Kirurgisk uthenting av sæd hos ikke-obstruktive azoospermiske menn: mTESE vs. TESA

Bakgrunn Infertilitet er et betydelig sosialt og helsemessig problem i den vestlige verden, og for øyeblikket i Danmark blir én av ti babyer født ved hjelp av assistert befruktning. Hos 50 % av infertile par kan en mannlig faktor identifiseres som en medvirkende årsak (1).

Azoospermi er definert som fravær av sædceller i ejakulatet, og det er en tilstand som rammer 10-15 % av infertile menn (2, 3). Azoospermi deles inn i obstruktiv azoospermi (OA) og ikke-obstruktiv azoospermi (NOA) hvorav sistnevnte utgjør 60 % (2, 3). Ved NOA er produksjonen av spermatozoer i testiklene enten fraværende eller markant redusert.

Siden 1999 har mikrodisseksjon testikulær spermekstraksjon (mTESE) blitt det foretrukne behandlingsalternativet for NOA i mange sentre over hele verden (4). Prosedyren utføres i generell anestesi ved bruk av et operasjonsmikroskop for å nøye undersøke hele testikkelvevet for tilstedeværelse av spermatozoer som kan brukes til intracytoplasmatisk spermieinjeksjon (ICSI). Fordelene med mTESE inkluderer høye sperminnhentingsrater (SRR), i nyere systematiske oversikter rapportert rundt 52 ​​% (5-8), og lave rapporterte komplikasjonsfrekvenser (9-11). Men mTESE er en tidkrevende invasiv prosedyre som krever riktig ekspertise, riktig utstyr og et riktig oppsett av fertilitetsklinikken.

Et alternativ til mTESE er en perkutan testikkelspermaaspirasjon (TESA). Denne prosedyren er enkel å utføre ved å bruke en biopsinål for å aspirere testikkelvev. Det aspirerte vevet undersøkes for tilstedeværelse av spermatozoer og SRR for denne prosedyren rapporteres vanligvis rundt 25 % (5-8). Den lavere SRR sammenlignet med mTESE er hovedbegrensningen ved denne metoden, men prosedyren tolereres godt av pasienter og på grunn av sin enkelhet og korte varighet kan den enkelt utføres i poliklinikken. I samarbeid med University of Michigan har TESA-teknikken blitt forbedret ved å bruke en 18 gauge nål og utføre flere (50-100) passeringer gjennom hele testikkelvevet mens det påføres et vakuum. I resten av dette dokumentet vil denne TESA med flere nålepasseringer bli referert til som "TESA". Nylig evaluerte etterforskerne denne tilnærmingen retrospektivt og fant en SRR på 30 % ved bruk av TESA, og interessant nok var SRR for mTESE etter en mislykket TESA bare 11 % (12).

Det er imidlertid ingen robuste bevis på den optimale sperminnhentingsprotokollen på menn med NOA. Dette skyldes blant annet at det ikke er utført randomiserte studier for å sammenligne de to prosedyrene. Ofte må pasienter fra forskjellige land betale infertilitetsbehandlingen selv, og kostnaden for en TESA er rundt $500 mens en mTESE er rundt $8.000. Dette gjør det vanskelig å utføre en randomisert studie i de fleste land, men på grunn av de offentlige helsesystemene i Danmark og Sverige er det en unik mulighet til å være den første i verden til å gjøre en randomisert studie på denne saken.

Hypotese Hos menn med NOA, antar etterforskerne at TESA er en levedyktig førstelinjetilnærming sammenlignet med mTESE med hensyn til SRR, komplikasjonsrater og graviditetsutfall.

Screening og randomisering Potensielle studiepasienter og deres partnere vil i første omgang bli identifisert i deres opparbeidelse under infertilitetsbehandlingen. Når en pasient er identifisert med NOA, vil pasienten bli screenet etter inklusjons- og eksklusjonskriterier. Dersom disse er oppfylt og pasienten gir et informert samtykke for deltakelse, inkluderes pasienten og randomiseres til å gjennomgå mTESE eller TESA. Pasienter skal rekrutteres fra fertilitetsklinikkene ved Herlev og Gentofte sykehus, Malmö universitetssykehus, Holbaek sykehus og Rigshospitalet i samarbeid med avdeling for vekst og reproduksjon, Rigshospitalet.

Planlegging av behandling og operasjon Behandling av de infertile parene vil følge vanlige behandlingsprotokoller ved de respektive fertilitetsklinikkene. Dette inkluderer frysing av hentede sædceller og tining av disse i forhold til oocyttuthentingen. Som et alternativ til sædcellefrysing vil uthentede oocytter fryses og tines i forhold til den kirurgiske sæduthentingen. Målet er å ha 6-8 oocytter lagret før operasjon for par som følger denne ruten. Alle pasienter vil gjennomgå full anestesi. Hvis pasienten er randomisert til TESA og dette mislykkes, kan en bergings-mTESE gjøres umiddelbart mens han er på operasjonsstuen.

Besøk Før besøk 1 vil alle pasienter og deres partnere ha mottatt skriftlig og muntlig informasjon om studien og ha hatt tid til å gi et informert samtykke.

Ved besøk møter 1 pasienter og muligens deres partnere (obligatorisk i tilfeller av oocyttkryopservering) med primæretterforsker. Det vil være sikret at et informert samtykke for deltakelse undertegnes. Fokus for besøk 1 vil være på tilgang til menns evaluering som fører til NOA-diagnosen og kontroll av inklusjons- og eksklusjonskriterier. I tillegg vil det bli innhentet informasjon om sykehistorie og det vil bli gjennomført en fysisk undersøkelse av ytre kjønnsorganer. Pasientene vil fylle ut spørreskjemaer om psykoseksuell helse og smerte før besøket, og svarene deres vil bli gjennomgått sammen. Det vil bli tatt blodprøve med det formål å måle hormonnivåer og for lagring i biobanken. Likeledes vil pasienter ta med sædprøve for lagring i biobanken. Hvis det ikke er gjort tidligere, vil pasienter bli testet med hensyn til karyotype, AzF mikrodelesjoner og CFTR-mutasjoner hvis det anses nødvendig.

Besøk 2 vil være selve prosedyren. Oppfølgingen består av at pasienter fyller ut nevnte spørreskjemaer, melder fra om komplikasjoner og får tatt blodprøve ved besøk 3 og 4. Oppfølging vil primært skje per telefon/post, men ved besøk vil 3 og 4 pasienter måtte gå til avdelingen for vekst og reproduksjon, Rigshospitalet (for danske pasienter) eller fertilitetsklinikken ved Malmö universitetssykehus (for svenske pasienter) for å få tatt blodprøver. Prøver samlet inn i Sverige vil bli sendt til analyse ved Avdelingen for vekst og reproduksjon, Rigshospitalet. Graviditetsutfall vil bli rapportert på telefon/post 9-15 måneder etter at inngrepet er utført.

Biobank Det skal lages en forskningsbiobank som inneholder blodprøver, sæd og testikkelvev. Blodprøver vil bli brukt til genotyping og for å måle relevante biomarkører inkludert piRNA, miRNA, proteinmarkører og biokjemiske markører. Sæd skal også brukes til å måle relevante biomarkører. Testikkelvev vil bli brukt til testing for molekylære og biokjemiske markører for spermatogenese og for å måle intratestikulære testosteronnivåer. I tillegg vil testikkelvev som viser modningsstans bli brukt til forsøk på å modne kjønnsceller in vitro (skal ikke brukes til befruktning, kun forskning). Hensikten med ovenstående er å finne markører for vellykket spermuthenting og å få en bedre forståelse av biologien til NOA og potensielt å utvikle farmakologiske strategier i fremtiden for å behandle visse former for NOA som f.eks. modning arrestasjon.

Sikkerhet og uønskede hendelser:

Hematom Ettersom TESA/mTESE er en operasjon, er det en risiko for postoperativ blødning som kan føre til hematomer i scrotal eller sædstreng. Estimert risiko

Infeksjon Siden TESA/mTESE er en operasjon er det en risiko for infeksjon. Estimert risiko

Mulige ulemper:

Lavere SRR etter TESA SRR rapporteres lavere for TESA sammenlignet med mTESE. Av denne grunn vil pasienter med en mislykket TESA bli tilbudt en redning mTESE Oocytt-kryokonservering Tidligere har befruktningsresultatene etter kryokonservering vært lavere sammenlignet med ferske oocytter. Men med utviklingen av kryokonserveringsteknikker (vitrifisering) er IVF-graviditetsratene ved bruk av kryokonserverte oocytter nå lik de for ferske oocytter. (15) Gradering av komplikasjoner Komplikasjoner vil bli gradert i henhold til Clavien-Dindo klassifiseringen av kirurgiske komplikasjoner (14).

Etisk evaluering Denne studien vil følge den nyeste utgaven av Helsinki-erklæringen og til enhver tid følge gjeldende lover. Det vil bli rapportert til "Datatilsynet", "Videnskabsetisk komite" og "Etisk komité ved Lunds universitet".

Noen av de etiske aspektene knyttet til dette prosjektet er kort beskrevet i avsnittet om sikkerhet og uønskede hendelser. Både mTESE og TESA er sikre prosedyrer, og selv om etterforskerne tidligere fant en høyere komplikasjonsrate med mTESE sammenlignet med TESA (12), beskriver den generelle litteraturen begge prosedyrene med sammenlignbar risiko knyttet til infeksjon og hematomer.

For å gjøre studien mulig å fullføre, må enten sædcellene eller oocyttene hentet fra kvinnene gjennomgå kryokonservering. Kryokonservering av sædceller er standard praksis ved fertilitetsklinikkene i dag. Tidligere ble bare friske oocytter brukt til in vitro-fertilisering, men nylig har det blitt vist at behandling med kryokonserverte oocytter gir lignende graviditetsrater som for ferske oocytter. Frysing av oocyttene bør derfor ikke være en ulempe for parene.

Når man ser på spermiehentingshastigheter, har mTESE til nå vært TESA overlegen. Men med den forbedrede TESA forventes resultatene å være mer like. I tillegg vil pasienter randomisert til TESA ha fordelen av en enklere og mindre invasiv behandling sammenlignet med mTESE. I tillegg vil pasienter som er randomisert til TESA få en mulighet til å motta en rednings-mTESE som kan utføres samme dag fordi alle pasienter vil gjennomgå full anestesi. På denne måten vil alle pasienter som inngår i studien få like behandlingstilbud for NOA.

Forsøk på modning av kjønnsceller in vitro vil bli gjort ved bruk av vev med delvis eller total modningsstans. Hvis det lykkes, vil kjønnscellene modnet in vitro ikke bli brukt til noen forsøk på befruktning, men kun som "proof of concept" angående behandling av azoospermi på grunn av modningsstans.

I et bredere bilde vil dette prosjektet være den første randomiserte studien på dette området, og det vil derfor gi et klarere bilde av hva som er den optimale sæduthentingsteknikken for menn med NOA. Dette vil komme mange pasienter med NOA til gode i fremtiden.

Publisering av resultater:

Resultatene fra studien vil bli publisert i internasjonale fagfellevurderte vitenskapelige tidsskrifter, nasjonale tidsskrifter og sykehusnettsteder. Dette vil skje uansett utfall av studien, noe som betyr at både positive, negative og inkonklusive resultater vil bli offentliggjort. I tillegg vil resultater bli presentert på konferanser og møter. Alle publiserte resultater vil bli gjort anonyme.