Une étude montre que la ménopause pourrait être retardée indéfiniment grâce à la transplantation de tissu ovarien, une méthode initialement développée pour les survivantes du cancer, améliorant potentiellement la santé des femmes et prolongeant la fertilité.
Dès la naissance, les ovaires féminins possèdent environ un million de follicules primordiaux, chaque follicule abritant un ovule. Tout au long de la croissance d’une femme jusqu’à l’âge adulte, la grande majorité de ces follicules périront, ne laissant qu’un seul follicule chaque mois pour libérer un ovule mature lors de l’ovulation. Alors que l’épuisement des follicules primordiaux touche à sa fin, n’en laissant que des centaines, les femmes entrent dans la ménopause, caractérisée par l’arrêt des cycles menstruels pour une durée de 12 mois.
Une nouvelle recherche, qui s’appuie sur un modèle mathématique développé par un mathématicien de l’Université de l’Utah, indique qu’il est possible de retarder le début de la ménopause, peut-être indéfiniment, en réimplantant dans son corps le tissu ovarien préalablement prélevé sur la femme. Cette technique a été utilisée avec succès pour restaurer la fertilité chez les patients atteints de cancer, selon Sean Lawley, professeur agrégé de mathématiques et co-auteur d’une étude publiée vendredi dans le Journal américain d’obstétrique et de gynécologieou AJOG.
Ce travail interdisciplinaire est le fruit d’une collaboration entre Lawley, Joshua Johnson, biologiste des ovaires à la faculté de médecine de l’Université du Colorado ; Jay Emerson, professeur de statistiques et de science des données à Université de Yale; et Kutluk Oktay, médecin éminent, professeur d’obstétrique, de gynécologie et de sciences de la reproduction et biologiste des ovaires à la Yale School of Medicine. À la fin des années 1990, Oktay a développé des moyens de prélever du tissu ovarien sur de jeunes patientes atteintes d’un cancer, de le congeler (« cryoconserver »), puis de le transplanter après avoir subi des traitements contre le cancer qui l’auraient laissée ménopausée et stérile. Cette technique est appelée « cryoconservation et transplantation de tissus ovariens ».
Cette technique a permis à des centaines de survivants du cancer de concevoir et d’avoir des enfants. Elle est considérablement différente de la procédure courante de congélation des ovules, qui est efficace pour aider les femmes âgées à concevoir in vitro la fécondation, mais n’a aucun impact sur la ménopause.
Comment les modèles mathématiques répondent à des questions autrement sans réponse
« Une grande partie de l’intérêt derrière le retard de la ménopause est la fertilité, mais cela vient aussi en grande partie de l’idée que des ovaires fonctionnels sont meilleurs pour la santé d’une femme », a déclaré Lawley. « La ménopause est associée à de nombreux problèmes de santé liés à maladie cardiovasculairedensité osseuse, obésité, etc. Maintenir le fonctionnement des ovaires plus longtemps pourrait retarder, voire empêcher l’apparition de ces problèmes de santé.
Lawley a poursuivi : « Les mathématiques sont utilisées pour répondre à la question de savoir combien de temps vous pouvez retarder la ménopause et comment cela dépend de différents facteurs. Nous avons développé un modèle du vieillissement des ovaires. Les données proviennent de plusieurs endroits, principalement du nombre de follicules primordiaux à l’intérieur des ovaires.
Oktay, le principal expert mondial en matière de préservation de la fertilité, s’est demandé si la procédure de cryoconservation et de transplantation de tissus ovariens pouvait être appliquée aux femmes en bonne santé pour prévenir la ménopause et ses effets négatifs.
« Au cours des dernières années, nous avons développé des modèles mathématiques sur la façon dont les ovaires vieillissent et sur ce qui déclenche la ménopause », a déclaré Lawley. « C’était extrêmement excitant lorsqu’il (Oktay) a contacté notre groupe pour voir si notre modèle pouvait être utilisé pour explorer si cette procédure pouvait être utilisée pour retarder la ménopause. »
Il s’est avéré que le modèle de Lawley a beaucoup aidé. La nouvelle étude AJOG a conclu que les procédures mises au point par Oktay pour les patients atteints de cancer seraient susceptibles de retarder la ménopause chez les femmes en bonne santé dans certaines conditions.
« Nous étions confrontés à un certain nombre de questions importantes. La première est : est-ce que ça marchera ? Est-ce que cela retardera la ménopause et de combien ? » dit Lawley. « Ensuite, comment optimiser la procédure ? Y a-t-il des tranches d’âge pour lesquelles les tissus doivent être retirés ? Comment le nombre de follicules dans le tissu ovarien d’une femme influence-t-il la durée de fonctionnement du tissu ?
La calculatrice montre combien de temps la ménopause peut être retardée
L’équipe a développé des moyens de répondre à ces questions à l’aide de la modélisation mathématique au cours de l’étude AJOG. Cela comprenait le développement d’un calculateur en ligne qui indique combien d’années la ménopause d’une femme serait retardée par la procédure selon des modifications de quatre points de données clés : l’âge de la femme au moment où les tissus sont préservés ; la fraction de tissu du cortex ovarien qui est retirée et préservée ; le pourcentage de follicules primordiaux qui survivent ; et le nombre de procédures de remplacement plus tard dans la vie.
Les données du journal et l’utilisation du calculateur en ligne montrent que toutes choses étant égales par ailleurs, plus la femme est jeune lorsque les tissus sont préservés, plus sa ménopause serait retardée, d’une médiane de 19,4 ans pour une femme de 21 ans. à 3,4 ans pour une personne de 40 ans. Cela suppose un seul remplacement où 25 % du cortex est retiré et 80 % des follicules survivent. La ménopause serait encore retardée si tous les tissus n’étaient pas restitués en une seule opération, mais étaient restitués à la patiente par fractions avec de multiples remplacements de tissus, chacun se produisant juste avant que la femme n’atteigne la ménopause.
« Si le tissu ovarien peut être congelé avant l’âge de 30 ans, en théorie, la ménopause peut même être éliminée dans certains cas », indique l’étude. « Cependant, la faisabilité et la sécurité du retardement de la ménopause au-delà de 60 ans doivent être évaluées cliniquement. »
Les mathématiques du vieillissement ovarien
Les calculs mathématiques utilisés dans l’article de l’AJOG sont le résultat d’une collaboration continue entre Lawley et Johnson. Les deux sont financés par la National Science Foundation pour répondre aux questions mathématiques, biologiques et cliniques entourant le vieillissement ovarien. Lawley et Johnson, ainsi que leurs collègues de l’Université du Colorado, Nanette Santoro et Mary Sammel, ont récemment publié une étude distincte dans Avancées scientifiques qui ont montré que le moment de la ménopause chez chaque femme est lié à des lacunes aléatoires dans l’approvisionnement en follicules ovariens en croissance au fil du temps.
« Cette étude s’est concentrée sur les événements à l’intérieur de l’ovaire et sur la façon dont la réserve de follicules primordiaux diminue chez différentes femmes. Les modèles de perte de follicules primordiaux chez différentes femmes expliquent le « moment imprévisible » de la ménopause et la transition ménopausique plus précoce », a déclaré Johnson. « Notre approche explique également pourquoi des follicules en croissance, et même l’ovulation, ont été détectés après des années de vie ménopausée. »
Johnson soutient que comprendre les causes de ces événements peut aider à développer des stratégies pour réduire les symptômes du vieillissement reproductif et soutenir le développement ultérieur d’interventions comme celle du Dr Oktay afin que les symptômes et les conséquences de la ménopause soient retardés ou ne surviennent jamais.
Il est important de se rappeler que les mathématiques ont joué un rôle essentiel dans la compréhension du vieillissement ovarien en général et, dans le cas spécifique, dans l’exploration du potentiel de la congélation du tissu ovarien pour retarder la ménopause. Il ne serait pas possible de tester et de valider les procédures d’Oktay sur de jeunes femmes en bonne santé, puis de suivre leur fonction ovarienne pendant des décennies. La modélisation mathématique permet de faire des prédictions sur la façon dont les ovaires se comporteront chez différentes femmes dans différentes circonstances, et de prédire les résultats du « meilleur » et du « pire des cas ».
« Ce sont des questions importantes et nous voulons aider à y répondre », a déclaré Lawley. « Et il existe un intérêt et une demande énormes pour le développement de procédures cliniques comme celle-ci, qui promettent d’améliorer la santé des femmes. Les mathématiques sont peut-être le seul moyen de réellement aborder certaines de ces questions à court terme et de guider les premières étapes vers des interventions cliniques.
L’étude a été financée par le Instituts nationaux de la santé et la Fondation nationale de la science.
