Le sperme est un liquide biologique, composant de l'éjaculat, expulsé du corps lors de l'éjaculation et contenant les spermatozoïdes. Sécrétés par les organes sexuels mâles, les spermatozoïdes contenus dans le sperme peuvent fertiliser l'ovocyte femelle et ainsi entamer le processus de reproduction.
Composition
Le sperme est constitué du liquide séminal et d'éléments cellulaires : spermatozoïdes (cellules de la lignée germinale), macrophages polynucléaires, hormones de croissance, cellules souches, nutriments, oligoéléments, cellules épithéliales…
Un sperme est considéré comme normalement fécondant avec une densité en spermatozoïdes comprise entre 20 et 300 millions de spermatozoïdes par millilitre (ml). En dessous de ce seuil, on parle d'oligospermie.
Le sperme contient de nombreux éléments nourriciers pour le spermatozoïde : vitamines C et B12, sels minéraux comme le calcium, le magnésium, le phosphore, le potassium et le zinc, des sucres (fructose et sorbitol). Il contient aussi des traces d'hormones, dont la testostérone. Il contient des cytokines qui induisent une tolérance maternelle vis-à-vis du futur embryon (ils sont apportés par le liquide séminal qui contient des cytokines). Le sperme peut contenir des anticorps montrant une réaction de l'organisme contre ses spermatozoïdes. Il peut aussi contenir des traces de polluants.
Les proportions respectives de ces sécrétions varient selon l'individu, son âge, les circonstances ( délai qui sépare l'éjaculation de l'éjaculation précédente ou d'autres facteurs…).
Composition microbienne et virale Bactéries Le sperme contient naturellement des bactéries qui profitent notamment des nutriments produits de manière concentrée par les vésicules séminalesAngela B. Javurek, William G. Spollen, Amber M. Mann Ali, Sarah A. Johnson, Dennis B. Lubahn, Nathan J. Bivens, Karen H. Bromert, Mark R. Ellersieck, Scott A. Givan & Cheryl S. Rosenfeld (2016) « Discovery of a Novel Seminal Fluid Microbiome and Influence of Estrogen Receptor Alpha Genetic Status » ; Scientific Reports 14 mars 2016., mais aussi parfois de la vessie ou d'autres parties du tractus génital. Ces bactéries constituent un microbiome propre à chaque individu masculin et peuvent être transmis au partenaire sexuelBaka, S. Microbiota of the seminal fluid. Fertil. Steril. 101, e27, 10.1016/j.fertnstert.2014.01.042 (2014)Hou, D. et al. (2013) Microbiota of the seminal fluid from healthy and infertile men. Fertil. Steril. 100, 1261–1269, 10.1016/j.fertnstert.2013.07.1991 Ivanov, I. B., Kuzmin, M. D. & Gritsenko, V. A. (2009) Microflora of the seminal fluid of healthy men and men suffering from chronic prostatitis syndrome. Int. J. Androl. 32, 462–467, 10.1111/j.1365-2605.2008.00878.x Mandar, R. et al. (2015) Complementary seminovaginal microbiome in couples. Res. Microbiol., 10.1016/j.resmic.2015.03.009 Busolo, F., Zanchetta, R., Lanzone, E. & Cusinato, R. (1984) Microbial flora in semen of asymptomatic infertile men. Andrologia 16, 269–275 Rodin, D. M., Larone, D. & Goldstein, M. (2003) Relationship between semen cultures, leukospermia and semen analysis in men undergoing fertility evaluation. Fertil. Steril. 79 Suppl 3, 1555–1558 .Swenson, C. E., Toth, A., Toth, C., Wolfgruber, L. & O’Leary, W. M. (1980) Asymptomatic bacteriospermia in infertile men. Andrologia 12, 7–11 Virecoulon, F. et al. (2005) Bacterial flora of the low male genital tract in patients consulting for infertility. Andrologia 37, 160–165, 10.1111/j.1439-0272.2005.00673.x . et secondairement à la descendance.
Virus Le sperme humain contient aussi des virus (jusqu'à 27 virus différents déjà détectés en 2017). Après qu'il a été confirmé que le virus Zika survit jusqu'à 6 mois dans le sperme de personnes infectées et qu'il peut être ainsi transmis sexuellement durant jusque 41 jours et parfois plus longtemps (par exemple le virus Zika était encore présent dans le sperme d'hommes réputés guéris ou ne présentant plus de symptômes ), des scientifiques ont fait le point sur ce qu'on sait des virus dans le sperme : une nouvelle méta-analyse publiée en 2017 a compté 26 autres virus vivant ou survivant dans le sperme humain et capables d'infecter le flux sanguin (du patient ou de partenaires sexuels) dont les virus causant la maladie d'Ebola, le VIH, l'hépatite B et l'herpès Gruber K (2017) Human semen can host up to 27 different viruses publié le 20 septembre 2017. En 2020, le SARS-CoV-2 responsable de la pandémie de COVID-19 semble pouvoir être ajouté à cette liste.
Ces 28 virus ne sont pas tous capables de se transmettre à un partenaire sexuel, mais ils peuvent avoir d'autres conséquences graves (délétion de la spermatogenèse, diminution de la fertilité masculine ou le risque de développer soi-même une maladie sexuellement transmissible). Une partie de ces virus peut induire des mutations ou modification épigénétiques de l'ADN des spermatozoïdes transmissible à la descendance. Les études récentes montrent que certains de ces virus survivent bien plus longtemps qu'on ne le pensait dans le sperme sans que l'on sache toujours s'ils y restent dangereux ni à partir de quelles concentrations ils le seraient.
Des méthodes de contrôle de l'imperméabilité des préservatifs face aux virus existentBeytout, D., Chambon, M., Laveran, H., De Champs, C., Peigue-Lafeuille, H., & Socquet, D. (1989) « Une méthode simple et rapide de contrôle de l'imperméabilité aux virus des préservatifs », La Presse médicale, 18(33), 1651-1653..
Physiologie Sécrétion Le sperme est un liquide physiologique composé d'un mélange de plusieurs fluides dans lequel les spermatozoïdes sont maintenus en vie pour une courte durée.
L'éjaculat est constitué, chez l'homme, de l'émission successive ou quasi simultanée, formant le sperme : du liquide sécrété par les glandes de Cowper (< 1% du volume de l’éjaculat) ; des sécrétions prostatiques (environ 20 % du volume de l’éjaculat) ; des sécrétions des épididymes contenant les spermatozoïdes, puis des déférents (environ 20 % du volume de l'éjaculat) ; du produit des vésicules séminales (60 % restants du volume de l'éjaculat).
Ce liquide a une masse volumique d'environ WHO laboratory manual for the Examination and processing of human semen, FIFTH EDITION.
Chez l'homme, la production de sperme commence quelque temps après le début de la puberté.
L'éjaculation est l'émission spasmodique et prompte de sperme. Elle représente le plus souvent 2 à chez l'homme ( à dans les cas plus extrêmes).
Fécondation Le sperme peut être délivré directement dans les voies génitales de la femelle ou bien être libéré dans l'environnement proche des ovocytes de la femelle, comme chez les poissons et de nombreux autres animaux et insectes. Chez ces derniers, les spermatozoïdes sont souvent contenus dans des spermathèques.
Aspects physio-pathologiques Problèmes de qualité L'examen médical analysant la qualité du sperme est un spermogramme ou spermocytogramme. Ces examens sont considérés comme permettant de poser un diagnostic d'une grande valeur prédictiveCf. publications des travaux des équipes de Jouannet en France, Kruger en Afrique du Sud et Mortimer en Australie, mais ils ne peuvent apporter que des indices sur les causes des problèmes observés. Si une spermoculture est envisagée, le patient sera invité à se laver soigneusement les mains et le pénis (décalotté) avant de se masturber. L'échantillon est manipulé avec du matériel stérile (sans seringues en plastique ni aiguilles hypodermiques qui perturbent la qualité du sperme et notamment la mobilité des spermatozoïdes ; il est manipulé, par aspiration douce, dans un matériel stérile et chimiquement neutre, toujours après sa liquéfaction naturelle pour ne pas influer sur la qualité du sperme).
Le médecin observe aussi, outre le volume de l'éjaculat : l'apparence du sperme, à température ambiante, avant et immédiatement après le temps de liquéfaction : le sperme normal est homogène, visqueux, opaque et gris opalescent. Il se liquéfie après un certain temps (changement de phase). Sa transparence est un indice d'une concentration trop basse en spermatozoïdes. Une couleur brunâtre indique qu'il contient des hématies provenant du sang ; le temps de liquéfaction (dans l'heure qui suit l'éjaculation) ; le pH, mesuré moins d'une heure après l'éjaculation, en déposant une goutte de sperme sur du papier pH, après au moins 30 secondes (quand la couleur de la tache imprégnée est uniforme). Le pH doit être très légèrement alcalin, compris entre 7,2 et 8 ; sa consistance et sa viscosité (étudiée par la façon dont il s'écoule à l'extrémité d'une pipette de ) ; normalement, il s’écoule sous la forme de gouttes bien séparées, sans filaments entre chaque goutte. La longueur du filament qui s'étend sous une baguette de verre préalablement trempée dans le sperme peut aussi être mesurée. Un sperme trop peu fluide, c'est-à-dire trop riche en mucus rend plus difficile les mesures de motilité et de concentration en spermatozoïdes, de même que la détection des anticorps éventuellement fixés sur les spermatozoïdes ; l’agglutination de spermatozoïdes, qui est un indice de processus immunologique. Si le microscope montre des spermatozoïdes mobiles, mais attachés entre eux par la tête, par la pièce intermédiaire, par le flagelle ou de manière « mixte » (tête-flagelle par exemple), un problème immunologique d'infertilité est soupçonné (à confirmer par d'autres observations). L'agglutination est mesurée et décrite sous microscope (en pourcentage moyen de spermatozoïdes agglutinés, à 5 % près), par comptage sur 10 champs sélectionnés au hasard dans l'échantillon observé. L'observateur signale aussi l'éventuelle présence de petits agglutinats épars et le type d'agglutination.Par convention, l’agglutination décrit l'accolement anormal de spermatozoïdes mobiles. Elle ne doit pas être confondue avec des agrégats de spermatozoïdes immobiles ou spermatozoïdes mobiles agrégés à des filaments de coagulum ou à des débris cellulaires (qui doivent aussi être notés par l'observateur).
Les principales anomalies rencontrées sont, en volume : aspermie : absence d'éjaculat ou volume de sperme < hypospermie : volume total de l'éjaculat < hyperspermie : volume total de l'éjaculat > en teneur : leucospermie : numération des leucocytes > hémospermie : présence de sang azoospermie : absence de spermatozoïdes dans l'éjaculat cryptozoospermie : invisible à l'examen microscopique mais numération entre et au total oligospermie ou oligozoospermie : numération de spermatozoïdes < 15 millions par ml ou < 39 millions par éjaculat oligospermie sévère : numération de spermatozoïdes < 5 millions par ml polyspermie ou polyzoospermie : numération de spermatozoïdes > à 200 millions par ml en caractéristique des spermatozoïdes : tératozoospermie : proportion de spermatozoïdes morphologiquement classés "normaux" inférieure à la norme (classification variable) nécrozoospermie : proportion de spermatozoïdes vivants < 58 % dans l'éjaculat asthénozoospermie : proportion de spermatozoïdes mobiles < 40 % environ une heure après l'éjaculation
Risque sanitaire Le sperme est un agent contaminant des infections sexuellement transmissibles comme le VIH, l'hépatite B, et (potentiellement) la maladie de Lyme, qui peuvent être prévenues efficacement par l'utilisation de préservatif lors d'un rapport sexuel.
Allergie au sperme ou au liquide séminal L'ALS (allergie au liquide séminal) est l'une des formes d'allergies potentiellement associée aux activités sexuellesCaminati, M., Giorgis, V., Palterer, B., Racca, F., Salvottini, C., & Rossi, O. (2017). Allergy and Sexual Behaviours: an Update. Clinical Reviews in Allergy & Immunology, 1-9, résumé., et elle semble être sous-diagnostiquée.