Supplémentation en vitamine D et infertilité masculine : l'étude CBG, un essai clinique randomisé

Contexte En 2008, environ 8 % de tous les nouveau-nés ont été conçus par procréation assistée. L'injection intracytoplasmique de spermatozoïdes (ICSI) représente environ 50 % de tous les traitements et est principalement utilisée dans les cas de qualité de sperme sévèrement réduite. Ceci est dans de nombreux cas probablement causé par des facteurs prénataux affectant négativement les testicules en développement, et il est donc peu probable qu'un traitement pour les hommes adultes puisse complètement normaliser la qualité de leur sperme. Cependant, moins serait également cliniquement pertinent. Si la qualité réduite du sperme pouvait être améliorée avant toute procréation assistée, un traitement moins invasif serait nécessaire. Par exemple. la fécondation in vitro (FIV) classique plutôt que l'ICSI, l'insémination intra-utérine simple (IIU) plutôt que la FIV ou la conception naturelle plutôt que l'IIU.

Plusieurs facteurs endocriniens ont été impliqués dans la production et la maturation des spermatozoïdes, mais on sait peu de choses sur le rôle potentiel de la VD. Le VD est un régulateur clé de l'homéostasie du calcium et de la minéralisation osseuse, bien que l'expression du récepteur de la vitamine D (VDR) dans divers tissus ait été liée à plusieurs actions diverses. Le VD affecte la reproduction chez plusieurs espèces animales, démontré de manière convaincante chez les rongeurs, où une carence en VD chez les rats mâles a entraîné une réduction du nombre de spermatozoïdes, et les rats femelles inséminées avec du sperme de rats mâles déficients en VD avaient des taux de fertilité inférieurs. L'altération des performances de reproduction est réversible et peut être corrigée soit en fournissant du VD, soit en normalisant les niveaux de calcium. Soutenu par des souris knock-out VDR, qui ont montré une diminution du nombre de spermatozoïdes, une réduction de la motilité des spermatozoïdes et des anomalies histologiques des testicules, qui, contrairement aux rats mâles déficients en VD, ne peuvent être restaurées que partiellement par des suppléments de calcium.

Les chercheurs ont récemment montré l'expression du VDR et des enzymes métabolisant le VD dans les testicules humains, le tractus éjaculateur et les spermatozoïdes matures. Les chercheurs ont ensuite montré que la VD à des concentrations physiologiques augmentait le calcium intracellulaire dans les spermatozoïdes. Le VD agit par une réponse non génomique rapide et l'augmentation de calcium induite par le VD peut être cruciale pour les spermatozoïdes, car le VD induit la motilité des spermatozoïdes et la réaction acrosomique. L'analyse de l'expression des spermatozoïdes d'hommes fertiles et infertiles a montré que les hommes dont la qualité du sperme est altérée en ont moins qui peuvent métaboliser la VD que les hommes normaux (p <0,0005), faisant de la présence de l'une des protéines un marqueur potentiel de la qualité du sperme. De plus, les enquêteurs viennent de terminer une étude transversale sur 300 jeunes hommes de la population générale et ont découvert qu'une faible VD sérique était associée à une motilité et une morphologie réduites des spermatozoïdes.

CONTEXTE, PLAN SCIENTIFIQUE ET RECRUTEMENT Les participants seront inclus parmi les hommes référés au Département de la croissance et de la reproduction (département de GR), Rigshospitalet (RH) pour l'évaluation de l'infertilité masculine

CONCEPTION Il s'agit d'un essai contrôlé randomisé prospectif, en double aveugle, à deux bras

Groupe d'intervention : chaque homme recevra 300 000 UI (7 500 ug) de cholécalciférol (D3) par voie orale une fois après un prélèvement de sang et de sperme et une analyse DXA. Par la suite, ils recevront des comprimés VD de 1 400 UI (35 ug) + 500 mg de calcium par jour pendant 3 mois. Contrôle téléphonique après 4 semaines et à 3 mois un contrôle clinique et un prélèvement sanguin seront effectués, suivis d'une prise quotidienne continue de 1400 UI VD + 500 mg de calcium pendant 2 mois supplémentaires. À la fin du traitement à cinq mois après l'inclusion, les hommes délivrent deux échantillons de sperme, font un prélèvement sanguin et une analyse DXA.

Groupe recevant un placebo : suivra la même chaîne d'événements, bien que VD soit remplacé par un placebo.

PARTICIPANTS Le dépistage d'environ 700 à 800 hommes infertiles sera effectué. Les enquêteurs supposent qu'environ 340 hommes seront exclus et qu'environ 100 hommes ne souhaitent pas participer. Ainsi, 300 hommes seront inclus dans l'étude et la moitié seront randomisés pour recevoir un traitement VD actif. Les enquêteurs s'attendent à un petit abandon (< 20) en raison d'une motivation élevée et de l'absence d'effets indésirables.

ANALYSE ET INTERVENTION Les hormones de reproduction et les facteurs de croissance seront analysés au dépt. de GR, Rigshospitalet. Une aliquote du premier échantillon sanguin sera analysée avant l'inclusion dans l'étude et une autre conservée pour être analysée en même temps que le deuxième échantillon sanguin à la fin de l'essai pour pallier la variation inter-essai. D'autres analyses de sérum seront analysées au département de biochimie clinique, Rigshospitalet. Des analyses de sperme et des analyses DXA seront effectuées au département. de GR.

CALCUL DE LA TAILLE DE L'ÉCHANTILLON ET STATISTIQUES Dans notre étude d'association avec 300 participants, les chercheurs sont capables de détecter une relation dose-réponse significative entre le statut VD et la motilité et la morphologie des spermatozoïdes, et ont trouvé des différences significatives entre les hommes avec des niveaux de VD faibles et élevés. Sur la base de ces résultats, les chercheurs supposent pouvoir augmenter les taux sériques de VD avec 50 nM avec notre configuration. L'inclusion de 150 hommes dans chaque groupe nous permettra de détecter des changements dans la motilité et la morphologie des spermatozoïdes de 15 % et un changement de 25 % dans les niveaux d'inhibine B. Les principes de l'intention de traiter seront utilisés et des analyses de covariables seront utilisées pour analyser l'effet potentiel de la VD.

ANALYSE BIOSTATISTIQUE Toutes les analyses seront effectuées conformément aux directives de bonnes pratiques cliniques et aux analyses primaires dans la population en intention de traiter, qui comprenait tous les patients qui ont été randomisés et ont reçu la première dose de médicament le jour 1. Nous analyserons les données de 3 manières. L'analyse principale se déroulera en fonction de l'attribution aléatoire des groupes de doses de vitamine D et de calcium. L'analyse secondaire sera basée sur la stratification des hommes selon des analyses en sous-groupes par rapport aux critères d'évaluation primaires et secondaires prédéfinis, tandis que la dernière analyse tentera d'élucider une éventuelle relation dose-réponse. Un auteur (JHP) qui était le statisticien de l'étude et qui n'était pas au courant des affectations du groupe d'étude effectuera l'analyse primaire.

Analyse et qualité des données Les principaux critères d'évaluation de ce protocole seront les modifications de la qualité du sperme, en particulier la motilité des spermatozoïdes, suivies de la concentration, de la morphologie et du volume du sperme. Plusieurs paramètres secondaires existent, mais pour l'investigation initiale, l'accent sera mis sur les changements des critères d'évaluation secondaires suivants : spermatozoïdes DFI, taux de grossesse, inhibine B, vitamine D et homéostasie calcique. Les sujets qui mettent fin à leur participation après la visite à 90 jours mais avant le 150 jour de la visite seront inclus dans l'analyse des données jusqu'au 90 jour. Les hommes qui ne livrent qu'un seul échantillon de sperme ou qui ont des données manquantes lors d'une visite seront toujours inclus dans l'analyse. Les hommes ayant de la fièvre jusqu'à 3 mois avant l'analyse du sperme seront considérés comme un facteur de confusion potentiel. Les hommes qui ne répondent pas aux critères du protocole seront exclus de l'analyse. Ces valeurs seront ensuite reportées pour les analyses. Un seuil de signification de 5 % est utilisé. Pour les analyses primaires, la correction de la valeur p de Bonferronu-Holm est calculée en plus. Pour l'analyse secondaire, aucune correction de test multiple n'est utilisée. Au lieu de cela, les résultats sont discutés compte tenu des multiples situations de test.

1. Analyses entre placebo versus principe actif Analyses entre groupes placebo versus vitamine D + calcium : La première étape consistera à comparer les évolutions des critères de jugement principaux entre les deux groupes placebo versus vitamine D + calcium. Cette analyse montrera s'il existe une différence significative entre les groupes. Pour les résultats mesurés à plusieurs reprises, cela impliquera de comparer les pentes estimées, ou les taux de changement, de chaque résultat entre les groupes. Les modèles mixtes permettent d'incorporer de manière appropriée dans l'estimation des paramètres la corrélation entre les observations répétées de référence - jour 1 - jour 90 - jour 150 de chaque homme. Pour tous les paramètres mesurés au départ et au jour 150, des tests t appariés seront utilisés pour évaluer s'il existe une différence significative entre les groupes et déterminer si le changement moyen au sein de chaque groupe diffère significativement de zéro. Dans les deux cas, les données seront transformées au besoin pour répondre aux hypothèses du modèle. Ensuite, la même analyse sera effectuée en utilisant une régression multiple avec des facteurs de confusion pertinents tels que la saison, l'IMC, le tabagisme, la durée de l'abstinence, le temps écoulé entre l'éjaculation et l'évaluation de la motilité, la fièvre, etc. pour voir si cela modifie les résultats Pour les résultats mesurés qui ne peuvent pas être par rapport au test t ou à d'autres tests paramétriques au jour 1, au jour 90 et au jour 150, les groupes seront comparés à l'aide de tests non paramétriques tels que le test de Wilcoxon Mann-Whitney. Pour le résultat binaire, les données seront comparées entre les deux groupes au moyen d'une analyse de régression logistique conditionnelle avec ajustement pour les facteurs de confusion pertinents (définis comme étant significativement associés à p<0,05).

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2. Analyses après stratification en sous-groupes Les sujets seront regroupés en fonction de leur IMC, calcium, saison, qualité du sperme, facteurs osseux, taux de DMO ou de vitamine D et l'effet du placebo par rapport à la substance active sera évalué au jour 90 et au jour 150. Les analyses de sous-groupes seront conformes à la pratique clinique normale et à la stratification en groupes appropriés selon la clinique (25OHD < 25 nmol/l, IMC <25, 25-30, >30 etc.), les tertiles/quartiles/quintiles ou le plus haut/le plus bas versus rester à la ligne de base.
3. Analyse des données pour la comparaison des modifications de la vitamine D et du calcium Nous comparerons également les relations dose-réponse entre les modifications de la vitamine D et du calcium et les critères d'évaluation primaires et secondaires entre le groupe placebo et la substance active et chez tous les hommes. Nous déterminerons les valeurs delta pour les progéniteurs circulants de la vitamine D, l'ion calcium, le calcium total et le calcium corrigé par l'albumine du début à 90 jours et 150 jours et comparerons la différence avec les changements observés dans les paramètres primaires et secondaires. Nous prévoyons qu'il n'y a pas de différence dans les formes de la courbe dose-réponse entre les différents critères d'évaluation, c'est-à-dire qu'elles seront parallèles et linéaires au moins après transformation des données. Ensuite, la même analyse sera effectuée en utilisant des facteurs de confusion pertinents tels que la saison, l'IMC, le tabagisme, la durée de l'abstinence, le temps écoulé entre l'éjaculation et l'évaluation de la motilité, etc. pour voir si cela modifie les résultats.

DÉPISTAGE ET COURS DE TEMPS Hommes, qui sont étudiés au département. de GR en raison de l'infertilité seront examinés pour l'éligibilité à l'étude, et ceux qui répondent aux critères de participation seront informés, et s'ils consentent attribués à un traitement actif avec VD ou un placebo. L'allocation se fera par minimisation en utilisant minim pour éviter un regroupement déséquilibré dû à un échec de randomisation. Les variables suivantes seront équilibrées : concentration de sperme, IMC, taux d'inhibine B sérique et taux de VD.

ÉTHIQUE ET EFFETS SECONDAIRES Tous les patients auront rempli leur enquête avant d'être invités à l'étude. Ils seront informés des effets indésirables potentiels, des signes d'intoxication et ils pourront quitter l'essai à tout moment sans aucune conséquence. L'essai se déroulera conformément aux "bonnes pratiques cliniques". Le traitement VD ne donne pratiquement aucun effet secondaire et le risque d'intoxication est presque inexistant dans le cadre proposé, avec des doses relativement faibles de VD et une surveillance étroite de la VD et du statut calcique. Les participants seront exposés à un VC/placebo oral, à 2 scans DXA, à 3 échantillons de sang supplémentaires et à 2 échantillons de sperme supplémentaires. Tous les participants seront informés et conseillés en fonction de leur statut VD.

PUBLICATION DES RÉSULTATS Tous les résultats, positifs ou négatifs, seront soumis à des revues scientifiques à comité de lecture. Les données seront successivement obtenues et transférées dans une base de données statistiques.

QUESTIONS PRATIQUES Le département de la GR enquête chaque année sur plus de 500 hommes infertiles. Les participants seront inclus dans ce groupe. Le département a l'expertise clinique, l'expérience et la capacité d'effectuer toutes les investigations, à l'exception des mesures de certains échantillons de sang, qui seront analysés par le département de biochimie clinique. Les suspensions orales VD et placebo sont achetées chez Glostrup apotek, tandis que les comprimés VD et placebo sont achetés chez Ferrosan, MD Martin. Les chercheurs collaborent avec le professeur agrégé en biostatistique J.H. Petersen, Université de Copenhague.