FITMI - Først i behandling av mannlig infertilitet

Bakgrunn og begrunnelse Infertilitet er et vanlig problem globalt, og nedsatt sædkvalitet er ansvarlig for opptil 40 % av alle tilfeller. Til tross for den høye prevalensen er det foreløpig bare svært begrensede behandlingsalternativer for å forbedre sædkvaliteten for infertile menn. I stedet blir nesten alle infertile par behandlet med inseminering eller assistert befruktning (ART) uavhengig av etiologien til infertilitet. ART er svært vellykket, men kostbart og forbundet med en betydelig behandlingsbyrde for den kvinnelige partneren på grunn av den invasive metodikken og behovet for hormonbehandling ofte i flere måneder.

RANKL er en ligand for reseptoraktivatoren til nukleær faktor κB (RANK), og deres vei spiller en fremtredende rolle i reguleringen av benmetabolismen. Bindingen av RANKL til RANK på osteoklastforløpere induserer osteoklastmodning og aktivering, og stimulerer derved benresorpsjon, og regulerer cellesyklus, dvs. proliferasjon, differensiering og apoptose. Osteoprotegerin (OPG) er en utskilt lokkereseptor som kontrollerer RANKL-RANK-interaksjon ved å binde RANKL og hemmer aktivering av RANK og forhindrer osteoklastdifferensiering og aktivering.

Denosumab, et medikament som brukes i millioner av pasienter over hele verden under varenavnene Prolia® og Xgeva®, hemmer RANKL-banen og brukes til å behandle osteoporose og benmetastaser. Legemidlets virkningsmekanisme hemmer RANKL og hemmer dermed benresorpsjon gjennom redusert osteoklastaktivering. Dette reduserer tapet av bentetthet (BMD), noe som reduserer risikoen for bentap og dermed risikoen for brudd og osteoporose. Denosumab har i flere kliniske studier vist seg å være et trygt og effektivt legemiddel hos både kvinner og menn og har vært i klinisk bruk hos begge kjønn i mange år. Siden Denosumab har en teratogene effekt, ble farmakokinetiske studier på både aper og friske menn utført før godkjenning av stoffet som behandling for osteoporose hos menn. Disse studiene viste at Denosumab-konsentrasjonen i sæd ikke utgjør en risiko for fosteret under samleie med den gravide kvinnen og derfor er trygt å bruke for den foreslåtte infertilitetsindikasjonen, da det ikke er noen risiko for overføring av fosteret.

Vår forskning Nylig har forskergruppen demonstrert rollen til vitamin D i mannlig reproduksjon ved å bruke funksjonelle dyrestudier støttet av en randomisert klinisk studie. Disse undersøkelsene viste at flere beinfaktorer som Runx2, Osterix, FGF23 og spesielt RANKL kommer til uttrykk i testiklene. Forskerne fant uttrykk for RANKL i Sertoli-celler, reseptoren RANK i testikkelcellene og OPG i de peritubulære cellene i mus og menneskelig vev. Tilstedeværelsen av RANKL-systemet i disse distinkte testikkelcelletypene indikerer en mulig direkte effekt på spermatogenesen.

Etterforskerne undersøkte derfor effekten av Denosumab i humane testikkel-kimcellelinjer så vel som i humant testikkelvev ex vivo "hengende dråpe"-kulturer. Behandling med denosumab økte i begge tilfeller spredningen av kjønnscellene. Disse studiene bekreftet at Denosumab-behandling in vitro har en mulig gunstig effekt på sædproduksjonen ved å redusere apoptose i kjønnscellene. For å undersøke dette ytterligere in vivo, injiserte etterforskerne den naturlige RANKL-hemmeren OPG i mus daglig i 14 dager og sammenlignet dem med kontrollene deres. Her ble det funnet en betydelig økt testikkelvekt, økt tykkelse på kimcelleepitel og markant høyere sædproduksjon. Dette førte til en human pilotstudie av 12 infertile menn som i tillegg til infertilitet var friske unge menn under 40 år. Mennene ble behandlet med én 60 mg dose Denosumab subkutant (s.c.). Pilotstudien viste at som gruppe hadde mennenes sædproduksjon økt 80 dager etter behandling. Det var imidlertid stor variasjon og 60 % av mennene opplevde en økning på mellom 100-600 % i spermatall. Resten av deltakerne så ikke ut til å ha nytte av behandlingen. For å validere antatte biomarkører ble en placebokontrollert RCT utført hos 100 infertile menn med alvorlig mannlig infertilitet (Denosumab og Male Infertility: en RCT. ClinicalTrials.gov Identifikator: NCT03030196). I denne studien ble aktiv behandling med 60 mg Denosumab s.c. ble sammenlignet med placebobehandling. Det er viktig at det ikke ble rapportert om alvorlige bivirkninger, heller ikke alvorlig hypokalsemi eller aborter hos pasientenes kvinnelige partnere. Data fra denne studien er ikke publisert ennå.

Generelt er infertilitet hos menn en heterogen sykdom, men ved å identifisere serumnivåer av AMH som en positiv prediktiv biomarkør, ser det ut til at gruppen av infertile menn hvor behandling med Denosumab mest sannsynlig vil øke sædkvaliteten kan velges.

Mål Denne RCT tar sikte på å vurdere om behandling med Denosumab kan forbedre sædkvaliteten hos infertile menn valgt av serum AMH som en positiv prediktiv biomarkør.

Prøvedesign og innstilling FITMI er en enkeltsenter, sponsor-etterforsker-initiert, placebokontrollert, dobbeltblindet randomisert klinisk fase 2-studie. Etter vellykket gjennomføring av screeningsprosedyrer vil forsøkspersonene bli randomisert på en 1:1-måte for å motta enten Denosumab 60 mg s.c. eller placebo. Studien vil bli utført ved Institutt for vekst og reproduksjon, Københavns Universitetshospital – Rigshospitalet, København.

Analysepopulasjon Data vil bli analysert ved hjelp av intensjon-å-behandle (ITT) prinsipper. Ved anvendelse av ITT-prinsippet vil alle randomiserte deltakere bli analysert i gruppene som tildelingen opprinnelig ble gjort til, uavhengig av om deltakerne fikk tiltenkt behandling eller om det skjedde protokollbrudd eller protokollavvik. Deltakere som trekker tilbake samtykke for bruk av deres data vil ikke bli inkludert i noen analyse og tilbaketrekking av samtykke vil bli rapportert. Et CONSORT flytdiagram over deltakerne vil bli presentert i studien.

Prøvestørrelse Med evnen til å unngå en type II-feil satt til 80 % (1-β) ved et tosidig 5 % signifikansnivå trengs 141 menn i hver av undersøkelsesarmene for å oppdage en forskjell i sædkonsentrasjon på 45 % mellom intervensjon og placebogruppe i det primære resultatet. En gruppe-sekvensiell design tillater én interimsanalyse ved halv målrekruttering. Det er anslått at 1300 infertile menn vil bli screenet, da rundt 30 % vil oppfylle kvalifikasjonskriteriene og 70–75 % vil godta å delta i rettssaken. Beregningene er basert på den intraindividuelle variasjonen i sædkonsentrasjon når man inkluderer infertile menn med sædkonsentrasjoner mellom 2 og 20 millioner pr. ml. Det forventes at placebogruppen vil ha en sædkonsentrasjon på 11 millioner pr. mL mens Denosumab-gruppen vil ha 16 millioner pr. mL med en maksimal SD på 15. Ved en SD på 10 kan samme effekt påvises ved inkludering av 170 menn som ligger til grunn for interimanalysen.

Statistikk og underliggende forutsetninger Primæranalysen vil være en kovariansanalyse hvor dag 80 målinger regresseres på baseline (inkludert behandlingstildeling og etterfølgende AMH-tildeling). Dette vil korrekt ta hensyn til det grupperte randomiseringsskjemaet samt korrelasjonen mellom dag 80 og baseline målinger. Baseline er definert som gjennomsnittet av dag -30 og 0 og dag 80 er definert som gjennomsnittet av dag 80 og 83, med mindre abstinenstiden er <2 dager eller høy feber som vil resultere i utelukkelse av data. I begge tilfeller vil data transformeres etter behov for å møte modellens forutsetninger. Undergruppeanalyser, f.eks. for gruppen >9 mill/ml vil sædkonsentrasjon bli utført. Disse analysene vil ikke ha den nominelle type I feilen og vil bli tolket som "hypotesegenererende" resultater. Deretter gjennomføres undergruppeanalyser, f.eks. for gruppen >9 mill/ml spermkonsentrasjon, lav versus høy baseline, FSH, Inhibin B og testisstørrelse og menn med og uten kryptorkisme og varicocele vil bli utført. Alle regresjonsanalyser vil også bli testet for større interaksjoner mellom hver kovariat og intervensjonsvariabelen. For hver kombinasjon vil det testes om interaksjonsleddet er signifikant og vurdere effektstørrelsen. Ved rapportering av en potensielt relevant klinisk signifikant effekt, vil due diligence bli utøvd på grunn av risikoen for type I feil ved utførelse av flere tester.