Critères de classification et catégories selon la qualité des embryons

Par (embryologiste), (embryologiste) et (babygest staff).
Dernière actualisation: 20/06/2019

Les embryons obtenus lors d'un traitement de fécondation in vitro (FIV) sont cultivés en laboratoire dans des conditions contrôlées pendant plusieurs jours. Une fois cultivés, les embryons de meilleure qualité sont sélectionnés pour être transférés dans l'utérus de la future mère et ceux qui seront congelés pour de futurs cycles.

Le taux de réussite d'une FIV en procréation assistée dépend dans une large mesure de la qualité de l'embryon ou des embryons à transférer. Les embryons qui sont de meilleure qualité auront plus de chance de s'implanter dans l'utérus et d'aboutir à une grossesse. Par conséquent, les embryons sont classés en fonction de caractéristiques morphologiques telles que le nombre de cellules, leur taille, leur forme, etc.

Dans cet article, nous expliquerons les critères généraux utilisés dans les centres de procréation assistée pour déterminer la qualité des embryons.

Vous trouverez ci-dessous un index avec tous les points que nous allons traiter dans cet article.

Évaluation du développement embryonnaire

Lorsque la fécondation des ovules avec spermatozoïdes est effectuée en laboratoire (FIV ou ICSI), l'évaluation ultérieure des embryons qui se sont formés est fondamentale.

L'évaluation de la qualité des embryons s'effectue sur la base de leur morphologie, c'est-à-dire en tenant compte de leur forme, de leur apparence et de leur évolution. Pour cela, il y a deux options :

  • Observation des embryons au microscope optique. Il s'agit de la méthode la plus traditionnelle et elle doit être effectuée rapidement afin que les embryons soient sortis de l'incubateur pour une période aussi courte que possible.
  • Observation d'embryons à l'aide de la technologie time-lapse. C'est un incubateur qui enregistre l'évolution de l'embryon 24 heures sur 24, afin que l'embryologiste ne manque aucun détail sur son développement. Cette option permet d'évaluer les embryons sans avoir à les retirer de l'incubateur.

La classification des embryons permettra le transfert d'embryons de meilleure qualité, ce qui, de fait, favorisera les chances d'obtenir une grossesse. Cependant, il est nécessaire de distinguer les différents stades embryonnaires, ainsi que de connaître au préalable la nomenclature appropriée de chaque stade. Nous les détaillons ci-dessous.

Zygote

Lorsqu'un processus de FIV est effectué, la fécondation doit être évaluée après 16-22 heures. Il ne doit pas s'écouler plus de temps parce que l'embryon va continuer à se développer. Si le résultat est positif (la fécondation a eu lieu), on peut observer un zygote, c'est-à-dire un ovule fécondé.

Afin d'évaluer s'il y a eu formation de zygote, il faut observer trois aspects fondamentaux:

  • Présence de deux pronucléi. Ce sont les noyaux des gamètes (ovules et spermatozoïdes).
  • Présence de deux corpuscules polaires contenant l'excès de matériel génétique de l'ovocyte. Ces structures indiquent que la méiose de l'ovule est terminée.
  • Cytoplasme clair et uniforme.

Le cytoplasme est la partie de la cellule qui entoure le noyau, où se trouve le matériel génétique.

Si ces caractéristiques n'apparaissent pas, l'embryon est anormal et n'est pas considéré apte au transfert. Par conséquent, si 1 ou 3 pronucléi et/ou corpuscules polaires sont observés, l'embryon doit être écarté en raison d'un patrimoine génétique insuffisant.

Embryon

Lorsque la fusion des deux pronucléi a lieu, l'embryon déjà considéré initie des divisions successives.

Au jour 2 du développement embryonnaire, les deux premières divisions se sont produites et l'embryon possède 4 cellules ou blastomères. Si moins de 4 cellules ou plus sont observées, cela indique respectivement un retard ou une accélération du développement. L'évaluation de l'embryon à 4 cellules doit être effectuée 44-45 heures après la fécondation.

Au jour 3 du développement embryonnaire, les deux premières divisions se sont produites et l'embryon possède 8 cellules. Ces embryons peuvent être transférés dans l'utérus de la mère ou continuer leur développement dans l'incubateur jusqu'au jour 5 ou 6.

Morula

La morula peut être observée entre 90 et 94 heures après la fécondation, ce qui correspond au jour 4 du développement. Il s'agit d'un conglomérat de 12 à 16 cellules qui rappelle l'apparence d'une mûre.

Cette étape fournit peu d'informations sur l'état de l'embryon dû à la compaction de toutes les cellules. Cependant, le degré de compaction sera important, car la compaction partiel entraîne un mauvais pronostic pour l'embryon.

Blastocyste

Le blastocyste fait référence à l'embryon entre le jour 5 et le jour 6 du développement. Il s'agit de la dernière étape du développement embryonnaire qui peut être réalisée en laboratoire.

L'embryon de l'état de blastocyste a environ 200 cellules qui sont progressivement restructurées autour de la cavité qui se forme à l'intérieur appelée blastocèle. La formation de la blastocèle provoque l'apparition de 2 structures :

Masse cellulaire interne (MCI)
responsable de l'origine des couches embryonnaires qui donnent naissance aux organes du bébé.
Trophectoderme
aussi connue sous le nom de masse cellulaire externe. Il est responsable de l'origine du placenta.

De plus, le blastocyste possède la zone pellucide la plus mince. Cette propriété est liée à une meilleure sortie de la zone pellucide pour l'implantation.

Critères morphologiques

Au fil des années, on a tenté d'unifier les critères d'évaluation de la qualité des embryons. C'est pourquoi l'Association pour l'étude de la biologie de la procréation (en espagnol Asociación para el Estudio de la Biología de la Reproducción ou ASEBIR) a créé les critères morphologiques de référence pour l'évaluation de la qualité embryonnaire.

Nombre de cellules, symétrie cellulaire et vitesse de division

Le nombre de cellules qui forment l'embryon est l'un des paramètres les plus importants pour le classer en fonction de sa qualité. Elle devrait passer de 4 cellules le jour 2 du développement à 8 cellules le jour 3, etc. On dit ainsi que la vitesse de division des cellules embryonnaires doit être celle qui double le nombre de cellules en 24 heures.

De plus, si les cellules sont de même taille et symétriques, cela indiquera une bonne qualité embryonnaire. Lorsqu'il s'agit d'embryons qui présentent des cellules de tailles différentes et avec une asymétrie supérieure à 20%, on considère ces embryons comme non viables.

Pourcentage de fragmentation

Il s'agit de petits restes de cellules qui sont disposées autour de l'embryon, ce qui rend difficile la division et l'évolution.

Les embryons seront de meilleure qualité si le pourcentage de fragmentation est plus faible. Par conséquent, les embryons sans fragments ou avec un pourcentage de fragmentation inférieur à 10% seront les premiers candidats à être transférés dans l'utérus, alors que s'il y a fragmentation supérieure à 35%, ce sont des embryons non viables.

Présence de vacuoles

La présence de vacuoles dans le cytoplasme est un critère à prendre en compte dans l'évaluation de la qualité de l'embryon, car elle est liée à la dégénérescence et à la lyse de l'embryon.

Les vacuoles sont une sorte de sacs qui contiennent du liquide à l'intérieur. S'ils apparaissent dans l'embryon en grand nombre et avec une grande taille, ils peuvent avoir une influence négative sur la qualité de l'embryon.

Au cours du développement embryonnaire, on observe moins de vacuoles au jour 2 et au jour 3. Cependant, leur nombre augmente à partir du quatrième jour du développement embryonnaire. De plus, la plupart de ces vacuoles sont situées dans le trophectoderme de l'embryon au jour 5.

Forme et épaisseur de la zone pellucide

La zone pellucide de l'embryon est une couche ronde pas trop épaisse ou mince qui entoure l'embryon. Il est présent jusqu'à ce que l'embryon atteigne le stade de blastocyste.

Si la zone pellucide est trop épaisse ou présente des anomalies, elle est liée à de faibles taux d'implantation, car elle rend difficile le départ de l'embryon. Dans ces cas, il faut avoir recours à l'l'éclosion assistée (assisted hatching) devra être utilisée pour faciliter la sortie de la masse cellulaire interne.

Multinucléation

Chacune des cellules qui composent l'embryon doit avoir un noyau unique où se trouve son information génétique. Il y a plusieurs raisons pour lesquelles les embryons humains contiennent des cellules multinucléées:

  • Division du noyau non accompagnée d'une division cellulaire.
  • Fragmentation du noyau.
  • Migration anormale des chromosomes dans la division cellulaire, en particulier pendant l'anaphase.

Si des cellules à plusieurs noyaux apparaissent au jour 2 ou 3 du développement embryonnaire, il y a corrélation avec un taux d'implantation embryonnaire plus faible. Cependant, de nombreuses études indiquent que les blastomères multinucléés seulement le troisième jour du développement n'affectent pas autant l'implantation embryonnaire.

Degré de compaction

La compaction est le processus par lequel les cellules embryonnaires forment des articulations serrées entre elles pour former la morula. Cela se produit habituellement le quatrième jour du développement embryonnaire, mais elle est également possible le troisième jour.

Selon le degré de compaction, le contour de toutes les cellules formant l'embryon peut ou non être différencié. De plus, à ce moment-là, les cellules cessent d'être totipotentes et commencent à se spécialiser.

Les cellules totipotentes sont des cellules capables de produire un organisme complet. C'est le cas du zygote ou des cellules formées dans les premières divisions de ce dernier.

Catégories de qualité des embryons

Actuellement, les embryons du jour 3 et du jour 5 (blastocyste) du développement embryonnaire peuvent être classés en catégories en tenant compte des critères établis par l'ASEBIR. De plus, la classification des embryons est différente selon le stade embryonnaire évalué.

La sélection du meilleur embryon pour le transfert sera un facteur déterminant dans la probabilité de succès du traitement, tant pour les traitements de FIV avec des ovules propres que pour les traitements avec don d'ovules.

Généralement, la qualité des embryons est indiquée sur la base de quatre lettres qui sont de qualité supérieure à inférieure : A, B, C et D.

Catégorie A

Les embryons de grade A sont considérés comme étant d'excellente qualité, la possibilité d'implantation est donc maximale. Pour qu'un embryon soit inclus dans cette catégorie, les paramètres évalués sont les suivants :

  • 4 cellules au jour 2 et 7-8 cellules au jour 3 de l'embryon.
  • Blastomères de taille similaire.
  • Pourcentage de fragmentation inférieur à 10% ou nul.
  • Absence de cellules multinucléées.
  • Cytoplasme clair sans vacuoles.
  • Epaisseur normale de la zone pellucide.

Catégorie B

La catégorie B des embryons se réfère à ceux qui ont une bonne qualité avec un taux d'implantation élevé. Les caractéristiques morphologiques sont les suivantes :

  • 4 ou 5 cellules au jour 2 et 7-10 cellules au jour 3 de l'embryon.
  • Blastomères de taille légèrement différent.
  • Pourcentage de fragmentation autour de 10-25%.
  • Absence de cellules multinucléées.
  • Cytoplasme clair avec petites vacuoles.
  • Epaisseur normale de la zone pellucide.

Catégorie C

L'embryon est de qualité intermédiaire tout comme sa possibilité d'implantation. Les aspects morphologiques qui apparaissent dans ce type d'embryons sont :

  • 2 ou 6 cellules au jour 2 et 6-12 cellules au jour 3 de l'embryon.
  • Blastomères asymétriques.
  • Pourcentage de fragmentation autour de 25-35%.
  • Présence de 1-2 cellules multinucléées.
  • Cytoplasme rugueux avec de grandes vacuoles.
  • Zone pellucide anormalement épaisse.

Catégorie D

Les embryons de grade D sont de mauvaise qualité, la probabilité d'implantation est donc faible. Leurs caractéristiques morphologiques sont présentées ci-dessous :

  • 3, 6 cellules ou plus au jour 2 et 3-5 cellules au jour 3 de l'embryon.
  • Blastomères asymétriques.
  • Pourcentage de fragmentation supérieur à 35%.
  • Multitude de cellules multinucléées.
  • Cytoplasme rugueux et foncé avec de grandes vacuoles.
  • Zone pellucide anormalement épaisse.

Classement des embryons des jours 5 et 6

A ce stade de développement, l'embryon (blastocyste) présente la masse cellulaire interne (MCI), les cellules qui forment le trophectoderme (TE) et la cavité liquide centrale (blastocele).

Trois critères sont combinés pour classer les blastocystes :

  • Degré d'expansion du blastocyste. Il est représenté par un nombre de 1 à 5, 1 étant un blastocyste précoce à expansion nulle et 5 étant un blastocyste éclos.
  • Qualité de la masse cellulaire interne indiquée par une lettre de A à D, en commençant par la meilleure qualité.
  • Qualité du trophectoderme avec les lettres A, B, C, D. La catégorie D indique que le trophectoderme contient des cellules présentant des signes de dégénérescence.

Vos questions fréquentes

Les embryons peuvent-ils survivre à la congélation?

Par Marta Barranquero Gómez (embryologiste).

Actuellement, les taux de survie des embryons congelés sont élevés. Cependant, tous les embryons ne peuvent pas être congelés, car ils doivent répondre à un certain nombre d'exigences.

Cependant, bien qu'il y ait un faible risque de perte d'embryons lors d'un processus de vitrification, les résultats globaux sont très similaires à ceux obtenus avec des embryons frais.

Peut-on obtenir une grossesse avec des embryons de qualité D?

Par Marta Barranquero Gómez (embryologiste).

Oui, la grossesse peut être réalisée avec des embryons de qualité D. Cependant, les possibilités sont trop faibles.

L'Association pour l'étude de la biologie de la reproduction (Asociación para el Estudio de la Biología de la Reproducción ou ASEBIR) établit des critères morphologiques pour la classification des embryons en fonction de leur qualité. Les embryons de grade D sont considérés comme étant de mauvaise qualité et ont des taux d'implantation faibles, mais non nuls.

Dans la mesure du possible, les embryons de qualité A et B doivent être transférés avant les embryons de grade C ou D.

La qualité de l'embryon est-elle liée à la santé du bébé?

Par Marta Barranquero Gómez (embryologiste).

Non. La qualité de l'embryon n'affecte pas la santé du bébé, mais elle est liée à la possibilité que l'embryon s'implante dans l'utérus de la future mère et mène à une grossesse.

La qualité de l'embryon est basée sur l'étude de critères morphologiques, elle n'est donc pas liée à la qualité génétique ou métabolique de l'embryon.

Qu'est-ce qui explique la mauvaise qualité des embryons?

Par Marta Barranquero Gómez (embryologiste).

Il est assez difficile de définir les causes exactes de la mauvaise qualité embryonnaire chez les femmes ayant une bonne santé reproductive. Cependant, il y a des facteurs tels que l'âge maternel avancé, l'endométriose, l'obésité, le facteur masculin sévère, etc. qui semblent influencer la qualité des embryons.

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Bibliographie

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Auteurs et collaborateurs

 Andrea Rodrigo
Andrea Rodrigo
Embryologiste
Diplômée en Biotechnologie par l'Universidad Politécnica de Valencia (UPV) d'un Master Universitaire en Biotechnologie de la Procréation Médicalement Assistée, par l'Université de Valencia en collaboration avec l'Instituto Valenciano de Infertilidad (IVI). Diplômée comme Expert en Génétique Médicale. En savoir plus sur Andrea Rodrigo
 Marta Barranquero Gómez
Marta Barranquero Gómez
Embryologiste
Diplômé en biochimie et sciences biomédicales de l'Université de Valence (UV) et spécialisé en Procréation Médicalement Assistée par l'Université d'Alcalá de Henares (UAH) en collaboration avec Ginefiv et en génétique clinique de l'Université d'Alcalá de Henares (UAH). En savoir plus sur Marta Barranquero Gómez
Adapté au français par:
 Marie Tusseau
Marie Tusseau
Babygest Staff
Directrice éditoriale de la revue Babygest en français et en anglais. En savoir plus sur Marie Tusseau

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