Blastocyste

Définition

Un blastocyste est un embryon qui se développe jusqu'au jour 5 ou 6 avec une structure cellulaire complexe formée d'environ 200 cellules. Le blastocyste est un stade embryonnaire des mammifères, correspondant à celle de la blastula chez d'autres animaux. Il est formé dans les étapes initiales du processus d'embryogenèse, avec l'apparition du blastocèle.

Un blastocyste près de l'endomètre :

Le blastocyste est le stade du développement embryonnaire au cours duquel deux types cellulaires se différencient dans l'embryon : le trophoblaste (à la périphérie) et l'embryoblaste (à l'intérieur). De plus, on peut voir la cavité centrale, connue sous le nom de blastocèle.

Explications

Le stade blastocyste comprend l'embryoblaste (masse cellulaire interne, MCI) qui donnera naissance au foetus, le trophectoderme (trophoblaste et zone pellucide), qui formera le placenta, et la cavité remplie de liquide appelée blastocèle (ou blastocoele).

D'une manière générale, le blastocyste existe du 4 au 14^ème jour après la fécondation chez l'humain. Il s'attachera à l'endomètre.

Le blastocyste est une structure formée au cours du développement précoce des mammifères. Il possède une masse cellulaire interne qui forme par la suite l'embryon. La couche externe du blastocyste se compose de cellules appelées collectivement le trophoblaste. Cette couche entoure la masse cellulaire interne et une cavité remplie de liquide connue sous le nom de blastocèle. Le trophoblaste donne lieu au placenta.

Un blastocyste qualifie la blastula des mammifères Thériens, formée de quelques dizaines de cellules réparties en deux groupes : le trophoblaste, assise de cellules périphériques, et le bouton embryonnaire, amas de cellules à l'intérieur du trophoblaste.

Un blastocyste avec blastocèle, trophoblaste, embryoblaste :

Un blastocyste contient un blastocèle, un trophoblaste et un embryoblaste (masse cellulaire), contenus dans une zone pellucide.

Un blastocyste est aussi appelé une vésicule blastodermique ou un bouton embryonnaire.

Lors de la conception, l'ovule est fécondé par le sperme dans la trompe de Fallope et un embryon se forme. L'embryon atteint généralement la cavité utérine environ 5 ou 6 jours après la fécondation. À cette époque, il s'agit d'un blastocyste, ou d'un embryon constitué de centaines de cellules.

Lors d'une FIV, un blastocyste est le stade atteint par l'embryon après 5 jours de culture à partir du prélèvement d'ovules. Au cours des trois premiers jours de développement, les embryons commencent à se diviser en cellules séparées et sont appelés embryons de clivage. Ce n'est que du jour 3 au jour 5 que le blastocyste se forme.

Les blastocystes sont importants car, alors que la majorité des oeufs fécondés se développent en un embryon de trois jours, seulement peut-être 40 % de ces embryons se développent en un blastocyste. Par conséquent, les blastocystes sont considérés comme un groupe d'embryons plus "sélectionné" avec une plus grande chance de grossesse.

✅ Chez les insectes, le processus est la blastokinèse.

Développement en embryogenèse

Au cours de l'embryogenèse humaine, les blastomères du morula continuent la mitose et le compactage pour former la blastula, une sphère creuse de cellules entourant une cavité remplie de liquide. Environ 5–6 jours après la fécondation, les blastomères de la blastula commencent à subir une différenciation cellulaire et sa structure change pour devenir le blastocyste. Dans l'utérus, la couche pelliculaire du blastocyste se décompose, ce qui permet de l'implanter dans la paroi utérine environ 6 jours après la fécondation. L'implantation marque la fin du stade germinal de l'embryogenèse.

Le développement du zygote en blastocyste :

La division nucléaire du zygote donne l'embryon, lequel se transforme en morula, puis en blastocyste.

Fécondation in vitro

L'utilisation de blastocystes dans la fécondation in vitro implique la culture d'un oeuf fécondé pendant cinq jours avant de l'implanter dans l'utérus. Il peut s'agir d'une méthode plus viable de traitement de la fertilité que la fécondation in vitro traditionnelle. La masse cellulaire interne des blastocytes est également une source de cellules souches embryonnaires.

Blastocystes humains en développement après une fécondation in vitro :

Images microscopiques de blastocystes humains pour biopsie et récupération après vitrification/réchauffement. Barre d'échelle = 40 µm.

En (A), certaines cellules du trophectoderme dans un blastocyste ont commencé à éclore et (B) les cellules du trophectoderme ont été biopsiées avec une découpe laser assistée. Les images en (C) et (D) montrent les blastocystes après vitrification et réchauffement. Les blastocystes ont été cultivés pendant 2 à 4 heures après le réchauffement, montrant de bons blastocystes (cellules I CM et trophectodermes) éclos (C) et éclos (D). Le blastocyste en éclosion de (E) a une bonne I CM mais un trophectoderme passable tandis que le blastocyste de (F) a à la fois une bonne I CM et un trophectoderme. Les flèches indiquent les I CM et les têtes de flèches indiquent les cellules du trophectoderme.

Phénomène d'aneuploïdie

Le taux d'aneuploïdies chromosomiques a été étudié dans les embryons excédentaires après détermination du sexe au stade du clivage. Ensuite, les mêmes aneuploïdies chromosomiques ont été évaluées dans les blastocystes après culture prolongée.

La méthode d'étude incluait soixante-huit embryons excédentaires qui ont été biopsiés au stade du clivage et incubés pendant 3 jours supplémentaires pour leur permettre d'atteindre le stade de blastocyste. Les embryons ont été réanalysés par hybridation in situ en fluorescence (FISH) pour examiner huit chromosomes (13, 15, 16, 18, 21, 22, X et Y) dans les embryons au stade de clivage et les blastocystes.

Les résultats ont montré qu, bien que le taux d'anomalie totale était plus faible dans les blastocystes (32,35 %) que dans les embryons au stade de clivage (45,58 %), la différence n'était pas significative (p=0,113). Cependant, lorsque nous avons restreint l'analyse aux anomalies autosomiques, nous avons observé une différence significative dans le taux d'anomalies entre les embryons au stade de clivage (44,11 %) et les blastocystes (17,64 %, p = 0,008). Un taux plus élevé d'anomalies chromosomiques sexuelles a également été observé dans les embryons au stade de clivage (29,40 %) que dans les blastocystes (14,70 %, p = 0,038).

Ainsi, les données indiquent que la biopsie de l'embryon doit être réalisée au stade du blastocyste plutôt qu'au stade du clivage. Les résultats ont également souligné que l'examen des aneuploïdies chromosomiques communes en dehors des cycles de sélection du sexe peut être effectué au stade du blastocyste avec la méthode FISH.

Utilisation des blastocystes en embryologie humaine

Les progrès récents de l'embryologie humaine et du dépistage génétique préimplantatoire ont créé une situation complètement nouvelle pour la reproduction humaine assistée. Les embryons, généralement au stade du blastocyste, sont biopsiés et criblés par puce à ADN ou séquençage de nouvelle génération avant la cryoconservation, puis les embryons euploïdes sont chauffés pour le transfert.

Des taux accrus d'implantation d'embryons ont été signalés après le transfert d'embryons euploïdes sélectionnés pour tous les chromosomes. Cependant, certains patients peuvent avoir congelé leurs embryons sans faire de biopsie et de dépistage de l'embryon, ainsi la biopsie et le dépistage de l'embryon peuvent être nécessaires après la cryoconservation et le réchauffement. De telles procédures n'ont pas été effectuées de manière routinière dans les cliniques et leur efficacité est encore inconnue.

Par conséquent, l'implantation d'embryons après que les blastocystes aient été cryoconservés/réchauffés, puis biopsiés et criblés par puce à ADN pour tous les chromosomes, donne les résultats suivants.

Deux cent trente-quatre blastocystes cryoconservés de 35 femmes ont été réchauffés, et 224 (95,7 %) ont survécu et ont été biopsiés pour le dépistage de l'aneuploïdie. Après analyse, 221 échantillons (98,7 %) avaient des résultats de diagnostic et 3 échantillons (1,3 %) n'avaient pas de résultats en raison de la qualité et de la quantité d'ADN. Sur les échantillons avec des résultats de diagnostic, 59,3 % étaient des euploïdes normaux et 40,7 % avaient des chromosomes anormaux, y compris une aneuploïdie, une délétion partielle et/ou une duplication chromosomique. La plupart (65,6 %) des échantillons présentaient des anomalies chromosomiques uniques et 34,4 % des échantillons présentaient des anomalies chromosomiques multiples. Des erreurs chromosomiques ont été observées dans la plupart des chromosomes, mais les chromosomes 21 et 22 présentaient les anomalies chromosomiques les plus fréquentes. Le transfert de 61 blastocystes euploïdes normaux chez 34 patientes a entraîné un taux de grossesse clinique de 52,9 % et un taux d'implantation de 42,6 %, et 41,2 % des patientes ont accouché de bébés normaux ou ont eu une grossesse en cours.

En fait, les blastocystes congelés peuvent être réchauffés et biopsiés pour le dépistage de l'aneuploïdie. Ces résultats peuvent suggérer que les blastocystes cryoconservés peuvent être réchauffés, biopsiés et dépistés la veille du transfert d'embryon, et de telles procédures peuvent bénéficier aux patients qui ont déjà eu des échecs d'implantation, ou aux patients qui n'ont pas subi de dépistage embryonnaire avant la cryoconservation en raison du manque de technologie de dépistage embryonnaire ou autres raisons.

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