Les troubles spermatiques consistent en des anomalies de qualité et de quantité des spermatozoïdes produits ainsi que des anomalies de l'émission du sperme. Le diagnostic repose sur l'analyse et les tests génétiques du sperme. Le traitement le plus efficace est en règle générale la fécondation in vitro (FIV) avec injection intracytoplasmique d'un spermatozoïde (intracytoplasmic sperm injection, ICSI).
(Voir aussi Revue générale des infertilités.)
Physiopathologie des troubles des spermatozoïdes
La spermatogenèse est continue. Il faut près de 72 à 74 jours pour que les gamètes soient à maturation complète. La spermatogenèse est optimalement efficace à 34° C. Dans les tubes séminifères, les cellules de Sertoli règlent la maturation et les cellules de Leydig produisent la testostérone nécessaire. Le fructose est normalement synthétisé dans les vésicules séminales et sécrété par les canaux éjaculateurs.
Les anomalies des spermatozoïdes peuvent entraîner
Une quantité inappropriée de spermatozoïdes, trop peu (oligozoospermie) ou une azoospermie
Des anomalies de la qualité des spermatozoïdes, tels que motilité ou structure anormales
Étiologie des troubles des spermatozoïdes
Altération de la spermatogenèse
La spermatogenèse peut être lésée (voir tableau Causes d'altération de la spermatogenèse) par les éléments suivants, ce qui provoque la formation de spermatozoïdes en quantité et qualité inadéquates:
Chaleur
Troubles (endocriniens, génétiques, génito-urinaires)
Médicaments (p. ex., stéroïdes anabolisants)
Toxines
Causes d'altération de la spermatogenèse
Maladie | Exemples |
|---|---|
Troubles endocriniens | Anomalies de l'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique Hypogonadisme, parfois lié à l'obésité |
Maladies génétiques | Dysgénésie gonadique Microdélétions du chromosome Y (chez 10–15% des hommes présentant une atteinte grave de la spermatogenèse) |
Troubles génito-urinaires | Infections (p. ex., urétrite gonococcique ou à Chlamydia) Blessures Orchite ourlienne Atrophie testiculaire Varicocèle |
Chaleur | Exposition à une chaleur excessive au cours des 3 derniers mois Fièvre |
Médicaments ou autres substances * | Alcool consommé en quantités excessives Stéroïdes anabolisants Androgènes Anti-androgènes (p. ex., le bicalutamide, la cyprotérone, le flutamide) Médicaments antipaludéens Aspirine prise à long terme Caféine en quantités excessives (éventuellement) Cannabis Chlorambucil Cimétidine Colchicine Corticostéroïdes Cotrimoxazole Cyclophosphamide Éthanol Œstrogènes Agonistes de la gonadotropin-releasing hormone (gonadolibérine) (GnRH) (pour traiter le cancer de la prostate) Kétoconazole Médroxyprogestérone Méthotrexate Inhibiteurs de la monoamine-oxydase (IMAOs) Nitrofurantoïne Opiacés Spironolactone Sulfasalazine |
Certaines toxines | Métaux lourds Pesticides Phtalates Composés biphényliques polychlorés (PCB) |
* D'autres médicaments et d'autres substances peuvent être nocifs, mais ceux énumérés sont les plus importants. | |
Diminution de l'émission de spermatozoïdes
L'émission des spermatozoïdes peut également être altérée du fait d'une éjaculation rétrograde dans la vessie.
L'éjaculation rétrograde est souvent due aux causes suivantes
Dysfonctionnement neurologique
Atteinte rétro-péritonéale (p. ex., dans la maladie de Hodgkin)
Résection transurétrale de la prostate
L'émission des spermatozoïdes peut également être altérée par
L'obstruction des canaux déférents ou des canaux éjaculateurs
Une absence congénitale des deux canaux déférents ou de l'épididyme, souvent chez l'homme porteur des mutations du gène "cystic fibrosis transmembrane conductance regulator" de la mucoviscidose (CFTR)
L'absence bilatérale des vésicules séminales
Presque tous les hommes atteints de mucoviscidose symptomatique ont une absence congénitale bilatérale des canaux déférents, mais le canal déférent peut également être absent chez les hommes qui ont des mutations de CTFR qui ne provoquent pas de mucoviscidose symptomatique.
Autres causes
La dysfonction érectile peut entraîner une infertilité.
Les hommes porteurs de microdélétions touchant le chromosome Y, en particulier de la région AZFc (facteur d'azoospermie c), peuvent développer une oligozoospermie par plusieurs mécanismes, selon le type spécifique de délétion.
Un autre mécanisme d'infertilité observé dans de rares cas est la destruction ou l'inactivation des spermatozoïdes par des anticorps anti-spermatozoïdes, habituellement produits par l'homme lui-même.
Diagnostic des troubles des spermatozoïdes
Analyse du sperme
Parfois, tests génétiques
(Voir aussi Diagnostic evaluation of the infertile male: A committee opinion, from the Practice Committee of the American Society for Reproductive Medicine.)
L'homme doit toujours être examiné pour rechercher des troubles des spermatozoïdes lorsqu'un couple est stérile. L'anamnèse et l'examen clinique mettent l'accent sur les causes possibles (p. ex., troubles génito-urinaires). Le volume de chaque testicule doit être déterminé; la normale est de 20 à 25 mL. Des analyses du sperme doivent être pratiquées.
Analyse du sperme
Avant de réaliser une analyse du sperme, on demande à l'homme de ne pas éjaculer pendant 2 à 3 jours. Cependant, des données indiquent que l'éjaculation quotidienne ne réduit pas le nombre de spermatozoïdes sauf s'il existe un problème. Le nombre de spermatozoïdes étant variable, le test idéalement nécessite ≥ 2 prélèvements à ≥ 1 semaine d'intervalle; chaque prélèvement étant obtenu par masturbation dans un récipient propre, de préférence au laboratoire. Le pot doit être stérile si le sperme doit être stocké. Si cette méthode s'avère difficile, l'homme peut utiliser un préservatif à son domicile; le préservatif doit être exempt de lubrifiants et de produits chimiques. Si la première analyse de sperme est normale, un trouble du sperme est très peu probable.
Après avoir été exposé à une température ambiante pendant 20 à 30 min, on examine l'éjaculat (voir tableau Analyse du sperme).
Des techniques complémentaires assistées par ordinateur pour évaluer la motilité des spermatozoïdes (p. ex., mesure de leur vitesse linéaire) existent; cependant, leur corrélation avec la fécondité est peu claire.
Analyse du sperme
Facteur* | Normale (5e percentile accepté [intervalle de confiance à 95%]) |
|---|---|
Volume | 1,4 mL (1,3-1,5) |
Viscosité | < 2 cm après liquéfaction |
Saignements rectaux microscopiques ou macroscopiques | Opaque, couleur crème, ≤ 1–3 GB/champ à fort grossissement Pas d'agglutination présente |
pH | 7,2 |
Nombre total de spermatozoïdes | 39 millions de spermatozoïdes par éjaculat ou plus (35-40) |
Motilité totale | 42% (40-43) |
Motilité progressive | > 30% (29-31) |
Motilité non progressive | 30% (29-31) |
Morphologie | > 4% de formes normales par la méthode de Tyberberg (3,9-4) |
Fructose | > 13 micromoles par éjaculat (indiquant qu'au moins 1 canal éjaculateur est perméable) |
Vitalité | > 54% (50-56) |
Numération des GB | < 1 000 000/mL |
*Reference: World Health Organization (WHO): WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen, sixth edition. Geneva: World Health Organization; 2021. Licence: CC BY-NC-SA 3.0 IGO | |
Si un homme sans hypogonadisme ou absence congénitale bilatérale des canaux déférents a un volume d'éjaculat < 1 mL, on effectue une analyse urinaire après l'éjaculation afin de détecter des spermatozoïdes. Un nombre disproportionné de spermatozoïdes dans l'urine par rapport au sperme évoque une éjaculation rétrograde.
Tests génétiques
Si une oligozoospermie ou une azoospermie sont détectées, des tests génétiques doivent être effectués. Ces tests comprennent
Un caryotype standard
La PCR des sites chromosomiques marqués (pour détecter les microdélétions affectant le chromosome Y)
L'évaluation des mutations du gène CFTR
Dans le cas d'un homme porteur d'une mutation du gène CFTR et de sa partenaire désirant enfanter, la partenaire doit également être testée pour exclure un portage de la mucoviscidose.
Autres examens
L'évaluation du système endocrinien est justifiée si le spermogramme est anormal et en particulier si la concentration en spermatozoïdes est < 10 millions/mL. Le bilan minimal doit comprendre
Hormone folliculostimulante (FSH) sérique
Taux de testostérone
Si la testostérone est basse, l'hormone lutéinisante sérique (LH) et la prolactine sérique doivent être également mesurées. En cas d'anomalie de la spermatogenèse, les taux de FSH sont souvent normaux, mais toute augmentation de la FSH est un argument clair en faveur d'une spermatogenèse anormale. Toute élévation de la prolactine nécessite un bilan de recherche d'une tumeur impliquant ou empiétant sur l'antéhypophyse; elle peut aussi être due à l'ingestion de divers médicaments ou de diverses drogues illicites. En l'absence d'explication des taux élevés de FSH, un test génétique est justifié.
Le bilan d'une infection (p. ex., gonorrhée, infection à chlamydia), y compris tests microbiologiques, est effectué si le nombre de globules blancs dans le sperme est ≥ 1000 000/mL.
Des tests spécialisés pour les spermatozoïdes, disponibles dans certains centres de traitement de l'infertilité, peuvent être envisagés si les examens de routine des deux partenaires n'expliquent pas l'infertilité et si l'on envisage une fécondation in vitro ou un transfert intratubaire de gamètes. Ils comprennent ce qui suit:
Tests des anticorps anti-spermatozoïdes, le plus souvent le test immunobloc direct
Tests de viabilité des spermatozoïdes (p. ex., test de gonflement hypo-osmotique, colorant supravital ou d'exclusion des spermatozoïdes)
Les tests de fragmentation de l'ADN des spermatozoïdes, dont le test d'électrophorèse sur gel unicellulaire (test Comet) et le terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated deoxyuridine triphosphate (dUTP) nick-end labeling assay (TUNEL [marquage radioactif des UTP qui se fixent en 5' de l'ADN clivé en de très nombreux points par les nucléases; processus est amplifié en cas d'apoptose])
L'utilité de ces tests spécialisés est controversée et non prouvée. Certains croient qu'un ou plusieurs de ces tests peuvent être utiles pour prédire le succès de la fécondation in vitro.
Si nécessaire, une biopsie testiculaire permet de distinguer une azoospermie obstructive d'une azoospermie non obstructive.
Traitement des troubles des spermatozoïdes
Clomiphène
Techniques de reproduction assistée lorsque le clomiphène est inefficace
Les troubles génito-urinaires sous-jacents sont traités.
Si une infection est détectée, des antibiotiques appropriés sont administrés.
Si la quantité de spermatozoïdes est de 10 à 20 millions/mL et en l'absence d'affection endocrinienne, le citrate de clomiphène (25 à 50 mg par voie orale 1 fois/jour pris 25 jours/mois pendant 3 à 4 mois) peut être essayé. Le clomiphène, un anti-œstrogène, peut stimuler la production de spermatozoïdes et augmenter leur nombre. Cependant, on ne sait pas s'il peut augmenter la mobilité des spermatozoïdes ou améliorer leur morphologie et une fertilité accrue n'a pas été confirmée.
Si le nombre de spermatozoïdes est < 10 millions/mL ou si le clomiphène est inefficace en cas de mobilité normale, le traitement le plus efficace est habituellement une fécondation in vitro avec injection d'un seul spermatozoïde dans un seul œuf (injection intracytoplasmique d'un spermatozoïde). (Cette procédure étant largement utilisée, les tests de pénétration des spermatozoïdes sont rarement effectués à présent.)
On utilise parfois comme alternative l'insémination intra-utérine d'une préparation lavée de sperme que l'on fait coïncider avec l'ovulation. Si une grossesse survient, elle se produit généralement au 6e cycle de traitement, mais ce traitement n'est que peu efficace.
La diminution du nombre et de la viabilité des spermatozoïdes peut ne pas avoir une incidence sur la probabilité de grossesse. Dans de tels cas, on peut accroître la fertilité de la femme par stimulation ovarienne contrôlée associée à une insémination artificielle ou une autre technique de reproduction assistée (p. ex., fécondation in vitro, injection intracytoplasmique d'un spermatozoïde). Les spécialistes de la reproduction masculine peuvent souvent récupérer des spermatozoïdes pour injection intracytoplasmique de spermatozoïdes en utilisant une procédure chirurgicale simple, même chez les hommes qui ont très peu ou pas de spermatozoïdes dans l'éjaculat.
Si le partenaire mâle ne peut produire suffisamment de spermatozoïdes fertiles, le couple peut envisager une insémination par l'intermédiaire d'un donneur de sperme. Le risque de transmission du virus du SIDA et d'autres maladies sexuellement transmissibles est minimisé par la congélation du sperme du donneur pendant ≥ 6 mois, délai après lequel les donneurs sont retestés pour ces différentes infections avant l'insémination. Aux États-Unis, le Centers for Disease Control and Prevention (CDC) recommande de reporter le recueil de sperme pendant 3 mois si les donneurs ont été diagnostiqués comme ayant une infection par le virus Zika ou ont vécu ou voyagé dans une région où la transmission du virus Zika est active.
Points clés
Une altération de la spermatogenèse ou une altération de l'émission des spermatozoïdes peut faire que la quantité ou la qualité de sperme soit déficiente.
Diagnostiquer les troubles des spermatozoïdes par l'analyse du sperme et parfois par des tests génétiques.
Corriger les troubles génito-urinaires sous-jacents s'ils existent ou traiter par le citrate de clomifène ou par fécondation in vitro ou injection intracytoplasmique de spermatozoïde.
