Une méthode pour prendre des films en 3D de spermatozoïdes vivants pourrait aider les cliniques de fertilité à sélectionner les cellules les plus viables pour la fécondation in vitro (FIV).
La motilité des spermatozoïdes est un prédicateur important de FIV succès. La nouvelle technique capte le mouvement et le comportement des spermatozoïdes wiggly dans une vidéo en temps réel et permet aux scientifiques de trier les cellules pour identifier les spermatozoïdes défectueux.
Grâce à la nouvelle technique, "nous pouvons observer comment le mouvement des spermatozoïdes et de déterminer si ce mouvement est affecté par des anomalies dans leur forme et de la structure," Giuseppe Di Caprio de l'Institut pour la microélectronique et de microsystèmes du Conseil national de recherches en Italie et de l’Université Harvard à Cambridge, Mass., a déclaré dans un communiqué. Di Caprio a dirigé l'équipe qui a développé la nouvelle technique, détaillée mardi (11 février) dans la revue Biomedical Optics Express.
Les médecins mesurent le plus souvent la concentration du sperme et de la mobilité par inspection visuelle ou par une appelée analyse de sperme assistée par ordinateur processus (CASA). Bien que CASA est moins subjective que l'inspection visuelle, il peut suivre le sperme seulement en 2D.
Pour développer la nouvelle méthode 3D de sperme de suivi, Di Caprio et sa lumière laser fendu d'équipe en deux faisceaux, visant un faisceau à un plat de spermatozoïdes vivants et grossissant dans un microscope. Ils ont combiné ce faisceau avec le second faisceau, produisant un motif d'interférence. Une caméra a enregistré le modèle, la création d’un hologramme.
«Affichage d'une série progressive de ces hologrammes dans une vidéo en temps réel, nous pouvons observer comment le mouvement des spermatozoïdes et de déterminer si ce mouvement est affecté par des anomalies dans leur forme et de la structure», a déclaré Di Caprio.
La nouvelle méthode d'imagerie, connu comme la microscopie holographique numérique (DHM), donne un aperçu de la physiologie et le mouvement des spermatozoïdes, ce qui permet aux chercheurs de détecter des anomalies qui pourraient interférer avec la fécondation, comme une queue recourbée qui empêche la piscine du sperme.
La structure du sperme et la motilité ressemblaient à celle observée dans les études précédentes, mais la nouvelle technique va plus loin, ce qui permet aux scientifiques de déterminer comment la structure d'un spermatozoïde affecte sa motilité. Par exemple, le plus sain nager sperme dans un plan géométrique, mais la nouvelle méthode 3D ont montré que les spermatozoïdes avec des queues courbées ne nagent pas dans un plan.
La prochaine étape est d'utiliser la technique de suivi pour choisir le sperme de la meilleure qualité pour la FIV. Les chercheurs veulent étudier les cellules de sperme qui ont des compartiments remplis d'eau et d'autres molécules appelées vacuoles sur leurs surfaces, afin de déterminer si ces cellules sont moins fertiles.
À long terme, Di Caprio et d'autres espèrent développer une méthode de sperme puce à l'échelle pour le tri des spermatozoïdes par la viabilité.