Vieillissement reproductif et apnée obstructive du sommeil

• Hypothèse 1 : La réduction de la production de l'hormone de libération de la gonadotrophine hypothalamique (GnRH) chez les hommes âgés sous-tend la réduction de la masse des impulsions de l'hormone lutéinisante (LH) et est encore réduite chez les hommes atteints d'AOS non traitée. L'investigateur vise à tester la fonction hypothalamique en examinant la diminution de la sécrétion pulsatile de LH à une dose sous-maximale inhibitrice d'un antagoniste sélectif des récepteurs de la GnRH, le ganirelix, chez les hommes non traités (c.-à-d. actif) et OSA traité. Cette diminution régressera avec l'âge, et une réduction significative de la pente avec OSA actif (vs OSA traité) indique une atténuation de la maladie.
• Hypothèse 2 : L'OSA non traité atténue davantage l'érosion liée à l'âge du contrôle par rétroaction négative de la testostérone sur la LH. Les chercheurs visent à évaluer la fonction hypophysaire en quantifiant la sécrétion de LH sous privation forcée d'androgènes, chez les hommes atteints d'AOS actif et traité. Les pentes obtenues par les régressions d'âge seront comparées.
• Hypothèse 3 : Une stéroïdogenèse des cellules de Leydig altérée provoque une hypoandrogénémie chez les hommes âgés, mais l'effet de l'AOS non traité chez l'homme est totalement inconnu. Par conséquent, les chercheurs visent à évaluer la fonction testiculaire en examinant la sécrétion de testostérone au cours d'une injection intraveineuse pulsatile contrôlée expérimentalement. perfusion de LH humaine recombinante sous blocage maximal des récepteurs de la GnRH, chez les hommes avec CPAP active et traitée. Les pentes seront à nouveau comparées.

En conséquence, l'objectif immédiat est de caractériser les quatre contrôles hypothalamique, hypophysaire, testiculaire et rétro-dépendant de la sécrétion de LH et de testostérone afin de déterminer quel(s) mécanisme(s) primaire(s) se produit(nt) et entraînent des altérations aux autres loci, dans n'importe quel sujet donné. Pour relever ce défi, les chercheurs mettront en œuvre une plateforme analytique complète et innovante, qui incarne correctement la signalisation décalée dans le temps, dose-dépendante et non linéaire entre la GnRH, la LH et la testostérone. Pour assurer le continuum d'âge nécessaire, les volontaires dont l'âge s'étend de 30 à 70 ans seront étudiés avec 3 à 4 hommes par décennie de vie (16 hommes au total). Pour évaluer les effets de la maladie, les chercheurs compareront les régressions d'âge entre les hommes atteints d'AOS actif (sous thérapie fictive) par rapport à ces mêmes hommes traités avec une vraie CPAP, et si possible, avec un échantillon pratique de 16 autres personnes appariées selon l'âge et l'IMC ( ±2,5 ans et ±2,5 kg/m2) contrôles normaux qui seront sélectionnés parmi une cohorte plus importante de 100 hommes identifiés à Rochester -Minnesota (MN). La conception croisée intra-sujet contrôle les éventuels facteurs de confusion connus et inconnus, mais l'IMC sera également limité et exclura les hommes atteints de diabète sucré (par HbA1c).

Recrutement des sujets de l'étude : 16 hommes atteints d'AOS seront recrutés âgés de 30 à 70 ans, en utilisant les mêmes critères d'entrée et la même tranche d'âge que ceux utilisés pour générer nos données préliminaires 42. De plus, l'indice de masse corporelle sera limité à 30-35 kg/m2. Les volontaires seront recrutés dans des cliniques des centres médicaux affiliés à l'Université de Californie à Los Angeles (UCLA) à Harbor et à Santa Monica et par annonce.

Conception de l'étude : essai croisé randomisé contrôlé par simulation, chaque période d'une durée de 3 mois et avec un mois de sevrage. Cette conception reproduit une étude récemment achevée. Une autre étude comparable récemment achevée en Californie (et ailleurs aux États-Unis) impliquait un traitement fictif de 6 mois, et bon nombre des 1105 adultes recrutés souffraient d'AOS sévère.

Test dynamique de l'axe gonadique masculin : les sujets inscrits subissent un prélèvement répétitif de sang périphérique (1,5 ml) toutes les 10 minutes pendant 5 heures de 08h00 à 13h00 [2 protocoles ambulatoires], pendant 15 heures pendant la nuit (2200 - 1300h) hr pendant la nuit (1500 - 1300h). La polysomnographie (2200-0600h) est réalisée lors des 2 visites d'hospitalisation. Un terminal i.v. l'injection bolus de GnRH (100 ng/kg) est administrée à 1100h au cours des 4 visites pour calibrer la réponse endogène de GnRH. Le ganirelix (ou solution saline) est administré à 2000h ou 1500h : la fonction hypothalamique est testée par un blocage partiel (sous-maximal) par le ganirelix de la GnRH endogène. Les médicaments oraux (Δ) sont un placebo, sauf pendant les tests hypophysaires lorsque la réponse de la LH à la déplétion androgénique est renforcée par le kétoconazole (KTCZ) avec sauvetage surrénalien avec la dexaméthasone (DEX). Ici, KTCZ (1000mg) et DEX (0,75mg) sont administrés à 2000h, KTCZ (400mg) à 0800h et DEX (0,75mg) à 1300h. La fonction testiculaire est évaluée par la réponse de la testostérone à un stimulus LH exogène fixe : 6 impulsions de LH rh (18,75 UI chacune) toutes les 2 heures. à partir de 2300h sous blocage maximal par le ganirelix de la LH endogène.

Analyse statistique : L'effet de l'âge et de la maladie sur chaque résultat mécaniste sera évalué en construisant un modèle mixte à mesures répétées qui comprend l'OSA (traité versus non traité), l'âge et l'interaction OSA*âge. La signification statistique du terme d'interaction indique si le processus pathologique (SAOS) modifie le déclin lié à l'âge de ces résultats (c.-à-d. évalue la différence des pentes dans les deux conditions). La conception intra-sujet devrait réduire la variance et augmenter la puissance. En supposant qu'un groupe témoin pratique approprié puisse être assemblé à Rochester, MN, les enquêteurs construiront en outre des modèles mixtes inter-sujets où l'effet de la maladie sera l'OSA non traité par rapport aux témoins normaux, et l'effet du traitement comparera l'OSA traité par rapport aux témoins normaux. Le premier confirmera les effets de la maladie et le second si le traitement pendant 3 mois avec CPAP renverse complètement les déficits à la normalité.

Analyse de puissance : Les données préliminaires suggèrent que l'OSA non traité atténue la rétroaction de la testostérone, ce qui entraîne une altération du déclenchement de l'impulsion de LH. Sous castration au kétoconazole, la corrélation entre la fréquence des impulsions de LH et l'âge chez les hommes normaux est de -0,50. Un échantillon de 16 hommes a une puissance de 80 % avec un á bilatéral = 0,05 pour détecter une atténuation de cette corrélation de 1,00. À titre de comparaison, les enquêteurs ont observé une atténuation supérieure d'un tiers de la corrélation de 1,35. La puissance est donc suffisante. Cette estimation est prudente car la conception de l'étude intra-sujet, qui réduit la variabilité, n'a pas été intégrée et le paradigme de l'épuisement de la testostérone induit par le kétoconazole pour évaluer la fonction hypophysaire devrait encore affiner les régressions d'âge car la variabilité de la concentration de testostérone dans le sang de chaque individu est réduite. Ce dernier a été vérifié chez les hommes normaux et devrait également être vrai chez les hommes atteints d'OSA.

Résultats : Pour évaluer l'écoulement de GnRH (objectif 1), la variable de réponse est la sécrétion basale de LH supprimée par le ganirelix (reconstruite analytiquement). Pour évaluer la réactivité des gonadotropes, le point final pertinent est la masse de LH sécrétée suite au stimulus exogène de GnRH. Le degré de déclenchement de la rétroaction est déduit du degré d'élévation de la fréquence des impulsions de LH provoquée par le retrait des androgènes (objectif 2). Et, la sensibilité des cellules de Leydig est définie par la reconstruction analytique du taux de sécrétion de testostérone obtenu en réponse aux deux dernières des six impulsions (état pseudo-stationnaire) de LH humaine recombinante (objectif 3).

Autres résultats : la sortie de GnRH sera reconstruite et calculera simultanément la rétroaction hypothalamique et hypophysaire de la testostérone, comme décrit précédemment. Ces données peuvent être analysées par modèle mixte comme décrit dans l'analyse statistique (avant). La sécrétion pulsatile de LH s'aligne sur le sommeil à ondes lentes au début de la puberté, impliquant l'architecture du sommeil dans le moment de la puberté. Les enquêteurs effectueront la même analyse décrite, en comparant (par le test t de Student) la proportion d'impulsions de LH qui se produisent pendant le sommeil à ondes lentes par rapport au sommeil à ondes non lentes, normalisée pour le temps passé dans chaque phase de sommeil. Le résultat supplémentaire final sera d'examiner la sécrétion totale de testostérone pendant la nuit pendant la condition de contrôle dans la première phase de l'étude, séparément et après combinaison avec les résultats des 18 hommes originaux décrits dans les données préliminaires.

Résultats attendus et alternatifs : On s'attend à ce qu'il soit démontré que l'OSA altère la rétroaction de la testostérone (c.-à-d. dysfonctionnement hypophysaire), en particulier que la déplétion androgénique (objectif 2), augmentera la fréquence des impulsions de LH et réduira la sécrétion basale de LH. Bien qu'il soit postulé que la réduction de la sécrétion basale de LH est due à une rétroaction atténuée de la testostérone au niveau de l'hypophyse, une découverte alternative inattendue mais plausible serait que l'écoulement modifié de GnRH est responsable - ce qui est évalué dans l'objectif 1 par un blocage progressif des récepteurs de la GnRH. De plus, grâce aux innovations analytiques récentes, les chercheurs peuvent également reconstruire les effets de rétroaction hypothalamo-hypophysaire de la testostérone (objectif 2) tout en évaluant simultanément le débit de GnRH (objectif 1). Ceci est particulièrement pertinent puisque les données préliminaires sur le blocage des récepteurs androgènes par perméation cérébrale par rapport à imperméabilité cérébrale suggèrent des effets cérébraux spécifiques. Des effets cérébraux spécifiques sont plausibles car l'hypoxie intermittente de l'AOS est déjà connue pour altérer la neurocognition. Une autre découverte inexplicable est que la réduction relative de la LH avec OSA semble être supérieure à la chute correspondante de la testostérone, ce qui pourrait suggérer une réactivité relativement améliorée des cellules de Leydig. En effet, l'hypoxie intermittente augmente la production de testostérone à partir de cultures primaires de cellules de Leydig de rat en réponse à la gonadotrophine chorionique humaine (hCG), mais l'effet de l'OSA sur la stéroïdogenèse testiculaire chez l'homme n'est pas connu. L'objectif 3 abordera cette possibilité pour la première fois en utilisant une sonde rh LH physiologique. La sécrétion de testostérone devrait augmenter avec la CPAP. Si ce n'est pas le cas, en présence d'une réactivité préservée ou améliorée des cellules de Leydig à la rh LH (objectif 3), cela motiverait une future étude de plus longue durée sur la CPAP.

Problèmes potentiels et stratégies alternatives : les enquêteurs n'anticipent pas de problèmes de recrutement puisque notre étude nécessite l'inscription d'une seule personne chaque mois pendant 16 mois, mais le recrutement pourrait être élargi à Westwood et à d'autres cliniques affiliées à l'UCLA, si nécessaire. Si la conception croisée s'avère problématique, les enquêteurs peuvent passer à une étude de groupe parallèle de 3 mois de 32 hommes sans perte de puissance. L'étude comprend une période de rodage au cours de laquelle la conformité CPAP sera surveillée par téléchargement direct de la machine CPAP et les sujets exclus s'ils ne sont pas conformes, car les tests endocriniens intensifs ne sont effectués qu'après 3 mois de traitement établi. Notre étude ne dépend pas de la possibilité d'inclure un groupe témoin pratique où chaque témoin se situe à ± 2,5 ans et ± 2,5 kg/m2 de chaque cas. Il devrait être possible de trouver 16 témoins parmi les 100 hommes âgés de 18 à 80 ans, avec un IMC de 18 à 35 kg/m2 et sans maladies significatives (dont le diabète sucré). Si ce n'est pas le cas, les enquêteurs assoupliront les critères d'appariement (en doublant les intervalles à ± 5,0 ans ou kg/m2) et apparieront simultanément 2 témoins pour chaque cas. Un autre problème pourrait être si les dosages de LH et de testostérone ne sont pas alignés, mais les enquêteurs le testeront directement en dosant un seul échantillon groupé de chaque individu (16 hommes au total) pour la testostérone par spectroscopie de masse en tandem et pour la LH par immunodosage et contre des tests externes. normes pour assurer la comparabilité.