Bilan génétique et infertilité pdf
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Bilan génétique et infertilité Véronique SATRE Définitions Fertilité Capacité d'un couple de concevoir et de donner naissance à un ou plusieurs enfants vivants (capacité à procréer) Grande variabilité Délai nécessaire pour la conception : temps entre l'arrêt de tout moyen de contraception et l'obtention d'une grossesse Chez 10 % des couples, seuls 2 cycles seront nécessaires à la conception (couples hyperfertiles) Délai moyen de conception : 4 cycles (25 % réussite à chaque cycle) Au-delà de 2 ans : délai pathologique Fécondabilité Pourcentage de chances de procréer par cycle Environ 25 % lors des premiers essais chez un couple jeune, 16% après 6 mois d'essai, 8 % après 2 ans d'essai, 4 % après 5 ans d'essai Tenir compte de l'âge de la femme au moment des essais (fertilité maternelle fortement âge/dépendante) Infertilité Définition de l’OMS : absence d’obtention d’une grossesse après 2 ans de rapports sexuels réguliers non protégés Taux d’infertilité dans la population se situe entre 10 et 15 % Primaire : chez une femme qui n'a jamais été enceinte Secondaire : chez une femme qui a déjà eu un ou plusieurs enfants Facteurs influençant la fertilité La fréquence des rapports sexuels Durée moyenne de survie des spermatozoïdes est estimée à 72 heures L'âge des futurs parents Chez la femme Avant l'âge de 20 ans, les cycles sont souvent irréguliers et la fertilité en est amoindrie Fertilité la plus élevée entre 20 et 25 ans, diminution lente entre 25 et 35 ans et beaucoup plus rapidement au-delà de 35 ans Cause principale : diminution de la réserve du capital folliculaire Réduction de la synthèse des hormones sexuelles et diminution de la qualité de l'endomètre utérin Augmentation de la fréquence de fibromes et d'endométriose Chez l'homme Altération des spermatozoïdes commence à s'observer à partir de 45-50 ans Facteurs influençant la fertilité Le tabac Allongement du délai de conception Diminution de la réserve ovarienne et réduction de la quantité et la qualité des spermatozoïdes Moins de réussite des techniques de FIV Effet dose-dépendant Effets néfastes sont réversibles dès l'arrêt du tabagisme Tabagisme passif subi in utero pourrait entraîner une diminution de fertilité chez les femmes dont la mère a fumé pendant la grossesse Excès d'alcool (> 2 verres / jour) et de drogues (cannabis, héroïne, cocaïne, …) Excès de sport Le poids Anorexie : cause fréquente d'anovulation Obésité : irrégularités de cycle et réponse moindre aux traitements stimulants utilisés en PMA et répercussions sur les spermatozoïdes Facteurs influençant la fertilité Traitements anti-cancéreux (chimiothérapies, radiothérapies) et les immunosuppresseurs Altération de la spermatogenèse parfois irréversible Les facteurs chimiques, physiques et risques professionnels Effets dose-dépendants sur la fertilité masculine. Sur la fertilité féminine ? Les solvants organiques Les métaux lourds (plomb, mercure, manganèse), gaz anesthésiques, pesticides et insecticides, radiations ionisantes et non-ionisantes La chaleur (sources de chaleur et positions assises de longue durée,…) Le stress Stress intense peut être responsable de l'arrêt de toute ovulation Stress quotidien influe également sur la fertilité Etiologies Les causes d’une infertilité de couple sont très variables Dans environ 1/3 des cas : cause féminine Dans un peu moins d’1/3 des cas : cause masculine Dans un peu moins d’1/3 des cas une cause mixte : masculine et féminine Dans un peu plus de 10 % des cas, aucune cause n’est identifiée Infertilité idiopathique ou inexpliquée Causes de l'infertilité chez la femme MECANISMES Trouble de l’ovulation CONSEQUENCES - Anovulation Dysovulation ETIOLOGIE - Hormonale (Ovaires polykystiques, hyperprolactinémie, hypogonadisme hypogonadotrope, tumeur hypophysaire) Génétique (45,X) Insuffisance ovarienne précoce Toxique (chimio ou radiothérapie) Anorexie, sport en excès, psychogène - Anomalie tubaire (obstruction, déficit fonctionnel) - Absence de rencontre des spermatozoïdes avec l’ovocyte - Séquelle infectieuse (salpingite) Séquelle chirurgicale Anomalie cervicale - Défaut de pénétration des spermatozoïdes dans le mucus cervical - Conisation cervicale Défaut de glaire cervicale (qualité, quantité) Anomalie de l’endomètre - Défaut d’implantation - Malformation utérine Polype "Utérus distilbène" Insuffisance lutéale - Défaut de développement embryonnaire - Hormonale Causes d'infertilité chez l'homme MECANISME Anomalie de PRODUCTION des spermatozoïdes (trouble de la spermatogenèse) = Cause NONOBSTRUCTIVE (Sécrétoire) CONSEQUENCES - Azoospermie Oligozoospermie et/ou autre(s) anomalie(s) du spermogramme ETIOLOGIE - - Hormonale (hypogonadisme hypogonadotrope) Génétique (47,XXY ; microdélétion du chromosome Y) Urologique (cryptorchidie, varicocèle, tumeur testiculaire, orchite (ourlienne++)) Toxique (tabac, chimio ou radiothérapie) Idiopathiques (> 50 % des cas) Anomalie D’EXCRETION des spermatozoïdes = Cause OBSTRUCTIVE - Azoospermie Oligozoospermie - Malformation congénitale Séquelle infectieuse Séquelle chirurgicale Lésion médullaire Génétique (mutation gène CFTR et ABCD) Immunologique - Auto-anticorps antispermatozoïdes - Traumatisme testiculaire Infection Trouble de l’éjaculation - Défaut ou absence de dépôt des spermatozoïdes au fond du vagin - Anéjaculation Ejaculation rétrograde Problème sexuel Le bilan d’infertilité est un bilan de couple Interrogatoire (durée et régularité des cycles menstruels, facteurs de risque d’infertilité, …) Courbe de température (surveillance de l'ovulation) Examen clinique Bilan biologique hormonal Spermogramme Imagerie (échographie, …) Etc… Place des examens génétiques ? Consultation de conseil génétique Consentement du patient et attestation de conseil génétique signée par le médecin prescripteur de l'analyse CONSENTEMENT EN VUE D’UN EXAMEN A FINALITE MEDICALE DES CARACTERISTIQUES GENETIQUES CHEZ UNE PERSONNE Article 16-11 du Code civil et articles L.1131-1, L1131-3 et L 1111-2 du Code de la Santé Publique, modifiés selon la Loi de Bioéthique n°2004-800 du 6 août 2004, mis en application par les articles R1131-3 et R1131-4 (décret n°2008-321 du 4 avril 2008) Je soussigné (e), ……………………………………………………………………………………………………………, Né(e) le Nom JF………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..…. patient majeur parent ou responsable de …………………………………………………………….……..…Né(e)le ……………………….…. Déclare avoir reçu les informations nécessaires du Docteur…………………………………………………………………………………..……………………… Accepte que soit réalisée sur ma personne mon enfant la personne sus-nommée les examens concernant le diagnostic de ……………………………………………………………………………………………………………………………………… par analyse cytogénétique / cytogénétique moléculaire Ces examens peuvent révéler d’autres affections que celle recherchée initialement chez moi-même. J’enserai informé uniquement si ces informations comportent un bénéfice direct pour ma personne ou ma famille en l’état actuel des connaissances comme par exemple une possibilité de prévention et /ou de traitement. par analyse de biologie moléculaire Ces examens seront réalisés par des praticiens agréés dans un laboratoire autorisé à cet effet. Je déclare être conscient(e) de la signification de l’anomalie éventuellement détectée, pour moi-même, mes proches et mes apparentés et de l’importance de transmettre cette information à mes apparentés si celle-ci peut permettre d’assurer une prévention. ● Je souhaite / je ne souhaite pas (1) connaître les résultats le jour où cette étude aboutira. Les résultats de l’analyse me seront transmis et expliqués par le médecin qui me l’a prescrite. ● J’autorise / je n’autorise pas (1) la conservation des échantillons biologiques prélevés à des fins de diagnostiques ultérieurs. Le médecin prescripteur des examens assure la responsabilité de l’utilisation de ces échantillons. Je garde la liberté de demander à tout moment la destruction du matériel biologique conservé. ● J’autorise/ je n’autorise pas (1) la conservation et l'utilisation des échantillons biologiques prélevés de manière anonyme à des fins de recherche médicale. ● Je consens / je ne consens pas (1) au recueil, à la saisie et au traitement des données contenues dans mon dossier médical par des personnes tenues au secret professionnel. Les données qui me concernent resteront strictement confidentielles. Je n’en autorise la consultation qu’aux personnes qui collaborent à l’analyse. Je pourrai à tout moment demander à être retiré de l’analyse sans aucune conséquence. Les données concernant mon dossier devront êtres détruites. Conformément à la loi informatique et liberté, je peux exercer mon droit d’accès aux données qui me concernent par l’intermédiaire d’un médecin de mon choix. Fait à ……………………….………………..….. le ………………………. rayer la mention inutile Signature ATTESTATION DE CONSULTATION MEDICALE Je soussigné(e), Docteur …………………………………………………..certifie avoir reçu en consultation ce jour Monsieur/Madame, l’enfant ……………………………………………………………………………………………….. et avoir apporté les informations définies selon l’article R1131-4 du code de la santé publique (caractéristiques de la maladie recherchée, moyens de la détecter, degré de fiabilité des analyses, possibilités de prévention et de traitement, modalités de transmission génétique de la maladie recherchée, possibles conséquences chez d’autres membres de sa famille), et avoir recueilli le consentement éclairé conformément aux articles R145-15-4 et R145-15-5 du Code de la Santé Publique. Fait à……………………………., le Signature du médecin Examens génétiques chez l'homme Caryotype Anomalies chromosomiques présentes chez 7 % des hommes infertiles 10 à 15 % en cas d’azoospermie 5 % en cas d’oligospermie < 20 millions / ml < 1 % en cas de normospermie. 20 - 200 millions/ml Azoospermie non-obstructive Oligospermie sévère inférieure à 1 million de spermatozoïdes /ml sur plusieurs prélèvements A tous les hommes ayant un spermogramme anormal avant de réaliser une technique de FIV ou d’ICSI Anomalies de nombre des gonosomes 47,XXY : 2/3 des anomalies observées Anomalies de structure équilibrées Translocations réciproques et robertsoniennes Inversions Anomalies de structure deséquilibrées Marqueurs surnuméraires (matériel non codant) Caryotype 46,XX SRY+ Etude familiale et diagnostic prénatal voire préimplantatoire Syndrome de Klinefelter (1,5 / 1000 garçons) 47,XXY Homogène : 80 % Forme longiligne macroskèle Forme gynoïde (25 % d'obésité gynoïde et 15 à 25 % de gynécomastie) Découverte dans 90 % des cas lors d'un bilan d'infertilité, sinon à la puberté (gynécomastie, atrophie testiculaire) Intelligence normale, difficultés d'apprentissage possibles Musculature et pilosité peu développées Azoospermie ou oligozoospermie sévère acrocentriques Examens génétiques chez l'homme Recherche de (micro)délétions du chromosome Y Analyse par biologie moléculaire 3 régions AZFa, AZFb et AZFc Délétion chez 6 à 10 % des hommes ayant une numération < à 5 millions / ml 10 % des azoospermies non obstructives 5 % des oligospermies sévères Délétion AZFa : azoospermie avec Sertoli cell–only syndrome Délétion complète d'AZFb : azoospermie avec arrêt de la spermatogenèse au stade pachytène Délétion AZFc : oligospermie modérée à azoospermie Possible présence de spermatozoïdes dans l'éjaculat ou biopsie testiculaire si délétion partielle d'AZFb ou délétion d'AZFc Si ICSI : risque de transmission de la délétion à un garçon Examens génétiques chez l'homme Recherche de mutations du gène CFTR Gène dont les mutations à l'état homozygote sont responsables de la mucoviscidose Agénésie bilatérale voire unilatérale des canaux déférents Azoospermie excrétoire, obstructive ou oligospermie < 5 millions / ml Suspicion clinique Mucoviscidose Pathologie généralisée des glandes exocrines séreuses et à sécrétion muqueuse : accumulation d'épaisses sécrétions dans les voies respiratoires et digestives Fréquence : 1/4000 (population française) Grande variabilité d'expression Traitements symptomatiques Gène : 7q31.2 - 27 exons - 230 Kb Protéine : CFTR (Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator) régule les flux d'eau et de sel au travers des membranes cellulaires (canal chlore) test de la sueur : dosage du Cl- de la sueur (augmentation) Mutations : > 1500 p.F508del (∆F508) = 70 % des mutations 7 - 8 mutations fréquentes (G542X, N1303K,…) possibilité d’hétérozygote composite variations régionales ou ethniques certaines mutations : absence bilatérale des canaux déférents Classe V : défaut d’abondance (épissage incorrect) F508del – N1303K G542X Diagnostic moléculaire anté et post-natal, diagnostic d’hétérozygotie possibles Examens génétiques chez l'homme Recherche de mutations du gène CFTR Gène dont les mutations à l'état homozygote sont responsables de la mucoviscidose Agénésie bilatérale voire unilatérale des canaux déférents Azoospermie excrétoire, obstructive ou oligospermie < 5 millions / ml Suspicion clinique Recherche des principales mutations et analyse de variants Voire séquençage du gène Origine géographique Si recherche positive Etude de la conjointe Etude familiale Diagnostic prénatal Mutations Variant 5T % 2 0 26 0 2 2 1 1 26 1 0 16 0 1 8 0 0 22 70 % Examen génétique chez la femme Probabilité de concevoir directement liée au capital en follicules de l’ovaire = réserve ovarienne Quand diminution du capital folliculaire et ovocytaire : diminution du taux de grossesses et augmentation du taux de fausses couches Insuffisance ovarienne précoce Aménorrhée de plus de 4 mois avant 40 ans avec un taux élevé de gonadotrophines (FSH > 40 UI/l) sur au moins 2 prélèvements distincts réalisés à quelques semaines d'intervalle Augmentation FSH associée à taux bas oestradiol Prévalence 1/10 000 chez les femmes < 20 ans 1/ 1 000 chez les femmes < 30 ans 1/100 chez les femmes < 40 ans Age moyen ménopause physiologique : 51 ans Clinique Impubérisme avec absence de développement mammaire Aménorrhée primaire ou secondaire ou primo-secondaire Le plus souvent : cycles menstruels réguliers, voire fertilité normale puis aménorrhée secondaire brutale dans 25 % cas (en post partum ou lors arrêt contraception orale) parfois oligoménorrhée ou métrorragies Mécanismes Anomalie de la formation du pool de follicules Blocage maturation folliculaire Epuisement anormalement rapide du stock folliculaire Nombre d'ovocytes Maximal 22 SA : 6 millions Naissance : 1 à 2 millions Puberté : 400 000 Ménopause quand < 1 000 Interrogatoire Antécédents familiaux d'insuffisance ovarienne Retard mental dans la lignée maternelle Retard statural Analyses Caryotype Etude par biologie moléculaire du gène FMR1 Caryotype 30 mitoses +/- FISH Monosomie X (Syndrome de Turner) Aménorrhée primaire parfois secondaire Atrésie accélérée des ovocytes pendant le 3ème trimestre de la grossesse (Ovaires normaux à 5 mois) Homogène ou en mosaïque Isochromosome bras long X, délétion bras court X impliquant région Xp11.2p22.1 (gènes non inactivés) 45,X/46,X,r(X) (en anneau) : Turner + retard mental Délétion partielle bras long chromosome X Insuffisance ovarienne isolée Translocation (X;autosome) Syndrome de Turner (1 / 2500 filles) Forme néonatale Retard de croissance intra utérin Syndrome de Bonnevie-Ullrich (30 %) Lymphoedème du dos des mains et/ou des pieds (75 % des cas) : régression vers 2 ans Excès de peau sur la nuque (pterygium colli) Enfance et adolescence Retard statural (adulte < 1m45) Cou court, cheveux implantés bas dans la nuque Mamelons trop écartés, thorax en bouclier Aménorrhée primaire, stérilité (ovaires sclérosés non fonctionnels, bandelettes fibreuses) Intelligence normale, parfois troubles de l'apprentissage et d'orientation Malformations Cardiaques 20 à 30 % Rénales 40 à 50 % : rein en fer à cheval Luxation congénitale de la hanche Surdité 40 % 45,X homogène : 55 % des cas 80 % perte du chromosome X paternel Etude du gène FMR1 Xq27.3 Syndrome de l'X fragile Analyse moléculaire 1/3 des femmes prémutées a une insuffisance ovarienne 13 % des formes familiales d'insuffisance ovarienne et 5 % des formes sporadiques ont une mutation de FMR1 Conseil génétique +++ pour la patiente et sa famille FXTAS Maladie neurodégénérative progressive : tremblement intentionnel, ataxie cérébelleuse, troubles parkinsoniens, démence, déficit des fonctions exécutives et altération cognitive 30 % des hommes prémutés et 15 % des femmes prémutées Fausses couches spontanées à répétition Fausses couches spontanées dans l'espèce humaine 60 % de fausses couches ultra-précoces 15 % de fausses couches quand grossesse clinique A partir de 3 fausses couches 1,7 % des grossesses Bilan gynécologique, hématologique et génétique Caryotypes des deux membres du couples Anomalies de structure équilibrées Translocations réciproques et robertsoniennes Inversions Anomalies de structure deséquilibrées Marqueurs surnuméraires (matériel non codant) Anomalies de nombre des gonosomes Mosaïque Translocation réciproque Translocation robertsonienne 45,XY,der(14;21)(q1.0;q1.0) Trisomie 21 : 46,XX,der(14;21)(q1.0,q1.0),+21 Diagnostic prénatal Etude familiale Diagnostic préimplantatoire