Beziehung der Mikroumgebung und der männlichen Fruchtbarkeit

Ziele:

1. Charakterisieren Sie die Mikrobiota des Urogenitaltrakts und der Hodenmikroumgebung bei unfruchtbaren Männern mit Leukozyten im Samen, indem Sie die 16S-rRNA-Sequenzierung verwenden, um das Mikrobiom von nicht identifizierten Samenproben zu analysieren, und vergleichen Sie die Ergebnisse von Samen mit normalen Parametern mit den Ergebnissen von Samen mit Leukozyten .
2. Bewerten Sie den Einfluss des Darmmikrobioms auf die Hormonersatztherapie bei hypogonadalen, unfruchtbaren Männern, die mit einer Hormonersatztherapie behandelt werden, indem Sie mehrere nicht identifizierte Blutproben und Rektalabstriche analysieren, die sowohl vor als auch im Verlauf der Standardbehandlung von Hypogonadismus entnommen wurden. Die Ermittler werden die 16S-rRNA-Sequenzierung der Rektalabstriche und die Hormonspiegelanalyse der Blutproben verwenden.

Identifizierung und Registrierung: Teilnehmer, die die Einschlusskriterien erfüllen, werden in UIC-Urologie-Fruchtbarkeitskliniken von behandelnden ärztlichen Mitermittlern während der routinemäßigen Überprüfung der Krankenakten für die Standardpatientenversorgung identifiziert. Der Teilnehmer wird dann bezüglich der Studie angesprochen und Folgendes besprochen: Einverständniserklärung und darin enthaltene Informationen, grundlegende Informationen über die menschliche Mikroumgebung und Bedeutung in Laiensprache und bekräftigen, dass die Teilnahme an der Studie keine Auswirkungen auf die Versorgung des Teilnehmers hat. Die Zustimmung zur Teilnahme wird eingeholt, wenn der Teilnehmer fortfahren möchte. Der Teilnehmer wird mündlich und schriftlich über die Studie informiert. Die schriftliche Aufklärung beinhaltet verständliche Informationen zur Studie mit ausführlichen Informationen zur Studie und eine Kopie der Einwilligungserklärung.

Die Krankenakten dieser Teilnehmer werden auf die unten aufgeführten grundlegenden Daten überprüft, und falls hypogonadal auch regelmäßig nach routinemäßigen Blutentnahmen (siehe Venenpunktion unten).

Verwaltung der Teilnehmerinformationen: Die Namen, MRN und DOB der Teilnehmer werden in einer UIC REDCap-Datenbank gespeichert. Jedem Teilnehmer wird außerdem eine Studienidentifikationsnummer zugewiesen, die von einem Zufallszahlengenerator generiert wird. Diese ID-Nummer wird verwendet, um die Bioprobe des jeweiligen Teilnehmers zu kennzeichnen.

Samenentnahme und -aufbewahrung: Als Teil der Standarduntersuchung auf Unfruchtbarkeit bei Männern wird eine Samenprobe angefordert, nachdem die Diagnose der Unfruchtbarkeit gestellt wurde. Der Samen wird prospektiv vom UIC Andrology Laboratory (820 S Wood St, Room 132, Chicago, IL 60612) gesammelt.

Die Teilnehmer werden für die Probenentnahme auf Folgendes angewiesen (nach Hou et al.):

1. Nach 3-7 Tagen Abstinenz zur Probenentnahme vorstellig.
2. Waschen Sie sich vor der Masturbation 2-3 Mal die Hände mit Wasser und Seife.
3. Waschen Sie den Penis mit Schwerpunkt auf der Eichel und dem Sulcus coronarius mit Seife und Wasser, gefolgt von 75%igem Alkohol, 2-3 Mal.
4. Vermeiden Sie den Kontakt der Probe mit der inneren Seitenwand des Probenbehälters.
5. 0,1 ml oder weniger frisch gesammelter Samen werden für die Standard-Samenanalyse verwendet.
6. Wenn festgestellt wird, dass Sperma eine beliebige Anzahl runder Zellen aufweist, wird eine Leukozytenzahl durch Papanicolaou-Färbung bestimmt.
7. Der Rest des Samens wird in Mikrozentrifugenröhrchen mit bis zu 1 ml pro Röhrchen überführt und innerhalb von 2 Stunden nach der Entnahme in einem -80 ° C Gefrierschrank gelagert. Der -80°C-Gefrierschrank befindet sich in einem verschlossenen Raum des UIC-Labors für Andrologie, der nur autorisiertem Personal zugänglich ist.[7]

Venenpunktion: Den Teilnehmern wird während der standardmäßigen Erstbewertung der Unfruchtbarkeit Blut entnommen. Dies wird entweder von UIC-Phlebotomiediensten (1801 W Taylor St Room 4B, Chicago, IL 60612) oder einem anderen Phlebotomiestandort und Labor durchgeführt, je nach Präferenz der Teilnehmer. Das endokrine Profil wird bestimmt, indem Gesamttestosteron, Östradiol, Sexualhormon-bindendes Globulin (SHBG), luteinisierendes Hormon (LH), follikelstimulierendes Hormon (FSH) und Albuminspiegel getestet werden. Für diese Tests werden insgesamt 4,9 ml venöses Blut benötigt und somit würden insgesamt 3 Fläschchen mit Goldverschluss aus einer Vene entnommen werden. Männer, bei denen Hypogonadismus festgestellt wurde (Gesamttestosteron < 300 ng/dL oder bioverfügbares Testosteron < 150 ng/dL), werden aufgefordert, ebenfalls einen Rektalabstrich abzugeben (siehe unten). Als Teil der Standardbehandlung ihrer Erkrankung erhalten diese Teilnehmer Medikamente zur Erhöhung des endogenen Testosterons (z. B. Clomifencitrat, Anastrozol, humanes Choriongonadotropin usw.). Darüber hinaus werden diese Teilnehmer im Rahmen der Standardversorgung gebeten, zur regelmäßigen Beurteilung der Nebenwirkungen und Wirksamkeit von Medikamenten mit Laborüberwachung ihres endokrinen Profils zurückzukehren. Diese wird nach Ermessen des behandelnden Arztes in Abständen von 3-4 Monaten durchgeführt. Die Labordaten von Teilnehmern, die die Einschlusskriterien erfüllen, werden in einer anonymisierten REDCap-Datenbank aufgezeichnet, die durch die Studien-ID-Nummer identifiziert wird.

Rektalabstrichentnahme: Nach Überprüfung der Laborergebnisse mit dem Teilnehmer beim ersten Nachsorgetermin wird der Teilnehmer aufgefordert, Rektalabstriche zur Analyse des Darmmikrobioms bereitzustellen, wenn bei dem Teilnehmer aufgrund von Hypogonadismus Unfruchtbarkeit ohne andere erkennbare Ursachen diagnostiziert wird . Dem Teilnehmer wird ein Rektalabstrich-Kit zur Verfügung gestellt. Nach dem Stuhlgang wird der Teilnehmer gebeten, mit dem Tupfer eine Probe aus dem Anus zu entnehmen und die Probe in der bereitgestellten sterilen Plastiktüte zurückzusenden. Diese wird in einem sicheren, verschlossenen Schrank aufbewahrt. Ein rektaler Abstrich wird dann in den gleichen Zeitabständen wie Nachsorge-Blutuntersuchungen angefordert, gesammelt und auf die gleiche Weise aufbewahrt.

Charakterisierung des Mikrobiota-Profils: Die Mikrobiota-Analyse wird vom Igenomix-Labor in Valencia, Spanien (Ronda Narciso Monturiol, 11 B, Parque Tecnológico Paterna, 46980 - Paterna -, Valencia, Spanien) durchgeführt. Sobald die Prüfärzte prospektiv Proben, Samen und/oder Rektalabstriche der Teilnehmer gesammelt haben, werden die Prüfärzte regelmäßig Proben zur Verarbeitung an Igenomix senden, sofern dies logistisch machbar ist. Die Ermittler senden je nach Bedarf 1 Probe von jedem Probentyp pro Teilnehmer (d. h. wenn ein Teilnehmer genug Sperma für 3 zusätzliche Fläschchen in unserem Gefrierschrank gegeben hat, dann wird 1 Fläschchen an Igenomix gesendet; wenn der Teilnehmer auch hypogonadal ist, dann ein Rektal Abstrich wird bei Indikationsstellung verschickt und wie oben beschrieben entnommen). Jede dieser Proben wird nur durch die Studien-ID-Nummer identifiziert und hat keine PHI. Nur die mit jedem Fläschchen verbundene Studien-ID-Nummer und keine anderen identifizierenden Informationen werden mit den Proben gesendet, um sicherzustellen, dass Igenomix niemals PHI mitgeteilt wird. Das Igenomix-Labor wird Mikrobiota-Profile unter Verwendung von 16S-rRNA-Gensequenzierung in jeder Probe erstellen. Nach der Analyse werden keine Proben gelagert, da das gesamte Material für die DNA-Extraktion und die anschließende Sequenzierung verwendet wird. Alle erfassten Daten werden in eine separate UIC REDCap-Datenbank hochgeladen, wobei der Datensatz jeder Probe erneut nur durch die Studien-ID-Nummer identifiziert wird.

Datenanalyse: Die Datenanalyse wird von Dr. Pagani und Co-Ermittlern der UIC durchgeführt, um die Daten unter Verwendung anonymisierter Datensätze aus der Überprüfung der Teilnehmerlisten und der vom Igenomix-Labor bereitgestellten Datensätze zu analysieren.

Eine oberflächliche Analyse von Mikrobiota-Datensätzen wird die genauen statistischen Analysen bestimmen, die anwendbar sind, um unsere Studienziele und Hypothesen zu adressieren. Die Forscher werden die Zusammensetzung und Häufigkeit des bakteriellen Mikrobioms mit Statistik-Rechenprogrammen wie dem R-Paket (R Foundation for Statistical Computing, Wien, Österreich) bewerten. Die Forscher werden die bakteriellen Gemeinschaften weiter charakterisieren, indem sie hierarchische Cluster basierend auf veröffentlichten Methoden erstellen, wie sie von Hou et al. (PMID: 23993888). Basierend auf den resultierenden Daten werden die Ermittler das geeignete statistische Verfahren auswählen, um unsere 2 Hypothesen zu testen.

Abschluss der Studie: Die Teilnehmer werden 12 Monate lang begleitet, was 4 Folgetermine und Probenentnahmen ermöglicht. Am Ende unserer Studie werden die Ermittler alle verbleibenden Bioproben vernichten. Alle identifizierbaren Daten werden aus der REDCap-Datenbank gelöscht.