Suivre des spermatozoïdes en 4D n’est pas anecdotique. Ce nouveau système de suivi vidéo des spermatozoïdes en 3D pourrait en effet prochainement contribuer à optimiser les techniques de fécondation in vitro, en permettant une sélection optimale des spermatozoïdes. Développé par une équipe internationale, ce dispositif qui va permettre d’évaluer en particulier la motilité des spermatozoïdes, vient d’être décrit dans la revue Biomedical Optics Express.
Pour optimiser ses chances de réussite, la fécondation in vitro (FIV) doit passer par l’évaluation de la viabilité du sperme. Ce système de suivi vidéo 3D, mis au point par une équipe de chercheurs de 4 instituts de recherche européens, permet de visualiser le mouvement et le comportement du sperme en temps réel, d’obtenir une image extrêmement précise de la forme et de la structure des spermatozoïdes et donc de détecter les anomalies pouvant mener à l’infertilité, tels qu’u flagelle courbé qui va empêcher le spermatozoïde de se déplacer vers la gauche, par exemple.
La technique permet donc de contrôler la motilité des spermatozoïdes, un facteur prédicteur clé du succès de la FIV.
Le temps, la 4ème dimension de cette nouvelle technique d’imagerie : Actuellement, la concentration du sperme et la mobilité du sperme sont évalués soit par l’évaluation visuelle subjective ou par une analyse de sperme assistée par ordinateur (CASA : Computer Assisted Semen Analysis) qui permet l’imagerie en 2D. Cette nouvelle technique qui combine la microscopie et l’holographie, permet d’obtenir des images de spermatozoïdes vivants en 3D, c’est-à-dire en largeur-hauteur et profondeur. Avec la prise en compte de la mobilité, les chercheurs apportent une quatrième dimension, le temps.
L’auteur principal, Giuseppe Di Caprio de l’Institut de Microélectronique et Microsystèmes du National Research Council (NRC- Naples) qui a travaillé avec des collègues de Harvard explique comment en superposant plusieurs faisceaux lumineux, ils obtiennent une sorte d’hologramme contenant des informations sur la morphologie des spermatozoïdes et sur leur positionnement dans l’espace. Une série d’hologrammes permet d’observer le mouvement des spermatozoïdes et de déterminer si ce mouvement est affecté par des anomalies de forme ou de structure.
Ils constatent ainsi que certaines anomalies du sperme, une tête difforme ou « une queue » tordue vont réduire la motilité.
Une technique donc innovante, au service de la FIV mais aussi de l’étude des troubles de la fertilité.
Source: Biomedical Optics Express 2014 doi.org/10.1364/BOE.5.000690 4D tracking of clinical seminal samples for quantitative characterization of motility parameters
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