocytes), facteurs agissant sur un mode autocrine et paracrine pour inhiber ou faciliter le degré d'invasion trophoblastique (Figures 10 et 11). D’un point de vue immunitaire, le système immunitaire, a travers ses deux principales composantes, l’immunité cellulaire et l’immunité humorale, doit s’adapter a la greffe semiallogénique que constitue le fœtus. Plusieurs mécanismes physiologiques sont mis en œuvre et font intervenir l’immunité innée et adaptative. De nombreuses hormones, substances lipidiques et cytokines sont ainsi produites et capables de moduler le système 25 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) immunitaire maternel. L’immunité innée, par l’action des leucocytes et des macrophages au niveau favorise la croissance cellulaire et inhibe une réaction inflammatoire délétère au du site d’implantation. Les macrophages participent à la phagocytose des débris issus de l’apoptose des tissus concernés par l’invasion du trophoblaste qui autorise son implantation ainsi qu’à la production de cytokines anti-inflammatoire qui contribuent au maintien de la grossesse. Le rôle de l’immunité adaptative est également primordial dans l’implantation et le maintien de la grossesse ; Les lymphocytes T CD4 + “naïfs” (lymphocytes T précurseurs) issus du thymus se différencient en lymphocytes T auxiliaires (Th0) lorsqu’ils sont spécifiquement stimulés par les antigènes qui leur sont présentes par les cellules présentatrices de l’antigène. La différenciation de ces lymphocytes Th0 en lymphocytes Th1 ou Th2 dépend de la nature des cytokines présentes dans l’environnement. Les lymphocytes Th1 activent les macrophages, déclenchent les réactions d’hypersensibilité retardée et la commutation des Immunoglobuline (Ig) vers l’isotype IgG1 favorisant une réponse immunitaire à médiation cellulaire. Les lymphocytes Th2 contrôlent la prolifération des lymphocytes B, des éosinophiles, la production d’anticorps et favorisent la commutation des Ig vers les isotypes IgG4 et IgE chez l’homme. Les lymphocytes Th1 et Th2 s’inhibent réciproquement. Une grande partie de la régulation du système immunitaire pendant la grossesse est sous la dépendance des cytokines qui déterminent le profil cytokinique gestationnel. L’état physiologique de la grossesse est associe a un profil cytokinique particulier d’immunotolérance de type Th2. Conclusion L’implantation embryonnaire est donc un évènement multifactoriel dont les principaux acteurs sont l’embryon et l’endomètre. Tous les paramètres agissant de façon directe ou indirecte sur la qualité embryonnaire et endométriale seront des éléments à prendre en compte afin d’optimiser les chances d’implantation embryonnaire. Certains facteurs, qu’ils soient liés au couple ou liés à la qualité de la stimulation ovarienne au cours de la fécondation in vitro, vont plutôt agir sur la qualité des gamètes et donc de l’embryon. L’âge maternel, la présence de pathologies pelviennes maternelles, la qualité spermatique ainsi que la présence d’anomalies chromosomiques sont des facteurs ayant une influence importante sur cette qualité embryonnaire. Une fois obtenu un embryon de bonne qualité, d’autres paramètres interviennent, comme les facteurs liés au transfert embryonnaire en luimême : le nombre d’embryons transférés, le stade embryonnaire au moment du transfert, J2 ou J3 ou stade blastocyste, la technique de transfert et l’expérience du transféreur. Enfin, l’intégrité de la cavité utérine, l’épaisseur endométriale et sa réceptivité sont des éléments essentiels à une implantation embryonnaire réussie. 26 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Figure 10 : Invasion débutante du trophoblaste par le blastocyste. Norwitz ER, Schust DJ, Fisher SJ. Implantation and the survival of early pregnancy. N Engl J Med 2001;345;1400-8 Figure 11 : Invasion et maintien de la grossesse Norwitz ER, Schust DJ, Fisher SJ. Implantation and the survival of early pregnancy. N Engl J Med 2001;345;1400-8 [22] 27 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 3. MATERIEL ET METHODE Une étude observationnelle rétrospective a été réalisée chez toutes les patientes du service d’AMP de l’Hôpital Femme Mère Enfant (HFME) entre le 1er octobre 2012 et le 31 décembre 2014 ayant eu une échographie vaginale avec accentuation de contraste avec reconstruction en 3 dimensions des images (EVAC-3D) dans le cadre d’un BEI et ayant bénéficié du transfert d’au moins un embryon frais ou congelé de bonne qualité sur le cycle précédant. Un échec d’implantation a été défini par l’absence de détection échographique d’un sac gestationnel intra-utérin. Les fausses couches après 5SA ont été considérées comme une implantation réussie et les grossesses biochimiques comme un échec d’implantation. Les embryons ont été obtenus par FIV ou par FIV-ICSI. Un embryon de bonne qualité a été défini par un score supérieur ou égal à 3AA, 3AB, 3BA ou 3BB selon la classification de Garner et Schoolcraft (1999) [23, 24] pour les blastocystes (Annexe 3) et un score 411, 412, 421 pour les embryons au deuxième jour après fécondation (J2) et un score supérieur ou égal à 711, 712 ou 721 pour les embryons à J3 selon la classification de BLEFCO (Annexe 2) [24]. Les critères étudiés étaient dans un premier temps les caractéristiques de la population : l’âge maternel au moment de l’échec d’implantation ayant motivé le BEI, l’Indice de Masse Corporelle (IMC), la cause de l’infertilité, la durée d’infertilité et le taux d’Hormone AntiMüllerienne (AMH). Puis, dans un deuxième temps, les caractéristiques des transferts précédant le BEI : le nombre d’embryons transférés et le stade de développement embryonnaire au moment du transfert lors des cycles. Enfin, les résultats du bilan d’échec d’implantation : les résultats de l’EVAC-3D et de l’hystéroscopie réalisée en cas d’anomalie échographique, le taux et le type d’auto-anticorps maternels, les caryotypes du couple et le taux de fragmentation de l’ADN spermatique. Les EVAC-3D ont été pratiquées soit par le Chef de clinique aidé d’un Interne, soit par les internes du service. L’échographie a été réalisée chez une patiente ayant une vessie vide, installée en position gynécologique. L’EVAC a eu lieu au cours des 4 à 10 jours suivant le premier jour des règles, car de meilleures sensibilité et spécificité ont été montrées à ce moment du cycle dans la littérature [25]. L’appareil d’échographie utilisé a été un General Electrics modèle Voluson-e®, la sonde endovaginale était préalablement recouverte d’un protège-sonde avec gel coupleur entre la sonde et la protection. L’examen s’est déroulé en quatre temps. Dans un premier temps, la réalisation d’une échographie endovaginale standard pendant laquelle ont été analysés la position utérine, les dimensions utérines, l’aspect et la taille de 28 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) l’endomètre, le myomètre, les ovaires avec un compte des follicules antraux et le cul de sac de Douglas. La présence d’éventuelles pathologies annexielles a également été recherchée. Dans un second temps, une échographie en 3 dimensions de l’utérus a été réalisée avec une reconstruction en coupe frontale des images. Dans un troisième temps, un cathéter souple de transfert embryonnaire de type Invencath® préalablement rincé au sérum physiologique a été mis en place sous speculum de Colin après une désinfection préalable du col à la povidone iodée gynécologique (Bétadine®) puis connecté à une seringue contenant 50cc de sérum physiologique préalablement purgée. La sonde endovaginale a été réintroduite dans le cul de sac vaginal postérieur après retrait du speculum. Une fois le mode 3D mis en place sur l’appareil d’échographie, l’injection intrautérine de 10 à 20ml de sérum physiologique a été réalisée pendant l’acquisition des images 3D. L’injection dans la cavité utérine d’une solution saline sous contrôle échographique permet de la distendre et fournit un contraste artificiel permettant de mieux visualiser l’endomètre et les anomalies endo-cavitaires. L’acquisition des images 3D a été réalisée jusqu'à une obtention satisfaisante. L’examen a été interrompu avant une obtention d’une image satisfaisante en cas de douleur jugée trop importante pour la patiente ou en cas d’absence de distension de la cavité utérine malgré l’instillation de 50cc de sérum physiologique et une vérification de la bonne position de cathéter. En présence de fuites cervicales importantes du liquide physiologique, une sonde urinaire pédiatrique à ballonnet charrière 8 pouvait être utilisée. Cependant, l’utilisation de cette sonde entrainait des artefacts liés à la présence du ballonnet, limitant l’interprétation de l’examen. Le quatrième temps de l’examen a été la reconstruction des images 3D et leur interprétation. Lorsqu’une anomalie était diagnostiquée au cours de l’EVAC-3D, chaque praticien décidait de la réalisation ou non d’une hystéroscopie secondaire afin de confirmer le diagnostic et de le traiter si nécessaire. Les fibromes utérins ont été évalués selon la classification FIGO 2011 [26]. Ont été appelés fibromes sous muqueux les fibromes pédiculés endo-cavitaires et les fibromes intra-muraux ayant un retentissement endo-cavitaire soit les types 0, 1, 2 selon la classification FIGO [26]. 29 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 4. RESULTATS Sur les 2135 patientes ayant eu un transfert d’embryons dans notre service entre le 1er octobre 2012 et le 31 octobre 2014, 180 patientes ont été en situation d'échec répété d’implantation et ont bénéficié d’un BEI. Parmi les 800 EVAC-3D pratiquées dans notre service entre le 1er octobre 2012 et le 31 octobre 2014, 180 (22.5%) ont été réalisées dans le cadre d’un bilan d’échec d’implantation. Les patientes en ERI de notre étude avaient un âge moyen de 34.3 ans, un IMC moyen de 24.1, une AMH moyenne de 3.5 ng/mL et une durée moyenne d’infertilité de 6.19 ans (minmax : 1.64 – 15.86). La cause identifiée d’infertilité du couple était masculine pure pour 27.8% des couples, uniquement féminine pour 24.4% des couples. Dans 35.6% des cas l’infertilité était mixte tandis que 15% couples présentaient une infertilité inexpliquée. Les principales causes d’infertilité féminine retrouvées ont été des causes ovariennes dans 34.4% des cas (19.4% de patientes insuffisantes ovariennes précoces et 15% de syndrome des ovaires polykystiques), une obstruction tubaire bilatérale dans 11.7% des cas, une endométriose dans 14.4% des cas et des causes utérines comme des synéchies, un utérus polyfibromateux ou de l’adénomyose dans 3.9% des cas. Un utérus est considéré comme polyfibromateux lorsqu’il existe plus de 2 fibromes. Aucune cause féminine de l’infertilité n’a été retrouvée dans 37.8% des cas (Tableau 1). Sur les 180 EVAC-3D, 128 EVAC-3D ont été réalisées par le Chef de clinique et 52 par les Internes du service. L’examen s’est déroulé sans particularité dans 97.2% des cas. Trois examens non pas été réalisables suite à l’échec de la mise en place de cathéter malgré l’utilisation d’une pince de Pozzi et un examen a dû être arrêté en raison de la douleur liée à l’injection de sérum physiologique dans la cavité utérine. L’interprétation des résultats a été difficile dans 12.2% des cas, principalement en raison d’une mauvaise distension utérine (11.7%) ou d’une position médiane de l’utérus (4.4%) rendant la reconstruction 3D et l’interprétation des clichés plus difficile (Tableau 2). 30 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Tableau 1 : Caractéristiques des patientes en situation d'échecs répétés d'implantation Caractéristiques des patientes (n=180) n Age (en années) moyenne (min-max) 34.3 (23.2 - 42.4) 24.1 (17.6 - 40) BMI (kg/m²) moyenne (min-max) AMH (ng/mL) 3.5 Durée d'infertilité au moment du bilan (en années) moyenne (min-max) 6.19 Causes d'infertilité du couple Masculines pures 50 Féminines pures 44 Mixtes 65 Inexpliquées 15 Serodiscordances virales 4 Non renseignée 2 moyenne (min-max) Causes féminines d'infertilité 1 Ovariennes IOP SOPK Obstruction tubaire bilatérale Hydrosalpinx Endométriose Hypogonadisme hypogonadotrope Utérines (0.25 - 19.30) (1.64 - 15.86) 27.8 24.4 36.1 8.3 2.2 1.1 % % % % % % 62 34.4 % 35 27 19.4 % 15.0 % 21 6 26 3 7 11.7 3.3 14.4 1.7 3.9 % % % % % Synéchie 2 1.1 % Endomètre atrophique 2 1.1 % Adénomyose 4 2.2 % Utérus polyfibromateux 2 1.11 % Pas de cause féminine 68 Non renseignée 2 Nombre de transfert par patiente avant le BEI moyenne (min-max) 2.85 Nombre moyen d'embryons de bonne qualité transférés par patiente avant le BEI Tous stades confondus (min-max) 4 J2/J3 (min-max) 3 J5/J6 (min-max) 1 37.8 % 1.1 % (1 - 9) (1 - 12) (1 - 10) (1 - 12) IMC : Indice de Masse Corporelle, AMH : Hormone Anti-Mullerienne, IOP : Insuffisance Ovarienne Précoce, SOPK : Syndrome des Ovaires Poly-Kystiques 1 Plusieurs causes d'infetilité féminines peuvent s'associer 31 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Dans notre étude, nous avons observé 87.5% d’EVAC-3D normales .Parmi les 12.5% d’anomalies retrouvées, l’examen a mis en évidence, 8% de polypes endométriaux, 1.1% de fibromes sous-muqueux, 2.3% de synéchies intra-utérines et 1.7% de cloisons utérines. Dans 27.3% des EVAC-3D, une anomalie extra-cavitaire a été diagnostiquée parmi lesquelles une adénomyose diffuse ou cavitaire dans 10.8% des cas, au moins un fibrome de 4cm ou plus dans 2.3% des cas et un utérus polyfibromateux dans 3.4% des cas. Enfin, des anomalies extra-cavitaires telles que des endométriomes, des ovaires polykystiques, des fibromes sous-séreux ou une petite cavité utérine ont également été mis en évidence (Tableau 2). Tableau 2 : Faisabilité et résultats de l'EVAC-3D Faisabilité de l'EVAC-3D (n=180) (%) 176 4 97.8 2.2 Échec de cathétérisme 3 1.7 Arrêt de l'examen en raison de la douleur 1 0.6 Interprétation difficile des images 22 12.2 Utérus médian Mauvaise distention utérine 8 21 4.4 11.7 Résultats de l'EVAC-3D (n=176) (%) Cavité normale Anomalie endo-cavitaire 1 154 22 87.5 12.5 Polype sous-muqueux 14 8.0 Fibrome sous-muqueux 2 1.1 Cloison 3 1.7 Synéchie 4 2.3 5 2.8 48 27.3 Utérus polyfibromateux 6 3.4 Fibrome > 4cm 4 2.3 Hydrosalpinx 3 1.7 Adénomyose 19 10.8 Procédure habituelle Échec de la procédure Hypoplasie utérine Anomalie extra-cavitaire 1 1 Plusieurs anomalies endo-cavitaires ainsi que des anomalies endo et extra-cavitaires peuvent être associées sur une même échographie. Sur les 22 anomalies diagnostiquées par l’EVAC-3D, seulement 18 patientes ont bénéficié d’une hystéroscopie opératoire. Chez les 4 patientes n’ayant pas eu d’hystéroscopie de contrôle, l’EVAC-3D avait suspecté 2 cloisons intra-utérines, 1 synéchie et un fibrome sousmuqueux. Le taux de concordance entre l’EVAC-3D et l’hystéroscopie pour le diagnostic d'anomalies endo-cavitaires, a été de 72.2% (Tableau 3). Dans notre étude, la valeur 32 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) prédictive positive de l’EVAC-3D dans le diagnostic des lésions endo-cavitaires est de 72.2%. La spécificité n’a pas put être calculée car les patientes ayant eu une EVAC-3D normale non pas bénéficié d’hystéroscopie opératoire. Tableau 3 : Concordance être l'EVAC-3D et l'hystéroscopie opératoire EVAC-3D anormale Hystéroscopie Taux de opératoire concordance anormale (VPP) (n=18) Polype sous-muqueux Fibrome sous-muqueux Cloison 13 1 1 11 1 0 84.6 % 100.0 % 0.0 % Synéchie 3 1 33.3 % TOTAL 18 13 72.2 % Détail des divergences 2 HSC normales 1 normale 1 corne cryptique et 1 petite cavité n=18 : 4 patientes ayant eu une EVAC-3D anormale n'ont pas bénéficié d'une hystéroscopie opératoire VPP : Valeur Prédictive Positive Le reste du bilan d’échec d’implantation réalisé a mis en évidence la présence d’autoanticorps maternels dans 37.8% des cas, une anomalie du caryotype féminin chez 4.3% des patientes et masculin dans 12.7% des cas. Une fragmentation de l’ADN spermatique supérieure à 15% a été retrouvée dans 13.5% des cas (Annexe 1). 33 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 5. 5.1 DISCUSSION Exploration anatomique de la cavité utérine L’embryon arrivant au cinquième jour dans la cavité utérine où il doit s’implanter, l’existence d’une anomalie endo-cavitaire peut interférer avec l’adhésion ou la pénétration de l’embryon dans l’endomètre. L’impact des anomalies endo-cavitaires et le bénéfice de leur prise en charge sur les taux d’implantation embryonnaire font l’objet de nombreuses études. Leurs résultats, bien que parfois divergents, justifient la réalisation d’une exploration de la cavité utérine dans le cadre des ERI. Malgré un premier bilan utérin réalisé avant toute prise en charge en AMP, on retrouve environ 50% de lésion utérine morphologique ou histologique lors du bilan d’échec d’implantation [27-30]. Plusieurs études ont mis en évidence une diminution du taux d’implantation en présence d’anomalies intra-utérines chez les patientes en situation d’ERI [28] et l’amélioration du taux de grossesse autour de 55% après leur traitement, toutes lésions confondues [28, 31, 32]. Afin de ne pas méconnaitre d’éventuelles anomalies endocavitaires, l’exploration de la cavité utérine est primordiale. L’instillation de sérum physiologique couplé à une échographie 3D permet une nette amélioration de la précision diagnostique par rapport à l’échographie vaginale classique en 2D. D’autres techniques exploratoires sont utilisées, comme l’hystéroscopie diagnostique faite en consultation afin de limiter les indications de l’hystéroscopie opératoire, plus contraignant en terme d’organisation et plus invasive pour les patientes. 5.1.1 Impact de la présence d’anomalie endo-cavitaire et bénéfice de leur prise en charge sur l’implantation embryonnaire Les anomalies endo-cavitaires ayant un impact sur l’implantation embryonnaire sont principalement les fibromes, les synéchies, les malformations utérines type cloisons utérines et les polypes. Les fibromes Les fibromes utérins sont des pathologies fréquentes et bénignes dans la population générale en âge de procréer avec une incidence de 20 à 40%. [33] D’après la classification FIGO 2011, les fibromes sous muqueux regroupent les fibromes pédiculés endo-cavitaires (type 0) et les fibromes intra-muraux ayant un retentissement endo-cavitaire (type 1) [26]. 34 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Figure 12 : Classification FIGO 2011 des myomes utérins (PALM-COEIN) [26] Plusieurs études ont mis en évidence une relation entre la présence de fibromes sousmuqueux et une diminution des taux de grossesse et d’implantation chez les femmes prises en charge en AMP [34-37]. Plusieurs mécanismes pourraient expliquer l’impact négatif des fibromes sous-muqueux sur l’implantation embryonnaire. En effet, ils pourraient augmenter la contractilité utérine, perturber la vascularisation et entrainer une inflammation chronique de l’endomètre ou encore modifier l’expression des cytokines, indispensables au dialogue entre l’endomètre et l’embryon [6, 38-41]. L’acquisition volumique des images et notamment la coupe coronale obtenue avec l’EVAC-3D permet une visualisation précise du retentissement du fibrome sur l’endomètre et sa participation endo-cavitaire (Annexe 4). Dans notre étude, l’incidence des fibromes sous-muqueux retrouvés à l’EVAC-3D était de 1.1%. Ces résultats sont concordants avec les données de la littérature qui mettent en évidence une incidence de 1 à 4% chez les femmes sans cause évidente d’infertilité [38, 42]. La méta-analyse de Pritts réalisée en 2009 a conclu sur le bénéfice de la résection des fibromes sous-muqueux sur les taux d’implantation et de grossesse [37]. Si les auteurs s’accordent sur le rôle néfaste des fibromes sous-muqueux dans l’implantation embryonnaire, les données de la littérature concernant les fibromes interstitiels de plus de 4cm sans retentissement sur la cavité, sont plus mitigées. Ce type de fibrome a été retrouvé chez 1% de nos patientes. Certaines études suggèrent un lien néfaste des fibromes interstitiels de plus de 4cm sur les taux d’implantation par rapport au groupe contrôle [2, 34, 43-47] alors que d’autres ne retrouvent pas de lien [41, 48, 49]. Des auteurs comme Bulletti et Oliveira ont suggéré de réaliser une myomectomie avant la FIV des fibromes interstitiels de plus de 4cm afin d’améliorer les chances de réussite, mais aucune étude n’a mis en évidence un bénéfice évident de la myomectomie dans ce cas [45, 49]. La dernière métaanalyse publiée sur le sujet montre l’absence de résultats significatifs pour permettre une conclusion sur ce type de fibrome, et impute cela à une hétérogénéité importante des prises en charge dans les différentes études menées jusque-là [50]. 35 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) En revanche il n’y a pas d’indication de résection des fibromes interstitiels sans retentissement sur la cavité utérine de moins de 4 cm, ceux-ci n’ayant pas d’impact significatif retrouvé sur la fertilité [45, 47, 51, 52]. Cependant, aucune étude randomisée contrôlée d’une puissance suffisante n’a prouvé le rôle de la myomectomie dans l’amélioration du pronostic de la fertilité et les recommandations actuelles sont uniquement basées sur des études observationnelles et des méta-analyses. Les polypes L’incidence des polypes retrouvés à l’hystéroscopie chez les patientes en situation d’ERI varie entre 10 et 18%. [42, 53] Dans notre étude, nous avons une incidence de seulement 8%. Ce résultat pourrait en partie s’expliquer par un manque de sensibilité de l’EVAC-3D lié à des opérateurs moins expérimentés dans 52 des examens. La présence de polypes intrautérins est habituellement identifiée comme un facteur d’échec d’implantation. Cependant il existe peu de certitude concernant l’impact des polypes sur la fertilité et leurs mécanismes d’action restent peu connus. Les polypes pourraient être responsables d’une gêne mécanique à l’implantation ou d’une augmentation de facteurs inhibiteurs, elle-même à l’origine de l’inhibition de l’action des lymphocytes natural killer, essentiels dans l’implantation [54]. Pour Lieng, la polypectomie a eu un effet bénéfique avec 50% de grossesse spontanée dans les 6 mois suivant l’exérèse [55]. Malgré d’autres études en faveur du bénéfice de la résection des polypes sur la fertilité [56-61], dont une sur les patientes en situation d’ERI [28], aucune d’entre elles ne permet aujourd’hui de l’affirmer. D’autres auteurs ne mettent en évidence aucun impact négatif des polypes sur les taux d’implantation en FIV ni de bénéfice à leur résection [62]. Des résultats similaires ont été retrouvés pour des polypes de moins de 2cm [63]. Devant la lourdeur et le coût de la prise en charge en AMP, il existe un compromis de reséquer tous les polypes de plus de 2cm avant tout cycle de FIV [64]. Cette attitude est soutenue par la simplicité du geste, réalisable par une hystéroscopie opératoire en ambulatoire [42, 65] et par la diminution du risque de fausses couches après polypectomie. En effet, Lass a montré un taux supérieur de FCS en présence d’un polype avec 14% de FCS après polypectomie et FIV contre 27.3% lors de FIV avec polype en place [66]. Les synéchies utérines Parmi les patientes en situation d’ERI ayant eu une hystérosalpingographie normale avant la première tentative de FIV, une étude a retrouvé 10% de synéchie intra-utérine lors de l’hystéroscopie réalisée au cours du BEI [42]. Une autre étude a mis en évidence 8.5% de 36 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) synéchie dans la même population [67]. Seulement 2.3% sont retrouvées dans notre étude. Les principales étiologies de ces synéchies sont les antécédents de gestes endo-utérins tel que les résections endo-cavitaires des hyperplasies endométriales, des polypes ou des fibromes, les aspiration-curetages, les révisions utérines ainsi que les dilatations intracervicales pour les synéchies cervicales [68]. On comprend facilement le mécanisme d’action des synéchies sur l’implantation embryonnaire. En effet, les synéchies peuvent empêcher les embryons de s’implanter à la surface de l’endomètre. La prise en charge hystéroscopique de ces lésions améliore le pronostic des patientes [67, 69-71], même si aucune étude n’a, à ce jour, apporté la preuve d’un bénéfice sur les taux d’implantation [2]. Différentes techniques opératoires par hystéroscopie ont été décrites [71]. Certaines équipes utilisent la pointe monopolaire tandis que d’autres préfèrent les ciseaux sans énergie associée. Afin de limiter le risque important de complications opératoires en cas d’adhésion sévère, il est préférable que l’intervention soit réalisée par un chirurgien expérimenté sous contrôle échographique [2]. Les cloisons utérines Les cloisons utérines sont secondaires à la persistance partielle de la fusion des canaux de Müller au cours de l’embryogénèse. Leur implication dans les avortements à répétition et les accouchements prématurés est communément admise [72, 73] avec des taux respectifs de fausses couches, d’accouchements prématurés et d’accouchements à terme de 88%, 9% et 3%. Ces taux reviennent à la normale après métroplastie. En revanche, la responsabilité des cloisons dans l’infertilité est non démontrée. L’incidence des cloisons dans la population infertile en début de prise en charge varie entre 16 et 24% selon les auteurs [73, 74]. Le traitement des cloisons étant fortement recommandé afin d’éviter les fausses couches et les accouchements prématurés [75, 76]. Dans notre service, la réalisation systématique d’un bilan utérin avant toute prise en charge en AMP pourrait expliquer le faible pourcentage de cloisons (1.7%) retrouvé dans cette étude. De même, les recommandations de prise en charge des cloisons expliquent le fait qu’il n’existe pas d’étude prospective comparant des patientes traitées à des patientes non traitées. Plusieurs études ont montré une amélioration du taux de grossesse après la résection par hystéroscopie des cloisons utérines chez des patientes n’ayant pas d’autre facteur d’infertilité [77, 78]. Dans son étude prospective sur 42 patientes sans cause évidente d’infertilité hormis une cloison utérine, Mollo met en évidence un taux de grossesse significativement supérieur (p=0.016) après le traitement de la cloison utérine (38.6%) par rapport au groupe contrôle ayant une infertilité inexpliquée sans cloison retrouvée à l’hystéroscopie (20.4%) [77]. En revanche, le contrôle de l’efficacité du geste est un impératif puisque dans 15 à 25% des cas de résection de cloison complète, celle-ci récidivera 37 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) partiellement. Après un traitement hystéroscopique, un délai de 6 mois à 1 an peut être laissé pour obtenir une conception spontanée. En effet, dans leur étude observationnelle prospective, Pabuccu et Gomel ont mis en évidence un taux de grossesse spontanée dans l’année suivant la résection hystéroscopique de la cloison utérine de 41% [78] L’adénomyose L’incidence de l’adénomyose dans la population infertile est impossible à dire précisément à cause de l’absence de consensus pour établir un diagnostic précis d’adénomyose [79] malgré la description de critères diagnostiques radiologiques par Reinhold et al. dès 1996 [80]. Elle semble tout de même être supérieure chez les femmes infertiles, [79, 81, 82] et ce d’autant plus qu’il y a une endométriose connue [83-87]. Plusieurs études ont suggéré l’effet néfaste de l’adénomyose sur le taux de grossesse en FIV, [82, 88-90] et son implication dans les ERI [91], mais les informations restent cependant insuffisantes pour établir un lien de cause à effet entre l’adénomyose et la diminution des taux d’implantation [79]. L’Imagerie par Résonnance Magnétique (IRM) et l’échographie endo-vaginale sont de bons examens non invasifs pour faire le diagnostic de l’adénomyose, mais restent très opérateurs dépendant [83, 92, 93]. A l’échographie, une adénomyose peut être évoquée devant : un utérus augmenté de volume avec des contours réguliers, une asymétrie des murs myomètriaux avec un épaississement du mur postérieur, la présence de kystes sousendomètriaux anéchogène, des nodules et stries linéaires hyperéchogènes, une zone hétérogène , sans effet de masse et mal limitée entre le myomètre et l’endomètre, ou encore un épaississement de la zone jonctionnelle. Au doppler, une vascularisation rectiligne traversant le myomètre hypertrophié est également évocatrice (Annexe 4). Dans le cadre d’une FIV, l’ESHRE recommande une longue phase de blocage de l’axe gonadotrope par des analogues du GnRH avant de débuter le protocole de stimulation ovarienne ou de TEC en cas d’adénomyose. Ce blocage prolongé de l’axe gonadotrope permettrait une amélioration des taux de réussite en FIV [79, 91, 94, 95]. Cependant, cette habitude n’est basée que sur des études à faible niveau de preuve, ne permettant pas de certitude sur son efficacité. Le traitement chirurgical décrit dans la littérature est une adénomyomectomie par cœlioscopie réalisée dans le cas d’adénomyose localisée [96]. La voie coelioscopique reste cependant techniquement difficile du fait d’une individualisation délicate du plan de clivage, de l’absence de zone nette permettant de différencier l’adénomyome du myomètre adjacent sain et du caractère hypervascularisé expliquant le saignement per opératoire abondant [97]. De plus, la suture myométriale reste également délicate du fait du caractère friable du myomètre expliquant que certains auteurs proposent un capitonnage de la cavité pouvant être la source d’une fragilité de la paroi utérine, notamment lors d’une grossesse ultérieure. Le traitement chirurgical a montré une 38 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) amélioration du taux de grossesse [98] qui a été estimé entre 32 et 36% toutes patientes confondues et d’environ 60% chez 37 patientes opérées après plusieurs échecs d’implantation en FIV ou TEC [86]. Tandis que les taux de grossesse chez des patientes avec de l’adénomyose a été évalué entre 11 et 35% [88-90, 94, 95]. Au vu des données de la littérature, le traitement chirurgical ne peut être systématiquement recommandé en cas d’adénomyose. A ce jour, une seule étude a montré son intérêt chez les patientes en situation d’ERI [86]. Des essais sont nécessaires pour préciser, d’une part la place respective des traitements médicaux et chirurgicaux ou de leur association dans l’amélioration de la fertilité des patientes adénomyosiques et d’autre part pour préciser le bénéfice du traitement chirurgical de l’adénomyose chez les patientes en situation d’ERI. Ce d’autant que ce traitement entraine secondairement un sur-risque obstétrical principalement à type de placenta accreta et de rupture utérine [96, 99] recommandant vivement la réalisation d’une césarienne propylactique [96]. 5.1.2 Quels examens utiliser pour étudier la cavité utérine dans le bilan d’échec d’implantation ? Avant toute prise en charge en FIV, les patientes bénéficient d’un examen de la cavité utérine comprenant au moins une échographie vaginale et une hystérosalpingographie (HSG). Ce bilan permet un premier diagnostic de pathologies utérines et endo-cavitaires qui seront traitées avant toute première FIV. De plus, des échographies endo-vaginales sont régulièrement pratiquées pour le monitorage de l’ovulation au cours des stimulations ovariennes. Les patientes en situation d’échec répété d’implantation ont donc au moins un antécédent d’HSG normale. Cependant, si l’échographie vaginale permet de détecter la majorité des volumineuses anomalies du myomètre et lésions endo-cavitaires, elle devient insuffisante pour déterminer la nature et la localisation des anomalies de plus petite taille. C’est pourquoi des explorations plus performantes de la cavité utérine sont indispensables dans les situations d’échec répété d’implantation embryonnaire. L’HSG n’est pas indiquée dans le BEI [2, 64]. En effet, même si elle est intéressante pour la détection des hydrosalpinx, elle est peu sensible pour les petites lésions endo-cavitaires et a un taux important de faux négatif [100, 101]. L’EVAC Suite à l’observation précise de la cavité utérine des patientes présentant une collection liquidienne intra-utérine spontanée, [102, 103] s’est développée une méthode d’examen de 39 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) la cavité utérine comportant la création délibérée d’une collection liquidienne endo-cavitaire par du liquide physiologique : l’hystérosonographie ou échographie vaginale avec accentuation de contraste. Cet examen permet ainsi l’analyse très précise de l’endomètre, de son épaisseur, de ses contours, et de "silhouetter un éventuel processus endo-cavitaire [104-108]. La reconstruction en 3 dimensions des images obtenues permet l’obtention d’une coupe coronale de l’utérus, améliorant encore la sensibilité et la spécificité de cet examen (Annexe 4). L’EVAC est plus pertinente que l’HSG ou l’échographie vaginale pour le diagnostic des lésions endo-cavitaires [32, 109] et a l’avantage d’être simple, rapide, peu invasive, de ne pas nécessiter d’irradiation de la patiente et d’être mieux tolérée que l’HSG. Aujourd’hui, le "gold standard" est la réalisation d’une hystéroscopie opératoire en ambulatoire qui permet dans le même temps le diagnostic des lésions et leur traitement [32, 42, 110, 111]. Cependant, l’hystéroscopie nécessitant un bloc opératoire et une anesthésie générale, des équipes ont étudié l’équivalence d’autres alternatives comme l’EVAC ou l’hystéroscopie diagnostique, sur l’hystéroscopie opératoire dans le diagnostic des anomalies endo-cavitaires chez les patientes en situations d’ERI. Une récente revue de la littérature [25] a démontré une sensibilité (Sn) de 88% et une spécificité (Sp) 94% de l’EVAC pour la détection des anomalies endo-cavitaires. La sensibilité et la spécificité restent très bonnes quelque soit le type de lésions intra-utérines [112, 113]. Cependant, la majorité des études analysées utilisait une EVAC-2D. Dans notre étude, les patientes avec une EVAC-3D normale n’ayant pas bénéficié d’une hystéroscopie, le calcul de la sensibilité, spécificité et valeur prédictive négative n’était pas réalisable. Dans la littérature, une sensibilité et spécificité proche de 100% ont été montrées par des études utilisant l’EVAC-3D [114, 115]. En 2007, Makris a mis en évidence, dans son étude prospective sur 124 patientes comparant l’EVAC-3D à l’hystéroscopie, une sensibilité de 91.1%, une spécificité de 98.8%, une valeur prédictive positive de 97.7% et une valeur prédictive négative de 96.5% [115]. Ces résultats confirment la performance de l’EVAC-3D dans l’exploration de la cavité utérine. De plus, l’EVAC permet une exploration de la cavité pelvienne et le diagnostic d’éventuelles pathologies annexielles, ce que ne permet pas l’hystéroscopie. Au vu de ces études, dans le bilan d’échec d’implantation, l’EVAC pourrait être un examen de choix pour dépister les anomalies intra et extra-utérines permettant d’orienter secondairement les patientes vers l’hystéroscopie et/ou la cœlioscopie en fonction de son résultat [25, 53, 116]. Enfin, De Kroon et al. ont montré une courbe d’apprentissage plus rapide pour l’EVAC que pour l’hystéroscopie [117]. Malgré tous ses avantages, l’EVAC n’est pas encore devenue un examen de routine. Sylvestre et al. ont prouvé la pertinence de l’EVAC-3D pour le diagnostic des lésions intra-utérines, justifiant la réalisation de l’hystéroscopie qu’en cas d’anomalie retrouvée [118]. D’autres études seront nécessaires 40 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) afin de confirmer sa place comme examen de première intention dans le bilan d’échec d’implantation, permettant ainsi d’éviter des hystéroscopies inutiles. Dans notre service, l’EVAC-3D est réalisée en première intention dans le BEI devant sa bonne sensibilité et sa bonne spécificité pour la détection des pathologies intra-utérines. En plus de permettre une exploration concomitante du myomètre et de la cavité pelvienne, elle a l’avantage d’avoir une rapidité d’exécution, une facilité de réalisation, une innocuité et un faible coût. Une hystéroscopie opératoire n’est secondairement réalisée qu’en cas d’anomalie retrouvée. Cependant, d’autres stratégies sont proposées dans la littérature. L’hystéroscopie diagnostique L’hystéroscopie diagnostique se pratique en première partie de cycle, sans anesthésie, sous irrigation au sérum physiologique avec des optiques de petit calibre. Elle permet une visualisation directe de la cavité utérine et du canal cervical. Cependant, la prise en charge thérapeutique d’éventuelles lésions diagnostiquées n’est pas réalisable. Par rapport à l’EVAC, HSC diagnostique permet une visualisation directe de la cavité utérine et permet le diagnostic d’endométrite. En cas d’endométrite aigue, la muqueuse est le plus souvent inflammatoire, œdémateuse, saignant au contact avec une vascularisation turgescente et pétéchiale et en cas d’endométrite chronique, l’endomètre est constitué d’une alternance de zones rouges à centre clair et régions de la muqueuse ayant un aspect de verre dépoli. Pour Cravello, il existe 35% de corrélation entre ces aspects et les résultats histo-bactériologiques [119]. Malgré d’excellentes sensibilité et spécificité, cet examen n’est actuellement pas reconnu comme examen de première intention par l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) et l’European Society ESHRE. L’Hystéroscopie opératoire Devant le taux important d’anomalies retrouvées à l’HSC dans l‘ERI, Oliveira et al. recommandent une évaluation hystéroscopique systématique de ces patientes, surtout si la dernière hystéroscopie date de plus de 2 ans ou s’il existe un antécédent de chirurgie intrautérine [2, 42]. La réalisation d’une hystéroscopie opératoire permet un diagnostic certain et précis des lésions intra-utérines et le traitement de ces lésions dans le même temps. Une HSC opératoire se réalise au bloc opératoire sous anesthésie générale. C’est donc une intervention qui nécessite un plateau technique et un anesthésiste. Depuis une dizaine d’années, alors que le bénéfice du traitement des lésions intra-utérines en FIV reste controversé, certains auteurs ont suggéré un bénéfice sur les taux d’implantation et de grossesse clinique de la réalisation d’une hystéroscopie le cycle 41 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) précédant la FIV, et ceci indépendamment des lésions utérines retrouvées. En effet, en 2004, une première étude prospective randomisée menée sur 421 patientes en situation d’échec d’implantation ne montre pas de bénéfice au traitement hystéroscopique des lésions endo-utérines quel qu’elles soient, découvertes lors d’un BEI [30]. En revanche, ils mettent en évidence une amélioration significative (p<0.005) des taux de grossesse clinique chez les patientes ayant eu une hystéroscopie, qu’elle soit normale (30.4%) ou non (32.5%) par rapport aux patientes n’ayant pas eu d’hystéroscopie (21.6%). Ces résultats ont été confirmés par d’autres essais prospectifs randomisés similaires [29, 120]. Dans l’étude d’El Toukhy, sur 1691 patientes après au moins 2 échecs de FIV, l’hystéroscopie augmente significativement les taux de grossesse lors du cycle suivant [121]. Ces résultats pourraient être expliqués par la réalisation d’une abrasion de la muqueuse utérine lors de l’hystéroscopie, responsable de la production de cytokines et de facteur de croissance facilitant le processus d’implantation [122]. Cependant d’autres études sont nécessaires afin de pouvoir comprendre le mécanisme sous-jacent à ces résultats. Est-ce la meilleure sensibilité de l’hystéroscopie qui permet une amélioration des taux d’implantation ou seulement le traumatisme endométrial induit par le geste lui-même ? Il paraît donc indispensable d’approfondir les connaissances avant de recommander en systématique une hystéroscopie dans le bilan d’échec d’implantation. Conclusion Le gold standard de l’exploration de la cavité utérine dans le BEI reste actuellement l’HSC opératoire. Devant son caractère invasif et coûteux, des alternatives ont été étudiées afin de limiter son indication à la prise en charge thérapeutique des anomalies précédemment diagnostiquées par d’autres examens. Les 2 principales alternatives à l’HSC opératoire sont l’EVAC couplée ou non à une analyse 3D des images et l’HSC diagnostique. Ce jour, les études réalisées ont mis en évidence une légère infériorité de l’EVAC-2D par rapport à l’HSC pour le diagnostic des lésions endo-cavitaires avec une sensibilité et une spécificité respectivement entre 88% et 94% et une spécificité de 94%. Celles-ci approchent des 100% pour la détection des malformations intra-utérines congénitales. Cependant, les rares études sur l’EVAC couplée à l’analyse 3D des images montrent des résultats tout à fait encourageants. En effet, ces études montrent une sensibilité et une spécificité autour de 100%, plaçant l’EVAC-3D comme une alternative efficace, moins invasive et moins coûteuse que l’HSC opératoire. Afin d’obtenir une bonne sensibilité et une bonne spécificité lors de l’EVAC, une phase d’apprentissage est indispensable. Cette phase semble plus courte que pour l’HSC opératoire. D’autres auteurs recommandent plutôt la réalisation d’une hystéroscopie diagnostique lors du BEI, celle-ci permettant un contrôle visuel direct du canal 42 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) cervical et de la cavité utérine sans les contraintes d’organisation et d’anesthésie de l‘HSC opératoire. Ce jour, malgré leur non infériorité par rapport à l’HSC opératoire, l’EVAC-3D et l’HSC diagnostique ne sont pas recommandées en première intention par l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) et l’ESHRE. Leur place dans la stratégie d’exploration de la cavité utérine dans les situations d’ERI reste propre à chaque centre selon ses habitudes et son expérience pour l’une ou l’autre des techniques. Dans ce contexte, il serait intéressant de réaliser une étude prospective en aveugle, afin d’évaluer la pertinence de l’EVAC-3D par rapport à l’hystéroscopie opératoire dans le diagnostic des anomalies endocavitaires chez le. L’hystéroscopie opératoire serait alors pratiquée en ignorant le résultat de l’EVAC-3D préalablement réalisée. Une telle étude nous permettrait de confirmer ou de remettre en cause la place de l’EVAC-3D dans le BEI et d’optimiser la prise en charge des patientes en ERI. 5.2 Exploration fonctionnelle de l’endomètre et stratégies thérapeutiques. Lorsque le bilan de la cavité utérine est normal, l’intégrité fonctionnelle et la réceptivité de l’endomètre sont mises en cause. La réceptivité endométriale est un processus dynamique à la fois génotypique et phénotypique qui est à l’origine de la modification des cellules endométriales, permettant la création d’un environnement immunologique et vasculaire favorable à un dialogue de qualité avec l’embryon et au succès de son implantation. L’élévation post-ovulatoire du taux endogène de progestérone entraine une modification des cellules épithéliales, des cellules stromales, des cellules de la matrice ainsi que de la vascularisation endométriale [123]. Ce phénomène, la décidualisation, est à l’origine de la transformation des cellules stromales en un phénotype sécrétoire, d’une angiogénèse endométriale et de l’afflux de lymphocytes utérins appelés les « uterine natural killer » (uNK). Des facteurs tels que le VEGF [124] et l’insulin-like growth factor binding protéin-1 (IGFBP-1) [125, 126] sont alors sécrétés à la surface de l’endomètre. Sur le plan morphologique, un endomètre propice à l’implantation peut être identifié par la présence d’une décidualisation du stroma et de pinopodes et de microvillosités situées à sa surface [127]. Sur le plan biochimique et g, ceci est régulé par une modification de l’expression des gènes impliqués dans la sécrétion des cytokines, des facteurs de croissance, des facteurs de transcription et des molécules d’adhésion [128, 129]. 43 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) L’exploration de la cavité utérine par l’HSC ne permet pas un diagnostic systématique des lésions endométriales qui parfois sont microscopiques. Récemment, plusieurs pistes d’innovations voient le jour avec pour objectif commun une meilleure compréhension du phénomène de préparation utérine maternelle à l’implantation, en vue de personnaliser et optimiser les succès. Certaines équipes travaillent sur la mise en évidence d’une perturbation du profil immunitaire de l’endomètre tandis que d’autres étudient l’expression des gènes impliqués dans la mise en place de la fenêtre d’implantation. Dans l’étude de Ueno [130] 40% des biopsies réalisées lorsque l’HSC était normale ont mis en évidence des anomalies parmi lesquelles des endométrites chroniques, des polypes, un infiltrat inflammatoire ou une altération de la vascularisation. D’autres études ont mis en évidence, suite à l’analyse de la biopsie d’endomètre, une perturbation de l’expression de gènes, de cellules ou de molécules inflammatoires impliquées dans l’implantation embryonnaire. 5.2.1 Réceptivité endométriale et endométrite chronique Un des diagnostics permis par la biopsie d’endomètre est celui de l’endométrite chronique. Le diagnostic d’endométrite chronique est un diagnostic histologique, en effet, elle est le plus souvent asymptomatique et son diagnostic est rarement suspecté macroscopiquement. Dans certains cas, il peut être suspecté lors de l’hystéroscopie devant un aspect « en fraise » de la muqueuse avec des plaques d’endomètre rouge sombre, congestif, centrées par un piqueté blanc, devant un œdème stromal endométrial ou la présence de micropolypes endométriaux inférieurs à 1mm [119, 130-132]. L’identification de plasmocytes (au moins 1 pour 120 champs) reste le critère diagnostic histologique de référence. D’autres critères non spécifiques peuvent être observés : présence de polynucléaires neutrophiles prédominant dans la moitié la plus superficielle de la muqueuse glandulaire, oedème muqueux, augmentation de densité cellulaire du stroma, hémorragies artériolaires sous-épithéliales, infiltration vasculaire intraluminale par des polynucléaires neutrophiles [119, 133]. Une endométrite chronique est présente chez 22% des femmes suivies en AMP et 30% des femmes en ERI [134]. L’implication d’une endométrite chronique dans l’échec d’implantation reste controversée dans la littérature. Certains auteurs n’ont pas mis en évidence d’impact de l’endométrite sur le taux de grossesse [133] alors que d’autres ont suggéré un impact négatif de celle-ci avec des taux d’implantation inférieurs autour de 12% [42, 134-137]. Dans l’étude de Johnston-MacAnnany sur 33 patientes en situation d’ERI, les principaux germes retrouvés ont été l’Echerishia Coli, staphylococci, Enterococcus faecalis et des candidas [134]. L’Ureaplasma Urealyticum, le Chlamydiae n’ont été retrouvés qu’en minorité. Dans cette même étude, le bénéfice d’une antibiothérapie prolongée sur le taux 44 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) d’implantation n’a pas été mis en évidence. Ils proposent alors de rechercher la présence d’une endométrite chronique chez les patientes en ERI non pas pour la traiter mais pour adapter le nombre d’embryons à transférer. En effet, dans ce cadre-là, ils recommandent le transfert d’un nombre plus important d’embryon afin d’optimiser les chances d’implantation. Une étude plus récente sur 106 patientes avec des ERI inexpliqués a montré une prévalence de l’endométrite chronique de 66% [138]. Dans 45,3% ces cas, un germe a été retrouvé avec la présence d’Enterococcus faecalis dans 33% des cas, du Mycoplasme dans 30% des cas et de l’Echerishia Coli dans 23% des cas. L’antibiothérapie était alors adaptée à l’antibiogramme des germes retrouvés et son efficacité, évaluée par une HSC et une biopsie en fin de traitement, a été prouvée dans 75.4% des cas. Les taux de grossesse dans le groupe efficacement traité étaient significativement meilleurs (62.2 versus 33%, p=0.039) [138]. Il n’existe malheureusement à ce jour, aucune étude prospective randomisée étudiant l’impact du traitement de l’endométrite chronique par une antibiothérapie sur les taux d’implantation et de grossesse clinique en AMP. Une telle étude apporterait une preuve plus formelle de l’efficacité de ces traitements. En dépit des divergences surprenantes mais partiellement explicables, les données de la littérature suggèrent, malgré l’absence de preuves formelles et constantes histologiques et bactériologiques, que l’endométrite chronique est une réelle entité et qu’elle joue probablement un rôle dans l’infertilité. Tout en étant conscient du caractère empirique de leur attitude, le Collège National des Gynécologues et Obstétriciens Français (CNGOF) recommande, en 2007, de continuer à traiter par antibiotiques à large spectre les images hystéroscopiques évoquant une endométrite chronique [139]. 5.2.2 Réceptivité endométriale et profil immunitaire. L’établissement d’un profil utérin pendant la phase lutéale moyenne, correspondant à la période de réceptivité utérine, permet de vérifier le bon déroulement des processus de préparation endométriale et de s’assurer que l’équilibre local cytokinique permet un fonctionnement normal des cellules immunitaires. Lors d’une grossesse, le système immunitaire, à travers ses deux principales composantes, l’immunité cellulaire (Th1) et humorale (Th2), doit s’adapter à la greffe semi-allogénique que constitue le fœtus. Plusieurs mécanismes physiologiques sont mis en œuvre faisant intervenir les immunités innée et adaptative. De nombreuses hormones, substances lipidiques et cytokines sont ainsi produites et capables de moduler le système immunitaire maternel. Une grande partie de la régulation du système immunitaire pendant la grossesse est sous la dépendance des cytokines qui déterminent le profil cytokinique gestationnel. L’état physiologique de la grossesse est associé à un profil cytokinique particulier d’immunotolérance de type Th2. 45 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) L’interleukine (IL) 15 est la cytokine à l’origine du recrutement et de la maturation des cellules uterin Natural Killer (uNK) en fenêtre implantatoire [140]. L’IL18 est une cytokine bivalente. Elle est indispensable à faible dose par son action de type Th2, positive, stimulant l’angiogénèse locale et la déstabilisation des artères spiralées, mais délétère en excès car son action devient alors de type Th1, cytotoxique et pro-apoptotique [141]. Le système IL18 est impliqué dans le processus angiogénique, tout en informant sur l’équilibre de la réponse immunitaire Th1/Th2 local. Par ailleurs, il a été mis en évidence que l’activation effective des cellules uNK est dépendante de système locaux immunorégulateurs des balances cytokiniques comme le système TWEAK/Fn14 [142]. A partir de ces analyses, l’équipe du Docteur Petitbarat et du Docteur Lédée propose une interprétation permettant la distinction de 2 types d’anomalies de l’activation immunitaire de l’endomètre pendant la fenêtre d’implantation. Soit une sur-activation endométriale se traduisant par une migration trop importante d’uNK et/ou un excès de cytokine pro-inflammatoire Th1 non immunorégulées localement. L’embryon serait alors reconnu comme étranger et détruit. L’endomètre subit une apoptose endométriale importante conduisant à son auto-destruction et au rejet de l’embryon. Ce profil serait impliqué dans les échecs d’implantation mais aussi dans les fausses couches à répétition non expliquées par les bilans standards [143]. Soit une sous-activation endométriale se traduisant par une insuffisance de sécrétion cytokinique angiogénique et/ou un déficit de mobilisation des uNK et/ou une immaturité cellulaire avec pour conséquence une immaturité de l’endomètre. L’expression minimale pour permettre l’adhésion embryonnaire et le développement d’un réseau vasculaire adapté n’existe alors pas. L’échec résulterait d’une absence d’adhésion de l’embryon et d’une angiogénèse locale insuffisante [143]. En pratique, l’exploration endométriale se fait par une biopsie de l’endomètre pipelle de Cornier® (CCD Laboratoires, Paris, France) réalisée de J 7 à 9 après le pic de LH, en l’absence de traitement substitutif si les cycles sont réguliers, et au cours d’une supplémentation en œstrogène de J1 à J21 et de progestérone J14-J21 en cas de cycles irréguliers ou d’aménorrhée. Une datation histologique de l’endomètre est réalisée ainsi que le décompte des cellules uNK par immunohistochimie (anti-CD56+) et la quantification de l’expression des ARM messagers endométriaux de l’IL15, de l’IL18 et des systèmes immunorégulateurs TWEAK et Fn14. La méthode proposée par le Dr Lédée et son équipe afin de déterminer le profil d’activation immunitaire de l’endomètre se déroule en plusieurs étapes (Figure 13 ) [144]. 46 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Dans un premier temps, la biopsie endométriale à la pipelle de Cornier® permet d’identifier histologiquement la phase du cycle à laquelle se trouve l’endomètre. Dans un second temps, si l’analyse histologique retrouve un endomètre en phase lutéale, l’analyse du profil immunitaire sera alors réalisée. Tout d’abord, l’activité des uNK est évaluée par une mesure de l’expression des IL18 et TWEAK et une mesure du ratio IL18/TWEAK. Si ceux-ci sont normaux, une évaluation du nombre des uNK, donc de leur recrutement, est alors réalisée en mesurant le nombre de cellules CD56+ par champs. Enfin, si les deux premières mesures sont normales, une évaluation de la maturation des uNK est faite par la mesure de l’expression d’IL15 et Fn14 et le calcul du ratio IL15/Fn14. En cas de profil endométrial de sur-activation, une mesure du niveau d’expression du récepteur au granulocyte colony stimulating factor (R GCS-F) est réalisée pour déterminer un profil de réponse à une corticothérapie. IL18/TWEAK > 1.8 N < 0.5 N 0.5 – 1.8 N Bas Normal Elevé SOUS-ACTIVATION SUR-ACTIVATION G-CSF-R ≤ 0.7 Bas > 0.7 Elevé CD56+ > 70/champs < 10/champs 10 - 70 / champs Bas Normal Elevé IL15/Fn14 > 2N SOUS-ACTIVATION Normal ou Bas Elevé IL15/Fn14 < 0.3N > 2N ACTIVATION NORMAL SUR-ACTIVATION Bas Normal Elevé SOUS-ACTIVATION ACTIVATION NORMAL SUR-ACTIVATION G-CSF-R ≤ 0.7 > 0.7 Bas Elevé G-CSF-R ≤ 0.7 Bas > 0.7 Elevé Figure 13 : Expert system for evaluation of uterine receptivity [144] Dans une étude réalisée chez 255 femmes en ERI avec un bilan génétique, thrombophilique et auto-immun normal, Lédée et son équipe ont montré que 85% de ces patientes 47 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) présentaient une dérégulation de leur profil immunologique utérin : 48.5% (124/255) à type de sur-activation et 35.5% (91/255) à type de sous-activation [144]. D’autres équipes ont plutôt utilisé l’expression des gènes impliqués dans les variations cycliques de l’endomètre afin d’essayer de déterminer la mise en place de la fenêtre d’implantation. 5.2.3 Réceptivité endométriale et apport de l’étude génomique et protéomique endométriale. Depuis les années 1950, l’évaluation histologique a été largement utilisée pour dater l’endomètre [145]. Cependant, sa précision et sa pertinence pour diagnostiquer la réceptivité endométriale a été remise en question suite aux résultats de plusieurs études randomisées [146, 147]. Ce jour, l’évaluation de la réceptivité endométriale n’est donc plus pratiquée en routine dans les services d’infertilité en raison de l’absence de test diagnostic fiable permettant son évaluation. Les récents progrès en médecine moléculaire ont permis un large séquençage du génome de tous les gènes transcrits et l’évaluation de leurs interactions [148, 149]. Les études réalisées ces dernières années sur l’expression des gènes de l’endomètre suggèrent la possibilité d’en établir un catalogue précis et d’identifier les différentes périodes du cycle endométrial, tout particulièrement sa période de réceptivité, en se basant sur son profil transcriptomique [150-161]. La signature génique du cycle endométrial humain a été étudiée en cycle naturel [152-157] et en cycle stimulé [158-160]. Plusieurs études transcriptomiques de l’endomètre en fenêtre implantatoire ont mis en évidence une dérégulation de l’expression des gènes pendant celle-ci chez les patientes en situation d’ERI par rapport à la population générale [157, 162-164]. Ces études suggèrent que les échecs d’implantation seraient liés à un endomètre non réceptif au moment du transfert embryonnaire. Ces modifications du transcriptome de l’endomètre au moment de la fenêtre implantatoire pourraient être dues : soit à un décalage de la fenêtre d’implantation, soit à une altération pathologique de l’endomètre [162, 165, 166]. Une récente étude, comparant des patientes en ERI à un groupe contrôle, a confirmé l’existence d’une différence dans l’expression de 2126 gènes entre les deux groupes [167]. Ces gènes sont principalement impliqués dans l’expression des cellules responsables de la médiation de la réponse immunitaire et du développement du système nerveux [167]. Récemment, l’équipe de Carlos Simon à Valence, en Espagne, a démontré la sensibilité et la reproductibilité, pour le diagnostic de la période de réceptivité de l’endomètre, de l’utilisation 48 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) d’un outil de diagnostic moléculaire couplé à une analyse informatique : le test ERA (Endometrial Receptivity Array) (Annexe 5). Les résultats obtenus pour identifier la période de réceptivité de l’endomètre sont très significativement supérieurs à ceux obtenus par une détermination histologique de la réceptivité endométriale. La reproductibilité du test ERA a été estimée à 100% [168]. Le test ERA est basé sur l’identification de l’expression de 238 gènes exprimés à différents moments du cycle endométrial, couplé à une analyse informatique avec des algorithmes permettant d’identifier un endomètre réceptif ou non, indépendamment de son aspect histologique [169]. Un programme informatique de prédiction de la phase du cycle endométrial permet secondairement de distinguer 3 catégories parmi les endomètres classés non réceptifs : prolifératif, pré-réceptif et postréceptif. La signature génique utilisée par le test ERA a été mise au point après la sélection de gènes étudiés sur 3 modèles différents : la fenêtre d’implantation en cycle naturel comme modèle optimal et en cycle stimulé comme modèle sus-optimal et l’endomètre réfractaire en cycle naturel comme contrôle négatif [169, 170]. L’étude prospective multicentrique menée par l’équipe de Valence a mis en évidence, sur 85 patientes en ERI, 25,9% (22/85) de patientes ayant un endomètre non réceptif au moment du premier test ERA [165]. Dans cette étude, le test ERA a été pratiqué une première fois sur une biopsie de l’endomètre réalisée à la pipelle de Cornier® au 7ième jour après le pic de LH (LH+7) en cycle naturel et au 5ième jour de prise de progestérone (P+5) en cycle stimulé. Les patientes étaient alors classées en deux groupes : endomètre réceptif (R) et endomètre non réceptifs (NR). Dans le groupe NR, le programme informatique de prédiction basé sur l’analyse du profil transcriptomique a permis de classer l’endomètre des patientes en trois groupes : prolifératif, pré-réceptif, post-réceptif. Le test ERA a alors été réalisé une deuxième fois le jour de réceptivité estimé par le programme informatique. Cette procédure a été répétée jusqu'à l’obtention d’un résultat R (Figure 14). Après la réalisation d’un 2ième test, 15 patientes sur 22 ont obtenu un test ERA réceptif, confirmant l’hypothèse d’un décalage de la fenêtre d’implantation. Un transfert personnalisé d’embryon, était ensuite réalisé pendant la fenêtre de réceptivité identifiée par le test ERA. 49 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Figure 14: Algorithme clinique pour le transfert d’embryon personnalisé Ruiz-Alonzo. Pesonnalized ET in patients with RIF. Fertil Steril 2013 [165] L’équipe française du Pr Hamamah à Montpellier a récemment menée une étude sur 134 patientes en ERI afin de tester un outil diagnostique permettant l’identification de la période de réceptivité endométriale : le "WIN-Test". Ce test est basé sur l’analyse par RT-PCR de l’expression de 13 gènes prédictifs de la réceptivité endométriale. Cette analyse est faite sur une biopsie de l’endomètre à la pipelle de Cornier® réalisée 5 à 6 jours après l’administration de progestérone en cycle stimulé ou à LH+7 ou LH+9 en cycle naturel. Ces mesures sont converties en un score par un algorithme afin de classer l’endomètre en 3 statuts : réceptif, partiellement réceptif ou non réceptif. Un transfert d’embryon congelé est effectué sur le cycle suivant lorsque la biopsie retrouve un endomètre réceptif ou partiellement réceptif. Leurs résultats mettent alors en évidence un taux de grossesse clinique de 53%. Cette étude, qui sera présentée au congrès de l’American Society for Reproductive Medecine (ASRM) d’octobre 2015, est une piste encourageante pour améliorer la prise en charge des patientes en ERI [171]. 50 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 5.2.4 Effet de l’abrasion de l’endomètre sur l’implantation embryonnaire Plusieurs études ont montré que l’induction d’un traumatisme mécanique de l’endomètre entraine une modulation de l’expression génétique des facteurs nécessaires à l’implantation, tel que les cytokines pro-inflammatoires, les facteurs de croissance comme l’interleukine-6 (IL6), le leukemia inhibiting factor (LIF), le tumor necrosis factor (TNF) ainsi que les glycodélin A, laminine α4, intégrine α6 et matrix metallorotéinase 1. [172, 173] Gnainsky et al. ont démontré que le traumatisme endométrial entrainait également une augmentation des macrophages et des cellules dendritiques qui jouent un rôle important dans la décidualisation et l’implantation [174]. Ils ont également montré que les monocytes recrutés sur le site de l’abrasion ont une longue durée de vie et restent longtemps dans l’endomètre, permettant un effet persistant sur le cycle suivant. Plusieurs études, ont suggéré un bénéfice sur le taux d’implantation de la réalisation d’une abrasion endométriale avant la réalisation de la FIV suivante. Pour certaines études, l’abrasion était réalisée au cours d’une hystéroscopie [29, 30, 175] alors que d’autres études ont réalisé une biopsie endométriale à la pipelle de Cornier® [122, 176-178]. La métaanalyse de Potdar et al. a confirmé cliniquement ce résultat en mettant en évidence un bénéfice, sur les taux d’implantation et de grossesse clinique (Odd Ratio poolé : 0.71), de la réalisation d’une abrasion endométriale sur le cycle précédant la stimulation ovarienne chez les patientes en situation d’ERI [179]. Cependant, il reste de nombreuses imprécisions sur la technique, le nombre d’abrasions à réaliser et le moment du cycle le plus opportun et sur le mécanisme. Concernant la technique, il en existe deux décrites dans les études : la réalisation soit d’une hystéroscopie opératoire, soit d’une biopsie à la pipelle de Cornier®. Une amélioration des taux de grossesse a été mis en évidence quelque soit la technique utilisée. L’hystéroscopie a l’avantage de pouvoir faire le diagnostic et le traitement de lésions endométriales éventuelles tandis que la pipelle de Cornier® se réalise en box de consultation. Le degré d’abrasion optimal n’est pas connu et le nombre de biopsies varie entre 1 et 4 dans la littérature. Concernant le moment auquel pratiquer ces biopsies, la majorité des études ont réalisé l’abrasion endométriale sur le cycle précédant le cycle de la stimulation ovarienne. Karimzade et al. ont mis en évidence un effet négatif de la biopsie endométriale réalisée le jour de la ponction ovocytaire [180]. Pour Zhou et al. une abrasion endométriale sur le cycle stimulé retarderait le développement endométrial et perturberait la synchronisation entre l’endomètre et l’embryon [173]. Même si les données de la littérature semblent en faveur de la réalisation d’une abrasion endométriale sur le cycle précédant la FIV chez les patientes en situation d’ERI, il n’existe pas éléments suffisants pour dire à quel moment du cycle ni combien de biopsies sont à 51 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) faire. En l’absence d’études randomisées, multicentriques, cette pratique ne peut être recommandée en routine et devra être évaluée au cas par cas après discussion avec le couple. 5.2.5 Implications cliniques Selon la technique utilisée pour caractériser l’aspect fonctionnel de l’endomètre, les implications cliniques et les propositions thérapeutiques divergent. L’équipe des Docteurs Lédée et Petitbarat propose une personnalisation du soin basée soit sur le contrôle de la sur-activation, soit sur la stimulation endométriale en cas de sousactivation. En cas de sur-activation endométriale, ils recommandent un contrôle de l’activation des cellules immunitaires par différents moyens : 1. Eviter tout geste endo-utérin pendant le cycle précédant la FIV ou le transfert embryonnaire. Cette recommandation se base sur les différentes études ayant mis en évidence un afflux de molécules inflammatoires et à modulation de l’expression de gènes impliqués dans l’inflammation secondaire à un traumatisme endométrial. [172-174] L’absence de stimulation dès le cycle précédant la prochaine FIV s’explique par la persistance de l’effet proinflammatoire de l’abrasion endométriale sur le cycle suivant. 2. Rechercher un foyer infectieux et le traiter Ce jour, peu d’études ont mis en évidence un bénéfice au traitement d’une endométrite chronique. [138] Sa présence étant associée à un taux plus faible d’implantation, certains auteurs recommandent une antibiothérapie ciblée tandis que d’autres recommandent le transfert d’un plus grand nombre d’embryons. [134, 138] 3. Réaliser une stimulation ovarienne importante afin d’entrainer une exposition de l’endomètre à de forte concentration d’œstradiol. Sur le plan immunologique, il a été montré qu’une hyperoestradiolémie entraine une diminution de l’expression protéique de l’IL18 au niveau endométrial [181]. Par exemple, en cas de FIV, des doses initiales de FSH comprises entre 225 et 400UI seront utilisées avec un objectif de 9 à 12 ovocytes ponctionnés. En cas de TEC, une supplémentation en œstradiol et en progestérone sera recommandée. Afin d’augmenter la concentration local d’œstradiol, l’administration de 2mg d’estradiol de synthèse 3 fois par jour, par voie vaginale est recommandé pendant la stimulation et sera maintenu aux mêmes doses pendant la phase lutéale. 52 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 4. Augmenter les doses de progestérone pendant la phase lutéale avec des doses environ de 400mg 3 fois par jour par voie vaginale. Habituellement, les doses prescrites sont de 200mg 3fois par jour par voie vaginale. Cette recommandation est basée sur le rôle immunosuppresseur de la progestérone. Une étude [181] a montré une diminution de l’expression d’IL18 après l’ajout de stéroïdes exogènes. Ces résultats pourraient être intéressants pour limiter la sur-activation endométriale. Cependant, cette même étude a montré que si les expressions d’IL-18 et de son antagoniste IL-18BP sont modifiées par un traitement hormonal, leur ratio, et donc la concentration d’IL-18 libre biologiquement active, reste identique, limitant donc l’impact d’un traitement hormonal. Actuellement, il n’existe aucun consensus sur ce sujet, même si des études ont prouvées un bénéfice de la supplémentation en progestérone de la phase lutéale en terme de naissances vivantes. 5. Eviter l’exposition au liquide séminal afin de limiter la réaction inflammatoire première. 6. Ajouter des anti-inflammatoires (corticoïdes), ou des héparines de bas poids moléculaires afin de contrôler l’environnement local pro-inflammatoire dès le début de la stimulation. Aucun consensus n’existe sur l’administration de corticoïdes du fait du manque d’études contrôlées et randomisées dans ce contexte précis d’échecs d’implantation. L’équipe du Dr Lédée a suggéré un profil de réponse aux corticoïdes basé sur le niveau d’expression du récepteur au G-CSF. Dans les résultats rapportés sur 28 patientes présentant une sur-activation endométriale, 15 ont répondu avec une normalisation du ratio I18/TWEAK et IL15/Fn14. Toutes les patientes ayant répondu à la corticothérapie avaient un taux d’expression du R G-CSF inférieur à 0.7 tandis que les non répondeuses avaient un taux supérieur à 0.7 (p>0.0001) [144]. Si le taux de R-G-CSF est en faveur d’un profil favorable de réponse aux corticoïdes, ceux-ci devront être introduits dès le premier jour de la stimulation ovarienne et ce jusqu’au test de grossesse. Par exemple de la prednisone 20mg/j. Si le profil retrouvé n’est pas en faveur d’une réponse aux corticoïdes, une combinaison de faibles doses d’acide acetyl salycilique avec des faibles doses d’héparine de bas poids moléculaire (ex LOVENOX 0.4ml) pourraient être administrées du jour de la ponction au test de grossesse [143]. En cas de sous-activation endométriale, cette équipe recommande d’augmenter la réactivité locale en augmentant les phénomènes inflammatoires par différents moyens: 1. Réaliser une stimulation mécanique au milieu de la phase lutéale précédant le cycle de FIV vers J21. 53 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) Cette abrasion endométriale pourra être réalisée au cours d’une biopsie d’endomètre. Elle permet la création d’un signal danger via l’agression mécanique qui entraîne la stimulation locale du circuit des récepteurs Toll-like, qui va activer localement l’expression et la sécrétion de molécules d’adhésion (intégrines, chémokines, chémoattractant des cellules immunitaires) ainsi que la sécrétion d’IL15, cytokine cruciale pour une maturité adéquate des cellules uNK afin qu’elles assument leurs rôles angiogéniques et immunotrophiques. 2. Réaliser une stimulation minimale pendant la tentative ou réaliser le transfert au cours d’un cycle de TEC pour limiter l’exposition de l’endomètre à de fortes concentrations d’œstradiol. Une imprégnation hormonale oestrogénique supra-physiologique a été retrouvée comme facteur de réceptivité inadéquate dans de nombreuses études utilisant des outils divers, qu’il s’agisse de l’histologie, de l’immunohistochimie ou, plus récemment, des études du transcriptome endométrial [182, 183]. Sur le plan immunologique, une hyperoestradiolémie entraine une diminution de l’expression protéique de l’IL18 au niveau endométrial [181]. L’équipe du Dr Lédée recommande alors d’utiliser les taux minimum efficaces de gonadotrophine pendant la stimulation ovarienne, de déclencher l’ovulation avec des taux d’œstradiol plasmatique < 1500pg/ml et de ne pas supplémenter en œstradiol pendant la phase lutéale. 3. Supplémenter la phase lutéale avec de l’hCG. La supplémentation par hCG aurait pour objectif de stimuler la tolérance immunitaire, l’angiogénèse au niveau de l’interface materno-fœtale et la prolifération des uNK. En effet, Kane et al. ont montré que l’hCG en phase lutéale agissait positivement sur le recrutement des cellules uNK [184], sur l’angiogénèse locale via le VEGF ainsi que sur le recrutement des cellules T régulatrices [185]. Cette supplémentation pourrait se faire par des injections de 1500UI d’hCG à J4/6/8 après la ponction ovocytaire et J6/8/10 après le pic ovulatoire lors d’un transfert d’embryons congelé en cycle naturel. Elle reste cependant contre-indiquée chez les patientes à risque d’hyperstimulation ovarienne. 4. Recommander l’exposition au liquide séminal L’exposition au liquide séminal pourrait jouer un rôle dans la préparation du lit implantatoire en régulant le recrutement et l’activation des lymphocytes T et en mobilisant les cellules uNK. Dans la population des ERI, le taux d’implantation attendu est de 20% au troisième transfert. Dans l’étude de Lédée, ce taux est celui retrouvé dans le groupe ayant un profil d’activation endométriale normal, laissant suspecter une autre cause aux ERI. En revanche, cette même 54 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) étude met en évidence un bénéfice de cette personnalisation du soin, avec un taux de grossesse à 12SA de 39% dans le groupe sur-activation (28 patientes) et de 43.7% dans le groupe sous-activation (32 patientes) [144]. Un essai prospectif randomisé contrôlé chez 400 patientes en début de FIV (NCT02262117 Preconceptio) a été engagé par l’équipe du Dr Lédée afin de vérifier l’hypothèse qu’une adaptation des traitements en fonction du profil endométrial des patientes permettrait une augmentation de 75 à 100% des naissances vivantes. Peu de ces recommandations sont basées sur des preuves scientifiques solides. Pour chaque principe thérapeutique appliqué, les résultats d’études testant le principe thérapeutique versus placebo dans des groupes typés pour leur dérégulation locale devront être attendus afin de confirmer le bien fondé de ces démarches et de pouvoir les proposer plus largement aux patientes. De leur coté, l’équipe de Valence recommande un transfert personnalisé, basé sur la détermination de la fenêtre d’implantation embryonnaire par le test ERA (figure 14). Dans l’étude réalisée par Ruiz-Alonzo et son équipe, les auteurs ont évalué le bénéfice sur les taux d’implantation et de grossesse du transfert d’embryon personnalisé, réalisé pendant la fenêtre d’implantation déterminée par le test ERA [165]. Un suivi clinique a pu être fait chez seulement 8 des 15 patientes chez qui un décalage de la fenêtre d’implantation avait été diagnostiqué. Chez ces 8 patientes, lorsque le transfert d’embryon a été synchronisé avec le jour du cycle où le test ERA a mis en évidence un endomètre réceptif, les taux de grossesse ont significativement augmenté avec 47.9% contre 27.9% (p=0.04) lorsque le transfert a été réalisé classiquement 2 à 3 jours après la ponction pour des embryons de 2 ou 3 jours [165]. Malgré le faible effectif, ces résultats sont encourageants. Une étude de cohorte prospective, internationale, multicentriques, randomisée contrôlée, menée par l’équipe espagnole de Carlos Simon est en cours depuis octobre 2013 (NCT01954758) afin de confirmer l’éventuel bénéfice d’un transfert personnalisé grâce au test ERA sur le taux de naissances vivantes. Devant ces éléments, Ruiz-Alonzo et son équipe ont proposé de redéfinir l’échec d’implantation plutôt comme un échec de synchronisation entre le transfert et la fenêtre d’implantation d’un endomètre normal. 55 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 6. CONCLUSION 56 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 7. 7.1 ANNEXES Annexe 1 : Résultats de l’ensemble du bilan d’échec d’implantation. Examen réalisé EVAC-3D n (n=176) Cavité normale 154 87.5 % Anomalie de la cavité 22 12.5 % Polype sous-muqueux 14 8.0 % Fibrome sous-muqueux 2 1.1 % Cloison 3 1.7 % Synéchie 4 2.3 % Hypoplasie utérine 5 2.8 % Anomalie extra-cavitaire 48 27.3 % 6 3.4 % 19 10.8 % Utérus polyfibromateux Adénomyose Auto-anticorps (n=164) Négatif 102 62.2 % Positif titre = 80 titre > 80 Ac anti-cardiolipine 62 25 33 3 37.8 % Information manquante 15 Caryotype féminin normal (n=140) 134 95.7 % anormal 6 4.3 % (XX 15ps+.ish15p12(NORs+), XX 22ps+, XX 15cenh+ps+, XX 9qh+ et 45X[3]/46XX[22], XX 21cenh+) Caryotype masculin (n=134) normal 117 anormal DAZ + autres anomalies 17 16 2 Fragmentation de l'ADN spermatique 87.3 % 12.7 % 11.9 % XXY, mos 47XY, + mar[8]/46XY (n=133) < 15% 115 86.5 % ≥ 15% 18 13.5 % 57 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 7.2 Annexe 2: Classification des embryons à J2 – J3 après la fécondation : Classification BLEFCO 1er chiffre : Nombre de blastomères, généralement de 4 à J2 et 8 à J3 2ème chiffre : forme des blastomères : 1 = typique (normale), 2 = atypique 3ème chiffre : Taux de fragmentation : de 1 = inférieur .à10% à 3 = supérieur à 50% Nombre de blastomères Embryon à J2 Grade A Grade B Grade C Embryon à J3 Grade A Grade B Grade C Fragmentation Forme des blastomères 4–5 4–5 4–5 < 10% < 10% Entre 10 et 30% Entre 30 et 50% Typique Atypique Typique Atypique ≥7 ≥7 ≥7 < 10% < 10% Entre 10 et 30% Entre 30 et 50% Typique Atypique Typique Atypique 58 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 7.3 Annexe 3 : Classification des blastocystes selon Gardner et Schoolcraft (1999) [23] Chacune des trois parties de l’embryon est codifiée : Le blastocèle Le blastocyste est noté par un chiffre de 1 à 6, selon le volume de son blastocèle et son stade de développement. 1 2 3 4 5 6 La cavité du blastocèle représente moins de la moitié du volume de l’embryon La cavité du blastocèle représente plus de la moitié du volume de l’embryon Blastocyste en voie d’expansion : la cavité du blastocèle occupe tout l’embryon Blastocyste expansé Blastocyste en voie d’éclosion Blastocyste éclos Le bouton embryonnaire et le trophectoderme Ils sont caractérisés par une lettre : A, B ou C, selon le nombre et l’aspect de ses cellules.La lettre A correspond toujours à la meilleure morphologie cellulaire. Gardner et al. ont défini le score embryonnaire au stade blastocyste qui donnait le plus fort taux de grossesse et d’implantation : c’est le score ≥ à 3 AA qui désigne le “top quality blastocyst" [14]. Bouton embryonnaire (flèches noires) Trophectoderme (flèches blanches) Grade A Il est compact, composé de nombreuses cellules et bien individualisé Les cellules forment un épithélium festonné Grade B Grade C Il est moins organisé avec moins de cellules Il est peu visible et formé de peu de cellules Epithélium irrégulier Epithélium lisse 59 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 7.4 Annexe 4 : Aspect de l’EVAC-3D dans les différentes pathologies utérines impliquées dans l’infertilité féminine CAVITE UTERINE NORMALE Echographie vaginale 3D : Cavité utérine normale EVAC 3D : Cavité utérine normale Visualisation de bord de la cavité utérine et du départ des trompes 60 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) FIBROMES Echographie vaginale 2D EVAC 2D L’instillation de sérum physiologique permet une meilleure visualisation des contours des 3 fibromes sous-muqueux EVAC 3D Images en coupe frontale : Fibromes sous-muqueux sur la cavité utérine 61 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) POLYPES ENDOMETRIAUX Echographie vaginale 2D Pas d’image évocatrice de polype sur cette image EVAC 3D chez la même patiente : Visualisation d’un polype pédiculé du fond utérin sur la reconstruction 3D en coupe coronale 62 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) SYNECHIES INTRA-UTERINES EVAC 3D : Synéchie cornuale droite 63 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) MALFORMATIONS MÜLLERIENNES Classification des anomalies mülleriennes de l’American Fertility Society MALFORMATION MULLERIENNE : CLOISON UTERINE Echographie vaginale : Suspicion de malformation utérine en coupe coronale 64 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) EVAC 3D : Clichés de cloison utérine sur des coupes coronales 65 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) UTERUS BICORNE Echographie vaginale : Suspicion de malformation utérine en coupe coronale EVAC 3D : Utérus bicorne en coupe frontale 66 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) L’ADENOMYOSE AVANT Echographie vaginale 2D : Adénomyose utérine Utérus augmenté de volume avec contours réguliers, asymétrie du mur postérieur, Vascularisation rectiligne au doppler, traversant le myomètre hypertrophié. Adénomyome bombant dans la cavité EVAC 3D chez l même patiente : Refoulement de la cavité utérine par l’adénomyome en coupe frontale et sagittale 67 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 7.5 Annexe 5 : Profil d’expression des gènes à chaque étape du cycle endométrial identifié par le test ERA L’évolution de l’endomètre au cours du cycle et profil de l’expression des gènes à chaque phase du cycle. Cartographie thermique montrant le profil d’expression des gènes de l’outil ERA à chaque phase du cycle endométrial (proliférative, pré-réceptive et post-réceptive) ainsi que la fonction biologique principale régulée à chacune de ces phases. Garrido-Gomez. Genomics of endometrial receptivity. Fertil Steril 2013 68 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0) 8. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. BILBLIOGRAPHIE Kupka, M.S., et al., Assisted reproductive technology in Europe, 2010: results generated from European registers by ESHREdagger. 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Il n’existe pas à ce jour de consensus sur l’exploration de l’endomètre dans le bilan d’échec d’implantation (BEI) même si l’hystéroscopie opératoire est l’examen de référence. Dans notre centre, son exploration anatomique se fait par l’échographie vaginale avec accentuation de contraste couplée à une analyse en 3 dimensions (EVAC-3D) complétée par une hystéroscopie en cas d’anomalie. Les objectifs de ce travail sont d’une part, de faire le point sur la pertinence de l’exploration anatomique de la cavité utérine par l’EVAC-3D dans les situations d’ERI, et d’autre part, de faire un état des lieux sur l’évaluation fonctionnelle de l’endomètre dans ces situations. M ATERIELS ET METHODES : Nous avons réalisé une étude observationnelle rétrospective sur toutes les patientes ayant eu une EVAC-3D dans le cadre d’un BEI à l’Hôpital Femme Mère Enfant à Lyon. Seules les patientes ayant eu le transfert d’au moins un transfert d’embryons de bonne qualité ont été inclues. Les anomalies retrouvées en EVAC-3D ont été comparées aux résultats de l’hystéroscopie opératoire secondairement réalisée. Les résultats de l’ensemble du BEI réalisé ont été collectés. er RESULTATS : Sur les 800 EVAC-3D pratiquées entre le 1 octobre 2012 et le 31 décembre 2014, 180 ont été réalisées dans le cadre d’un BEI. 4 examens non pas pu être fait et l’interprétation des clichés a été difficile dans 12.2% des cas. Nous avons mis en évidence 12.5% d’examen anormaux. Les anomalies retrouvées étaient des polypes endométriaux (6.2%), des fibromes sous-muqueux (2.3%), la présence de synéchies utérines (2.3%), une cloison utérine (1.7%) et de l’adénomyose (10.8%). La concordance entre l’EVAC-3D et l’hystéroscopie opératoire concernant le diagnostic des anomalies endo-cavitaires étaient de 72.2%. Il existe 2 approches principales de l’étude fonctionnelle de l’endomètre dans la littérature. Une approche de l’équipe française du Dr Lédée basée sur l’analyse du profil immunologique de la réceptivité endométriale et l’autre de l’équipe espagnol du Dr Simon, qui repose sur l’analyse du transcriptome de l’endomètre en période de réceptivité pour dépister un décalage de la fenêtre d’implantation au moment du transfert embryonnaire. CONCLUSION : L’exploration anatomique de la cavité endométriale par l’EVAC-3D est une alternative pertinente, moins invasive et moins coûteuse que l’hystéroscopie opératoire. Des études prospectives seront nécessaires afin de confirmer sa place en première intention dans le BEI. L’étude fonctionnelle de l’endomètre semble être une piste encourageante dans la compréhension des ERI. Des études prospectives multicentriques seront nécessaires avant de pouvoir proposer ces techniques plus largement. MOTS CLES : Echecs répétés d’implantation, EVAC-3D, hystérosonographie, anomalie endoutérine, biopsie endométriale JURY Président : Membres : Monsieur le Professeur Bruno SALLE Monsieur le Professeur Pascal GAUCHERAND Monsieur le Professeur François GOLFIER Madame le Docteur Jacqueline LORNAGE Madame le Docteur Anne BOUCHER DATE DE SOUTENANCE : vendredi 6 novembre 2015 ADRESSE DE L’AUTEUR : [email protected] 77 BARTRA ROL (CC BY-NC-ND 2.0)
