Cilostazol og dens effekter på gjenopptakelse av meiose i menneskelig eggstokk

Kombinerte p-piller (COC) er den mest brukte hormonelle prevensjonsformen i USA, med minst 87 % av kvinner i reproduktiv alder som rapporterer p-piller på et tidspunkt i livet (9). Til tross for hyppig bruk, er seks og tolv måneders seponeringsraten for p-piller henholdsvis 31 og 47 % (17), med vanlige årsaker til seponering tilskrives bivirkninger av unormal blødning, hodepine og vektøkning.

I tillegg er p-piller kontraindisert i visse grupper kvinner som skissert av The Centers for Disease Control Medical Eligibility Criteria (11). Gitt den høye prevalensen av p-pillebrukere som vanligvis slutter å bruke sekundært til bivirkninger eller som ikke er kvalifisert for bruk som et resultat av underliggende helsemessige forhold, er utviklingen av nye orale ikke-hormonelle metoder som er like effektive til å forebygge graviditet berettiget.

Potensialet for utvikling av ikke-hormonell prevensjon har vært tilstede i den vitenskapelige litteraturen siden 1980-tallet, da de kritiske komponentene i gametogenesen til pattedyroocytten ble klassifisert. Bornslaeger og medarbeidere oppdaget at høye konsentrasjoner av intracellulær cAMP, en viktig andre budbringer for mange biologiske prosesser, hemmet gjenopptakelse av meiose I i museoocytter (3). Senere studier viste at fosfodiesterase 3-hemmere, i stand til å forhindre nedbrytning av cAMP, var i stand til å forhindre gjenopptakelse av meiose i museoocytter dyrket in vitro (6).

Siden 1980-tallet har ytterligere studier undersøkt fosfodiesterasehemmere og deres rolle i forebygging av oocyttmodning. Tsafriri og kolleger viste at fosfodiesterasehemmere var i stand til å utøve sine effekter selektivt via typespesifikke isoformer. Denne studien viste at granulosaceller utøver effekter via type 4 fosfodiesterasehemmere og oocytter reagerer på signaler via type 3 fosfodiesterasehemmere slik at oocyttmodning ble forhindret i nærvær av PDE3-hemmere, men eggløsningen var upåvirket (15). Senest undersøkte Jensen og medarbeidere både in vitro og in vivo effekter av en fosfodiesterase 3-hemmer ORG 9935 på oocyttmodning hos rhesus-aper. I disse dyrestudiene ble det funnet at in vitro var ORG 9935 i en konsentrasjon på 1,0umol/l i stand til å hemme oocyttmodning fullstendig (7).

In vivo-modeller viste en lignende reduksjon i oocyttmodning, med den mest dramatiske reduksjonen hos aper behandlet med et utvidet doseregime på ORG 9935 (200 mg/kg/d) før eggløsning (8). I tillegg ble graviditetsrater hos makaker behandlet med ORG 9935 studert og sammenlignet med kontroller. Totalt sett var det ikke en statistisk signifikant reduksjon i graviditetsrater hos de makakene som ble behandlet med PDE3-hemmer; Det så imidlertid ut til å være bevis på en doserespons ettersom ingen dyr ble gravide som hadde serum ORG 9935-nivåer over 300nM/L (9). Til tross for en klar doserespons, erkjenner forfatterne av denne studien at PDE3-Is har systemiske effekter som også er dosebegrensende. Ved høyere doser ble bivirkninger som takykardi og hypotensjon observert.

Fosfodiesterase 3-hemmere har i tillegg blitt studert in vitro for å vurdere oocyttmodning hos mennesker. Humane oocytter dyrket i nærvær av ORG 9935 (1um) i 24 timer viste en statistisk signifikant reduksjon i kimvesikkelnedbrytning (en tidlig markør for oocyttmodning) sammenlignet med kontrolloocytter (12). Imidlertid eksisterer ingen humane in vivo-modeller som vurderer oocyttmodning etter behandling med en fosfodiesterase 3-hemmer.

Cilostazol, et FDA-godkjent legemiddel for behandling av claudicatio intermittens, er en klasse IIIa fosfodiesterasehemmer. Dens systemiske effekter hos mennesker inkluderer vasodilatasjon, reduksjon i blodplateaggregering, reduksjon i triglyseridnivåer og økning i HDL-kolesterolnivåer (4). Humane kliniske studier tok ikke for seg fruktbarhets- og graviditetsrater; Imidlertid rapporterer produsentens produktmerking at ingen fruktbarhetseffekter oppsto hos rotter. Senest ble det imidlertid utført to in vivo-studier som undersøkte graviditetsrater hos mus behandlet med Cilostazol (1,10). I begge disse studiene ble mus behandlet med Cilostazol vist å være fullstendig infertile ved oppfølging; Men når stoffet ble avbrutt, kunne alle mus som ikke var i stand til å bli gravide under behandling med cilostazol senere ha svangerskap med normal kullstørrelse. Det er viktig å nevne at i studien til Albarzanchi fikk mus PO cilostazol i en dose på 7,5 eller 15 mg PO i tre dager (1). I studien av Li utført i Kina var maksimaldosen høyere (300 mg/kg) (10). Graviditetsutfallene for begge studiene var de samme.

Disse studiene viser to viktige aspekter ved en prevensjonsmetode: effekt og reversibilitet. I tillegg publiserte etterforskerne som publiserte Cilostazols fruktbarhetseffekter hos mus et sammendrag som demonstrerte en lignende effekt hos svin (2). Når en human dose på 100 mg Cilostazol to ganger ble gitt før eggløsning, forekom ingen dokumenterte graviditeter. Etter opphør av studiemedikamentet var alle svin i stand til å bli gravide.

Gitt suksessen til fosfodiesterasehemmere i både in vivo og in vitro-modeller for forebygging av oocyttmodning og graviditet i dyremodeller, er det rimelig at vi undersøker denne potensielle ikke-hormonelle orale prevensjonsmetoden ytterligere. Gitt de mange kliniske forsøkene fra FDA som må gjennomføres, tar det flere tiår å utvikle nye prevensjonsmetoder. Men siden Cilostazol er et godkjent FDA-medisin med en akseptabel bivirkningsprofil, mener vi at det er hensiktsmessig å fullføre innledende studier av dette stoffet hos mennesker ved å bruke en in vivo-teknikk validert i makaker, en modell med samme tidspunkt for peri-ovulatorisk hendelser som kvinner, for å fastslå mulig bruk som et ikke-hormonelt oralt prevensjonsmiddel.

Hovedmålet med forskningsstudien er å finne ut om kvinner som tar Cilostazol viser svekkelse av oocyttmodning sammenlignet med parede historiske kontroller etter eggstokkfollikkelstimulering. For formålet med vår studie vil oocyttmodning bli vurdert ved å bruke oocyttmodningsstadiene til profase I, metafase I og metafase II. Dermed vil vi vurdere prosentandelen av oocytter aspirert fra follikler under kontrollert eggstokkstimulering som går utover kimvesikkelstadiet (f.eks. GVBD) hos de kvinnene som får cilostazol og sammenligne dette med modningen av oocytter oppnådd fra de samme kvinnene som gjennomgikk eggstokkfollikkelstimulering tidligere mens de ikke brukte studiemedisin.

Vi foreslår at kvinner som gjennomgår behandling med den FDA-godkjente dosen på 100 mg PO BID av Cilostazol vil vise en svekkelse av oocyttmodning sammenlignet med parede historiske kontroller etter eggstokkfollikkelstimulering.