Spermatozoïdes

Il existe plusieurs façons de juger de la qualité d’un spermatozoïde. En analysant la morphologie, la question principale est de savoir ce qu’est un spermatozoïde « normal » et quel lien peut exister avec la fertilité. Des hommes fertiles, qui ont pu induire une grossesse viable et la naissance d’un enfant, présentent un pourcentage de spermatozoïdes normaux qui n’est pas très différent de celui trouvé chez des hommes infertiles.

Les laboratoires qui effectuent des tests de sperme peuvent utiliser le Guide laboratoire de l’OMS (1999, 2010), les critères stricts (TF Kruger et al. Fertil.Steril. 46, 1118 (1986)) ou d’autres classifications comme guides de référence. L’édition 2010 de l’OMS regroupe les connaissances les plus avancées sur le sujet, raison pour laquelle nous allons suivre ici ses recommandations.

Définition d’un spermatozoïde normal selon l’OMS (2010 )

Pour qu’un spermatozoïde soit considéré comme normal, à la fois sa tête et son flagelle doivent être normaux. Toutes les formes limites doivent être considérés comme anormales.

• La tête doit être lisse, profilée régulièrement et de forme ovale. La région de l’acrosome bien définie couvrant 40-70 % de la surface de la tête (Menkveld et al . 2001).
• La région acrosomique ne doit contenir aucune grande vacuole, et pas plus de deux petites vacuoles, qui ne devraient pas occuper plus de 20% de la tête du spermatozoïde. La région post- acrosomique ne doit pas contenir de vacuoles .
• La pièce intermédiaire doit être mince, régulière et environ de la même longueur que la tête du spermatozoïde. Le grand axe de la pièce intermédiaire doit être aligné avec l’axe principal de la tête du spermatozoïde. Le cytoplasme résiduel est considéré comme une anomalie uniquement lorsqu’en excès, c’est-à-dire quand il est supérieur à un tiers de la taille de la tête du spermatozoïde (Mortimer et Menkveld 2001).
• La pièce principale doit avoir un calibre uniforme sur toute sa longueur, soit plus mince que la pièce intermédiaire, et avoir une longueur de 45 µm (environ 10 fois la longueur de la tête) . Le flagelle peut se replier sur lui-même, à condition qu’aucun angle aigu n’indique une rupture.

Dimensions de la tête

La tête idéale est ovale et lisse. Les mesures morphométriques (longueur, largeur, ellipticité, ...) dépendent de la coloration utilisée (Papanicolaou, Diff-Quick). Voici des exemples de dimensions publiées par différents auteurs après la coloration de Papanicolaou.

Dimensions	Katz (1986)	Soler (2003)	WHO (2010)
Longueur (µm)	3.50 - 4.00	4.28 ± 0.50	4.12 ± 0.70
Largeur (µm)	2.50 - 5.00	2.69 ± 0.31	2.68 ± 0.41

Paramètres du test EQC

Le test EQC propose plusieurs réponses possibles pour la tête, la pièce intermédiaire et le flagelle. Vous ne pouvez faire qu'un seul choix. Bien que vous ne soyez peut-être pas habitué à évaluer les formes de tête dans votre activité quotidienne, la forme de la tête de classement est un moyen pratique de communiquer les caractéristiques du sperme aux collègues et au personnel médical. À notre avis, il s'agit d'un paramètre important à surveiller dans un système de contrôle de la qualité externe.

Tête du spermatozoïde: taille et forme

Plusieurs formes et tailles de la tête sont décrites par le WHO (1999, 2010).

Paramètres	Aspects morphologiques
Normal	forme régulière et ovale
Macrocéphale	taille clairement supérieure à la normale
Microcéphale	tête présente, taille clairement inférieure à la normale
Allongé	tête en forme de cigare
Pyriforme	tête en forme de poire
Amorphe	tête présentant une déviation de la forme ovale
Double	deux têtes attachées à une ou deux pièces internédiaires et flagelles
Epingle	tête absente, mais vivante et souvent mobile
Rond	tête absolument sphérique sans acrosome

 

 

 

 

 

 

 

 

Présence de vacuoles

La présence de  1-2 vacuoles dans la tête du spermatozoïde peut être considérée comme normale. Plus de 2 vacuoles doit être considéré comme anormal, selon les critères stricts.

Taille de l'acrosome

La région de l'acrosome doit être bien définie et comprendre 40-70% de la surface de la tête.

Pièce intermédiaire

La pièce intermédiaire doit être mince (<1 μm d'épaisseur) et environ 1,5 fois la longueur de la tête. La gouttelette cytoplasmique devrait être inférieure à la moitié de la largeur de la tête.

Paramètres	Aspect morphologique
Angulé	angulation de la pièce intermédiaire par rapport à l'axe de la tête
Asymétrique	insertion asymétrique de la pièce intermédiaire dans la tête
Epais	épaisse ou irrégulière
Mince	anormalement mince (absence de gaine mitochondriale)
Goutte cytoplasmique	restes cytoplasmiques de dimension supérieure à la moitié de la largeur de la tête

 

Flagelle

Le flagelle doit être lisse, uniforme, plus mince que la pièce intermédiaire, d'environ 45 μm de longueur. Les défauts de queue sont présentés ci-dessous.

Paramètres	Aspects morphologiques
Flagelle court ou immature	La longueur normale du flagelle est d'environ 40-50 μm.
Multiple	Une seule tête peut être associée à plusieurs flagelles
Irrégulier	Ce paramètre peut être associé à des effets osmotiques ou à des artefacts de coloration
Courbé	Selon le frottis, les flagelles peuvent être courbés, indiquant le mouvement du sperme pendant la procédure de fixation, ou rester droits
Coiled	Différentes formes d'enroulement peuvent apparaître, soit lors de la maturation du sperme, soit après la collecte des spermatozoïdes (effets osmotiques)

 

Bibliographie

1. Katz, D.F., Overstreet, J.W., Samuels, S.J., Niswander, P.W., Bloom, T.D., Lewis, E.L. (1986) Morphometric analysis of spermatozoa in the assessment of human male fertility. Journal of Andrology, 7, 203-212. Kruger, T.F., Franken, D.F. Atlas of Human Sperm Morphology Evaluation. Francis & Talor. A Parthenon Book, ISBN 1842142771
2. Kruger, T.F., Franken, D.F. Atlas of Human Sperm Morphology Evaluation. Francis & Talor. A Parthenon Book, ISBN 1842142771
3. Soler, C., De Montserrat, J.J., Gutiérrez, R., Nunez, J., Nunez, M., Sancho, M., Pérez-Sanchez, F., Cooper, T.G. (2003) Use of the Sperm-Class Analyser for objective assessment of human sperm morphology. International Journal of Andrology, 26, 262-270
4. Faber (2007)
5. Kruger TF, Menkveld R, Stander FS, Lombard CJ, Van der Merwe JP, van Zyl JA, Smith K. 1986. Sperm morphologic features as a prognostic factor in vitro fertilization. Fertil Steril 46: 1118-1123.
6. Menkveld R, Wong WY, Lombard CJ, Wetzels AM, Thomas CM, Merkus HM, Steegers-Theunissen RP. 2001. Semen parameters, including WHO and strict criteria morphology, in a fertile and subfertile population: an effort towards standardization of in-vivo thresholds. Human Reproduction 16: 1165-1171.
7. Mortimer D, Menkveld R. 2001. Sperm morphology assessment–historical perspectives and current opinions. Journal of Andrology 22: 192-205.
8. WHO. 1999, 2010. WHO Laboratory Manual for the Examination of Human Semen and Sperm-Cervical Mucus Interaction. Cambridge: Cambridge University Press.