Pruebas clínicas para predecir el éxito de las técnicas de reproducción asistida

Fondo Hoy en día, es evidente que la vitamina D tiene efectos más generalizados que las acciones clásicas relacionadas con la mineralización ósea y la homeostasis del calcio. La deficiencia de vitamina D da como resultado un rendimiento reproductivo deficiente en varias especies de animales, y recientemente los investigadores han demostrado que el receptor de vitamina D (VDR), las enzimas activadoras (CYP2R1, CYP27A1, CYP27B1) e inactivadoras (CYP24A1) se expresan en el testículo humano, epidídimo, vesícula seminal, próstata y espermatozoides. Los estudios funcionales mostraron que la vitamina D activada aumenta el calcio intracelular y la motilidad de los espermatozoides en los espermatozoides maduros y, por lo tanto, puede ser importante no solo para la espermatogénesis sino también para la función de los espermatozoides. Un estudio transversal de 300 hombres jóvenes daneses sanos mostró que los hombres con niveles más bajos de 25-hidroxivitamina D en suero tienen un número significativamente menor de espermatozoides móviles y normalmente desarrollados. Hasta ahora, la mayoría de los casos de infertilidad masculina se han clasificado como "idiopáticos" y las parejas infértiles han sido remitidas a tratamiento sintomático en clínicas de infertilidad. Estos tratamientos de fertilidad a menudo son físicamente exigentes para la pareja femenina y costosos para el sistema de atención médica. Cualquier prueba que pueda ayudar a orientar el tratamiento de la pareja infértil sería beneficiosa tanto para las parejas infértiles como para la sociedad en general. Nuestros hallazgos de que la vitamina D puede desempeñar un papel en la calidad del semen humano ahora se están probando clínicamente. Si la suplementación con vitamina D demuestra ser eficaz, se abre por primera vez un tratamiento causal, seguro y económico para al menos algunos casos de calidad seminal alterada "idiopática". Esto puede tener consecuencias ya que la vitamina D puede utilizarse para seleccionar espermatozoides de alta calidad durante las técnicas de reproducción asistida. La presencia del receptor de vitamina D y las enzimas que metabolizan la vitamina D en un CYP24A1 particular es capaz de discriminar el esperma de hombres normales e infértiles. CYP24A1 se expresa en el anillo de los espermatozoides normales, pero prácticamente no se encuentra en los espermatozoides de hombres infértiles. Esto indica que CYP24A1 puede usarse como marcador para discriminar entre espermatozoides buenos y no saludables y, por lo tanto, puede servir como marcador clínico predictivo de fertilidad. Esto indica que la expresión de CYP24A1 también puede ayudar a predecir la posibilidad de éxito mediante inseminación (IUI), FIV o ICSI. La expresión de CYP24A1 es inducida por la vitamina D activada a través del VDR, lo que indica que otros genes activados por VDR también pueden servir como marcadores predictivos positivos de fertilidad.

Además del simple uso de VDR, CYP24A1 y otros genes regulados por vitamina D en el esperma humano como marcadores clínicos, también es importante determinar la función de la vitamina D en la reproducción. Para entender esto, es importante determinar la concentración de metabolitos de vitamina D en el tracto reproductivo masculino y femenino. Por ejemplo, si los metabolitos de la vitamina D son indetectables en el tracto reproductivo masculino pero medibles en el tracto reproductivo femenino, entonces puede ser importante para enviar señales a los espermatozoides capacitados (activados). Se medirán los diferentes metabolitos de la vitamina D y otros factores en el tracto reproductivo femenino para determinar si solos o en combinación con otros marcadores pueden ser buenos predictores del éxito después del tratamiento con IIU, IVF o ICSI. Por lo tanto, el ensayo clínico sugerido puede evaluar varios criterios de valoración secundarios además de CYP24A1 en nuestra búsqueda de marcadores predictivos para la fertilización. Por ejemplo, varios biomarcadores en suero, plasma seminal o líquido folicular junto con polimorfismos conocidos en varios genes importantes para la función reproductiva. Por ejemplo, la variación genética en la señalización de FSH. Los polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) relacionados con los genes que codifican la subunidad FSHβ (FSHB) y el receptor de FSH (FSHR) afectan la producción de FSH (FSHB c.-211 G>T) y la sensibilidad/expresión de su receptor in vitro (FSHR c.2039A) >G y FSHR c.-29G>A). FSHR c.2039A>G, pero no FSHR c.-29G>A, se asocia con niveles elevados de FSH en mujeres adultas, mientras que hay resultados contradictorios sobre FSHB c.-211 G>T (7;8). Que estos polimorfismos y otros polimorfismos específicos afecten el potencial de fertilidad masculina y femenina, la calidad del semen y las hormonas reproductivas.

AJUSTE, PLAN CIENTÍFICO Y RECLUTAMIENTO Los participantes se incluirán entre las parejas infértiles referidas para IUI, IVF o ICSI en Dansk fertilitetsklinik. El diseño es un estudio de cohorte prospectivo, ciego y de un solo centro. La investigación de todas las muestras será ciega ya que los investigadores no tienen información sobre los datos clínicos, el fracaso/éxito del tratamiento. todos los participantes serán seguidos hasta 9 meses después de su tratamiento para evaluar la tasa de nacidos vivos, abortos, etc.

PARTICIPANTES Todas las parejas infértiles referidas serán invitadas a participar, sin embargo, ambos socios deben tener > 18 años y las mujeres < 43 años. también se incluirán mujeres que utilicen la inseminación de donantes. Se anticipa que se realizarán 800-1000 IUI y 400 IVF/ICSI en la clínica durante el período de estudio. Los investigadores asumen que hasta 600 IUI y 200 IVF/ICSI desean participar. Por lo tanto, 800 tratamientos es el objetivo de inclusión en el estudio. Los investigadores esperan una pequeña tasa de retractación (< 20) debido a la alta motivación y sin efectos adversos.

ANÁLISIS Hormonas reproductivas, análisis genéticos, disruptores endocrinos y factores de crecimiento serán analizados en el depto. de GR, Rigshospitalet y reguladores de calcio, incluidos los metabolitos de vitamina D en el hospital de Holbæk.

CÁLCULO Y ESTADÍSTICAS DEL TAMAÑO DE LA MUESTRA La potencia estimada se basa en los datos publicados sobre CYP24A1 como marcador positivo de la calidad del semen. Se estima que la asociación entre el embarazo clínico y CYP24A1 es comparable con la asociación con la motilidad de los espermatozoides. Esto implica que N=600 IUI será suficiente para evaluar el efecto de CYP24A1 como marcador de embarazo y tasa de nacidos vivos porque los investigadores estiman que al menos el 12 % tendrá una prueba de embarazo positiva. Cuando se haya completado la recolección inicial de semen crudo/espermatozoides separados por percoll y los datos, se obtendrá una cantidad adicional de observaciones clínicas después de 9 meses sobre la tasa de nacidos vivos, abortos, etc. Análisis secundarios sobre la supuesta asociación entre los criterios de valoración clínicos y la expresión de VDR y otros genes en espermatozoides regulados por vitamina D se investigarán en un subconjunto seleccionado al azar de muestras N = 300. Todos los análisis genéticos enumerados se realizarán en todos los hombres y todas las mujeres con ADN. El líquido folicular se recolectará durante la FIV o ICSI cuando no haya contaminación con sangre. Los análisis de diferentes marcadores en el líquido folicular y las células se asociarán con la calidad de los ovocitos, el embarazo y la tasa de nacidos vivos.

ÉTICA Y EFECTOS SECUNDARIOS Todos los pacientes habrán terminado su visita inicial e investigaciones, antes de ser invitados a participar en el estudio. La pérdida de espermatozoides de cada hombre como resultado de la citocentrifugación no influirá en la tasa de éxito de la IIU, la FIV o la ICSI porque los investigadores tomarán menos del 2,5 % de la reserva de esperma.

PUBLICACIÓN DE RESULTADOS Todos los resultados, positivos o negativos, se enviarán a revistas científicas revisadas por pares. Los datos serán obtenidos y transferidos sucesivamente a una base de datos estadística.

Análisis de subgrupos predefinidos Edad femenina, concentración de espermatozoides, TTP, IMC, expresión de CYP24A1/VDR en espermatozoides, semen crudo separado por percoll, niveles séricos de vitamina D y los polimorfismos genéticos enumerados en los criterios de valoración secundarios.