Congélation du tissu testiculaire
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La congélation du tissu testiculaire Nathalie Rives EA 4308 « Gamétogenèse et qualité du gamète » IRIB Laboratoire de Biologie de la Reproduction - CECOS CHU - Hôpitaux de Rouen 25/01/2014 Les équipes des CECOS et les collaborateurs locaux Pr B. Macé Pr J.P. Vannier Dr P. Vuillermet Pr P. Schneider Dr M. Castanet Dr V. Mitchell Dr A. Marie-Cardine Dr E. Szerman Dr J.M. Rigot Pr B. Bachy Pr L. Sibert Dr N. Mousset-Siméon Jean-Pierre Milazzo Albanne Travers Dr F. Brugnon Pr A. Liard Brahim Arkoun Pr O. Boyer Ludovic Dumont Ludovic Galas Fanny Jumeau Christine Rondanino Dr S. Giscard d’Estaing Dr S. Mirallié Pr Ch. Roux Dr M. Daudin Dr Cl. Lecointre Ahmed Mahouche Dr G. Joly – Hélas Amandine Bironneau Dr E. Mallet Donovan Liot Agathe Way Véronique Duchesne Institut pour la Recherche et l’Innovation en Biomédecine Développement du testicule Testicule embryonnaire (7è CGP semaine) Testicule fœtal Gonocytes (4è mois) Testicule néonatal Mini-puberté (15 jours – 6 mois pp) Testicule infantile Maturation pré pubertaire (3 mois – 12 ans pp) Testicule pubère Activation pubertaire (12 ans – 13 ans pp) Testicule adulte Mature / Sénescent Testicule mature • Deux compartiments • Deux fonctions Tubes séminifères Fonction exocrine Tissu interstitiel Fonction endocrine Longue période pré pubertaire (12 ans) Altérations de la spermatogenèse Testicule embryonnaire CGP (7è semaine) Testicule fœtal Gonocytes (4è mois) Testicule néonatal Mini-puberté (15 jours – 6 mois pp) Testicule infantile Maturation pré pubertaire (3 mois – 12 ans pp) Testicule pubère Activation pubertaire (12 ans – 13 ans pp) Testicule adulte Mature / Sénescent In utero Période infantile à l’âge adulte Altération constitutionnelles Altérations acquises La préservation de la fertilité Pour qui? Préservation de la fertilité masculine Enfant - Adolescent - Adulte jeune Dans et en dehors du champ du cancer Ce que dit la loi Loi du 6 Août 2004 « Relative à la bioéthique » Loi du 7 Juillet 2011 « Relative à la bioéthique » Code de la Santé publique : « Art. L. 2141-11. − …toute personne peut bénéficier du recueil et de la conservation de ses gamètes ou de son tissu germinal… lorsqu’une prise en charge médicale est susceptible d’altérer sa fertilité, ou lorsque sa fertilité risque d’être prématurément altérée… » Dans le champ du cancer… Augmentation de l’incidence depuis 1980 Environ +35 % chez l’homme et +43% chez la femme (Expertise collective de l’Inserm, Octobre 2008) Environ +25 % chez l’enfant et l’adolescent (Remontet, 2003 – Sommelet, 2003) Augmentation de la survie à 5 ans et plus (75% et plus) Complications liées au traitement La vie après le cancer… Des questions prégnantes pour le jeune patient Fertilité Récupération des fonctions testiculaires Risque pour la descendance Sexualité La toxicité des traitements Chirurgie Radiothérapie Spermatogonies Chimiothérapie Evaluer la toxicité sur la cellule germinale souche Tissu immature Risque faible – Risque intermédiaire – Risque élevé Facteur individuel non évaluable Des solutions techniques… Congélation des spermatozoïdes Adulte jeune-adolescent 1950 Smith et Polge (glycérol) 1776 Spallanzani 1953 Shermann et Bunge Grossesse avec sperme congelé Congélation du tissu ovarien Femme 1973 1998 CECOS en France 1980 Centres d’AMP Congélation du tissu testiculaire Enfant 2007 Beaucoup de questions… Quand conserver ? Pour qui conserver ? Quel âge limite pour la conservation ? Peut-on conserver si le traitement a débuté ? Quelle technique utilisée ? Congélation du tissu testiculaire …Traitement à toxicité élevé… Conditionnement avant allogreffe de CSH Intensification thérapeutique avant autogreffe de CSH Radiothérapie abdominale ou pelvienne Agents alkylants à forte dose Orchidectomie bilatérale ou sur testicule unique Incertitudes (individu, traitement) Wyns et al., 2010, ; Goossens et al., 2013 ; Rives et al., 2013 Greffe de cellules souches hématopoïétiques Chez le garçon en France Environ 150 garçons de moins de 16 ans 59% des greffes des enfants de moins de 16 ans Données agence de la Biomédecine La prise en charge du patient… Avant Pendant Après • Développement des techniques de congélation • Information des oncologues • Accueil du patient • Information du patient/parents • Consentement du patient/parents • Choix de la technique • Information du patient • Stockage • Suivi • Utilisation La consultation Accueil du patient Présence du père +++ Information sur la procédure et ses limites Complications liées à la chirurgie Sexualité future La prise en charge du patient… ESHRE taskforce en cours Le prélèvement du tissu testiculaire Une biopsie testiculaire o Uni ou bilatérale o Sous anesthésie générale o Isolée o Associée +++ Liard et al., 2013 (cathéter central – chambre implantable – masse résiduelle…) La préparation du tissu testiculaire Conditionnement du prélèvement o Transport dans la glace fondante o Ischémie o Fragments de tissu testiculaire Rives et al., 2013 La congélation du tissu testiculaire • Congélation du tissu testiculaire +++ • Congélation d’une suspension de cellules testiculaires La congélation du tissu testiculaire • Congélation contrôlée ou non contôlée lente (-0,1°C à -0,2°C/min) +++ Kvist et al., 2006 ; Keros et al., 2007; Gingsberg et al., 2010 ; Wyns et al., 2011; Rives et al., 2012 Izadyar et al., 2002 • Congélation ultrarapide « vitrification » (-15000°C à -30000°C/min) Poels et al., 2012; Curaba et al., 2012 Baert et al., 2013 Congélation du tissu testiculaire Au niveau international • Kvist et al., 2006 8 prélèvements (de 1 an à 5 ans et demi) - Cure de cryptorchidie • Keros et al., 2007 5 prélèvements (de 2 à 14 ans) dans le champ du cancer • Gingsberg et al., 2010 16 prélèvements et 5 refus (3 mois à 14 ans) dans le champ du cancer • Wyns et al., 2011 62 prélèvements (10 mois à 16 ans) - 50 dans le champ du cancer • Goosens et al., 2013 47 prélèvements - 17 dans le champ du cancer Du Rongeur à l’Homme Congélation lente et contrôlée DMSO 1,5M 0,05M Sucrose Milazzo et al., 2008 ; Menon et al., 2009 ; Milazzo et al., 2010 ; Travers et al., 2012 ; Rives et al., 2012 ; Rives et al., 2013 ; Travers, Arkoun et al., 2013 Congélation du tissu testiculaire (CHU Rouen) 78 prélèvements réalisés (6 mois à 35 ans) • Cancer 72% Non cancer 28% Si cancer : Allogreffe de CSH: 57,5% / Autogreffe de CSH: 42,5% • Prélèvement bilatéral 90% • Prélèvement associé 77% • Délai de prise en charge 2 à 70 jours • Un hématome testiculaire • Deux refus • Décès 15% Rives et al., 2013 Etude Prosperma Etude prospective estimant la PRObabilité de trouver des SPERMAtogonies souches au sein du tissu testiculaire après décongélation dans une population de garçons en attente d'une allo- ou autogreffe de cellules souches hématopoïétiques. Etude multicentrique nationale (13 centres….6 centres) Conservation du tissu testiculaire – Champ du cancer Patient ayant reçu un traitement préalable Avant allo- ou autogreffe de CSH (54 patients) Congélation du tissu testiculaire Contexte du prélèvement (Rouen) Cancer – – – – Leucémies (LAM - LAL) : 35% Lymphomes : 15% Tumeurs solides : 13% Tumeurs germinales : 10% Hors cancer – Maladies hématologiques non malignes / Maladie de Hurler : 12% – Syndrome de Klinefelter : 7% – Torsion du testicule - Déficit en 5 alpha réductase ….: 8% Contexte du prélèvement Wyns C et al. Hum. Reprod. 2011;26:737-747 Paramètres tissulaires évalués Droit Testicules Gauche Congélation • Histologie • Fonctionnalité • Recherche de cellules tumorales Patient Congélation et utilisation du tissu testiculaire congelé Maturation in vivo Goossens et al., 2013 Allo-transplantation de cellules germinales Pré-pubères ou pubères Souris donneuse Souris receveuse +++ Ogawa et al., 2000 ; Nagano et al., 2001 ; Brinster et al., 2003 ; Goossens et al., 2006 ; Van Saen et al., 2009 Hamra et al. 2002 ; Ryu et al., 2003 ; Zhang et al., 2003 ; Honarammoz et al., 2003 ; Trefil et al., 2006 Auto- ou AlloGreffe de tissu testiculaire frais et congelé Greffe j6 pp 4 mois In vivo chez la souris : Milazzo et al., 2010 Souris donneuse Singe donneur Souris receveuse +++ Singe receveur++ Ogawa et al., 2000 ; Nagano et al., 2001 ; Brinster et al., 2003 ; Goossens et al., 2006 ; Van Saen et al., 2009 Jahnukainen et al., 2012 Xéno-greffes de tissu testiculaire immature Résultats chez l’homme Tissu adulte (Geens et al., 2006 Schlatt et al., 2006 ) Spermatogonies retrouvées au bout de 6 mois Régression des tubes avec fibrose de la lame basale Disparition des cellules germinales Schlatt, 2006 Tissu fœtal (Yu et al., 2006 ; Mitchell et al., 2010) Croissance des greffons Maturation des tubes Absence de différentiation Avt. transplant. 4.5 mois Tissu prépubère - Cryptorchidie (Wyns et al., 2007; Wyns, 2011 ; Poels et al., 2012) Préservation des tubes Capacité des spermatogonies et des cellules de Sertoli à proliférer Spermatocytes primaires 3 semaines MAGE A4 Congélation et utilisation du tissu testiculaire congelé Jeune patient Biopsie testiculaire Avant traitement gonadotoxique ou Culture -196°C Cryoconservation Maturation in vitro JP Milazzo et al., 2008 ; A. Travers et al., 2013 ; B. Arkoun et al., 2013 Maturation in vitro du tissu testiculaire Phase solide (3D) Phase solide chez la souris CD1 (2,5 jpp - 6 jpp) : tissu frais et congelé Arkoun et al., en cours j16 j9 j0 Phase liquide chez la souris CD1 (6 jpp) : tissu frais et congelé Milazzo et al., 2008 – Travers et al., 2014 j0 j7 j9 j30 Les utilisations du tissu testiculaire congelé Chez l’homme Biopsie Tissu intact ++ Congélation Maturation in vitro (+) Maturation in vivo chez le patient (+) Maturation in vivo chez l’animal (-) Congélation de spermatozoïdes ou spermatides Goossens et al., 2013 ; Wyns et al., 2013 ; Poels et al., 2013 ;Baert et al., 2013 ICSI EdNBISE Institut pour la Recherche et l’Innovation en Biomédecine Ecole doctorale Normande Biologie Intégrative, Santé, Environnement
