Impact du traitement ionisant sur la structure nucléaire des spermatozoïdes humains.
Le cancer différencié de la thyroïde est la troisième cause de cancer chez les jeunes hommes en âge de procréer. Son traitement par irradiation avec la radiothérapie à l'iode 131 (RAT) pourrait altérer la spermatogenèse et entraîner une azoospermie et une stérilité permanente. Une cryoconservation préventive des gamètes était recommandée avant la RAT, mais sans évoquer une période de risque tératogène transmissible à la descendance. A ce jour, l'impact de la RAT sur le noyau du sperme humain est mal connu voire inconnu, notamment sur la longueur des télomères.
Notre objectif est de définir les effets de la RAT sur le noyau du sperme humain par une irradiation in vitro de spermatozoïdes humains mimant celle des gonades dans le cadre d'une irradiation à l'iode131 utilisée pour le cancer de la thyroïde. Nous analyserons les paramètres standard du sperme, les principales altérations de l'ADN et la longueur des télomères à l'aide d'analyses moléculaires et cellulaires. La morphologie du noyau et l'organisation de la chromatine seront également analysées par bio-imagerie 3D. Cette étude permettra d'optimiser les indications de préservation de la fertilité.
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Description détaillée
Notre objectif principal est de mesurer l'impact in vitro du traitement par irradiation sur la qualité nucléaire du sperme, comme la fragmentation et l'oxydation de l'ADN, la condensation et l'organisation de la chromatine, la morphologie du noyau et notamment la longueur des télomères des spermatozoïdes (STL).
Les objectifs secondaires sont :
- pour mesurer l'impact de la RAT sur les paramètres du sperme (vitalité, motilité et morphologie)
- mesurer l'impact de la cryoconservation sur l'organisation de la chromatine et la morphologie du noyau
- pour évaluer l'impact de la RAT sur les spermatozoïdes humains par rapport à la cryoconservation
- évaluer l'impact de différentes doses et types d'irradiation sur les spermatozoïdes humains
- établir des relations entre les altérations potentielles des paramètres standards du sperme (vitalité, motilité et morphologie) et les paramètres nucléaires du sperme (fragmentation et oxydation de l'ADN, condensation et organisation de la chromatine, morphologie du noyau et STL).
Notre objectif final est d'apporter une amélioration significative du diagnostic de la fertilité masculine et d'optimiser nos pratiques de préservation de la fertilité.
À cette fin, nous exposerons des spermatozoïdes humains éjaculés (n = 90) à différentes doses (faibles et modérées) de photons gamma ou X pour mimer l'irradiation des gonades. Les doses absorbées par les échantillons ont été calculées à l'aide de la plateforme GATE Monte Carlo (version 8.2). Les paramètres de géométrie expérimentale ont été modélisés sous forme de volumes voxélisés en trois dimensions dans le logiciel en attribuant une forme, une taille, une distance et une densité à tous les volumes créés. Toutes les mesures seront effectuées sur des échantillons excédentaires d'hommes subissant une analyse de routine du sperme au Centre de médecine de la reproduction, après avoir reçu leur consentement éclairé écrit. Des échantillons de sperme sont collectés et subdivisés en 3 bras pour analyser la qualité du sperme après :
- exposition à l'irradiation (3 conditions);
- un cycle de congélation-décongélation;
- état frais : contrôle négatif sans traitement.
Avant (état frais) et après chaque traitement nous analyserons :
- paramètres standard du sperme (vitalité, motilité et morphologie) conformément à l'OMS, 2010 ;
- STL utilisant Flow FISH, q-PCR et q-FISH ;
- condensation de la chromatine (chromomycine A3);
- Oxydation de l'ADN (résidus 8-OHdG);
- Fragmentation de l'ADN (TUNEL);
- Structure du noyau 3D à l'aide de la bio-imagerie 3D.
Type d'étude
Inscription (Anticipé)
Contacts et emplacements
Lieux d'étude
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Clermont-Ferrand, France, 63000
- Recrutement
- CHU de Clermont-Ferrand
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Contact:
- Lise Laclautre, PharmD
- Numéro de téléphone: 33 04 73 75 49 62
- E-mail: promo_interne_drci@chu-clermontferrand.fr
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Chercheur principal:
- Hanaé PONS-REJRAJI, PhD
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Sous-enquêteur:
- Florence BRUGNON, MD, PhD
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Sous-enquêteur:
- Cyril BOUCHE, PhD
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Sous-enquêteur:
- Aurélie VEGA, PhD
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Sous-enquêteur:
- Philippe VAGO, MD, PhD
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Sous-enquêteur:
- Andreï TCHIRKOV, MD, PhD
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Sous-enquêteur:
- Céline PEBREL-RICHARD, MD
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Sous-enquêteur:
- Gaëlle SALAUN, MD, PhD
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Sous-enquêteur:
- Lauren VERONESE, MD, PhD
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Sous-enquêteur:
- Laetitia GOUAS, MD, PhD
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Sous-enquêteur:
- Carole GOUMY, MD, PhD
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Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
Accepte les volontaires sains
Sexes éligibles pour l'étude
Méthode d'échantillonnage
Population étudiée
La description
Critère d'intégration:
- Homme moins de 45 ans
- L'homme subissant une analyse de sperme de routine au Centre de médecine de la reproduction, acceptant le protocole de recherche et signant le consentement associé sera inclus dans le protocole sans distinction de critères physiques.
Critère d'exclusion:
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Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
Cohortes et interventions
Groupe / Cohorte |
Intervention / Traitement |
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bras de commande "frais"
Semence fraîche traitée sans irradiation avant cryoconservation
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le sperme sera congelé dans du milieu cryoprotecteur Cryosperm® (Origio).
Les échantillons seront conditionnés dans des paillettes haute sécurité préalablement identifiées (Cryobiosystem).
La congélation lente des pailles sera réalisée à l'aide de l'appareil programmable Nanodigicool® (Cryobiosystem).
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bras de contrôle "cryopréservé"
sperme cryoconservé sans irradiation (n=60)
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le sperme sera congelé dans du milieu cryoprotecteur Cryosperm® (Origio).
Les échantillons seront conditionnés dans des paillettes haute sécurité préalablement identifiées (Cryobiosystem).
La congélation lente des pailles sera réalisée à l'aide de l'appareil programmable Nanodigicool® (Cryobiosystem).
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irradiation aiguë à faible dose
Scanner pelvien : irradiation aiguë (1 ou 2 secondes) à faible dose (n=30),
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l'échantillon de sperme sera placé sur la table de traitement du scanner pour être exposé pendant 1 à 2 secondes.
Plusieurs paliers de dose seront ensuite réalisés afin de limiter la valeur de 17 mGy
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irradiation longue à faible dose
Scintigraphie osseuse : irradiation longue (3h) à faible dose (n=30),
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échantillon de sperme sera exposé au rayonnement gamma en ajoutant une solution de Tc99m pendant 3 heures.
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irradiation longue à dose moyenne
Thérapie radioactive à l'iode 131 (RAT) appliquée au cancer de la thyroïde : irradiation longue (3h) à dose moyenne (n=60),
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l'échantillon de sperme sera exposé au rayonnement gamma en ajoutant une solution d'I131 pendant 3 heures
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Mesurer in vitro l'impact d'un traitement aux rayonnements ionisants sur la qualité nucléaire du sperme et en particulier la taille des télomères.
Délai: 01/01/2018-01/01/2022
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Pour atteindre cet objectif, nous allons exposer le sperme humain à une dose d'irradiation de I131 pour imiter l'irradiation des gonades et du sperme. Le reliquat de semence sera cryoconservé (condition contrôle). Après décongélation, le même échantillon sera subdivisé en 2 groupes afin d'analyser la qualité du sperme :
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01/01/2018-01/01/2022
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Mesurer in vitro l'impact d'une dose d'irradiation d'I131 sur la qualité nucléaire du sperme, notamment sur le STL.
Délai: 01/01/2018-01/01/2022
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Toutes les mesures sont effectuées sur des échantillons excédentaires d'hommes subissant une analyse de routine du sperme au Centre de médecine de la reproduction, après avoir reçu leur consentement éclairé écrit. Des échantillons de sperme seront collectés et subdivisés en 3 bras pour analyser la qualité du sperme après :
Avant (état frais) et après chaque traitement nous analyserons :
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01/01/2018-01/01/2022
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pour mesurer l'impact de la RAT sur les paramètres du sperme (vitalité, motilité et morphologie)
Délai: 01/01/2018-01/01/2022
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Toutes les mesures sont effectuées sur des échantillons excédentaires d'hommes subissant une analyse de routine du sperme au Centre de médecine de la reproduction, après avoir reçu leur consentement éclairé écrit. Des échantillons de sperme seront collectés et subdivisés en 3 bras pour analyser la qualité du sperme après :
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01/01/2018-01/01/2022
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Mesurer in vitro l'impact de la cryoconservation sur la qualité nucléaire du sperme, notamment sur le STL, l'organisation de la chromatine et la morphologie du noyau
Délai: 01/01/2018-01/01/2022
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Toutes les mesures sont effectuées sur des échantillons excédentaires d'hommes subissant une analyse de routine du sperme au Centre de médecine de la reproduction, après avoir reçu leur consentement éclairé écrit. Des échantillons de sperme seront collectés et subdivisés en 3 bras pour analyser la qualité du sperme après :
Avant (état frais) et après chaque traitement nous analyserons :
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01/01/2018-01/01/2022
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pour évaluer l'impact de la RAT sur les spermatozoïdes humains par rapport à la cryoconservation
Délai: 01/01/2018-01/01/2022
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Nous comparerons les effets induits par la RAT et la cryoconservation sur chaque échantillon de sperme.
Afin de limiter le biais, pour chaque traitement d'irradiation, un échantillon de spermatozoïdes (contrôle cryoconservé) sera traité dans des conditions identiques.
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01/01/2018-01/01/2022
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évaluer l'impact de différentes doses et types d'irradiation sur les spermatozoïdes humains
Délai: 01/01/2018-01/01/2022
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Toutes les mesures sont effectuées sur des échantillons excédentaires d'hommes subissant une analyse de routine du sperme au Centre de médecine de la reproduction, après avoir reçu leur consentement éclairé écrit. Des échantillons de sperme seront collectés et subdivisés en 3 bras pour analyser la qualité du sperme après :
L'exposition à l'irradiation sera réalisée sous 3 conditions :
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01/01/2018-01/01/2022
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établir des relations entre les altérations potentielles des paramètres standards du sperme (vitalité, motilité et morphologie) et les paramètres nucléaires du sperme (fragmentation et oxydation de l'ADN, condensation et organisation de la chromatine, morphologie du noyau et STL).
Délai: 01/01/2018-01/01/2022
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Nous corrélerons les effets induits par sur la vitalité, la motilité et la morphologie et les paramètres nucléaires du sperme (fragmentation et oxydation de l'ADN, condensation et organisation de la chromatine, morphologie du noyau et STL.
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01/01/2018-01/01/2022
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Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Collaborateurs
Les enquêteurs
- Chaise d'étude: Hanae PONS-REJRAJI, PhD, CHU de Clermont-Ferrand
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (RÉEL)
Achèvement primaire (ANTICIPÉ)
Achèvement de l'étude (ANTICIPÉ)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (RÉEL)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (RÉEL)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Mots clés
Autres numéros d'identification d'étude
- 2020 PONS-REJRAJI
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
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