Forholdet mellem mikromiljøet og mandlig fertilitet

Mål:

1. Karakteriser mikrobiotaen i genitourinary-kanalen og testikelmikromiljøet hos infertile mænd med leukocytter i sæden ved at bruge 16S rRNA-sekventering til at analysere mikrobiomet af de-identificerede sædprøver, og sammenligne resultaterne af sæd med normale parametre med resultaterne af sæd med leukocytter .
2. Evaluer tarmmikrobiomets indflydelse på hormonsubstitutionsterapi hos hypogonadale, infertile mænd, der behandles med hormonsubstitutionsterapi, ved at analysere flere de-identificerede blodprøver og rektale podninger indsamlet både før og i løbet af standard hypogonadismebehandling. Efterforskerne vil bruge 16S rRNA-sekventering på de rektale podninger og hormonniveauanalyse af blodprøverne.

Identifikation og tilmelding: Deltagere, der opfylder inklusionskriterier, vil blive identificeret i UIC Urology fertilitetsklinikker af tilstedeværende læge med-investigatorer under rutinemæssig diagramgennemgang for standard patientbehandling. Deltageren vil derefter blive kontaktet angående undersøgelsen og diskutere følgende: informeret samtykke og information heri, grundlæggende information om de menneskelige mikromiljøer og betydning i lægmandstermer, og forstærke, at deltagelse i undersøgelsen ikke vil have nogen indflydelse på deltagerens pleje. Samtykke til at deltage vil blive opnået, hvis deltageren vælger at fortsætte. Deltageren vil modtage mundtlig og skriftlig information om undersøgelsen. Den skriftlige information omfatter forståelig information om undersøgelsen med omfattende information om undersøgelsen og inkluderer en kopi af samtykkeerklæringen.

Disse deltageres lægejournaler vil blive gennemgået for grundlæggende data anført nedenfor, og hvis hypogonadale også periodisk efter rutinemæssig blodudtagning (se Venepunktur nedenfor).

Administration af deltagerinformation: Deltagernes navne, MRN og DOB vil blive gemt i en UIC REDCap-database. Hver deltager vil også blive tildelt et undersøgelses identifikationsnummer genereret af en tilfældig talgenerator. Dette ID-nummer vil blive brugt til at mærke den respektive deltagers bioprøve.

Sædopsamling og -opbevaring: Som en del af standard infertilitetsopgørelse af mænd, vil der blive anmodet om en sædprøve, efter at diagnosen infertilitet er stillet. Sæden vil prospektivt blive indsamlet af UIC Andrology Laboratory (820 S Wood St, Room 132, Chicago, IL 60612).

Deltagerne vil blive instrueret i følgende til prøveindsamling (tilpasset fra Hou et al.):

1. Til stede til prøveudlevering efter 3-7 dages afholdenhed.
2. Vask hænder 2-3 gange med sæbe og vand før onani.
3. Vask penis med fokus på glans og coronal sulcus med sæbe og vand efterfulgt af 75 % alkohol, 2-3 gange.
4. Undgå at prøven kommer i kontakt med prøvebeholderens indvendige sidevæg.
5. 0,1 ml eller mindre frisk opsamlet sæd vil blive brugt til standard sædanalyse.
6. Hvis sæden identificeres at have et hvilket som helst antal runde celler, vil et leukocyttal blive bestemt ved Papanicolaou-farvning.
7. Resten af ​​sæden overføres til mikrocentrifugerør med op til 1 ml hvert rør og opbevares i en -80C fryser inden for 2 timer efter opsamling. -80C fryseren er i et aflåst rum i UIC Andrology Laboratory, kun tilgængeligt for autoriseret personale.[7]

Venepunktur: Deltagerne vil få taget deres blod under standard indledende evaluering af infertilitet. Dette vil blive udført enten af ​​UIC-flebotomitjenester (1801 W Taylor St Room 4B, Chicago, IL 60612) eller ethvert andet flebotomisted og -laboratorium baseret på deltagernes præference. Den endokrine profil vil blive bestemt ved at teste totalt testosteron, østradiol, kønshormonbindende globulin (SHBG), luteiniserende hormon (LH), follikelstimulerende hormon (FSH) og albuminniveauer. Der kræves i alt 4,9 mL veneblod til disse tests, og derfor vil i alt 3 hætteglas med guldtopp blive udtaget fra en vene. Mænd, der vurderes at være hypogonadale (totalt testosteron <300 ng/dL eller biotilgængeligt testosteron <150 ng/dL) vil også blive bedt om at give en rektal podning (se nedenfor). Som en del af standardbehandling af deres tilstand vil disse deltagere blive startet på medicin for at øge endogent testosteron (dvs.: clomiphenecitrat, anastrozol, humant choriongonadotropin osv.). Derudover vil disse deltagere som en del af standardbehandling blive bedt om at vende tilbage til regelmæssig vurdering af medicinbivirkninger og effekt med laboratorieovervågning af deres endokrine profil. Dette udføres i intervaller på 3-4 måneder efter den behandlende læges skøn. Laboratoriedataene for deltagere, der opfylder inklusionskriterierne, vil blive registreret i en afidentificeret REDCap-database, identificeret ved undersøgelsens ID-nummer.

Indsamling af rektal podning: Efter gennemgang af laboratorieresultater med deltageren ved den første opfølgningsaftale, hvis deltageren diagnosticeres med infertilitet sekundært til hypogonadisme uden andre identificerbare årsager, vil han blive bedt om at levere rektale podninger til analyse af tarmmikrobiomet . Deltageren får udleveret et kit til endetarms podning. Efter en afføring vil deltageren blive bedt om at bruge podepinden til at indsamle prøve fra anus og returnere prøven i den medfølgende sterile plastikpose. Dette vil blive opbevaret i et sikkert, aflåst skab. En rektal podning vil derefter blive anmodet om med samme tidsintervaller som opfølgende blodprøve, indsamlet og opbevaret på samme måde.

Mikrobiotaprofilkarakterisering: Mikrobiotaanalyse vil blive udført af Igenomix-laboratoriet i Valencia, Spanien (Ronda Narciso Monturiol, 11 B, Parque Tecnológico Paterna, 46980 - Paterna -, Valencia, Spanien). Når efterforskerne prospektivt har indsamlet deltagerprøver, sæd og/eller rektale podninger, sender efterforskerne periodisk prøver til Igenomix til behandling, som det er logistisk muligt. Efterforskerne sender 1 prøve af hver type prøve pr. deltager alt efter hvad der er relevant (dvs. hvis en deltager gav nok sæd til 3 yderligere hætteglas i vores opbevaringsfryser, så ville 1 hætteglas blive sendt til Igenomix; hvis deltageren også er hypogonadal, så en rektal podepind sendes, hvis det er angivet og indsamles som beskrevet ovenfor). Hver af disse prøver vil kun blive identificeret ved undersøgelsens ID-nummer og vil ikke have nogen PHI. Kun undersøgelses-id-nummeret forbundet med hvert hætteglas og ingen anden identifikationsinformation vil blive sendt sammen med prøverne, hvilket sikrer, at ingen PHI nogensinde vil blive delt med Igenomix. Igenomix-laboratoriet vil udføre mikrobiotaprofilering ved hjælp af 16S rRNA-gensekventering i hver prøve. Der vil ikke være lagret prøver efter analysen, da alt materiale vil blive brugt til DNA-ekstraktion og efterfølgende sekventering. Alle indhentede data vil blive uploadet til en separat UIC REDCap-database, hvor hver prøves datasæt kun identificeres igen af ​​undersøgelsens ID-nummer.

Dataanalyse: Dataanalyse vil blive udført af Dr. Pagani og UIC-medforskere for at analysere dataene ved hjælp af afidentificerede datasæt fra deltagerdiagramgennemgang og dem leveret af Igenomix-laboratoriet.

Overfladisk analyse af mikrobiotadatasæt vil bestemme de nøjagtige statistiske analyser, der er relevante for at adressere vores undersøgelsesmål og hypoteser. Forskerne vil vurdere bakteriel mikrobiom sammensætning og overflod ved hjælp af statistiske beregningsprogrammer såsom R-pakken (R Foundation for Statistical Computing, Wien, Østrig). Efterforskerne vil yderligere karakterisere bakteriesamfundene ved at skabe hierarkisk clustering baseret på publicerede metoder som beskrevet af Hou et al. (PMID: 23993888). Baseret på de resulterende data vil efterforskerne vælge den passende statistiske procedure til at teste vores 2 hypoteser.

Studieafslutning: Deltagerne vil blive fulgt i 12 måneder, hvilket giver mulighed for 4 opfølgningsaftaler og prøvesamlinger. Ved afslutningen af ​​vores undersøgelse vil efterforskerne ødelægge eventuelle resterende bioprøver. Alle identificerbare data vil blive slettet fra REDCap-databasen.