Skip to main content
  • Article Original
  • Published:

Analyse chromosomique des œufs humains non clivés après injection intracytoplasmique de spermatozoïde

Cytologycal analysis of uncleaved oocytes after sperm injection

Resume

La microinjection intracytoplasmique d’un spermatozoïde dans l’ovocyte (ICSI), est une technique récente permettant d’obtenir des embryons pour des couples souffrant d’infertilité d’origine masculine sévère. Nous avons étudié les ovocytes non clivés 48 heures après l’injection. Cette analyse cytologique permet d’une part de déterminer le stade d’évolution du noyau spermatique dans le cytoplasme ovocytaire et donc de préciser l’étape de l’échec, d’autre part d’observer les chromosomes ovocytaires et leurs éventuelles anomalies. Après fécondation in vitro classique, dans 80% des cas l’échec est expliqué par une absence de fécondation mais environ 10% des absences de clivage sont dues à une condensation prématurée des chromosomes spermatiques. Notre étude a été menée sur deux périodes différentes. Pendant la première période, l’injection du spermatozoïde était faite dès que la membrane ovocytaire était rompue, pendant la deuxième période, l’aspiration était brièvement maintenue après rupture de la membrane, avant que le spermatozoïde soit injecté.

Les taux de fécondation ont été de 15% et de 54% respectivement au cours des deux périodes. L’analyse des ovocytes fixés pendant la première période a montré que dans 71% des cas il y avait absence complète de décondensation du noyau spermatique alors que cette situation ne représentait que 33% des cas de la deuxième série. Les anomalies de décondensation du noyau spermatique ont en revanche pu être observées plus fréquemment dans la deuxième série (26,7%) que dans la première (8,2%).

Il semble donc que la technique d’injection elle même puisse jouer un rôle dans l’évolution du spermatozoïde, et en ce sens l’analyse cytogénétique des oeufs constituerait un contrôle de qualité de la technique d’injection.

Dans les deux séries, la fréquence des ovocytes présentant une anomalie chromosomique était plus élevée qu’après une fécondation in vitro classique. Ceci devra être confirmé sur une plus grande série.

Abstract

The results of intracytoplasmic sperm injection still need to be assessed concerning both its efficiency and its possible risks for the children to be born. Cytogenetical analysis of uncleaved oocytes after ICSI can give different types of information. It can help in determining the cause of the failure, checking the injection and specifying the development stage of the spermatozoa and its possible abnormalities. It also allows an evaluation of the possible chromosome abnormalities induced in the oocyte and subsequently of the safety of the procedure for the oocyte itself. After conventional in vitro fertilization (IVF) the main cause of the lack of cleavage is the total absence of fertilization but the premature condensation of the spermatozoa chromosomes (PCC) is observed in about 10% of the cases. This might be different after ICSI because of the procedure itself or because of the sperm defect which requires ICSI to achieve fertilization. We studied ICSI failures during two periods: the first one started at the beginning of the use of the technique in our laboratory and the second one followed, using a different technique (pushing the spermatozoa further in the oocyte by aspirating more vigourously oocyte cytoplasm). The fertilization rates were 15% and 54% in the two periods. In the first period the main cause of the failure was the total absence of evolution of the spermatozoa in the oocyte and it represented only 33% of the cases of the second period. In the second period the incidence of PCC increased and the total absence of evolution was less frequent while the incidence of chromosome fragmentation in the oocyte remained high. Our results suggest that the technique used for ICSI is very important to avoid the secondary extrusion of the spermatozoa. A possible increase of oocyte chromosome breakage has to be confirmed.

References

  1. CALAFELL JM, BADENAS J, EGOZCUE J, SANTALO J.: Premature chromosome condensation as a sign of oocyte immaturity. Hum Reprod 1991; 6: 1017–102

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  2. DUBEY AK, EMMI A, RHEE M, PENZIAS AS, LAYMAN, TURKSOY RN, DE CHERNEY AH, REINDOLLAR RH, DUCIBELLA T.: The status of human sperm following intracytoplasmic sperm injection (ICSI) in unfertilized oocytes. J. Ass. Repr. Gen. 1995, 12: 75S. Abstract OC-194. IXth World congress on IVF, Vienna, Austria, April 3–7, 1995.

  3. FLAHERTY SP, PAYNE D, SWANN NJ, MATTHEWS CD.: Etiology of failed and abnormal fertilization after intracytoplasmic injection. Hum Reprod 1994; 9, sup. 4, 38.

    Google Scholar 

  4. GASRMAN O., BURFEIND P., GUNTHER E., HAMEISTEEER H., SZPIRER C., HOYER-FENDER S.: sequence, expression and chromosomal assignement of a human sperm outer dense fiber gene. Mol. Reprod. Dev., 1993, 36, 407–418.

    Article  Google Scholar 

  5. NG SC, LIOW SL, SATHANANTHAN H, BONGSO A, RATNAM SS.: Microinjection of human sperm directly into human oocytes. J of Assisted Reprod and Genet 1993; 10; 5: 337–352.

    Article  CAS  Google Scholar 

  6. PALERMO G., JORIS H., DEVROEY P., VAN STEIRTEGHEM.: Pregnancies after intracytoplasmic injection of a single spermatozoon into an oocyte. Lancet 1992; 340, 17–18.

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  7. PLACHOT M, CROZET N.: Fertilization abnormalities in human in vitro fertilization. Hum Reprod 1992; 7: suppl. 1, 89–94.

    PubMed  Google Scholar 

  8. ROUSSEAUX-PREVOST R, LESUT P, COLLIER F, RIGOT JM, DALLA VENEZIA N, SAINT-POL P, DELAUNAY J, GAUTHIER A, ROUSSEAUX J.: Abnormal expression of protein 4.1 in spermatozoa of infertile men with teratospermia. Lancet 1994; 343: 764–5.

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  9. SCHMIADY H, KENTENICH H.: Premature chromosome condensation after in vitro fertilization. Hum. Reprod 1989; 4, 6: 689–695.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  10. SELVA J, MARTIN-PONT B, HUGUES JN, RINCE P, FILLION C, HERVE F, TAMBOISE A. AND TAMBOISE E.: «Cytogenetic study of human oocytes uncleaved after in vitro fertilization» Hum Reprod 1991, 6: 709–713.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  11. SELVA J, WOLF JP, RINCE P, RODRIGUES D, FRYDMAN R, JOUANNET P.: Cytogenetic analysis of human oocytes after subzonal insemination. Prenat Diagn 1993; 13: 311–21.

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  12. SOBALLA M, SCHMIADY H, SCHMUTZLER AG, KREBS D.: Cytogenetics of failed microfertilization. Hum Reprod 1994; 9: sup. 4, 219

    Google Scholar 

  13. SOUSA M., TESARIK J.: Ultrastructural analysis of fertilization failure after intracytoplasmic sperm injection. Hum. Reprod. 1994, 9, 12, 2374–2380.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  14. SVALANDER P, WIKLAND M, FORSBERG A.S, JAKOBSSON, BENGTSSON A.C.: Routine application of intracytoplasmic sperm injetcion (ICSI) for the treatment of severe male factor infertility. The American Fertility Society, program supplement. 1994, S 46.

  15. TARKOWSKI AK.: An air drying method for chromosome preparations of mouse eggs. Cytogenetics 1966; 3: 393–400.

    Google Scholar 

  16. VAN STEIRTEGHEM A, NAGY Z, JORIS H, STAESSEN C, SMITZ J, WISANTO A. DEVROEY P.: High fertilization and implantation rates after intracytoplasmic sperm injection. Hum Reprod 1993; 8: 1061–66.

    PubMed  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Selva, J., Bergère, M., Frydman, N. et al. Analyse chromosomique des œufs humains non clivés après injection intracytoplasmique de spermatozoïde. Androl. 5, 382–388 (1995). https://doi.org/10.1007/BF03034343

Download citation

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF03034343

Mots clés

Key Words