L’ovaire est un organe hautement vascularisé, et des changements cycliques, structurels et fonctionnels étroitement régulés dans son système vasculaire (remodelage vasculaire) sont essentiels à la physiologie ovarienne normale, y compris le développement des follicules, l’ovulation et la formation du corps jaune 1,2,3,4. Le remodelage vasculaire englobe une série de processus coordonnés tels que les modifications de la perméabilité vasculaire, l’angiogenèse, la vasodilatation, la vasoconstriction et les modifications du flux sanguin (hémodynamique). Ces processus permettent à l’ovaire d’ajuster rapidement l’apport sanguin en réponse aux signaux hormonaux tout au long du cycle œstral 1,2,3,5,6,7,8,9. Les perturbations du remodelage vasculaire et de la circulation sanguine ovarienne altèrent l’ovulation et sont impliquées dans les troubles de la fertilité tels que le syndrome des ovaires polykystiques 2,3,10,11. De même, il a été démontré que l’obésité perturbe l’angiogenèse et réduit l’expression de médiateurs vasculaires tels que l’endothéline-212,13. De plus, le syndrome d’hyperstimulation ovarienne, une complication principalement associée à la stimulation ovarienne par le traitement par gonadotrophine pendant la fécondation in vitro, présente souvent une augmentation du flux sanguin stromal dans l’ovaire, soulignant les conséquences néfastes d’une fonction vasculaire dérégulée14. Collectivement, ces conditions mettent en évidence le rôle central du remodelage vasculaire ovarien dans le maintien de la fertilité féminine et soulignent l’importance de l’hémodynamique dans le soutien de la fonction ovarienne.
Une évaluation précise de la fonction vasculaire ovarienne nécessite une mesure en temps réel de l’hémodynamique sans perturber l’environnement physiologique. Chez l’homme et les grands modèles animaux tels que les bovins, les moutons et les chevaux, l’échographie Doppler est un outil non invasif largement utilisé pour évaluer le flux sanguin ovarien et l’architecture vasculaire 15,16,17,18. Cette technique permet une analyse dynamique de la vascularisation ovarienne et capture les changements hormonaux du flux sanguin, offrant des informations précieuses sur la fonction et le dysfonctionnement ovariens 15,16,17,18.
Malgré l’utilisation intensive de souris de laboratoire comme modèle pour la recherche en biologie ovarienne en raison de leur cycle de reproduction court et de leur traçabilité génétique, les méthodes non invasives et in vivo pour étudier le flux sanguin ovarien dans ce modèle restent limitées19,20. Les approches existantes reposent sur des procédures hautement invasives qui nécessitent une extériorisation de l’ovaire (microscopie intravitale), ou sur des techniques telles que l’approche CLARITY ou l’imagerie à montage entier qui manquent de résolution temporelle et perturbent le contexte physiologique 1,2,3,4. En tant que modèle de mammifère le plus utilisé pour la manipulation génétique et les études de reproduction, la souris offre la possibilité d’explorer les mécanismes moléculaires de l’hémodynamique ovarienne et d’évaluer des interventions ciblées. Cela souligne la nécessité d’approches d’imagerie non invasives, longitudinales et quantitatives pour surveiller les changements vasculaires ovariens dynamiques in vivo.
Le processus ovulatoire, un événement central dans la fertilité féminine, illustre l’importance du remodelage vasculaire ovarien dans la fertilité féminine. Elle commence par la maturation folliculaire induite par l’hormone folliculo-stimulante (FSH) et culmine avec l’augmentation de la LH qui déclenche la rupture folliculaire et la libération d’ovocytes1. Suite à une stimulation par la gonadotrophine chorionique équine (eCG), qui imite les effets de la FSH, le réseau vasculaire ovarien s’élargit2. Cette croissance vasculaire progresse vers l’extérieur de la moelle ovarienne vers le cortex pour soutenir les follicules en développement2. Peu de temps avant l’ovulation, les vaisseaux sanguins s’étendent dans la couche cellulaire de la granulosa et une vasoconstriction localisée est observée au niveau de l’apex folliculaire - le site de la rupture éventuelle et de la libération de l’ovocyte3. Ces changements vasculaires coordonnés sont essentiels pour une ovulation réussie 1,2,3. Des études Doppler sur de grands modèles animaux et chez l’homme ont révélé des changements dans l’hémodynamique au cours de la période préovulatoire, y compris une augmentation rapide de la perfusion ovarienne et une redistribution localisée du flux sanguin dans le follicule préovulatoire, marquée par une augmentation du débit à la base (la plus proche du stroma ovarien - à l’opposé de l’apex) et une diminution du flux à l’apex16. L’augmentation de la vitesse du flux sanguin ovarien immédiatement après la poussée de LH a été associée à une ovulation réussie chez les femmes15. Cependant, aucune étude n’a encore suivi longitudinalement ces changements hémodynamiques dans l’ovaire murin intact, ce qui limite notre compréhension du remodelage vasculaire dans ce modèle largement utilisé.
Pour combler cette lacune, nous présentons un protocole d’échographie Doppler qui permet une visualisation non invasive de l’ovaire murin et de son système vasculaire, ainsi que la quantification de l’hémodynamique ovarienne, y compris les indices de vitesse et de résistance. Bien que la sonde MS-700 utilisée dans cette étude ait une résolution limitée (axiale/latérale : 30/58 μm), ce qui empêche une analyse détaillée des capillaires, elle permet tout de même une visualisation et une quantification claires des principaux vaisseaux sanguins de l’ovaire. L’utilisation d’agents de contraste dans des applications futures pourrait encore améliorer la visualisation vasculaire. Dans l’ensemble, cette approche permet d’effectuer des mesures longitudinales répétées chez le même animal à des moments définis, comme pendant la période préovulatoire, tout en préservant l’intégrité physiologique, un avantage clé par rapport aux techniques invasives existantes.