VETAGRO SUP CAMPUS VETERINAIRE DE LYON Année 2014 - Thèse n° LA GESTATION EXTRA-UTERINE CHEZ LES MAMMIFERES DOMESTIQUES ET LA FEMME THESE Présentée à l’UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I (Médecine - Pharmacie) et soutenue publiquement le 9 juillet 2014 pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire par WALLER Laureline Née le 22 mai 1990 à Valréas 2 3 4 REMERCIEMENTS A Monsieur le Professeur Jean-François GUERIN De la Faculté de Médecine Qui nous a fait l’honneur d’accepter la présidence de notre jury de thèse Qu’il trouve ici l’expression de ma reconnaissance ainsi que de mes sincères remerciements A Monsieur le Professeur Pierre GUERIN Du Campus Vétérinaire de Vetagro Sup Qui nous a fait l’honneur d’encadrer ce travail Pour son soutien, sa disponibilité, sa gentillesse et ses conseils avisés depuis le début de ce projet Qu’il trouve ici l’expression de mes remerciements chaleureux et de mon plus grand respect A Monsieur le Docteur Pierre BRUYERE Du Campus Vétérinaire de Vetagro Sup Qui nous a fait l’honneur de participer à notre jury de thèse Pour m’avoir aidé, encouragé et accepté de juger ce travail avec justesse Qu’il trouve ici l’expression de mes remerciements les plus sincères Au Docteur Emilie ROSSET Pour son aide précieuse et son autorisation à l’utilisation d’un de ses cas cliniques. Sincères remerciements. Au Docteur Delphine GREZEL Pour son implication, ses conseils avisés et son aide sur ce travail. Sincères remerciements. 5 A ma famille, A mes amis, A Pierre-Eliott, 6 TABLE DES MATIERES REMERCIEMENTS .................................................................................................................................... 5 TABLE DES MATIERES.............................................................................................................................. 7 Table des illustrations : Figures ............................................................................................................ 11 Table des illustrations : Tableaux ......................................................................................................... 12 Liste des abréviations ........................................................................................................................... 13 INTRODUCTION ..................................................................................................................................... 15 I. Première partie : Rappels sur les mécanismes de mise en place de la gestation ...................... 17 1) Anatomie et histologie de l’implantation ................................................................................ 17 a. Phase pré-implantatoire ou vie libre de l’embryon .............................................................. 17 b. Phase implantatoire ou nidation ........................................................................................... 18 i. Perte de la Zone Pellucide (ZP) .......................................................................................... 19 ii. Orientation du blastocyste et accolement ........................................................................ 19 iii. Apposition .......................................................................................................................... 20 2) iv. Adhérence ......................................................................................................................... 22 v. Invasion de l’endomètre.................................................................................................... 22 vi. Réaction déciduale ............................................................................................................ 24 Endocrinologie de l’implantation ............................................................................................. 25 a. Les médiateurs de l’implantation .......................................................................................... 25 i. La progestérone................................................................................................................. 25 ii. Les œstrogènes.................................................................................................................. 26 iii. Autres facteurs.................................................................................................................. 26 b. Notion de fenêtre d’implantation ......................................................................................... 27 c. Reconnaissance maternelle et soutien de la gestation ......................................................... 28 i. Chez les primates............................................................................................................... 28 ii. Chez les ruminants ............................................................................................................ 29 ii.1. Rôle de l’embryon : l’interféron-tau (τ).......................................................................... 29 ii.2 Autres facteurs de maintien du corps jaune gestatif ...................................................... 30 d. Nécessité des hormones dans le maintien de la gestation ................................................... 31 i. Chez l’homme .................................................................................................................... 33 ii. Chez les rongeurs et la lapine ............................................................................................ 34 iii. Chez les carnivores............................................................................................................ 34 7 3) II. iv. Chez la truie ....................................................................................................................... 35 v. Chez la jument ................................................................................................................... 35 vi. Chez les ruminants ............................................................................................................ 36 Immunologie de la gestation .................................................................................................... 36 a. Sensibilisation de la mère aux antigènes fœtaux .................................................................. 36 b. Notion de barrière de protection immunitaire ..................................................................... 37 c. Rôle des cytokines ................................................................................................................. 37 d. Réactivité immunitaire maternelle ....................................................................................... 37 Deuxième partie : Description des différents types de gestation extra-utérine ....................... 39 1) Classification des différents types de gestation extra-utérine ............................................... 39 a. GEU ovarique ......................................................................................................................... 39 b. GEU tubaire ........................................................................................................................... 40 i. GEU tubaire vraie .............................................................................................................. 40 ii. Gestation tubo-abdominale .............................................................................................. 41 c. GEU vaginale.......................................................................................................................... 42 d. GEU abdominale ou péritonéale ........................................................................................... 42 2) La gestation extra-utérine abdominale ................................................................................... 43 a. Historique .............................................................................................................................. 43 b. GEU primaire ......................................................................................................................... 43 i. Hypothèses ........................................................................................................................ 44 ii. Considérations actuelles.................................................................................................... 44 c. 3) GEU secondaire ..................................................................................................................... 45 i. Mécanisme ........................................................................................................................ 45 ii. Signes cliniques.................................................................................................................. 47 iii. Diagnostic différentiel....................................................................................................... 47 iv. Diagnostic .......................................................................................................................... 48 v. Traitement ......................................................................................................................... 48 Comparaison avec l’espèce humaine ....................................................................................... 48 a. Epidémiologie ........................................................................................................................ 48 b. Tableau clinique et prise en charge....................................................................................... 49 i. GEU tubaire ....................................................................................................................... 49 i1. Commémoratifs et examen clinique ................................................................................ 49 i2. Examens complémentaires et diagnostic ......................................................................... 49 i3. Prise en charge ................................................................................................................. 50 8 ii. GEU abdominale ................................................................................................................ 51 ii1. Commémoratifs et examen clinique ............................................................................... 51 ii2. Examens complémentaires et diagnostic ........................................................................ 51 ii3. Prise en charge ................................................................................................................ 52 c. III. Particularités de l’espèce humaine ....................................................................................... 53 i. Facteurs favorisants .......................................................................................................... 53 ii. Facteurs anatomiques ....................................................................................................... 54 iii. Facteurs physiologiques .................................................................................................... 55 iv. Facteurs pathologiques ..................................................................................................... 57 Troisième partie : Illustrations de cas de gestations extra-utérines chez différentes espèces 59 1) Chez les carnivores domestiques ............................................................................................. 59 a. Chez la chienne...................................................................................................................... 59 i. Commémoratifs et examen clinique ................................................................................. 59 ii. Examens complémentaires ............................................................................................... 59 iii. Intervention chirurgicale................................................................................................... 59 iv. Discussion .......................................................................................................................... 60 b. 2) Chez la chatte ........................................................................................................................ 60 i. Commémoratifs, examens clinique et complémentaires ................................................. 60 ii. Intervention chirurgicale ................................................................................................... 61 iii. Discussion ......................................................................................................................... 62 Chez les animaux de production .............................................................................................. 63 a. Chez la vache ......................................................................................................................... 63 i. Commémoratifs et examens cliniques .............................................................................. 63 ii. Intervention chirurgicale ................................................................................................... 64 iii. Discussion ......................................................................................................................... 64 b. 3) Chez les petits ruminants ...................................................................................................... 65 i. Commémoratifs et examen clinique ................................................................................. 65 ii. Intervention chirurgicale ................................................................................................... 65 iii. Examen post-mortem ....................................................................................................... 66 iv. Discussion .......................................................................................................................... 66 Chez la jument .......................................................................................................................... 67 a. Anamnèse et commémoratifs ............................................................................................... 67 b. Premier examen clinique ....................................................................................................... 68 9 c. Second examen clinique ........................................................................................................ 68 d. Intervention chirurgicale ....................................................................................................... 68 e. Examen post-mortem ............................................................................................................ 69 f. Discussion .............................................................................................................................. 69 4) Chez les nouveaux animaux de compagnie ............................................................................. 70 a. b. 5) Chez la lapine......................................................................................................................... 70 i. Lapines ne présentant pas de lésion du tractus génital .................................................... 70 ii. Lapines présentant des lésions du tractus génital ............................................................ 70 iii. Résultats histologiques ..................................................................................................... 71 iv. Discussion .......................................................................................................................... 71 Chez les autres espèces ......................................................................................................... 71 Chez la femme........................................................................................................................... 72 a. Commémoratifs ..................................................................................................................... 72 b. Examens clinique et complémentaires ................................................................................. 73 c. Intervention chirurgicale ....................................................................................................... 73 d. Discussion .............................................................................................................................. 73 CONCLUSION ......................................................................................................................................... 75 BIBLIOGRAPHIE ..................................................................................................................................... 77 10 Table des illustrations : Figures Figure 1 : Représentation schématique des 5 étapes de l’implantation (Guillomot, 2001) ................. 18 Figure 2 : Représentation schématique des différents types de positions du blastocyste dans la cavité utérine, des orientations du disque embryonnaire et du contact initial du trophoblaste avec l’endomètre par rapport au plan mésométrial (d’après Guillomot, 2001) ........................................... 20 Figure 3 : Représentation schématique de la phase d’apposition (réalisation personnelle, 2014)...... 20 Figure 4 : Les différents types anatomiques de placenta (Guillomot, 2001) ........................................ 21 Figure 5 : Les différents types histologiques de placenta (Guillomot, 2001) ........................................ 22 Figure 6 : Histologie de l’invasion du trophoblaste dans le stroma utérin chez les espèces déciduées (en jours ; réalisation personnelle, 2014) ............................................................................................. 25 Figure 7 : Effet anti-lutéolytique de l’interféron τ sur les récepteurs à l’ocytocine pendant la gestation (Leymarie et al., 2001) ........................................................................................................................... 30 Figure 8 : Profils hormonaux plasmatiques durant la gestation chez plusieurs espèces (en jours ; Johnson et al., 2002) ............................................................................................................................. 31 Figure 9 : Représentation schématique d’une gestation ovarique interne (Lesbouyries et al., 1951) . 39 Figure 10 : Représentation schématique d’une gestation ovarique externe (Lesbouyries et al., 1951) ............................................................................................................................................................... 40 Figure 11 : Représentation schématique d’une gestation tubaire vraie (Lesbouyries et al., 1951) ..... 41 Figure 12 : Représentation schématique d’une gestation tubo-abdominale (Lesbouyries et al., 1951) ............................................................................................................................................................... 42 Figure 13 : Représentation schématique récapitulative des différents types de gestations extrautérines (Lesbouyries et al., 1951) ........................................................................................................ 43 Figure 14 : Cas de GEU chez une chatte : le fœtus piégé dans l’omentum (Cliché de E.ROSSET, Pathologie de la Reproduction, Vetagro Sup campus vétérinaire ©, 2010) ......................................... 61 Figure 15 : Cas de GEU chez une chatte : le fœtus libéré de sa capsule fibreuse (Cliché de E.ROSSET, Pathologie de la Reproduction, Vetagro Sup campus vétérinaire ©, 2010) ......................................... 62 Figure 16 : Cas de GEU chez une chèvre : le fœtus momifié (Cliché de P.GUERIN, Unité de Reproduction, Vetagro Sup campus vétérinaire ©, 2011) .................................................................... 66 11 Table des illustrations : Tableaux Tableau I : Chronologie comparée des principales étapes de la gestation (en jours) et types histologiques de placentation, chez l’animal et l’homme (Guillomot, 2001) ....................................... 18 Tableau II : Dépendance de la gestation des fonctions maternelles ovarienne et hypophysaire (Johnson et al., 2002) ............................................................................................................................ 32 Tableau III : Sites principaux des synthèses hormonales de la gestation bien établie (Johnson et al., 2002)...................................................................................................................................................... 33 12 Liste des abréviations CG : chorionic gonadotropin ou gonadotropine chorionique CJ : corps jaune CJC : corps jaune cyclique CJG : corps jaune gestatif CMH : complexe majeur d’histocompatibilité E2 : œstradiol eCG : equine chorionic gonadotropin ou gonadotropine chorionique équine EGF : epidermal growth factor ou facteur de croissance épidermique GEU : gestation extra-utérine HB-EGF : heparin-binding EGF-like growth factor hCG : human chorionic gonadotropin ou gonadotropine chorionique humaine hGH : human growth hormon ou hormone de croissance humaine HLA : human leukocyte antigens ou antigènes des leucocytes humains (antigènes d’histocompatibilité) hPL : hormone placentaire lactogène humaine KAR : récepteurs activateurs des NK KIR : récepteurs inhibiteurs des NK LH : hormone lutéinisante LIF : leukemia inhibitory factor ou facteur inhibiteur de la leucémie NAC : nouveaux animaux de compagnie NK : cellule Natural Killer OT : ocytocine P4 : progestérone PDGF-A et B : facteurs plaquettaires de croissance PGE1 et PGE2 : prostaglandine E1 et E2 PGF2α : prostaglandine F2α 13 PIGF : facteur de croissance placentaire PRL : prolactine TGF-β: transforming growth factor β ou facteur de transformation β 14 INTRODUCTION La gestation extra-utérine est un phénomène complexe et mal expliqué. Il se définit comme la présence d’un (ou plusieurs) fœtus en dehors de la cavité utérine. La localisation peut varier, dans la trompe utérine (chez la femme), ou encore dans la cavité abdominale (chez les femelles domestiques). Certaines publications commencent à décrire des cas chez la femme à partir du 16ème siècle [24], mais aussi chez certains de nos mammifères domestiques à partir du 19ème siècle [92]. Le progrès de la médecine humaine et le suivi gynécologique régulier des femmes enceintes permettent aujourd’hui de suspecter une gestation extra-utérine, de la confirmer par des examens complémentaires précis et de la prendre en charge précocement. Il n’y a que dans les pays en voie de développement où elle est découverte tardivement et où la prise en charge est plus hasardeuse. Chez nos mammifères domestiques, il s’agit très souvent de découvertes fortuites et tardives, en consultation, lors de laparotomies ou à l’abattoir. L’anamnèse est généralement absente et la prise en charge n’est très souvent bénéfique que pour la mère. Afin d’essayer de comprendre ce phénomène, nous allons tout d’abord rappeler les grandes étapes de la mise en place et du maintien de la gestation. Ensuite, nous traiterons des différents aspects de la gestation extra-utérine chez les mammifères domestiques et dans l’espèce humaine. Enfin, nous illustrerons les parties précédentes à l’aide d’exemples observés chez différentes espèces. 15 16 I. Première partie : Rappels sur les mécanismes de mise en place de la gestation 1) Anatomie et histologie de l’implantation a. Phase pré-implantatoire ou vie libre de l’embryon [40, 51, 104] Une fois la fécondation effectuée dans l’ampoule tubaire, le deuxième globule polaire est expulsé et les divisions de l’œuf débutent dans l’oviducte. L’œuf fécondé entre en vie libre. Il commence à se diviser au cours de cette phase préimplantatoire. Ainsi la méiose du gamète femelle se termine. L’œuf reste sur le site tubaire de fécondation quelques jours (cette durée est variable selon les espèces, tableau I) puis subit un transfert en direction de l’utérus au travers de l’isthme tubaire [51]. Ce transport est facilité par l’action des cils tapissant la paroi des trompes. Il est également permis par de brèves contractions péristaltiques, se propageant à partir de la jonction isthmeampoule, et par le relâchement du sphincter isthmique [46]. Ce relâchement provient de l’action relaxante de la noradrénaline via un effet béta-adrénergique sur le muscle circulaire du sphincter, sous dominance progestéronique [46]. Le transport de l’œuf est aussi facilité par les remaniements de l’utérus. En effet, la phase progestative du cycle induit une prolifération des cellules stromales qui grandissent et gonflent. Elle induit également une stimulation de l’hyperplasie cellulaire et une dépression de l’excitabilité musculaire au niveau du myomètre [51]. L’embryon arrive dans l’utérus alors que les segmentations se poursuivent. Il se positionne au niveau du ou des sites d’implantation, caractéristiques de l’espèce (figure 2), grâce à des contractions du myomètre (innervation noradrénergique) [46]. Il a en effet été prouvé que la musculature utérine jouait un rôle prépondérant dans ce processus puisque son inhibition entraîne des anomalies de l’implantation [51]. L’embryon baigne dans le liquide utérin dans lequel il puise l’oxygène et les substrats métaboliques nécessaires à sa survie et à sa croissance. La nutrition de l’embryon à ce stade est dite de type histotrophique [51]. Cette phase est de durée variable selon les espèces (tableau I) et se poursuit jusqu’à ce que l’embryon atteigne le stade blastocyste à partir duquel l’implantation est possible [40]. 17 Tableau I : Chronologie comparée des principales étapes de la gestation (en jours) et types histologiques de placentation, chez l’animal et l’homme (Guillomot, 2001) b. Phase implantatoire ou nidation Elle est définie par la succession d’étapes caractérisées par le degré de contacts entre le tissu utérin et le tissu trophoblastique (figure 1). Figure 1 : Représentation schématique des 5 étapes de l’implantation (Guillomot, 2001) 18 i. Perte de la Zone Pellucide (ZP) [40] L’élimination de la ZP permet un contact direct entre les cellules trophoblastiques et les cellules de l’épithélium utérin. L’éclosion se produit généralement soit par protéolyse de la zone pellucide, soit par augmentation de taille du blastocyste associée à un amincissement de la zone pellucide qui finit par se rompre. Chez le cheval, la zone pellucide se décolle du blastocyste [75]. Chez le lapin et le furet, cette élimination se fait d’abord par le passage de prolongements trophoblastiques à travers la zone pellucide puis dégradation seulement après l’établissement des contacts cellulaires [105]. ii. Orientation du blastocyste et accolement Le blastocyste se positionne en face du (ou des) site(s) d’implantation caractéristique(s) de l’espèce dès son arrivée dans l’utérus [40]. On peut ainsi définir différents types d’implantation en fonction de cette position : (figure 2) - Centrale : chez les espèces où le blastocyste remplit toute la cavité utérine après une forte expansion (ruminants, porc, cheval, carnivores) Excentrée : formation d’une chambre d’implantation isolant le blastocyste (rat, souris) Latérale (homme, singes) 19 Figure 2 : Représentation schématique des différents types de positions du blastocyste dans la cavité utérine, des orientations du disque embryonnaire et du contact initial du trophoblaste avec l’endomètre par rapport au plan mésométrial (d’après Guillomot, 2001) iii. Apposition Ce stade marque l’apparition des premiers contacts entre les cellules trophoblastiques et les cellules utérines. Au cours de cette phase, le blastocyste est plaqué sur l’épithélium utérin. Les premiers contacts cellulaires sont assurés par l’interdigitation des microvillosités apicales et/ou l’apposition des membranes plasmiques des deux épithéliums (figure 3) [40]. Figure 3 : Représentation schématique de la phase d’apposition (réalisation personnelle, 2014) 20 La région du conceptus où démarrent les premiers contacts entre le trophoblaste et l’épithélium utérin est propre à chaque espèce. Elle conditionne la localisation des futures villosités choriales et la morphologie des différents types de placenta (figure 4) : [40] Figure 4 : Les différents types anatomiques de placenta (Guillomot, 2001) - - - Placenta diffus : l’ensemble de la surface du sac chorionique entre en contact avec la surface de l’utérus (jument, truie) Placenta cotylédonaire : l’ensemble du chorion établit des contacts avec les caroncules utérines (structures endométriales préformées), dans lesquelles se développent les villosités choriales (ruminants) Placenta zonaire : les contacts se font uniquement à partir d’une bande annulaire ceinturant le trophoblaste, d’où se différencient les villosités placentaires (carnivores) Placenta discoïde : seule la partie invasive du trophoblaste participe à la formation du placenta (hommes, rongeurs) 21 iv. Adhérence L’interdigitation entre les membranes plasmiques trophoblastique et utérine est plus étroite, et il n’est plus possible de les séparer sans causer des dommages aux tissus. Notons que chez le lapin, des liaisons de type desmosome permettent la jonction entre les deux membranes plasmiques [40]. v. Invasion de l’endomètre La pénétration du trophoblaste dans l’endomètre est plus ou moins profonde selon les espèces, et permet de différencier plusieurs types de placenta [40]. Cette invasion peut être (figure 5) : - - Ponctuelle et limitée à la migration de cellules binucléées trophoblastiques (placenta épithéliochorial de la jument), puis à leur fusion avec une partie des cellules épithéliales utérines, aboutissant à la formation d’un syncitium (placenta synépithéliochorial des ruminants) [48] Partielle, jusqu’à la périphérie des vaisseaux utérins (placenta endothéliochorial des carnivores) Totale avec une érosion de l’endothélium vasculaire utérin (placenta hémochorial de l’homme, des rongeurs et des lagomorphes) Figure 5 : Les différents types histologiques de placenta (Guillomot, 2001) 22 Pour les placentations endothéliochoriale et hémochoriale, il existe 3 modes d’invasion de l’épithélium utérin par le trophoblaste : - - - Invasion par substitution (ou déplacement) chez le rat ou la souris : lorsque le trophoblaste atteint la membrane basale de l’épithélium, il émet des prolongements cytoplasmiques. Ces derniers aident au décollement des cellules épithéliales, qui rentrent en apoptose puis sont phagocytées. Invasion par fusion chez le lapin : il s’agit d’un processus similaire à la formation du placenta synépithéliochorial des ruminants. Le syncyciotrophoblaste forme un syncytium transitoire en fusionnant avec les cellules utérines, qui pénètre la membrane basale. Invasion par intrusion chez les carnivores et l’homme : le syncyciotrophoblaste s’insère entre les cellules épithéliales puis les phagocyte. L’invasion de l’endomètre par le trophoblaste commence par la liaison aux cellules utérines grâce aux intégrines. Ensuite, le trophoblaste progresse dans le stroma utérin par lyse de composants de la membrane basale et de la matrice extracellulaire de l’utérus (par activation de protéases). Enfin, les cellules trophoblastiques migrent en s’ancrant sur des protéines de la matrice extracellulaire et/ou de protéines déciduales (via des intégrines). Ce mécanisme présente une forte analogie avec le processus tumoral. Néanmoins la différence entre les deux réside sur le fait que l’invasion de l’endomètre par le trophoblaste est strictement contrôlée et limitée au site d’implantation. Il s’agit d’un équilibre précis entre activation et inactivation de la protéolyse de la matrice extra-cellulaire. Cet équilibre se met en place sous l’action de facteurs d’origine endométriaux et trophoblastiques (régulation étroite de la synthèse et de l’activation des métalloprotéases). L’endomètre et le tissu décidual jouent un rôle prépondérant dans ce contrôle. Chez la plupart des espèces, seule la partie du trophoblaste qui participe au placenta envahit l’endomètre. On appelle implantation interstitielle (ou nidation), la pénétration complète du blastocyste dans le stroma utérin. Elle n’est connue que chez l’homme, le chimpanzé, le gorille et le cobaye [40]. La réussite de l’implantation du trophoblaste permet donc le développement du placenta, zone de contact abondamment irriguée au niveau de l’endomètre entre la mère et le conceptus. Le mode de nutrition du fœtus devient alors de type hémotrophique. Le transport de matériel métabolique entre les circulations maternelle et fœtale peut alors avoir lieu sans difficulté. Dès l’implantation réalisée, une libération basale de noradrénaline par les fibres nerveuses sympathiques participe au maintien de la gestation (utérus quiescent ou tocolyse), en raison 23 de la prédominance des récepteurs béta-adrénergiques dans le myomètre [46]. La quiescence de l’utérus est également assurée par la progestérone [68]. vi. Réaction déciduale Il suffit de quelques heures après l’implantation pour observer une réaction de perméabilisation vasculaire au niveau de la zone stromale sous-jacente au blastocyste. Cette réaction est accompagnée d’un œdème, de modifications locales de la matrice extra-cellulaire et de la morphologie des cellules du stroma utérin, ainsi que d’une multiplication des capillaires. La réaction déciduale n’a lieu que chez les espèces à placentation endothéliochoriale et hémochoriale. Cette réaction stromale est particulièrement marquée chez les primates et l’homme, chez qui on la nomme « réaction déciduale primaire ». Au bout de 2-3 jours, la décidualisation s’étend pour former une « aire déciduale secondaire ». Celle-ci est plus vaste et apparaît comme la composante endométriale principale du placenta [51]. Modérée chez les carnivores, la réaction déciduale est complète chez les primates, les rongeurs, et les insectivores. De plus, elle reste limitée au site d’implantation chez les rongeurs, alors qu’elle s’étend à une grande partie de l’endomètre chez la femme et les grands singes. Elle est caractérisée par une prolifération de fibroblastes du stroma et par l’acquisition d’un phénotype épithélial. On observe également une augmentation de la synthèse de phosphatase alcaline et de glycogène. Le tissu décidual exerce une fonction endocrine par la production de prolactine et de facteurs de croissance. Il joue également un rôle important dans le contrôle de l’invasion de l’endomètre par le trophoblaste [40]. L’invasion du trophoblaste et son enfouissement dans le stroma sont schématisés sur la figure suivante (figure 6). Ceci n’est pas valable pour les espèces à placentation épithéliochoriale. 24 Figure 6 : Histologie de l’invasion du trophoblaste dans le stroma utérin chez les espèces déciduées (en jours ; réalisation personnelle, 2014) 2) Endocrinologie de l’implantation a. Les médiateurs de l’implantation L’ensemble du processus implantatoire ne peut avoir lieu sans l’action préalable sur l’utérus des stéroïdes ovariens : œstradiol (E2) et progestérone (P4). Ces stéroïdes agissent au cours du cycle et des premiers stades de gestation [40]. i. La progestérone La progestérone agit sur l’activité sécrétoire de l’endomètre. Elle stimule les biosynthèses au niveau des glandes qui se distendent par l’accumulation d’un épais matériel sécrétoire 25 riche en glycoprotéines, acides aminés et glucides. Elle permet également de stimuler la prolifération des cellules stromales qui grandissent et gonflent. Ce phénomène est particulièrement rapporté chez les rongeurs et les primates, chez qui se développent des artères spiralées caractéristiques, à proximité des cellules. Enfin, la progestérone agit sur le myomètre en stimulant l’hyperplasie cellulaire. Contrairement aux œstrogènes, cette stimulation est associée à une dépression de l’excitabilité musculaire. Ainsi, sous condition d’une préparation de l’utérus par les œstrogènes, la progestérone assure un milieu favorable au développement et à l’implantation de l’embryon [51, 61]. Une fois la gestation établie, c’est la progestérone qui permet le maintien de celle-ci en bloquant la contractilité du myomètre (quiescence de l’utérus ou tocolyse), la fermeture et l’étanchéité du col utérin [68, 79]. ii. Les œstrogènes L’augmentation pré-ovulatoire du taux d’œstradiol assure la synthèse intracellulaire de récepteurs à la progestérone. Les œstrogènes affectent le transport des gamètes en restaurant les cils et l’activité sécrétoire de l’épithélium utérin. Ils initient aussi l’activité contractile de la musculature tubaire. Ils ont également une action utérotrophique dans la deuxième partie du cycle, favorisant une future implantation [51]. L’importance de l’œstradiol au moment de l’implantation est variable selon les espèces : indispensable chez la ratte et la souris, son absence n’empêche pas l’implantation chez la truie (le conceptus sécrète alors des œstrogènes), ni chez la femme [40]. Les œstrogènes stimulent également la production de facteurs inhibiteurs de la leucémie (LIF, cytokine de type interleukine 6) par l’épithélium des glandes endométriales. L’action du LIF sur l’épithélium et le stroma endométrial est indispensable à l’implantation. Les œstrogènes stimulent également la production du ligand héparinique « EGF-like growth factor » (HB-EGF) par l’épithélium utérin adjacent au blastocyste, qui joue également un rôle dans l’implantation [51]. iii. Autres facteurs D’autres facteurs d’origine utérine et/ou embryonnaire agissent par voie locale autocrine et /ou paracrine au moment de l’implantation comme l’histamine, les prostaglandines (PGE2 et PGF2α), les facteurs de croissance [TGF-β, PDGF-A et B (facteurs plaquettaires de 26 croissance), le PIGF (facteur de croissance placentaire)] et les cytokines (notamment le LIF) [40, 51]. b. Notion de fenêtre d’implantation L’implantation ne peut se faire que s’il existe une synchronisation précise entre l’état de réceptivité de l’endomètre et le degré de développement du trophoblaste. Ce « degré de synchronisation » se compte en jours après l’ovulation et est variable selon les espèces. Par exemple chez la brebis la flexibilité est de +/- 2 jours alors que, chez les rongeurs, la durée de réceptivité est de 15h. Chez la femme, la phase réceptive est estimée entre 3 et 4 jours. Ainsi il semble que l’embryon soit capable d’ajuster son développement à un léger décalage alors que l’utérus n’est que temporairement réceptif à l’implantation du blastocyste. Cette période est nommée la fenêtre d’implantation [40]. Cette réceptivité implique des modifications de la surface épithéliale qui sont contrôlées par des modifications hormonales : l’imprégnation indispensable de progestérone, mais également l’intervention des œstrogènes de la phase lutéale. Ainsi les œstrogènes lutéaux vont stimuler la production d’une sécrétion glandulaire caractéristique contenant des cytokines et activant le blastocyste. Ils agissent également sur les cellules épithéliales en les sensibilisant à un signal du blastocyste. Ce signal induit alors leur attachement au trophoblaste ce qui génère la réaction déciduale transmise au stroma utérin sous-jacent. Chez certaines espèces comme le chevreuil, le vison, le morse, l’hermine, la chauve-souris, l’ours, le blaireau et le phoque, la production de ces œstrogènes est retardée de manière à contrôler l’époque de l’année où l’implantation aura lieu (adaptation aux conditions climatiques). Ce phénomène est appelé « implantation différée obligatoire » (dépendant de la photopériode) et est associé à un arrêt du développement embryonnaire appelé « diapause ». Chez d’autres espèces comme la souris, la gerbille, le campagnol et certains marsupiaux, la libération des œstrogènes lutéaux peut se retrouver retardée par l’allaitement de la portée précédente. Ce phénomène est alors appelé « implantation différée facultative ou occasionnelle » ou « diapause de lactation » [51]. 27 c. Reconnaissance maternelle et soutien de la gestation Pour survivre, le conceptus doit en quelque sorte informer l’organisme maternel de sa présence. Ceci permet d’empêcher la disparition du soutien lutéal qui se produirait normalement au moment de la lutéolyse (provoquée par sécrétion de prostaglandines F2α). Chez certaines espèces (chèvre, vache, truie), il est nécessaire que ce soutien se prolonge. Il doit ainsi être maintenu pendant des semaines voire des mois [51]. Chez la jument, la brebis, ou encore la chatte, la sécrétion lutéale n’est ensuite plus nécessaire si le placenta prend le relais. La transformation du corps jaune cyclique (CJC) en corps jaune gestatif (CJG) suppose à la fois l’inhibition de la lutéolyse et le maintien des stimuli hormonaux lutéotropes. Ces deux actions sont soit associées et assurées par une seule substance (cas des primates), ou dissociées (autres mammifères, notamment les ruminants) [45, 61]. i. Chez les primates Le maintien de la fonction lutéale est permis par la sécrétion de gonadotropines chorioniques (hCG chez l’homme, mCG chez le macaque) par le trophoblaste puis le syncitiotrophoblaste. Elles prennent le relais de la LH, du fait des taux réduits de LH lors de la phase lutéale ne permettant pas un soutien adapté. La gonadotropine chorionique est sécrétée par le trophoblaste dès l’élimination de la zone pellucide lors de l’implantation du blastocyste. On la retrouve dans le sang circulant dès l’implantation (soit dès le 6 ou 7ème jour qui suit la fécondation), suivie 24 à 48h plus tard par une élévation du taux plasmatique de progestérone. L’augmentation du taux d’hCG est d’emblée exponentielle : le temps de doublement est d’abord très rapide (12+/-2h) durant la période implantatoire (qui dure environ 3 jours). Puis, une deuxième exponentielle apparait (avec un temps de doublement de 30+/-4h) et se prolonge durant quelques semaines. Le taux d’hCG plasmatique s’élève ensuite de manière plus progressive et atteint son maximum aux environs de la 7-8ème semaine de gestation. Il finit par diminuer et se stabiliser vers la 20ème semaine à un taux à peu près constant (8 à 10 fois plus faible) jusqu’au terme. L’hCG est alors véhiculée jusqu’à l’ovaire et c’est par l’intermédiaire des récepteurs à la LH des cellules lutéales qu’elle stimule le corps jaune. En effet, la LH a une action lutéotrope et permet le maintien d’une sécrétion normale de progestérone. Elle se fixe par des récepteurs spécifiques à la cellule lutéale et engendre une série de réactions métaboliques dont la finalité est la synthèse de progestérone à partir de LDL-cholestérol. L’action de l’hCG est cependant plus soutenue que celle de la LH car le complexe hCGrécepteur est internalisé 50 fois plus lentement que le complexe LH-récepteur. Il semble aussi 28 que l’augmentation rapide du taux plasmatique d’hCG soit un élément important pour le maintien de la fonction lutéale [45, 51, 61]. ii. Chez les ruminants La transformation du corps jaune cyclique en corps jaune gestatif est assurée à la fois par le maintien de l’action lutéotrope d’hormones hypophysaires (LH et prolactine (PRL)) et par une intervention de l’embryon. Celui-ci bloque l’action lutéolytique de l’utérus en inhibant la sécrétion de PGF2α via un facteur antilutéolytique. ii.1. Rôle de l’embryon : l’interféron-tau (τ) [61] Le facteur antilutéolytique est une protéine de 20kDal appelée trophoblastine ou oTP, apparentée aux interférons (IFN) de type I. Dénommé interféron-tau (IFN τ), il constitue avec ses isoformes une classe à part, proche mais distincte des autre interférons de type I (α, ω, β, δ). Bien que non viro-induit, il possède néanmoins une activité antivirale aussi forte que les autres IFN de type I. L’interféron-tau est sécrété par les cellules mononucléées du trophoderme. Sa synthèse s’arrête dès que le trophoblaste s’attache aux caroncules utérines lors de l’implantation (J15 chez la brebis, J20 chez la vache), ce qui correspond précisément à la période pendant laquelle la suppression de l’activité de la PGF2α est requise. Son action semble strictement locale car on ne le retrouve pas dans la circulation générale. La lutéolyse pourrait être initiée par des sécrétions pulsatiles d’ocytocine, induisant les premières sécrétions pulsatiles de PGF2α par l’utérus. Ainsi, l’IFN τ provoque une diminution de l’amplitude et de la fréquence de la sécrétion pulsatile de PGF 2α par l’endomètre, en empêchant la production des récepteurs à l’ocytocine. Au niveau des récepteurs à l’ocytocine, l’IFN τ agit de plusieurs manières (figure 7) : - - Il provoque une forte réduction des récepteurs à l’ocytocine (ROT) de l’épithélium luminal et glandulaire de l’endomètre jusqu’à un niveau correspondant à celui des animaux gestants Il bloque la décharge de PGF2α provoquée par libération d’ocytocine (OT) Il bloque la transcription des récepteurs de l’œstradiol (RE) dans l’épithélium de l’endomètre. De ce fait, il bloque à la fois l’expression des RE et des ROT dans l’épithélium de l’endomètre 29 L’IFN-τ bloque la sécrétion pulsatile de PGF2α en inhibant l’expression des récepteurs utérins à l’ocytocine (ROT) et accessoirement celle des récepteurs des œstrogènes (RE) Figure 7 : Effet anti-lutéolytique de l’interféron τ sur les récepteurs à l’ocytocine pendant la gestation (Leymarie et al., 2001) Ainsi, l’interféron τ favorise la synthèse de progestérone en diminuant celle de PGF2α. ii.2 Autres facteurs de maintien du corps jaune gestatif Chez les ruminants, l’action de l’IFN-τ est renforcée et prolongée par d’autres facteurs [61] (voir ci-dessous) : - - des prostaglandines (E1 et E2) sécrétées par le conceptus et le stroma endométrial dont l’action lutéotrope peut s’opposer aux effets lutéolytiques de la PGF2α l’hormone lactogène placentaire, lutéotrope, produite par les cellules géantes mono- et binucléées du trophoblaste les PSP (Pregnancy Specific Protein) ou PAG (Pregnancy Associated Glycoprotein) protègeraient les structures lutéales contre l’action lutéolytique des œstrogènes. 30 d. Nécessité des hormones dans le maintien de la gestation Comme vu précédemment, la sécrétion soutenue de la progestérone est indispensable à l’initiation de la gestation, et cette exigence persiste pendant toute la gestation. Ainsi, chez de nombreuses espèces, les taux de progestérone dans le sang maternel augmentent continuellement jusqu’à la fin de la gestation. De même, à mesure que la gestation avance, les taux d’œstrogènes croissent également (figure 8). Le taux maximal de progestérone est indiqué dans la case bleue et les œstrogènes principaux sont mentionnés à droite de chaque graphique. PL : hormone lactogène placentaire ; hCG et eCG représentent les gonadotrophines humaine et équine. La flèche indique le moment à partir duquel l’ovariectomie n’interrompt plus la gestation. Figure 8 : Profils hormonaux plasmatiques durant la gestation chez plusieurs espèces (en jours ; Johnson et al., 2002) 31 Tableau II : Dépendance de la gestation des fonctions maternelles ovarienne et hypophysaire (Johnson et al., 2002) *Groupe C : Ces résultats ne signifient pas que ces espèces dépendent uniquement des fonctions hypophysaire et ovarienne. Il a été établi que certaines d’entre elles dépendent partiellement du soutien assuré par des sources placentaires qui sont inadéquates si elles sont seules à agir (Tableau III). Chez de nombreuses espèces, les corps jaunes contrôlés par l’hypophyse maternelle sécrètent la plus grande partie de ces stéroïdes (Tableau II). De ce fait, l’ablation des ovaires ou de l’hypophyse durant la grossesse entraîne un avortement (Tableau II, groupe C). Dans d’autres espèces (Tableau II, groupes A et B), la grossesse ne dépend que partiellement des stéroïdes issus de l’interaction hypophyso-ovarienne, puisqu’une ablation de l’un et/ou l’autre de ces glandes, selon le stade de la grossesse, ne provoque pas d’avortement. Le soutien endocrinien est apporté par une ou plusieurs autres structures chez ces espèces (voir Tableau III) [51, 79]. 32 Tableau III : Sites principaux des synthèses hormonales de la gestation bien établie (Johnson et al., 2002) Précoce/tardive par rapport au stade de gestation i. Chez l’homme Comme indiqué au paragraphe 2)c.i., dès la 2ème semaine qui suit la fécondation, le conceptus humain synthétise et libère de l’hCG qui maintient l’activité progestative du corps jaune. Au bout des 2 ou 3 semaines suivantes, le conceptus va également synthétiser la totalité des hormones stéroïdiennes nécessaires à la grossesse. Bien que le corps jaune reste actif jusqu’à la fin, il n’est plus indispensable dès la 4-5ème semaine. Il ne joue alors qu’un rôle mineur dans la synthèse de stéroïdes. Le placenta est la source principale de la progestérone au cours de la grossesse. Il la synthétise à partir du cholestérol issu de la circulation maternelle (le métabolite intermédiaire étant la prégnénolone). La progestérone et la prégnénolone passent alors toutes deux du placenta dans les circulations maternelles et fœtale. Notons également que le fœtus et le placenta collaborent pour produire les œstrogènes à partir des androgènes. Sous l’influence des œstrogènes, le taux de corticostéroïdes augmente au cours de la grossesse. Enfin, le placenta synthétise des somato-mammotrophines à la fin du premier trimestre. Il s’agit de la prolactine et de l’hormone placentaire lactogène hPL (variante placentaire de l’hormone de croissance humaine hGH) [51, 68]. 33 ii. Chez les rongeurs et la lapine Chez la ratte, la souris et le hamster, l’accouplement stérile ou la stimulation du col utérin provoque une pseudogestation avec formation d’un corps jaune actif pendant 10-12 jours. Cette formation est permise par une sécrétion biquotidienne de prolactine hypophysaire pendant 8-12 jours. S’il y a gestation, l’embryon provoque la transformation des cellules du stroma en cellules déciduales (réaction de décidualisation). Celles-ci inhibent la lutéolyse par sécrétion de PGE2 (action lutéotrophique) en quantité plus importante que la PGF2α. Cela permet au corps jaune de persister jusqu’au terme. Chez les rongeurs, la décidue sécrète également de la prolactine, comme chez la femme. À partir du 12ème jour, le placenta, qui ne sécrète pas de progestérone, produit une hormone lactogène placentaire à activité lutéotrophique et des œstrogènes. De ce fait, l’hypophysectomie ne provoque pas d’avortement à partir du 12 ème jour, alors que l’ovariectomie le peut tout au long de la gestation. La concentration d’hormone lactogène placentaire est à son maximum à l’arrêt de la sécrétion biquotidienne de prolactine hypophysaire (10j). Chez les rongeurs, à l’inverse des ruminants, l’œstradiol (E2) est lutéotrophique. Ainsi les cellules lutéales chez la ratte et la lapine possèdent des récepteurs aux œstrogènes. L’œstradiol provoque directement la croissance du corps jaune et la sécrétion de P4, même en l’absence de LH. En effet, chez la lapine gestante ou pseudogestante hypophysectomisée, le niveau normal de P4 peut être rétabli après administration d’E2. Chez la ratte, l’augmentation de taille des cellules lutéales, et leur capacité à sécréter de la P4, est conditionnée par la présence d’E2. Ainsi l’œstradiol agit en synergie avec la prolactine durant la 1ère moitié de la gestation, et avec l’hormone lactogène placentaire durant la 2nde [61, 68]. iii. Chez les carnivores Chez la chienne, la louve, la visonne, la furette et la renarde, le corps jaune cyclique a une durée de vie égale à celle d’une gestation. Si la femelle n’est pas fécondée, il s’agit d’une pseudogestation. La présence d’un embryon dans l’utérus ne modifie pas de manière significative la sécrétion de progestérone (P4) par le corps jaune. L’activité lutéale est contrôlée par la LH et la prolactine maternelle, et le placenta ne secrète ni progestérone, ni hormone lactogène placentaire. Chez la chatte, la pseudogestation est induite par l’accouplement avec un chat vasectomisé (pour rappel l’ovulation est produite par le coït comme chez la lapine). Elle dure 34 approximativement 35 jours, alors que la durée de la gestation est de 64 jours. C’est le placenta qui assure le relais de sécrétion de P4 nécessaire à partir du 35ème jour [61]. iv. Chez la truie Dans cette espèce le placenta ne sécrète ni progestérone, ni hormone lactogène placentaire. De ce fait, la gestation requiert la présence permanente de l’hypophyse et des ovaires [51]. La truie a un cycle œstrien de 21 jours, au cours duquel la lutéolyse commence entre le et le 16ème jour. Le conceptus va alors induire la sécrétion de la PGF2α de manière exocrine en réorientant sa sécrétion par l’endomètre vers la cavité utérine (sécrétion exocrine). Ceci se fait au détriment de la veine utéro-ovarienne (sécrétion endocrine). 15ème Ce mécanisme anti-lutéolytique atypique est permis par l’œstradiol E2 sécrété par le conceptus à partir du 10 au 12ème jour. E2 agit directement sur l’utérus : il provoque l’inversion du sens de sécrétion de la PGF2α en diminuant la perméabilité à la PGF2α de la membrane basale de l’endomètre. Au moment de l’établissement de la gestation, une forte quantité de PGE est présente dans la veine utérine. Ceci pourrait jouer un rôle important à la fois lutéotrophique et lutéoprotecteur contre la PGF2α [61]. v. Chez la jument [51, 61] Le placenta sécrète de la progestérone à partir de 70 jours de gestation, mais en quantité insuffisante au début (l’ovariectomie provoque l’avortement jusqu’à environ 160 jours). En effet, le conceptus ne devient indépendant vis-à-vis de l’ovaire qu’à la fin du 1er tiers de gestation. Le mécanisme de production des œstrogènes est comparable à celui de l’espèce humaine. Les principaux œstrogènes synthétisés sont l’œstrone et deux œstrogènes propres aux équidés, à savoir l’équiline et l’équilénine. Le placenta épithéliochorial sécrète une gonadotropine chorionique (eCG) à partir de l’implantation (35ème jour). Elle ne peut cependant pas être le facteur embryonnaire d’inhibition de la lutéolyse, car celle-ci intervient dès le 14ème jour (cycle de 21 jours). Il semblerait que le conceptus favorise la production de PGE2, au détriment de la PGF2α dans la veine utérine. Il semblerait aussi que la PGE2 stimule de façon continue la fonction lutéale jusqu’au 35ème jour de gestation. Entre 40 et 150 jours, l’eCG peut induire des ovulations et entraîner la formation de plusieurs corps jaunes accessoires (action folliculo-stimulante et lutéinisante). Ces corps jaunes restent une source active de progestérone jusqu’au déclin de l’eCG et jusqu’au relais assuré par la progestérone placentaire vers le 140-150ème jour. 35 vi. Chez les ruminants Chez la vache, la gestation requiert la présence permanente de l’hypophyse et des ovaires pour la production de stéroïdes. Néanmoins on sait qu’il existe aussi une contribution stéroïdienne placentaire (Tableau III). Le fœtus de la brebis, quant à lui, devient indépendant des ovaires à la fin du premier trimestre de gestation. De plus, le mécanisme de production des œstrogènes est comparable à celui de l’homme. La seule différence avec l’homme est que le placenta de la brebis est capable de convertir la progestérone en œstrogènes (cette propriété ayant un rôle important lors de la parturition). Chez la chèvre, il n’y a pas de relais placentaire qui assure la sécrétion de progestérone. Les ovaires sont donc nécessaires pendant toute la durée de la gestation. Chez la brebis, la vache et la chèvre, la seconde moitié de la gestation est caractérisée par la production à partir de cellules binucléées du chorion, d’hormone lactogène placentaire ovine, bovine et caprine. Ces hormones semblent être plus proches de la prolactine que ne l’est l’hormone lactogène placentaire humaine, et ne manifestent qu’une activité de type GH (Growth Hormone) plus faible que chez l’homme [51]. Chez la brebis, cette hormone placentaire ovine, en association avec la PGE2, stimule la synthèse de progestérone placentaire [68]. Chez la brebis toujours, des expériences d’ablation d’hypophyse à différents stades de la gestation ont mis en évidence les rôles importants de la LH et de la prolactine dans le maintien du taux sérique de progestérone en début de gestation. En effet ces hormones sont nécessaires si l’hypophysectomie est réalisée le 10ème jour de gestation. Ensuite il suffit d’administrer soit l’une, soit l’autre hormone si l’ablation se fait au 30ème jour. Ensuite à partir du 50ème jour, l’hypophysectomie n’entraîne plus la régression du corps jaune gestatif [61]. 3) Immunologie de la gestation [15, 38, 51] a. Sensibilisation de la mère aux antigènes fœtaux La mère se sensibilise par rapport aux allo-antigènes fœtaux. Chez l’homme, il s’agit des antigènes des groupes sanguins A, B, rhésus, MN et des antigènes HLA (antigènes d’histocompatibilité chez l’homme, human leukocyte antigens) tandis qu’il s’agit du CMH chez les animaux (complexe majeur d’histocompatibilité). Ceux-ci sont exprimés par le fœtus à un 36 stade précoce de son développement [18]. En effet, les antigènes du système HLA ou du CMH apparaissent au niveau des cellules embryonnaires peu après l’implantation et restent détectables pendant toute la gestation [51]. b. Notion de barrière de protection immunitaire L’utérus et le placenta peuvent être considérés comme des barrières. En effet, il a été rapporté que l’utérus gravide, indépendamment du trophoblaste, pouvait être un site privilégié à l’implantation de cellules tumorales ou allogéniques, ne suscitant pas de réaction de rejet. Le trophoblaste lui-même pourrait également jouer ce rôle de barrière. En effet, il semble que certaines cellules trophoblastiques n’expriment pas les antigènes de transplantation HLA conventionnels de classe I et II. A la place, elles expriment des antigènes de classe I non polymorphes (HLA-G) jouant un rôle dans les phénomènes de tolérance fœto-maternelle [15, 17]. Chez les primates, cette molécule HLA-G est aussi présente dans le thymus maternel et fœtal. Il semble également que des molécules de type HLA-C soient exprimées par les cellules trophoblastiques qui envahissent l’endomètre et les terminaisons des artères spiralées [51]. c. Rôle des cytokines Les cytokines font partie des facteurs de croissance permettant le développement optimal du placenta. Ainsi, l’épithélium placentaire ainsi que les cellules trophoblastiques produisent des cytokines, telles que l’interleukine-4, l’interleukine-10 et le TGF-β (transforming growth factor β). Celles-ci joueraient un rôle dans cette tolérance fœto-maternelle. A l’inverse, certaines cytokines (comme l’interféron γ ou l’interleukine-12 chez la souris) produites par les cellules immunitaires agiraient comme un signal d’arrêt pour arrêter la croissance placentaire [15]. d. Réactivité immunitaire maternelle Certaines données indiquent qu’au cours de la grossesse, la qualité de la réponse immunitaire maternelle varie et peut sans doute être modulée par le taux d’hormones circulantes (stéroïdes notamment). Ainsi, les cellules T « aidantes » (helper lymphocytes Th ou T4) déclinent par rapport aux cellules « suppressives » et l’équilibre des classes d’immunoglobulines produites se modifie [51]. De plus, l’activité des lymphocytes T 37 susceptibles de reconnaitre des antigènes d’origine paternelle et donc d’être cytotoxiques est très réduite. En effet, en l’absence de signaux inflammatoires, ils présentent un profil anergique. Certaines molécules présentes dans la muqueuse utérine (TGF-β, stéroïdes) ou synthétisées par le trophoblaste lui-même (glucocorticoïdes) sont inhibitrices de l’activité lymphocytaire et maintiennent cet état d’anergie. Ainsi, parmi les populations utérines de leucocytes, prédominent les lymphocytes tueurs naturels (« natural killers » ou NK). Leur nombre varie selon le cycle menstruel. Celui-ci est restreint au cours de la phase proliférative, et élevé au moment de l’implantation au niveau du tissu décidual, tout particulièrement aux endroits où le trophoblaste envahit la paroi utérine. Puis, il décroit progressivement au cours de la gestation, pour remonter brusquement lors de la parturition [15, 19, 51]. Par contraste, les lymphocytes T sont rares au niveau du tissu décidual lors de l’implantation. De plus, il semblerait que le trophoblaste lui-même influence par voie paracrine la proportion de leucocytes T et NK sur le site d’implantation [102]. La rareté des lymphocytes T et leur apparente anergie face au trophoblaste suggèrent une reconnaissance allogénique locale du tissu placentaire, modulée par les cellules NK. Celles-ci expriment de nombreux récepteurs spécifiques (KIRs, KARs, CD94, NKG2), capables de reconnaitre les molécules HLA de classe I exprimées par le trophoblaste [17, 51]. Ainsi, les cellules NK déciduales reconnaissent les molécules HLA de classe I via ces récepteurs. Cette reconnaissance induit des signaux qui réguleraient la cytolyse et la production de cytokines. Par exemple, l’activité cytotoxique des NK vis-à-vis des tissus embryonnaires est inhibée via les récepteurs KIR. Ceci permet d’influencer la croissance, la différenciation, et la migration du trophoblaste invasif. Cela permet aussi de moduler, par l’intermédiaire d’un réseau paracrine, l’équilibre entre l’invasion placentaire et sa limitation maternelle. Conclusion partielle: Les hormones stéroïdiennes, notamment la progestérone, jouent un rôle essentiel à toutes les étapes de la gestation. L’implantation du trophoblaste, la reconnaissance et le maintien de la gestation sont régulés par de multiples acteurs à la fois fœtaux et maternels. Ils agissent d’un point de vue histologique, endocrinien et immunitaire au niveau de l’interface fœtus-utérus. 38 II. Deuxième partie : Description des différents types de gestation extra-utérine 1) Classification des différents types de gestation extra-utérine On distingue chez les animaux domestiques et la femme, plusieurs types de gestations extra-utérines (GEU) [59]. a. GEU ovarique Elle peut se produire lorsque, au moment de la déhiscence du follicule de De Graaf, le spermatozoïde fertilise l’ovule au sein même du follicule. Cette gestation peut être interne, quand la paroi folliculaire se referme sur l’œuf (figure 9). Ce phénomène très rare a été décrit chez la femme, mais pas chez les animaux domestiques [25, 94]. Figure 9 : Représentation schématique d’une gestation ovarique interne (Lesbouyries et al., 1951) Elle peut aussi être externe (figure 10): soit l’ovule a été pondu et fertilisé par le spermatozoïde à la surface de l’ovaire ; soit l’ovule a été fécondé par le spermatozoïde au sein du follicule alors resté ouvert et l’œuf se greffe à la fois dans la cavité folliculaire et sur le péritoine. 39 Figure 10 : Représentation schématique d’une gestation ovarique externe (Lesbouyries et al., 1951) Selon certains auteurs ce genre de gestation pourrait aboutir à une GEU abdominale secondaire et l’ovaire ne conserverait qu’une cicatrice plus ou moins étendue. b. GEU tubaire L’œuf s’insère dans la trompe utérine. Selon le siège de la greffe ectopique, on distingue alors les GEU tubaires vraies ou tubo-abdominales. i. GEU tubaire vraie La gestation extra-utérine tubaire n’est pas décrite chez les femelles domestiques, soit parce que l’implantation à cet endroit ne se produit quasiment jamais, soit parce que le fœtus ne survit pas assez longtemps pour induire l’apparition de signes cliniques chez la mère. Il s’agit de la forme la plus courante de grossesse extra-utérine chez la femme, chez qui elle peut même être récidivante (figure 11) [1, 23, 40, 60]. 40 Figure 11 : Représentation schématique d’une gestation tubaire vraie (Lesbouyries et al., 1951) Le mécanisme n’est pas encore parfaitement élucidé. Cette gestation suppose la migration du spermatozoïde jusque dans les parties antérieures de l’oviducte, ou la présence d’un obstacle empêchant la descente de l’œuf (coudures, torsions congénitales ou acquises, infantilisme des trompes, obstruction). Les processus inflammatoires de l’oviducte, en diminuant sa contractilité, prédisposent à l’arrêt de la migration de l’œuf. Des essais de ligature des trompes chez la souris, la ratte, la truie, la lapine et la brebis ont montré que les embryons dégénèrent plus qu’ils ne s’implantent dans les trompes obstruées. Dans ce cas, l’environnement tubaire n’est peut-être pas adapté au développement embryonnaire chez ces espèces (possibilité de facteurs empêchant l’implantation au niveau des trompes). L’autre hypothèse est qu’un embryon « piégé » dans la trompe n’est pas capable d’informer l’organisme maternel de sa présence et, en conséquence, d’inhiber la lutéolyse. Les signaux embryonnaires permettant la reconnaissance maternelle de la gestation nécessiterait donc la présence de l’embryon dans l’utérus [23]. Comme rapporté en médecine humaine, il existe un réel risque de rupture de la trompe et d’hémorragie souvent fatale. Dans d’autres cas, une gestation abdominale secondaire est possible : le fœtus pénètre, en partie ou en totalité, dans la cavité abdominale. Le placenta peut alors rester en place, et autour du fœtus se forme une poche constituée par l’épiploon, le mésentère, les anses intestinales agglutinées [59, 97]. ii. Gestation tubo-abdominale La gestation tubo-abdominale (aussi appelée infundibulaire ou fibrinaire) est celle dans laquelle l’œuf se greffe primitivement dans le pavillon de la trompe (figure 12). La relation 41 nutritive fœto-maternelle se met en place grâce à des processus réactionnels des franges du pavillon, de la bourse ovarique et du péritoine. Figure 12 : Représentation schématique d’une gestation tubo-abdominale (Lesbouyries et al., 1951) c. GEU vaginale Le fœtus est découvert dans le vagin. Ce genre de GEU n’a été décrit que chez la vache. Certains auteurs pensent que sa conception est vaginale (gestation vaginale primitive), ce qui impliquerait une adaptation de la muqueuse du vagin à la nidation et au développement de l’œuf. Néanmoins, ceci est contesté par la plupart des auteurs qui considèrent cette gestation plutôt comme une pseudo-gestation. Il semble plus probable que le fœtus se loge dans le vagin suite à un avortement suivi d’une expulsion incomplète du conceptus (gestation vaginale secondaire) [49, 59]. d. GEU abdominale ou péritonéale Il s’agit de la forme la plus commune des anomalies d’insertion de l’œuf chez les femelles domestiques, et celle qui nous intéresse plus particulièrement chez ces espèces (figure 13). 42 1 : ovaire ; 2 : pavillon ; 3 : oviducte ; 4 : corne utérine ; 5 : col utérin ; 6 : vagin a : gestation ovarique ; b : gestation tubo-abdominale ; c : gestation tubaire ; d : gestation normale ; e : gestation abdominale ; f : gestation vaginale Figure 13 : Représentation schématique récapitulative des différents types de gestations extra-utérines (Lesbouyries et al., 1951) 2) La gestation extra-utérine abdominale a. Historique Des cas ont été décrits très tôt chez les animaux et la femme. Ainsi, les premières publications chez la femme datent du 16ème siècle avec la découverte de l’enfant pétrifié de Sens [24]. D’autres écrits rapportent des cas chez les animaux à partir du 19 ème siècle [92]. On distingue deux types de gestations extra-utérines abdominales : primaires ou secondaires. b. GEU primaire Dans le cas d’une gestation extra-utérine abdominale primaire (encore appelée primitive ou vraie), l’œuf fécondé tombe dans la cavité abdominale et s’y implante pour se développer. 43 i. Hypothèses La gestation extra-utérine abdominale primitive chez les animaux domestiques sousentend plusieurs conditions. D’abord, cela suppose un trophoblaste primaire et/ou une placentation primitive fonctionnelle générée à partir de l’omentum ou du péritoine viscéral, qui garantiraient une connexion avec la circulation maternelle. Ensuite, on pourrait avoir un phénomène d’endométriose. Il s’agit de la présence de muqueuse utérine en dehors de la cavité utérine, ici dans la cavité péritonéale. Cependant, cela n’est pas décrit chez les animaux [12]. L’œuf peut alors soit avoir été fécondé après être tombé dans la cavité abdominale, soit, immédiatement après fertilisation, être allé se greffer dans la cavité péritonéale. Il a également été démontré qu’une communication existe entre la cavité abdominale et l’utérus. Ainsi, si on injecte du liquide coloré dans l’abdomen, on le retrouve au niveau du corps utérin quelques heures plus tard. Ceci expliquerait le possible trajet des spermatozoïdes jusque dans la cavité abdominale [89]. De plus des spermatozoïdes vivants auraient été observés dans la cavité abdominale [59]. L’œuf fertilisé va alors se greffer dans des endroits où les effets du péristaltisme digestif se font le moins sentir (partie supérieure du mésentère ou sur l’épiploon). L’œuf est recouvert par une partie du péritoine et l’inflammation de contact avec la séreuse entraîne la formation de fausses membranes qui, en se sclérosant, aboutissent à des adhérences qui s’organisent et se vascularisent. Peu à peu, des sortes d’organes placentaires s’ébauchent et mettent l’œuf en relation plus ou moins étroite avec le sang maternel [50, 59, 89]. Cette hypothèse étant réfutée chez les espèces domestiques, cela implique que la plupart des cas de gestations extra-utérines abdominales sont de type secondaire, même si parfois aucun signe de rupture utérine n’est mis en évidence. C’est sans doute cette absence de trace qui a convaincu certains auteurs de la nature primaire de la GEU. ii. Considérations actuelles La GEU abdominale primaire est extrêmement rare chez les animaux domestiques. Cependant, des observations ont été rapportées par certains auteurs, notamment chez les carnivores, les rongeurs et le lapin [49, 56, 89, 95]. Comme rappelé dans la première partie, la placentation chez les non-primates est moins invasive que chez l’homme et le trophoblaste ne peut prendre attache qu’au niveau des cryptes de l’endomètre maternel et ce par l’intermédiaire de villosités. La phase d’implantation est contrôlée par une multitude de facteurs moléculaires, endocriniens et immunologiques à la fois utérins et fœtaux. Ainsi si un embryon tombe dans la cavité 44 abdominale, il est vraisemblablement résorbé [94, 97]. Un doute peut être émis concernant les carnivores et les rongeurs puisque leur placentation est respectivement de type endothéliochorial et hémochorial, donc relativement invasive. Néanmoins, en 1961, W.P. Jollie a dirigé une étude expérimentale consistant à implanter des embryons de rat dans la cavité abdominale [55]. Il a réussi à obtenir 7% d’implantations entre 7 et 12 jours post-coïtum, grâce à l’utilisation d’histamine sur les sites ectopiques (contre 1% sans histamine). Cependant, aucune implantation positive n’a été obtenue avant le 7ème ni après le 12ème jour post-coïtum. De plus selon lui, ce taux est bas, même potentialisé par l’histamine, car dans l’utérus, le blastocyste s’oriente dans l’espace grâce aux actions de l’utérus lui-même, et des substrats qu’il produit. Or le blastocyste implanté dans la cavité abdominale ne bénéficie pas de ces phénomènes, et cela expliquerait en partie le faible taux d’implantation hors de l’utérus [55]. Des scientifiques ont tenté d’implanter expérimentalement des trophoblastes ailleurs que dans l’utérus de rat [55] et de porc [93]. Les résultats n’ont pas été satisfaisants au-delà de 12 jours post-coïtum [55]. Ceci confirme donc la très faible probabilité d’implantation primaire hors utérus chez les animaux domestiques. Enfin, notons que des cas de fœtus extra-utérins retrouvés chez des chattes ovariohystérectomisées font douter de la possibilité de GEU abdominales primaires chez les animaux domestiques. Ceci suppose néanmoins que la chirurgie se soit déroulée peu après le coït et que les œufs fertilisés soient tombés dans la cavité abdominale lors de la manipulation des trompes en per-opératoire. L’explication la plus plausible est que les fœtus retrouvés provenaient d’une gestation antérieure, et n’avaient pas été remarqués lors de l’ovariohystérectomie [23, 26, 64]. Néanmoins, dans certains cas, il n’est pas aussi évident de conclure [4, 16]. La GEU primaire ne peut donc pas être totalement écartée chez les chattes. c. GEU secondaire i. Mécanisme [23, 35, 49, 56, 59, 64, 80, 87, 94] Ce type de GEU se produit suite à la rupture accidentelle de la trompe et beaucoup plus fréquemment de l’utérus. Ceci survient au cours des deux derniers tiers de la gestation ou pendant le travail, et la cause est souvent inconnue. Il existe des facteurs favorisants tels que - les torsions utérines (le plus fréquent) la non-dilatation du col : l’extraction forcée du fœtus peut alors causer la rupture 45 - une dystocie : position du fœtus difficile à rectifier, prise en charge tardive, propulsion trop puissante un fœtus de trop grande taille l’emphysème fœtal un traumatisme externe : coups de pied, chute violente la gémellité [81] l’hydropisie des annexes [81] les injections d’ocytocine non raisonnées lors de la mise-bas, avec obstacle à l’expulsion [33] des anomalies anatomiques utérines (utérus unicorne par exemple) [70] Le fœtus tombe alors dans la cavité abdominale. Ce phénomène s’accompagne parfois de signes d’hémorragies sévères et de péritonite, voire d’état de choc [32]. Mais le plus souvent aucun signe extérieur n’est observé, surtout si le fœtus provient d’un utérus stérile, ce qui est généralement le cas [54, 70]. Le site de rupture cicatrise spontanément et rapidement, parfois sans laisser de trace. Le fœtus peut survivre si le placenta reste intact et que le cordon ombilical reste connecté au site d’implantation initial. Plus rarement, il se peut que le cordon soit rompu mais que des adhérences vascularisées se développent sur les viscères abdominaux autour du fœtus, lui permettant de survivre quelque temps. Ainsi, il se peut même qu’il arrive à terme dans l’abdomen. Dans ce cas la mère produit des efforts improductifs vains et une laparotomie est alors nécessaire pour extraire le fœtus. La survie est extrêmement rare chez les animaux domestiques mais cela semble un peu plus fréquent chez la femme. Plus souvent, le fœtus ne survit pas car les membranes le reliant au site d’implantation sont rompues lors du passage dans la cavité abdominale. Il macère ou se momifie sans manifestation clinique chez la mère, ou par de légers symptômes digestifs (vomissements, régurgitations, baisse d’appétit), puisque cette résorption se produit généralement stérilement. Parfois, les tissus fœtaux se calcifient, ce qui conduit à la formation d’un lithopédion extra-utérin, pouvant séjourner plusieurs années dans la cavité abdominale. Des cas ont été décrits chez la femme, le singe, la chienne, la chatte et la lapine [21, 23]. Le fœtus devient alors adhérent à la masse viscérale et peut être découvert ultérieurement à l’occasion d’une laparotomie exploratrice. Les femelles finissent par revenir en chaleur car à la mort du fœtus, le placenta est détruit, et l’apport en progestérone n’est plus assuré. Le fonctionnement génital peut redevenir normal ultérieurement [71]. Chez les espèces où il n’y a pas de relais placentaire (chèvre notamment), il n’y a pas de retour en chaleur puisque le taux de progestérone est maintenu par le corps jaune gestatif. 46 ii. Signes cliniques Les symptômes de la gestation peuvent se manifester selon la chronologie retrouvée dans une gestation classique mais, à la date prévue de la parturition, les organes génitaux ne seront pas modifiés. La vulve ne s’allonge pas, il n’y a pas de mucus produit à la commissure intérieure et le col utérin n’est ni effacé ni dilaté. Puis la mère peut manifester des signes de coliques, et produire des efforts expulsifs violents improductifs pendant plusieurs jours. Enfin, ces symptômes rétrocèdent, soit définitivement, soit temporairement [59]. Dans certains cas, les signes de mise-bas sont présents (col dilaté, mucus à la vulve). Ceci se produit en général lorsque la rupture utérine survient presque au moment du terme [22, 84]. Si le contenu de l’utérus est septique au moment de la rupture (fœtus déjà mort, emphysémateux) un état de choc septique et une péritonite se déclarent chez la mère [87]. Durant la gestation, les signes cliniques, quand ils sont présents, sont à relier à une interférence mécanique du fœtus avec les autres organes abdominaux, et ou encore à la rupture ou à la nécrose du tissu ectopique [23]. Ainsi, le kyste fœtal, comprimé par l’intestin, peut s’ouvrir sous l’action violente du péristaltisme. Le contenu du kyste se déverse alors dans la cavité abdominale et peut entraîner la mort de la mère par péritonite. Le développement d’un phénomène inflammatoire, avec suppuration et putréfaction, autour du fœtus momifié a également été rapporté au bout d’un certain temps. Les parties molles du fœtus et ses enveloppes sont détruites et s’abcèdent. Ceci génère une péritonite septique très rapidement, et aboutit souvent à la mort de la mère [59]. Suite à ces suppurations, d’autres complications, plus rares, ont été décrites. Ainsi, une ou plusieurs fistules peuvent se développer sur l’intestin grêle et le cæcum, avec élimination du pus dans les selles. Dans d’autres cas, des fistules apparaissent sur un gros vaisseau de la cavité abdominale, et la femelle succombe rapidement suite à une hémorragie ou à une pyohémie. Enfin la fistule peut percer au niveau de la paroi abdominale et le fœtus s’éliminerait par le biais de l’abcédation [59]. iii. Diagnostic différentiel Il doit être fait avec les tumeurs abdominales ou une nécrose de la graisse. Chez la jument, la gémellité peut induire une rotation de la deuxième corne. Le fœtus peut alors être palpé en dessous du vagin étiré et du corps utérin, simulant une gestation extrautérine abdominale [87]. 47 iv. Diagnostic Chez les animaux de production ou les chevaux, il s’agit surtout de découvertes fortuites à l’abattoir. Le diagnostic est parfois porté suite à l’apparition de signes cliniques ou en cas de perte d’état inexpliquée. Dans ce cas, la palpation transrectale et l’échographie abdominale peuvent aider au diagnostic et permettre de suspecter une GEU. Cependant la laparotomie exploratrice reste le moyen diagnostique le plus efficace. Chez les carnivores domestiques, la palpation abdominale peut permettre de mettre en évidence les fœtus momifiés. La radiographie et l’échographie abdominale sont également des aides au diagnostic, ainsi que la laparotomie exploratrice. Généralement, l’animal ne présente pas de symptômes et la découverte est totalement fortuite [71, 87]. v. Traitement Le traitement de choix est chirurgical chez les animaux domestiques car, dans la plupart des cas, il s’agit d’une découverte fortuite ou accidentelle. Si la rupture utérine est récente, le fœtus peut encore être vivant. Il s’agit alors de l’extraire par laparotomie et refermer l’utérus déchiré. Le cas échéant, cela permet de retirer le fœtus mort afin de prévenir les risques d’infection chez la mère [87]. Une ovario-hystérectomie peut y être associée [23, 32, 103]. 3) Comparaison avec l’espèce humaine a. Epidémiologie Les GEU représentent environ 1% des grossesses chez la femme. Il s’agit d’une des causes majeures de mortalité maternelle. 95 à 98% des GEU sont localisées au niveau des trompes de Fallope et sont donc qualifiées de GEU tubaires. De plus, 85 à 95% des GEU tubaires se localisent dans les 2 tiers distaux des trompes (ampoule : 70%, isthme : 12%, pavillon : 11,1%, portion interstitielle : 2,4%). Notons également que 1% des GEU tubaires sont bilatérales. Chez la femme, la cause primaire de GEU tubaire est un défaut de transport de l’œuf fécondé dans les trompes résultant souvent d’une inflammation chronique [23, 25, 42, 57]. 48 La grossesse peut également être hétérotopique, c’est-à-dire qu’elle associe une grossesse intra-utérine et une grossesse extra-utérine [31, 58]. Il s’agit de grossesses gémellaires biovulaires où l’une des nidations s’est faite dans la cavité utérine, et l’autre en position ectopique, le plus souvent dans la trompe. Phénomène autrefois très rare, sa prévalence ne cesse d’augmenter depuis l’apparition de l’aide médicale à la procréation et des techniques d’induction de l’ovulation. On estime sa fréquence entre 1/10000 et 1/30000 [31]. D’autres sites anatomiques d’implantations ectopiques sont le col utérin et l’ovaire. Enfin, des cas de GEU abdominales ont été décrits, avec implantation sur l’omentum, l’intestin, la rate, le foie ou le péritoine pariétal. Environ 1,3% des GEU sont de type abdominal. Il n’est pas toujours évident de distinguer GEU abdominale primaire ou secondaire chez la femme. En effet, les deux sont possibles dans l’espèce humaine, et l’utérus cicatrise très rapidement après une rupture, parfois sans laisser aucune trace. Les grossesses abdominales peuvent arriver à terme chez la femme. Le cas échéant, le fœtus se calcifie et forme un lithopédion, susceptible de rester dans la cavité abdominale plusieurs années [23, 60]. b. Tableau clinique et prise en charge i. GEU tubaire i1. Commémoratifs et examen clinique La patiente se plaint généralement de retard des règles, de petites métrorragies noirâtres, de douleurs dans la fosse iliaque, ou encore de syncopes [78]. A l’examen clinique, on peut palper une masse abdominale annexielle douloureuse. La palpation du cul-de-sac de Douglas provoque une douleur suraiguë. Il s’agit d’un repli du péritoine entre l’utérus et le rectum où s’accumulent les liquides qui peuvent se trouver par accident dans la cavité péritonéale. Une palpation transrectale douloureuse est un signe d’inflammation péritonéale, faisant suspecter une péritonite. L’utérus est en général un peu mou mais de taille normale ou très peu hypertrophié. i2. Examens complémentaires et diagnostic [78, 82] Les analyses révèlent un test de grossesse positif, au début au moins sur les urines concentrées. Un bilan sanguin révèle généralement une petite anémie avec leucocytose discrète. 49 L’échographie vaginale permet de diagnostiquer avec certitude une GEU tubaire seulement si l’on obtient une image gestationnelle avec un embryon hors de la cavité utérine. Cependant, cette image est souvent absente et l’échographie ne permet alors que de suspecter la GEU tubaire (présence hors de la cavité utérine d’une structure échogène difficile à interpréter). Le dosage d’hCG sérique est en faveur d’une GEU si le résultat est peu élevé par rapport à la date des dernières règles et s’il n’augmente pas de manière normale (il doit doubler tous les 2 à 3 jours). La présence de liquide dans le cul-de-sac de Douglas permet uniquement une suspicion (forte) d’une GEU tubaire. Des études ont montré que le dosage d’hCG dans le liquide du Douglas pouvait apporter une aide significative. En effet, le rapport hCG sérique sur hCG dans le liquide du Douglas est normalement très supérieur à 1 dans les cas de grossesses normales. Il devient généralement inférieur à 1 en cas de GEU. Ce rapport permet d’affiner le diagnostic de GEU, en association avec l’échographie, mais n’est pas totalement fiable. L’examen permettant un diagnostic de certitude est la cœlioscopie mais ce n’est pas un examen anodin (risque anesthésique). i3. Prise en charge [101] En cas de GEU débutante, de non-rupture de la trompe, d’état hémodynamique stable de la patiente, et d’un dosage d’hCG inférieur à 3000 UI/L, un traitement systémique à base de Methotrexate en intramusculaire est mis en place. Il s’agit d’un antagoniste de l’acide folique qui inhibe la synthèse de purines et pyrimidines. De ce fait, il interfère avec la synthèse d’ADN et la prolifération cellulaire. Il a donc un effet sur les tissus à fort pouvoir prolifératif comme le trophoblaste. A cela s’ajoute une forte toxicité dose-dépendante. Les effets secondaires sont des stomatites, des conjonctivites, des gastro-entérites, des atteintes hépatiques, des dépressions de la moelle osseuse et de la photosensibilité. Le traitement est complété avec de l’acide folique afin de diminuer la toxicité. Un suivi régulier du taux d’hCG permet d’évaluer la réponse au traitement. En cas de rupture de la trompe, d’état hémodynamique instable de la patiente, d’impossibilité de traitement au methotrexate (immunodéficience, anémie modérée à sévère, leucopénie, thrombocytopénie, insuffisance rénale ou hépatique), ou d’échec du traitement au méthotrexate, la solution est chirurgicale [57]. L’extraction du fœtus ectopique se fait par salpingostomie sous coelioscopie, ou par laparotomie si le fœtus est volumineux. En cas de lésions importantes de la trompe, le chirurgien procède à son ablation. La GEU tubaire représente une complication importante du premier trimestre de la grossesse. Le risque majeur est la déchirure de la trompe et l’hémorragie interne, survenant 50 généralement autour de la 7ème semaine de grossesse en cas de non-prise en charge. Des cas de GEU tubaires avancées (second trimestre de grossesse) ont été rapportés [57]. ii. GEU abdominale [5, 63] ii1. Commémoratifs et examen clinique Les signes cliniques sont des douleurs chroniques dans le quadran inférieur de l’abdomen, un retard des règles, des métrorragies ou encore une persistance de nausées et vomissements A l’examen clinique, on peut sentir une paroi abdominale tendue et douloureuse avec mise en évidence du fœtus à la palpation. L’examen gynécologique révèle un col non effacé et fermé. ii2. Examens complémentaires et diagnostic [5] Echographie abdominale : il s’agit de l’examen de choix à utiliser en première intention. Il permet de mettre en évidence un fœtus non entouré de myomètre, un utérus de taille normale et vide, la position du fœtus dans l’abdomen, et éventuellement la localisation du placenta IRM : cet examen permet de confirmer et de préciser le diagnostic de gestation abdominale établi à l’échographie. De plus, il permet de localiser le placenta extrautérin, information importante en pré-opératoire [65]. Si l’IRM n’est pas accessible, la radiographie abdominale peut apporter des informations sur la position du fœtus. Le diagnostic peut se faire également en peri-partum en l’absence de contractions ou en cas de non dilatation du col sous ocytocine, ainsi qu’en cas de césarienne programmée. Il peut également se faire plusieurs années plus tard dans le cadre de douleurs pelviennes chroniques. Le fœtus est alors calcifié suite à une grossesse antérieure négligée. Le diagnostic différentiel est à faire avec une grossesse normale, un avortement, une inflammation pelvienne, ou encore une vaginite. 51 ii3. Prise en charge [5] Certains auteurs préconisent une laparotomie (ou une cœlioscopie) quel que soit le statut fœtal vu le caractère imprévisible et grave des complications (hémorragies). D’autres pensent qu’un traitement conservateur est discutable à partir de 20 semaines de gestation selon différents critères : - Absence de malformation Absence de signe de décompensation maternelle ou fœtale Surveillance du bien-être fœtal Insertion placentaire dans le bas abdomen, à distance du foie et de la rate Présence de liquide amniotique autour du fœtus Hospitalisation continue dans une structure adaptée Consentement éclairé de la patiente Si le diagnostic est porté avant 20 semaines, l’interruption de grossesse (à base de methotrexate) est à envisager. Le conceptus peut aussi être retiré sous cœlioscopie. Dans le cas d’un traitement conservateur, il sera nécessaire que la patiente reste hospitalisée jusqu’à la naissance. Un suivi régulier du fœtus sera fait grâce à des échographies hebdomadaires permettant de surveiller la croissance, avec Doppler ombilical et mesures de la quantité de liquide amniotique. Un suivi du rythme cardiaque fœtal sera également à mettre en place. Une laparotomie programmée pourra être réalisée à partir de 34 semaines. Elle peut être anticipée si des signes de souffrance maternelle ou fœtale apparaissent. En général les nouveau-nés ont un développement pulmonaire normal. On rapporte 21,4% de malformations et déformations dans la littérature [98]. Le taux de survie néonatale après 30 semaines est d’environ 63%. L’intérêt de l’IRM en pré-opératoire est de localiser avec précision le site d’insertion du placenta extra-utérin. Selon le cas, il existe 3 possibilités: - pratiquer une délivrance totale lors de la laparotomie si c’est réalisable laisser le placenta in situ après ligature proximale du cordon et attendre une résorption spontanée (contrôles réguliers par écho-Doppler) laisser le placenta in situ avec un traitement au methotrexate. La résorption placentaire est lente. Les complications sont peu fréquentes mais peuvent survenir : hémorragie secondaire, abcès, syndrome sub-occlusif, sepsis ou encore obstruction urétérale [106]. 52 c. Particularités de l’espèce humaine i. Facteurs favorisants [23, 24, 40, 60] Plusieurs facteurs favorisants existent chez la femme: L’âge : Les GEU sont plus fréquentes avec l’âge et le nombre de grossesses. Ainsi, le risque est 2 à 3 fois plus élevé après 25 ans et à la 5 ou 6 ème grossesse. Chez les animaux, rappelons que dans les élevages, les femelles reproductrices sont jeunes en général car remplacées assez rapidement. Une affection des trompes : les anomalies de structure des trompes peuvent être congénitales [10] ou acquises (infections, tuberculose, antécédents de chirurgie abdominale). Elles représentent 25 à 40% des causes de stérilité. L’état sanitaire étant bon dans les pays développés, ces affections sont plus fréquemment rencontrées dans les pays en voie de développement. Les affections des trompes résultant de l’infection par la tuberculose ont pratiquement disparu en France mais restent fréquentes dans les pays où la vaccination n’est pas réalisée. Chez les animaux domestiques, ce genre d’affections existe aussi. Cependant, la stérilité qu’elles engendrent écarte les femelles du circuit de reproduction. De plus, l’état sanitaire des élevages est généralement bon ce qui diminue leur prévalence. Un traitement chirurgical : lors d’obstruction, une intervention sur les trompes est souvent nécessaire chez la femme pour rétablir leur perméabilité. Les risques de GEU sont alors plus importants. D’autre part, des cas de GEU ont été décrits après ligature des trompes ou hystérectomie. Chez les femelles domestiques, ces interventions ne sont réalisées que dans un contexte expérimental, mais aucun cas de GEU n’a été observé. De plus, à l’époque où la ligature des trompes était largement utilisée comme méthode de contraception chez les chiennes (années 60 à 90), aucun cas de GEU n’a jamais été observé. Un traitement hormonal : le traitement de l’absence d’ovulation chez la femme se fait à base de gonadotropines. Il s’agit alors d’augmenter le nombre d’ovulations. La conséquence majeure est l’induction d’un déséquilibre œstrogènes-progestérone, avec un taux excessif d’œstrogènes. Celui-ci semble induire une augmentation du risque de GEU, probablement en perturbant la mécanique tubaire et donc le transit de l’œuf fécondé. Chez les mammifères domestiques, la superovulation est utilisée dans le cadre du transfert embryonnaire chez les bovins, afin d’augmenter le nombre d’ovocytes disponibles. Les taux d’œstrogènes sont aussi très élevés mais aucun cas de GEU n’a été rapporté. 53 Des échecs de la contraception : Il semble qu’en cas de grossesse sous traitement contraceptif (stéroïdes), le risque que la grossesse soit extra-utérine augmente. En effet, on rapporte 10% de GEU sous traitement aux œstrogènes, et 6% avec un traitement par un progestagène uniquement (ce taux varie selon le progestagène utilisé). Chez les animaux domestiques, les progestagènes sont utilisés en élevage pour grouper les ovulations des brebis, des chèvres et des vaches, et ceci depuis plusieurs décennies. Il ne s’agit pas là d’un but contraceptif, mais aucun cas de GEU n’a été rapporté dans ces espèces sous traitement progestagène. Le tabagisme : il a été rapporté que l’inhalation de fumée de cigarette pouvait être un facteur de risque par rapport à la GEU. Cependant aucune situation similaire ne peut être trouvée chez les animaux domestiques. Tous ces facteurs de risque prédisposent la femme à la gestation extra-utérine. Cependant, les scientifiques ont cherché à reproduire expérimentalement ces facteurs favorisants chez l’animal et n’ont pas obtenu de résultats probants. D’autres mécanismes propres à l’animal et absents chez la femme doivent donc être en jeu pour expliquer la différence existant entre espèce humaine et espèces animales. ii. Facteurs anatomiques [23, 60] Certaines particularités anatomiques de la femme pourraient la prédisposer aux GEU, au niveau de : L’utérus et l’oviducte : il n’y a pas de distinction franche entre l’endomètre et l’endosalpinx chez les primates. De plus, il semble que les fluides en provenance des trompes entrent dans l’utérus, mais également que le fluide utérin passe de manière rétrograde dans les trompes. Ainsi, si les fluides utérin et tubaire se mélangent, il n’y a plus de nécessité absolue pour un embryon de passer dans l’utérus pour se nourrir de tous les substrats métaboliques présents dans le fluide utérin. Chez nos animaux, notamment le hamster doré, il semblerait que le fluide utérin endommage les membranes des œufs récemment fertilisés et localisés dans les trompes [47]. De plus, il se pourrait que l’endosalpinx du lapin sécrète un facteur luttant contre une éventuelle implantation tubaire [74]. La placentation : pour rappel, une placentation de type hémochorial (primates, rongeurs) ou endothéliochorial (carnivores) permet au trophoblaste de pénétrer dans l’endomètre après traversée ou destruction de l’épithélium utérin. Il y a alors séparation des sangs maternel et fœtal par une assise cellulaire fœtale en cas de placentation hémochoriale. En cas de placentation endothéliochoriale, c’est 54 l’endothélium des capillaires maternels qui permet cette séparation. Une placentation de type épithéliochorial (ruminants, truie, jument) ne permet pas au trophoblaste de franchir l’épithélium utérin, qui s’interpose donc entre les vaisseaux maternels et fœtaux. Il semble donc logique de penser que la gestation extra-utérine se produit essentiellement chez les espèces à placentation invasive. Ainsi, l’embryon implanté sur un tissu extra-utérin pourra plus facilement établir des relations avec ce dernier, et s’y implanter. Les rongeurs et le lapin ont une placentation hémochoriale. Cependant chez la ratte et la souris, il existe une capsule ovarienne qui empêcherait le passage des œufs dans la cavité abdominale. Cela laisse penser que les GEU abdominales primaires ne sont pas possibles chez la ratte et la souris. Néanmoins le diagnostic n’est pas toujours aussi tranché (voir partie III). Aucun cas de GEU tubaire n’a été rapporté chez la ratte et la souris. Il semble également qu’il existe une résistance des trompes à l’implantation par le trophoblaste chez ces espèces [11]. La lapine, le cochon d’inde et le hamster présentent aussi une placentation hémochoriale. Aucun cas de GEU tubaire n’est rapporté dans ces espèces. Concernant les cas de GEU abdominales, il n’est pas évident de faire la distinction entre phénomènes primaires et secondaires (voir partie III). Dans la théorie, la GEU primaire semble aussi possible chez les carnivores puisque leur placentation endothéliochoriale est assez invasive. Cependant, aucune entité fœtoplacentaire extra-utérine viable n’a été retrouvée durant la dernière moitié de gestation chez ces espèces. Ainsi, certains auteurs pensent que la forme de placentation des carnivores n’est pas adaptée à une GEU, malgré un certain degré d’invasion en comparaison avec d’autres espèces [64]. En réalité, il est plus difficile de trancher sur certains cas retrouvés chez la chatte (voir partie III) [52]. Notons également qu’aucun cas de GEU tubaire n’a été rapporté chez les carnivores. iii. Facteurs physiologiques [23, 27, 40, 60] Plusieurs facteurs physiologique sont propres à l’espèce humaine et pourraient expliquer cette prédisposition aux GEU. Le zygote humain est capable de se diviser in vitro sans le besoin de facteurs utérins ou tubaires. Ceci contraste avec les zygotes des autres mammifères chez qui un seul stade de division peut être atteint. Le zygote humain est donc relativement indépendant de l’utérus pour son développement. Le blastocyste humain est plus actif dans le processus de l’implantation par rapport au blastocyste des animaux. Ceci peut être relié à sa relative indépendance vis-à-vis de l’utérus et facilite son attachement à d’autres surfaces que l’endomètre. 55 Il y a une grande différence de type de sécrétion de stéroïdes durant la phase lutéale chez la femme. Le transport de l’œuf le long de l’oviducte est contrôlé par des mouvements de péristaltisme et d’antipéristaltisme. Les œstrogènes et progestagènes (qui modifient l’importance relative de ces contractions) sont responsables de la chronologie du transport de l’œuf, du pavillon de la trompe jusqu’à l’utérus. Chez les mammifères à placentation hémochoriale, c’est l’embryon qui provoque la réaction déciduale. Néanmoins chez la femme, la réaction déciduale débute spontanément à la fin de la phase lutéale de chaque cycle menstruel. De plus, elle se développe indépendamment de la présence d’un embryon si un taux suffisant de progestérone est artificiellement maintenu. Fait encore plus exceptionnel, la réaction déciduale se développe non seulement dans l’utérus mais également dans les trompes. Il y a une similarité importante entre l’environnement de l’utérus et des trompes chez la femme. De plus, dans l’espèce humaine, la trompe est capable de se décidualiser. L’embryon humain est capable de survivre dans l’utérus et dans les trompes. Chez les autres mammifères, le milieu tubaire s’avère impropre à la survie de l’embryon s’il y reste trop longtemps. Chez la femme, l’œuf s’accommode au milieu utérin dès la fécondation. Ceci n’est pas le cas chez les autres mammifères car le milieu utérin est délétère sur des œufs qui y sont placés trop tôt. La synchronisation entre l’environnement utérin et le stade de développement du blastocyste est donc moins exigeante chez la femme par rapport aux animaux. La production d’hormone chorionique à activité lutéinisante est précoce chez toutes les espèces. Cependant chez la femme, l’embryon produit l’hCG très tôt et en très grande quantité. Cette production joue un rôle fondamental dans le maintien de la sécrétion de progestérone indispensable à la gestation. Chez les autres espèces, cette production a moins d’effet car c’est l’utérus qui régule l’activité du corps jaune. Ainsi l’hystérectomie provoque un prolongement de l’activité du corps jaune et la présence de l’embryon dans l’utérus est indispensable pour moduler l’action de ce dernier sur la fonction lutéale. Chez la femme, l’utérus ne joue aucun rôle dans cette régulation. Ainsi, la présence de l’embryon dans l’utérus n’est pas indispensable pour que la sécrétion lutéale de progestérone se mette en place. Notons que les carnivores font exception. En effet, chez la chienne et la chatte, ni l’hystérectomie, ni la présence d’un embryon dans l’utérus ne prolongent la durée d’activité du corps jaune. La différence gestation-pseudogestation est minime. En effet, celle-ci a la même durée que la gestation chez la chienne et est d’environ 35 jours chez la chatte. Chez la femme, les trompes de Fallope pourraient être déficientes en un facteur inhibiteur de l’implantation. Ce facteur a été isolé dans l’endosalpinx du lapin. Il pourrait arrêter le développement de l’embryon au-delà du stade blastocyste et ainsi 56 empêcher l’implantation dans les trompes [74]. En conséquence, chez les espèces nonprimates, des œufs retenus artificiellement dans les trompes s’y développent jusqu’au stade morula ou blastocyste, puis dégénèrent. La GEU tubaire semble donc impossible chez les mammifères domestiques. Le placenta humain est de type hémochorial et l’implantation est interstitielle. La différence de prévalence des GEU entre l’homme et les espèces animales est liée à la manière selon laquelle le zygote établit des relations nutritives avec l’utérus. Chez les humains et les rongeurs, le zygote érode la muqueuse et creuse dans les tissus maternels, alors que chez les animaux domestiques ce sont nécessairement les villosités du trophoblaste qui s’attachent dans les cryptes maternelles de l’endomètre [87]. Toutes ces caractéristiques distinguent l’espèce humaine des mammifères domestiques. Elles expliquent la rareté des GEU chez nos femelles animales. iv. Facteurs pathologiques Certains facteurs pathologiques retrouvés chez la femme peuvent favoriser la mise en place d’une GEU : [23] Les femmes sont plus fréquemment sujettes aux affections tubaires, dont certaines ne sont pas rencontrées chez les espèces animales. Ces affections peuvent causer des modifications structurelles des trompes. L’embryon est alors arrêté dans son trajet vers l’utérus et l’implantation tubaire s’en trouve favorisée. La femme peut souffrir d’endométriose, ce qui n’a jamais été rapporté chez les animaux domestiques. Il s’agit d’une maladie gynécologique liée la formation de muqueuse utérine en dehors de la cavité utérine. Conjuguée à la placentation invasive de l’espèce, cela expliquerait l’existence de GEU, dont certaines jusqu’au terme [37]. Conclusion partielle: Les GEU abdominales sont quasiment uniquement secondaires chez les mammifères domestiques. Les GEU tubaires ne sont pas décrites chez ces espèces. Seule l’espèce humaine dispose de facteurs spécifiques favorisant l’implantation du blastocyste hors de l’utérus. Ceux-ci expliquent que la fréquence des GEU (majoritairement 57 tubaires) est plus élevée chez la femme. La GEU, lorsqu’elle est abdominale, peut alors être primaire ou secondaire. 58 III. Troisième partie : Illustrations de cas de gestations extra-utérines chez différentes espèces 1) Chez les carnivores domestiques a. Chez la chienne Le cas présenté est tiré de la littérature et date de 2012 [34]. i. Commémoratifs et examen clinique Il s’agit d’une chienne Lagotto Romagnolo de 5 ans, référée pour la mise en évidence d’une masse abdominale lors d’un examen de routine. La chienne ne présente aucune modification de l’état général. Elle a donné naissance à 2 chiots il y a 5 mois. Elle n’est pas revenue en chaleur ni n’a été saillie depuis. A l’examen clinique, aucune anomalie n’est mise en évidence, excepté une masse abdominale d’environ 15 cm de diamètre à la palpation. ii. Examens complémentaires Des radiographies sont réalisées. La radiographie thoracique montre des structures dans les limites de la normale alors que la radiographie abdominale met en évidence un squelette de fœtus dans l’abdomen moyen ventral. iii. Intervention chirurgicale Le propriétaire choisit de faire pratiquer une ovario-hystérectomie. L’utérus est vide et des adhérences se sont formées entre le jéjunum et le bord caudal de la corne droite de l’utérus. Du tissu brun en faible quantité est repéré dans les adhérences au niveau de la corne. L’exploration de la cavité abdominale révèle la présence d’une masse complètement enfermée par des adhérences reliées au jéjunum, au mésentère et à l’omentum. Celle-ci est donc extraite de la cavité abdominale. Aucun vaisseau sanguin n’a été rencontré lors de la dissection des adhérences. La masse contient un fœtus presque à terme, entouré d’une membrane fibreuse et dense. L’adhérence utéro-jéjunale est rompue et on découvre que le 59 tissu brun repéré précédemment sous les adhérences est associé à une lésion de l’utérus sur la corne droite. iv. Discussion Ce cas illustre bien une découverte de GEU abdominale secondaire à une rupture de l’utérus. Chez la chienne, ces ruptures surviennent soit lors de la gestation suite à un traumatisme, soit au moment du part, à cause d’une dystocie ou suite à des injections d’ocytocine [32, 71]. Le phénomène est très souvent asymptomatique. Généralement, les fœtus découverts fortuitement sont à terme et enfermés dans un amas fibreux [43]. La masse ainsi formée est souvent adhérente aux viscères avoisinants. La trace de déchirure de l’utérus peut ne pas être retrouvée. Ceci faisait penser à certains auteurs qu’une GEU primaire était possible chez la chienne [13]. Néanmoins, aucune analyse histopathologique de l’utérus n’a alors été entreprise et on sait que l’utérus est capable de cicatriser très rapidement. De plus, l’ovaire de la chienne est complètement enfermé dans la bourse ovarique, ce qui rend peu probable le passage des ovocytes dans la cavité abdominale. Ceci nous pousse à penser que chez la chienne, les cas de GEU abdominales ne sont que secondaires. b. Chez la chatte Le cas suivant a été présenté en consultation au service de reproduction de Vetagro Sup en 2010 [90]. i. Commémoratifs, examens clinique et complémentaires Il s’agit d’une chatte européenne de 18 mois amenée à la consultation pour ovariectomie de convenance. Elle a donné naissance à 3 chatons il y a 6 mois et est revenue en œstrus il y a 4 mois. L’examen clinique est dans les normes excepté la palpation abdominale. On peut sentir une masse sphérique, ferme et irrégulière, d’environ 7cm de diamètre. La palpation n’est pas douloureuse. Une échographie abdominale est réalisée et révèle la présence de liquide abdominal en quantité modérée, ainsi qu’un fœtus mort dans l’abdomen moyen. 60 ii. Intervention chirurgicale Une ovario-hystérectomie est réalisée. On note une zone nécrotique sur la corne utérine gauche. L’utérus et les ovaires sont en position physiologique. Le fœtus est piégé dans l’omentum et entouré par de la graisse nécrotique (figure 14). Les viscères ont un aspect normal. Figure 14 : Cas de GEU chez une chatte : le fœtus piégé dans l’omentum (Cliché de E.ROSSET, Pathologie de la Reproduction, Vetagro Sup campus vétérinaire ©, 2010) Le fœtus est extrait de l’abdomen et disséqué. Il est entouré par une capsule fibreuse et en état d’autolyse et de déshydratation. Il est à terme et ne présente aucune anomalie (figure 15). 61 Figure 15 : Cas de GEU chez une chatte : le fœtus libéré de sa capsule fibreuse (Cliché de E.ROSSET, Pathologie de la Reproduction, Vetagro Sup campus vétérinaire ©, 2010) La lésion utérine est analysée. Il s’agit de tissu de granulation. L’analyse ne révèle pas de tissu placentaire ou de cellules endométriales. Il s’agit donc d’un cas de GEU secondaire à une rupture de l’utérus. iii. Discussion Généralement, les chattes présentent des antécédents de mise-bas, parfois dystociques, avec utilisation possible d’ocytocine, ou faisant suite à un traumatisme [7, 20, 36, 77]. La plupart du temps, l’animal ne présente pas de symptômes et la découverte se fait à l’occasion d’un examen de routine ou d’une chirurgie de convenance [4, 29, 53]. Le cas échéant, la chatte peut présenter de l’abattement, de l’anorexie avec perte d’état, des troubles digestifs et de la distension abdominale [26, 28, 41, 76, 100]. Parfois, la découverte se fait lors d’une mise-bas dystocique, avec décision de césarienne. Il arrive même que l’utérus ne contienne plus aucun fœtus [20, 77, 91]. Certaines anomalies congénitales peuvent favoriser les GEU, telles que la persistance du canal de l’ouraque ou un utérus unicorne [41]. 62 L’utérus peut présenter une brèche, encore ouverte si la rupture est récente, ou une cicatrice [28, 77, 86, 90]. Le diagnostic de GEU secondaire ne fait alors aucun doute. Les fœtus sont généralement momifiés et entourés d’une capsule fibreuse. Ils flottent librement dans l’abdomen, ou bien sont adhérents aux viscères abdominaux [53, 71]. Dans certains cas, aucune lésion utérine n’est observée [7, 20, 29, 36, 71, 91, 100]. Néanmoins, la GEU secondaire est dans ces cas fortement suspectée car on sait que l’absence de lésion n’est pas significative. Mais il existe des cas où le doute persiste, notamment lorsqu’il n’y a pas de lésion utérine et que l’on retrouve des structures vasculaires intégrées dans les adhérences entre les fœtus et les viscères [71]. S’agit-il d’une GEU secondaire où le fœtus aurait recréé un lien nutritif pour survivre [77]? Ou s’agit-il d’une vraie GEU primaire [41, 62]? Il existe des cas encore plus troublants pour lesquels des fœtus sont retrouvés dans l’abdomen de chattes ovario-hystérectomisées depuis plusieurs mois. Dans ces cas, il ne faut pas exclure le fait que les chirurgiens n’aient pas vu les fœtus dans l’abdomen lors de l’intervention [26, 76]. Il s’agirait alors très probablement d’une GEU secondaire non détectée. Néanmoins, il existe des cas où les chirurgiens ont précisément vérifié le contenu abdominal lors de l’intervention et n’avaient rien vu [4, 16]. On peut alors supposer que les embryons sont passés dans la cavité abdominale suite aux manipulations chirurgicales et se seraient ensuite implantés. La majorité des GEU sont donc secondaires à une rupture utérine chez la chatte. Cependant, certaines observations ne permettent pas d’exclure totalement la possibilité de GEU primaire. 2) Chez les animaux de production a. Chez la vache Le cas présenté est tiré de la littérature et date de 1968 [30]. i. Commémoratifs et examens cliniques L’animal est une vache charollaise de 9 ans en fin de gestation. Elle a déjà présenté 6 gestations dont 3 gémellaires. Elle est présentée pour diarrhée, hyperthermie, anorexie, 63 abattement, arumination et météorisation. A la palpation transrectale, on sent un fœtus vivant dans l’utérus. Un traitement symptomatique à base d’antibiotiques et de corticoïdes est alors mis en place. Elle accouche d’un veau mort-né 8 jours avant le terme. Par palpation abdominale on peut sentir un 2ème fœtus en région ventrale. L’examen gynécologique permet de mettre en évidence une déchirure au niveau de la corne utérine droite, peu développée. On a également l’impression de sentir le cordon ombilical passer au milieu de cette déchirure. L’hypothèse principale est donc une GEU abdominale secondaire à une rupture utérine, sans doute due à la gémellité. L’abattage d’urgence étant impossible au vu de l’état de la vache, une laparotomie est donc programmée. ii. Intervention chirurgicale Une laparotomie exploratrice est réalisée par le flanc droit. A l’ouverture, un liquide hémorragique s’échappe, dans lequel baignent des amas de fibrine. Le veau se trouve au milieu des anses intestinales, débarrassé de ses enveloppes fœtales restées dans la corne droite. Il n’y a aucune trace d’adhérences avec les viscères environnants mais on note une inflammation marquée des séreuses. L’utérus présente une brèche de la taille d’un poing sur la corne droite. Le veau est retiré et la cavité abdominale est rincée et vidée. L’utérus est suturé avec difficulté et la paroi abdominale est refermée. Une couverture antibiotique utérine et péritonéale est mise en place. Le lendemain, une délivrance partielle est réalisée manuellement et l’antibiothérapie est poursuivie pendant 3 jours. Les suites post-opératoires de la vache sont bonnes et l’animal se remet à manger rapidement. iii. Discussion Chez la vache, la totalité des auteurs considèrent que la GEU est toujours secondaire à une rupture de l’utérus. Celle-ci peut survenir suite à une torsion utérine [3] ou suite à une distension utérine importante, notamment lors de gémellités [30]. Dans certains cas, cette rupture se produit très près du terme et la vache présente des signes de mise-bas avec perte du bouchon muqueux et col dilaté [22, 84]. Il arrive même de trouver un fœtus encore vivant dans l’abdomen, entouré ou non de ses annexes. Ceci suppose que la rupture soit très récente et que le cordon ombilical ne se soit pas rompu [84]. En général, il n’y a aucune adhérence entre le fœtus et les viscères environnants et pas de signe de péritonite. Dans les cas de rupture utérine plus ancienne, la vache présente des douleurs abdominales mais le col reste fermé [3, 9, 44, 85]. Des pertes de mucus peuvent être observées à la vulve (fonte du bouchon muqueux cervical). A l’ouverture, le veau est mort, contenu ou non dans 64 ses annexes, mais pas encore momifié. Des adhérences se sont formées avec les viscères abdominaux et on peut parfois observer des signes de péritonite. L’utérus ne présente pas toujours de brèche évidente [3, 44] et peut déjà être partiellement ou totalement involué. b. Chez les petits ruminants Le sujet est une chèvre de compagnie, d’âge inconnu, présentée au service de pathologie du bétail de Vetagro Sup en 2012 pour décubitus prolongé. i. Commémoratifs et examen clinique L’animal est habituellement nourri avec du foin, des épluchures de carotte et une pierre à sel. Elle a été acquise il y a 1 an et demi. Elle vit seule et n’est pas en contact avec d’autres congénères. La chèvre présente des difficultés à se lever. Les signes sont d’apparition soudaine et aucun antécédent n’est à signaler. Elle conserve un bon appétit et le transit est correct. Sa température rectale est de 38,2°C. Elle a reçu 0,1mg/kg de dexaméthasone par voie intramusculaire. L’hypothèse principale serait un traumatisme. A son arrivée, l’examen clinique général met en évidence une masse intra-abdominale au niveau du flanc droit. La chèvre est très maigre et la palpation abdominale révèle des reliefs durs au niveau de cette masse. Ceci fait donc penser à un fœtus, malgré le fait que la chèvre n’ait pas été en contact avec un bouc depuis au moins 1 an et demi. Une échographie abdominale est réalisée et révèle des structures semblables à des côtes mais aucun signe de battement cardiaque. ii. Intervention chirurgicale Une laparotomie exploratrice est réalisée avec abord par le flanc droit. A l’ouverture, un fœtus mort est retrouvé dans la cavité abdominale. Il est à un stade avancé (quasiment à terme), en cours de momification et mesure environ 25 cm de long pour 12 cm de long (figure 16). Le fœtus n’est pas entouré par du placenta et aucun signe de péritonite n’est mis en évidence dans la cavité abdominale. Des adhérences sont présentes entre les anses intestinales et le fœtus. 65 Figure 16 : Cas de GEU chez une chèvre : le fœtus momifié (Cliché de P.GUERIN, Unité de Reproduction, Vetagro Sup campus vétérinaire ©, 2011) Le fœtus est donc retiré et la paroi abdominale est refermée. La chèvre est placée sous traitement antibiotique et anti-inflammatoire mais décède le soir même. iii. Examen post-mortem À l’ouverture, le cadavre est cachectique et présente des œdèmes sous-cutanés à plusieurs endroits. La graisse intra-abdominale est absente, ainsi que sur les reins et le cœur. La plaie chirurgicale est propre, étanche et aucun signe de péritonite n’est observé. Les ganglions mésentériques sont hypertrophiés et de couleur verdâtre. La présence de parasites intestinaux est donc supposée. L’utérus est de taille normale et ne présente aucune lésion. On retrouve d’anciens abcès sur le foie et le poumon, à priori sans conséquence clinique. Le reste de l’examen post-mortem ne montre pas d’anomalie. iv. Discussion La chèvre devait donc être gestante à l’achat il y a un an et demi. La paroi utérine a dû se rompre à un stade avancé de la gestation, sans manifestation clinique chez l’animal. Le fœtus est donc passé dans la cavité péritonéale et s’est progressivement momifié. L’utérus a ensuite cicatrisé. Il s’agit donc là d’un exemple de gestation extra-utérine abdominale secondaire à 66 une rupture de l’utérus. Associé à l’état de momification du fœtus et à la cachexie (sans doute due au parasitisme), cela explique le décubitus prolongé de l’animal et son décès en postopératoire. Les cas observés chez la brebis sont globalement similaires. Dans la plupart des cas, on retrouve : - un animal en gestation prolongée [6, 67], suspecté d’avoir avorté, ou ayant mis bas récemment [27] une dégradation de l’état général un col utérin fermé la formation d’adhérences entre le fœtus et d’autres organes ou à la paroi abdominale un fœtus à terme et sans eaux fœtales, parfois momifié [6, 67] un utérus souvent involué et sans marque évidente de rupture, ou bien présentant des zones de fragilité (ancienne césarienne). On observe parfois des fœtus vivants dans l’abdomen lorsque la rupture utérine est très récente. Dans le cas rapporté par K.W.Mitchell en 1989 [73], les deux agneaux étaient vivants dans l’abdomen et l’utérus s’était déchiré lors du début du part sur une cicatrice d’ancienne césarienne. Tout ceci caractérise bien le tableau clinique de gestation extra-utérine abdominale secondaire chez les petits ruminants. Il semble donc que les signes cliniques apparaissent assez tardivement chez la brebis et la chèvre. Ceci contraste avec la vache puisque la mère présente des signes cliniques avant que le fœtus ne se momifie. 3) Chez la jument Nous allons décrire un cas observé en 1951 [72]. a. Anamnèse et commémoratifs La patiente est une jument arabe de 11 ans présentée en consultation dans une clinique du Colorado le 8 mai 1950. Le terme de la gestation était prévu le mois d’avant mais aucun signe de travail n’a été remarqué. Le propriétaire rapporte cependant une perte de poids progressive depuis 2 semaines ainsi qu’un jetage vulvaire apparu il y a quelques jours. La 67 jument présentait de l’abattement malgré un appétit conservé et une température rectale normale. A la suite de cette première consultation, le diagnostic penche pour de l’amaigrissement due à une malnutrition. La jument rentre chez elle avec des recommandations alimentaires. Par la suite, deux vétérinaires l’examinent et palpent un fœtus quasiment à terme apparemment dans l’utérus. Le 11 août, le propriétaire consulte à nouveau pour présence de sang dans les urines. b. Premier examen clinique À l’examen à distance, l’abdomen est distendu, traduisant une gestation avancée, mais le développement de la mamelle ne semble pas correspondre avec ce stade. La palpation transrectale révèle un utérus gravide s’étendant en avant dans la cavité abdominale. Aucune autre anomalie n’est mise en évidence donc la jument rentre à nouveau chez elle. L’analyse d’un échantillon d’urine révèle la présence de sang (++++), des cellules épithéliales, ainsi que des érythrocytes et des leucocytes en grande quantité. L’hématurie n’est plus rapportée par le propriétaire le 13 août. c. Second examen clinique Le 8 octobre la jument est admise pour des épisodes de coliques récurrentes depuis 2 semaines. Son état général est mauvais, la jument est dans un état de maigreur avancé et présente une diarrhée profuse. On devine une masse évidente bilatérale en arrière de l’arc costal. La palpation de l’abdomen met en évidence une masse dure, résistante et non mobilisable. À la palpation transrectale on sent une bande de tension descendant en profondeur dans la cavité abdominale et non rattachée au tractus génital, ainsi qu’un fœtus mort positionné transversalement dans l’abdomen. Une césarienne est décidée au vu du pronostic défavorable. d. Intervention chirurgicale À l’ouverture de la paroi abdominale, on observe un péritoine très adhérent aux viscères avoisinants et à un sac d’adhérences contenant le fœtus. Celui-ci est sectionné permettant le retrait du fœtus, accompagné d’une grande quantité de liquide hémorragique. Les membranes fœtales sont très adhérentes à la paroi de ce sac nécrotique et kystique. Leur 68 dissection est difficile mais la plus grande partie est retirée. Un rinçage minutieux est effectué pour retirer le reste de fluides provenant du sac fœtal, et la fermeture de ce sac est délicate en raison du caractère nécrotique du tissu. Un drain est mis en place, la paroi abdominale est refermée et le drain est abouché à la partie inférieure de la suture cutanée. La jument meurt 9 h environ après l’opération. e. Examen post-mortem À l’autopsie, on trouve de multiples adhérences qui n’impliquaient pas uniquement le sac fœtal mais aussi la rate et des portions du colon. La taille de l’utérus correspond à celui d’une jument vide. Sa muqueuse est normale. Sur sa face ventrale, juste en amont du col, on met en évidence une zone très fine de la paroi utérine qui a l’apparence d’un tissu cicatriciel. Aucune trace de membranes fœtales n’est retrouvée à l’intérieur ou à proximité du tractus génital. Les trompes utérines sont normales. L’ovaire gauche est quiescent et on retrouve un reste de tissu lutéal profondément ancré dans le stroma ovarien. L’ovaire droit présente un follicule de 1 cm de diamètre et un corps jaune de 1,8 cm de diamètre avec une zone hémorragique en son centre. Des prélèvements histologiques sont réalisés et l’analyse de la zone en amont du col de l’utérus révèle une paroi amincie et un peu d’hyperémie, mais pas de tissu cicatriciel. Selon certains auteurs, l’utérus guérirait par régénération des fibres musculaires et non par formation de tissu cicatriciel. D’autres pensent que l’utérus guérit par cicatrisation. Il semble que ce débat soit toujours d’actualité et qu’une composante génétique constitue une part importante dans la régénération du myomètre. Dans tous les cas, il est admis que l’utérus peut cicatriser très rapidement et sans lésion macroscopique [14]. f. Discussion L’hypothèse la plus plausible est une gestation extra-utérine secondaire par rupture de l’utérus. Ce dernier aurait cicatrisé rapidement. Chez la jument, la gestation extra-utérine abdominale primaire n’a jamais été décrite et n’est vraisemblablement pas possible. Ce que l’on peut rencontrer très rarement dans cette espèce est une gestation extra-utérine secondaire par rupture utérine, comme le cas décrit cidessus. Cette rupture provient en général d’un traumatisme subi par la jument, ce qui provoque la mort rapide du fœtus [88]. 69 4) Chez les nouveaux animaux de compagnie a. Chez la lapine Le cas présenté est une étude expérimentale de P. Segura Gil en 2003 sur des lapines de ferme [95]. Cette étude consistait à autopsier des lapines réformées de 2 fermes en Espagne (soit 550 lapines). L’une d’elle (la ferme M) pratique l’insémination artificielle sur toutes les lapines, l’autre (la ferme A) préfère la monte naturelle. En cas de découverte de GEU abdominale, des prélèvements histologiques (sur les ovaires, l’utérus et l’oviducte) et microbiologiques (sur les fœtus) ont été réalisés. Sur toutes les lapines autopsiées (550), 28 d’entre elles (soit environ 5%) présentaient une GEU abdominale (24 de la ferme M et 4 de la ferme A). En grande majorité, ces lapines étaient réformées pour infertilité et présence de masses intra-abdominales mobilisables et ne suscitant pas de douleur à la palpation. Elles ne présentaient pas non plus de signes cliniques, excepté 3 lapines qui étaient anorexiques et léthargiques. Sur les 28 lapines, 21 présentaient des signes de rupture du tractus génital. Les 7 autres ne présentaient pas de lésions à ce niveau. i. Lapines ne présentant pas de lésion du tractus génital Cinq lapines avaient des fœtus libres dans l’abdomen. Une lapine présentait un fœtus libre, plus petit, et 2 fœtus rattachés à l’omentum par des adhérences. La dernière lapine avait 3 fœtus à terme, rattachés à l’omentum, et 2 fœtus, plus petits, et vraisemblablement de 3 semaines d’âge, libres dans l’abdomen. Tous les fœtus étaient momifiés et recouverts de sérosités. Pour les fœtus rattachés à l’omentum, on pouvait clairement identifier des insertions placentaires. ii. Lapines présentant des lésions du tractus génital La rupture de l’utérus a pu être classée en tant que rupture aiguë ou rupture chronique. Onze lapines présentaient des signes aigus de rupture, avec des hématomes. Les fœtus étaient tous libres dans la cavité abdominale, certains présentant quelques adhérences avec l’omentum. Dix lapines présentaient des signes chroniques de rupture, avec une réaction inflammatoire locale et des signes de péritonite. Dans ce cas, les fœtus étaient entourés de 70 sérosités qui les rattachaient à l’omentum, l’utérus ou l’estomac. Les fœtus étaient tous momifiés, quasiment à terme, sans liquide fœtal et enveloppés dans du tissu fibreux. iii. Résultats histologiques Les analyses histologiques des membranes entourant les fœtus ont montré des tissus fibreux bien organisés. Certains fœtus étaient en cours de calcification. Les fœtus étaient en voie d’autolyse mais aucune réaction inflammatoire active n’a été mise en évidence. Les examens microbiologiques se sont avérés négatifs. iv. Discussion La GEU abdominale est généralement une découverte fortuite et la lapine ne présente souvent aucun signe clinique. Pour les lapines présentant des ruptures de l’utérus, il semble évident que le type de GEU est secondaire [2]. Par contre, pour celles ne présentant aucune lésion sur le tractus reproducteur, le diagnostic est moins évident [21, 96]. En effet, l’absence de trace de rupture utérine ne permet pas de trancher en faveur d’une GEU primaire, car on sait que l’utérus a un pouvoir de cicatrisation important [23]. De plus, des traces de placentation ont été observées au niveau des adhérences avec l’omentum sur certaines de ces lapines. Ceci orienterait donc le diagnostic en faveur d’une GEU primaire. On sait que les GEU primaires ne sont pas possibles chez les espèces à placentation épithéliochoriale (ruminants, jument), mais la lapine a une placentation hémochoriale, donc invasive et similaire à l’homme. De plus, les ovaires ne sont pas vraiment enfermés dans la bourse ovarique car celle-ci est vaste et très largement ouverte. Ceci n’empêcherait donc peut-être pas le passage des ovocytes dans l’abdomen. L’hypothèse d’une gestation abdominale primaire n’est donc pas complétement écartée. Aucun cas de GEU tubaire n’a été décrit chez la lapine. De plus, comme évoqué dans la partie II, il semble que chez le lapin, l’endosalpinx sécrète un facteur empêchant l’implantation dans les trompes [23]. b. Chez les autres espèces Des cas de GEU abdominale ont été décrits chez le cochon d’inde, le hamster doré et le rat, mais aucun cas de gestation tubaire. 71 Chez une femelle cochon d’inde, aucune trace de rupture n’a été retrouvée sur l’utérus, mais aucun signe de placentation n’a été mis en évidence [69]. L’hypothèse la plus probable serait une GEU secondaire à une rupture ancienne. Chez une femelle hamster doré, une masse abdominale fibreuse, adhérente aux viscères et contenant 5 fœtus à terme, momifiés, a été mise en évidence [83]. La mère avait mis bas 5 petits vivants 10 jours auparavant, et présentait une distension abdominale marquée. Sur les 5 fœtus momifiés, 3 étaient rattachés au centre de la masse par des cordons ombilicaux. L’utérus était de taille normale et sans aucune trace de rupture. Dans ce cas, il est difficile de trancher entre GEU primaire ou secondaire, bien que la GEU secondaire soit la plus plausible. Chez une ratte, un examen post-mortem a mis en évidence une masse abdominale contenant un fœtus à terme [39]. La ratte avait eu une portée 11 jours auparavant. L’utérus était dilaté mais ne présentait aucune lésion. Le fœtus était contenu dans son sac amniotique intact et relié au placenta par son cordon ombilical. Le placenta était d’aspect normal et prenait origine sur le grand omentum. L’ensemble du conceptus était entouré de tissus ressemblant à du mésentère et n’était pas en relation avec l’utérus ou l’ovaire. Des analyses histologiques de ce tissu ont montré qu’il ne comportait pas de cellules déciduales. Encore une fois, il est difficile de trancher entre GEU primaire et secondaire. On sait néanmoins que chez la ratte et la souris, l’ovaire est contenu dans une capsule, empêchant normalement la pénétration des embryons dans l’abdomen. 5) Chez la femme Ce cas est tiré de la littérature et date de 2003 [8]. a. Commémoratifs La patiente est une femme de 42 ans référée pour évaluation et prise en charge d’une grossesse ectopique. Il y a 11 semaines, elle a subi une hystérectomie par voie vaginale pour cause de saignements associés à de l’adénomyose (endométriose interne). Aucun test de grossesse n’avait été réalisé à ce moment. Deux semaines après l’intervention, la patiente se plaint de douleurs pelviennes intermittentes. Six semaines plus tard, les douleurs se sont accentuées. La patiente est placée sous antibiothérapie pour suspicion d’infection postopératoire. Après 2 semaines de douleur s’intensifiant, une échographie est réalisée. Celle-ci met en évidence une gestation abdominale avec un fœtus vivant d’environ 13 semaines. La patiente est alors référée. 72 b. Examens clinique et complémentaires À son arrivée, ses constantes vitales sont bonnes. L’examen clinique montre uniquement une zone ferme dans le cadrant abdominal inférieur droit. Aucun saignement vaginal n’est présent. Les analyses sanguines montrent un hématocrite à 39% avec des paramètres de plaquettes et de coagulation dans les normes. Aucun dosage d’hCG n’est effectué. La patiente subit un angioscanner qui révèle une zone de rougeur anormale au niveau de l’endroit supposé de la GEU. La patiente est dirigée vers le bloc opératoire. c. Intervention chirurgicale Une laparoscopie est d’abord tentée. On peut alors voir une quantité modérée de sang au niveau du bassin. La masse ectopique est visible et est adhérente au colon et au rectum. L’intervention se transforme alors en laparotomie. Le fœtus non viable (13 semaines d’âge environ) est extrait et le placenta est localisé plus loin dans le bassin, en-dessous du cul-desac postérieur du vagin (créé par l’hystérectomie). La manipulation du placenta provoquant des saignements, il est laissé en place. Un traitement à base de méthotrexate est mis en place. La patiente est également transfusée du fait des pertes de sang non négligeables. Trois jours après l’intervention, elle présente des difficultés respiratoires (souffle court) et de l’hypoxie. Une scintigraphie pulmonaire de perfusion et de ventilation est réalisée (évaluation de la circulation de l’air et du sang dans les poumons à l’aide d’un marqueur radioactif). Cet examen a mis en évidence de multiples défects perfusionnels systématisés bilatéraux chez la patiente, signant une embolie pulmonaire. La patiente est alors mise sous héparine et gardée sous oxygène pendant plusieurs jours. Elle rentre chez elle 21 jours après l’intervention. Au rendezvous de contrôle 2 mois plus tard, elle est toujours sous traitement anticoagulant et présente une bonne tolérance à l’effort, pratiquant régulièrement la marche et la natation. d. Discussion Ce cas assez rare est un exemple avéré de GEU abdominale primaire chez la femme. On trouve aussi des cas de GEU secondaires avec rupture de lutérus à des stades plus ou moins tardifs [5, 99]. La plupart du temps, il n’est pas évident de pouvoir trancher entre primaire ou secondaire, surtout dans les pays où le suivi échographique n’est pas régulier [63]. La grande majorité des GEU sont tubaires chez la femme [57, 66]. 73 74 CONCLUSION 75 76 BIBLIOGRAPHIE 1. ADAMS C.E. 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Cela dépend de l’interaction entre de multiples acteurs à la fois fœtaux et maternels, agissant à l’échelle histologique, endocrinienne et immunitaire. Les hormones stéroïdiennes, notamment la progestérone, jouent un rôle essentiel à toutes les étapes de la gestation. Cependant, certaines anomalies de l’implantation peuvent se produire, notamment la localisation ectopique d’un embryon. Ce phénomène, rare et encore mal connu, est appelé gestation extra-utérine (GEU). Il peut être retrouvé chez tous les mammifères domestiques et chez la femme. La GEU est majoritairement tubaire chez la femme, et peut être, plus rarement abdominale. Dans ce cas, on distingue la GEU abdominale primaire et secondaire. La GEU primaire est probablement favorisée chez la femme d’une part du fait du caractère invasif de son trophoblaste (placentation hémochoriale) et d’autre part de l’existence de facteurs physiologiques et anatomiques, permettant une implantation tubaire ou péritonéale. Peu diagnostiquée chez les animaux domestiques, la GEU est découverte de manière fortuite, à l’issue de laparotomies ou à l’abattoir. L’implantation tubaire étant impossible chez ces espèces, elle est toujours abdominale et secondaire à une rupture de l’utérus. Ceci est à modérer chez certaines espèces où il est impossible d’exclure totalement une GEU abdominale 1aire au vu du type de placentation et de certains faits cliniques. MOTS CLES : - Gestation - Grossesse extrautérine - Mammifères domestiques - Femmes JURY : Président : Monsieur le Professeur Jean-François GUERIN 1er Assesseur : 2ème Assesseur : Monsieur le Professeur Pierre GUERIN Monsieur le Docteur Pierre BRUYERE DATE DE SOUTENANCE : Mercredi 9 juillet 2014 ADRESSE DE L’AUTEUR : 8 rue Jean Claude Vivant 69100 Villeurbanne