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Morphologie du spermatozoïde
et AMP,
est-ce le moment d’appliquer
la classification de Kruger ?
Fabrice GUERIF
Service de Médecine et Biologie de la Reproduction
CHRU Bretonneau - Tours
SAMPIL février 2011
SAMPIL février 2011
Morphologie spermatique


Paramètre de l’exploration de l’infertilité masculine
Spermogramme




Spermocytogramme


Numération
Mobilité
…
Morphologie
Données conflictuelles !!!!
-poids des paramètres
-prédiction du devenir en AMP
-…
Tests spécifiques


Analyse de l’état de l’ADN
…
SAMPIL février 2011
SPERMOCYTOGRAMME
MORPHOLOGIE
Insémination
FIV classique
Arbres décisionnels / Seuils ?
SAMPIL février 2011
ICSI
Considérations
méthodologiques
SAMPIL février 2011
Plusieurs systèmes de classification

Classifications décrites






Mac Leod
David (modifiée)
Dusseldorf
Critères stricts (Tygerberg)
OMS
…
SAMPIL février 2011
Paramètre à haut risque de variabilité

Variabilité de lecture
 Inter-centres
 Inter-opérateurs
SAMPIL février 2011
Menkveld, 2010
Modification de la lecture
dans le temps
Ex : Analyse de 80 lames
12.4+7.8% (1988)
 9.6+5.5% (1995)
=> ∆=2.8%

∆=4.6%
All people assessing human sperm morphology must be aware of the risk
of becoming too strict (Mortimer and Menkveld, 2001)
SAMPIL février 2011
Sz
NORMAL
Sz
« BORDERLINE »
SAMPIL février 2011
Sz
ANORMAL
Sz
NORMAL
Sz
BORDERLINE
Sz
ANORMAL
« All borderline forms should be considered abnormal »
(OMS, 2010)
SAMPIL février 2011



=> Mise en place d’entraînements intensifs
=> Mise en place de contrôles de qualités
=> Analyse assistée par ordinateur (CASMA)



Proposée pour les critères stricts uniquement
Corrélation avec la lecture « manuelle »
Mais influence des procédés de préparation et de coloration
SAMPIL février 2011
Evolution des normes OMS
Manuel OMS
% formes normales
1ère
Edit.
2ème
Edit.
3ème
Edit.
4ème
Edit.
1980
1987
1992
1999 2010
>80
>50
>30
(>14)
73
hommes
fertiles
(48-98%)
Menkveld, 2010
Rec. Norm .chaque Centre
Valeur
empirique
Exp. Centres
Pas de
Seuil
véritable
Données
FIV
5ème
Edit.
>4
Cooper
et al.,
2009
Conclusions méthodologiques


Plusieurs systèmes de classification
Variabilités inter-centres / inter-opérateurs / intra opérateurs
=> Difficultés à comparer la littérature
=> Obstacles à un consensus sur la valeur diagnostique
et les répercussions cliniques de la morphologie
SAMPIL février 2011
David vs Kruger ?
Présentation d’une étude Tourangelle
SAMPIL février 2011
SAMPIL février 2011
Méthodologie



120 pris en charge en FIV classique
Février 2005 – Juin 2006
Critères inclusion




Numération sz > 40 M/éjaculat
Mobilité type a > 25%
Nb ovocytes matures (J1) > 5
Analyse morphologique Avant séparation (J0)


Classification David (routine CHU)
Critères stricts (CASMA)
SAMPIL février 2011
Points de mesure



Taux de Fécondation (2PN /ovocytes en MII)
Pauci-fécondation si Tx Fec. <30% (=> ICSI)
Définition de 3 groupes



Low Fec (Tx Fec < 30%)
Intermediate Fec (Tx Fec 31-69%)
High Fec (Tx Fec >70%)
SAMPIL février 2011
Résultats
Age des femmes
Numération sz
33.7 + 3.7
71.9 + 57.1
Mobilité type a
Vitalité
Formes normales (D)
33 + 8%
86 + 5%
14 + 9%
Formes normales (CS)
Nb total ovocytes
Nb ovocytes MII
18 + 10%
9.3 + 4.6
7.5 + 3.8
Tx Fécondation
Fréquence Pauci-Fécondation
Fréquence Echec Fécondation
63 + 31%
17%
8%
Tx Fécondation – David => r=0.07,NS
Tx Fécondation – Critères Stricts => r=0.22, p<0.014
David – Critères stricts => r=0.49, p<0.0001
Résultats
Low Fec
<30%
Intermed. Fec
31-69%
High Fec
>70%
Age des femmes
33.3 + 4.5
33.9 + 3.5
33.8 + 3.5
Numération sz
58.4 + 48.7
72.5 + 42.3
76.1 + 68.1
Mobilité type a
33 + 9%
34 + 7%
32 + 7%
Vitalité
86 + 5%
86 + 4%
87 + 5%
Formes normales (D)
12 + 8%
15 + 9%
14 + 8%
Formes normales (CS)
11 + 8%a,b
21 + 9%a
19 + 10%b
Nb total ovocytes
11.0 + 5.3a
9.7 + 4.7
8.4 + 4.2a
Nb ovocytes MII
8.3 + 3.8
7.9 + 3.9
6.9 + 3.7
SAMPIL février 2011
Résultats
Seuil = 16%
Pas seuil
Sensibilité
AUC=0.572
AUC=0.735
Critères stricts
David
Spécificité
David vs Kruger ?
et dans la littérature…
Insémination
SAMPIL février 2011
Classification de David
Badawy 2009
Cycles
IIU
Morphologie
sur
714
Sz Post Sep.
Nb sz Mob>5x106
FN<30%
9.5% Gr. Clin.*
SAMPIL février 2011
Nb sz Mob>5x106
FN>30%
20.8% Gr. Clin.*
Critères stricts de Tygerberg
Revue structurée de la littérature (1984-1998)
Analyse de plus de 400 articles au départ…
Seuil établi sur le taux de grossesse
Cycles IIU
Seuil % FN
Toner 1995
395
4%-14%
Lindheim 1996
172
4%
Ombelet 1997
792
4%
Montanaro 2001
495
4%-14%
Matorras 1995
271
Pas de seuil
Karabinus 1997
538
Pas de seuil
Conclusions des auteurs:
Van Waart et al., 2001
%FN >4% => IIU
%FN <4% et Nb sz mobiles inséminés >1x106 => 4 IIU
%FN <4% et Nb sz mobiles inséminés <1x106 => ICSI ou FIV+ICSI
David vs Kruger ?
et dans la littérature…
FIV classique
SAMPIL février 2011
Classification de David
Cycles
FIV
Morphologie
sur:
Critères décisionnel
= Tx fécondation
Jeulin
1986
34
Sperme brut
J(FIV)
Tx Fec <33%
FN=32+18%
Tx Fec >66%
FN=56%+14%
<0.05
Blanchard
2010
120
Sperme brut
J(FIV)
Tx Fec <30%
FN=12+8%
Tx Fec >70%
FN=14%+8%
NS
SAMPIL février 2011
p
Critères stricts de Tygerberg
Cycles FIV
Seuil % FN
Coetzee 1998
18 articles
5%-14% (F)
Lundin 1997
465
5%-10% (F)
Obara 2001
137
14% (F)
Check 2007
52
5% (F)
Blanchard 2010
120
16% (F)
Host 1999
100
Pas de seuil (F)
Keegan 2007
454
Pas de seuil (F)
Lundin 2007
369
Pas de seuil (F)
Coetzee et al., 1998
Revue structurée de la littérature (1978-1996)
Analyse de plus de 200 articles au départ…
F = Seuil établi sur le taux de fécondation
Quelles conduites à tenir
en pratique ?
SAMPIL février 2011
Passage aux critères stricts
de Tygerberg ?
Ne pas tenir
compte de la
Morphologie ?
Poursuite de la
classification
de David ?
SAMPIL février 2011
Passage aux critères stricts
de Tygerberg
Ne pas tenir
compte de la
morphologie
Poursuite de la
classification
de David
SAMPIL février 2011
% FN > 4%
% FN < 4%
Nb sz mobiles inséminés
Nb sz mobiles inséminés
> 1 million
IAC
< 1 million
> 1 million
FIV classique
ICSI
IAC
FIV classique
SAMPIL février 2011
< 1 million
ICSI
Passage aux critères stricts
de Tygerberg
Ne pas tenir
compte de la
morphologie
Poursuite de la
classification
de David
SAMPIL février 2011



Seuil de 30% ? (preuve scientifique ?)
Seuil de 4% (critères stricts ?)
Recherche de nouveaux seuils ?


Modèle étude OMS ?
Données donneurs fertiles CECOS ?
SAMPIL février 2011
Evolution du Tx de formes normales des donneurs au
CECOS de Tours
70
60
50
40
30
20
10
0
19761979
19801984
19851989
19901994
19951999
Seuil de normalité à 15%
selon la classification de David ?
(CHRU Tours)
SAMPIL février 2011
20002004
20052010
Passage aux critères stricts
de Tygerberg
Ne pas tenir
compte de la
morphologie
Poursuite de la
classification
de David
SAMPIL février 2011
Critères stricts de Tygerberg
Cycles FIV
Seuil % FN
Coetzee 1998
18 articles
5%-14% (F)
Lundin 1997
465
5%-10% (F)
Obara 2001
137
14% (F)
Check 2007
52
5% (F)
Blanchard 2010
120
16% (F)
Host 1999
100
Pas de seuil (F)
Keegan 2007
454
Pas de seuil (F)
Lundin 2007
369
Pas de seuil (F)
F = Seuil établi sur le taux de fécondation
SAMPIL février 2011
J Gynecol Obstet Biol Reprod 2007, 36 Suppl 3, S69-73
CHRU Tours (2009-2010)
FIV classique
Echec de
fécondation
ICSI
FIV classique
Paucifécondation
ICSI
SAMPIL février 2011
21/503
(4.2%)
36/915
(3.9%)
29/503
(5.8%)
30/915
(3.3%)
Conclusions
SAMPIL février 2011


Hétérogénéité de la morphologie des sz dans l’espèce
humaine (≠espèces domestiques).
Débat d’experts encore en 2010…:


Discussions sur la longueur de la tête [(3.0-5.0) ou (4.0-4.5) µm ?]
Accréditation des laboratoires de Biologie


Justification des normes
Utilisation des critères stricts ?
SAMPIL février 2011
Service Médecine et Biologie de la Reproduction
CHRU Bretonneau - Tours
Pr D. Royère
Cliniciens :
- ML. Couet
- O. Gervereau
- M. Lanoue
- C. Lecomte
- P. Lecomte
- V. Ract
- M. Roeser
- J. Sangwan
Biologistes :
- C. Barthélémy
- C. Frapsauce
- F. Guérif
Techniciens :
- R. Bidault
- C Chavez
- O. Gasnier
- M. Quignodon
- MH. Sausserau
- C. Suire
Sages Femmes :
- V. Brohier
- Y. Créhange
- V. Evanno
- F. Rossin
SAMPIL février 2011
DAVID Classification
Critères stricts
Tête 7 anomalies
Tête 8 anomalies
Allongée
Tapered
Amincie
Pyriform
Microcéphale
Round no acrosome or round small acrosome
Macrocéphale
Large
Multiple
Double head
Base anormale
Amorphous
Vacuolated
Acrosome anormal ou Absent
Small acrosomal area
Pièce intermédiaire 3 anomalies
Pièce intermédiaire 4 anomalies
Restes cytoplasmiques
Amincie
Thin / Irregular-thick
Angulée
Bent / Asymmetrical insertion
Flagelle 5 anomalies
Flagelle 6 anomalies
Absent
Court
Short / broken
Enroulé
Coiled
Multiple
Multiple
Bent
Irrégulier
Irregular width
Excess cytoplasm