Cilostazol i jego wpływ na wznowienie mejozy w ludzkim jajniku

Złożone doustne tabletki antykoncepcyjne (COC) są najczęściej stosowaną hormonalną formą kontroli urodzeń w Stanach Zjednoczonych, przy czym co najmniej 87% kobiet w wieku rozrodczym deklaruje stosowanie doustnych środków antykoncepcyjnych w pewnym momencie swojego życia (9). Pomimo ich częstego stosowania, sześcio- i dwunastomiesięczne odstawienie doustnych środków antykoncepcyjnych wynosi odpowiednio 31 i 47% (17), a częstymi przyczynami odstawienia są działania niepożądane w postaci nieprawidłowego krwawienia, bólu głowy i przyrostu masy ciała.

Ponadto złożone doustne środki antykoncepcyjne są przeciwwskazane w niektórych grupach kobiet, zgodnie z wytycznymi The Centers for Disease Control Medical Eligibility Criteria (11). Biorąc pod uwagę dużą częstość stosowania doustnych środków antykoncepcyjnych, które często przerywają stosowanie w wyniku działań niepożądanych lub które nie kwalifikują się do ich stosowania z powodu chorób współistniejących, uzasadnione jest opracowanie nowych doustnych metod niehormonalnych, które są równie skuteczne w zapobieganiu ciąży.

Potencjał rozwoju niehormonalnej antykoncepcji jest obecny w literaturze naukowej od lat 80. XX wieku, kiedy to klasyfikowano krytyczne komponenty gametogenezy oocytu ssaków. Bornslaeger i współpracownicy odkryli, że wysokie stężenie wewnątrzkomórkowego cAMP, ważnego wtórnego przekaźnika dla wielu procesów biologicznych, hamowało wznowienie mejozy I w oocytach myszy (3). Późniejsze badania wykazały, że inhibitory fosfodiesterazy 3, zdolne do zapobiegania rozpadowi cAMP, były w stanie zapobiec wznowieniu mejozy w mysich oocytach hodowanych in vitro (6).

Od lat 80. w dodatkowych badaniach badano inhibitory fosfodiesterazy i ich rolę w zapobieganiu dojrzewaniu oocytów. Tsafriri i współpracownicy wykazali, że inhibitory fosfodiesterazy są w stanie wywierać swoje działanie selektywnie poprzez izoformy specyficzne dla typu. Badanie to ujawniło, że komórki ziarniste wywierają wpływ poprzez inhibitory fosfodiesterazy typu 4, a oocyty reagują na sygnały poprzez inhibitory fosfodiesterazy typu 3, tak że zapobiegano dojrzewaniu oocytów w obecności inhibitorów PDE3, ale owulacja nie miała wpływu (15). Ostatnio Jensen i współpracownicy zbadali zarówno in vitro, jak i in vivo wpływ inhibitora fosfodiesterazy 3 ORG 9935 na dojrzewanie oocytów u rezusów. W tych badaniach na zwierzętach stwierdzono, że in vitro ORG 9935 w stężeniu 1,0 umol/l był w stanie całkowicie zahamować dojrzewanie oocytów (7).

Modele in vivo wykazały podobne zmniejszenie dojrzewania oocytów, z najbardziej radykalnym zmniejszeniem u małp leczonych przedłużonym schematem dawkowania ORG 9935 (200 mg/kg/dzień) przed owulacją (8). Ponadto zbadano wskaźniki ciąż u makaków leczonych ORG 9935 i porównano je z grupą kontrolną. Ogólnie rzecz biorąc, nie było statystycznie istotnego spadku odsetka ciąż u makaków leczonych inhibitorem PDE3; jednak wydaje się, że istnieją dowody na odpowiedź na dawkę, ponieważ żadne zwierzę nie zaszło w ciążę, u której poziomy ORG 9935 w surowicy przekraczały 300 nM/l (9). Pomimo wyraźnej odpowiedzi na dawkę, autorzy tego badania przyznają, że PDE3-I mają działanie ogólnoustrojowe, które również ogranicza dawkę. Przy większych dawkach obserwowano działania niepożądane, takie jak tachykardia i niedociśnienie.

Inhibitory fosfodiesterazy 3 dodatkowo badano in vitro w celu oceny dojrzewania oocytów u ludzi. Ludzkie oocyty hodowane w obecności ORG 9935 (1 µm) przez 24 godziny wykazały statystycznie istotne zmniejszenie rozpadu pęcherzyków zarodkowych (wczesny marker dojrzewania oocytu) w porównaniu z kontrolnymi oocytami (12). Jednak nie istnieją żadne ludzkie modele in vivo oceniające dojrzewanie oocytów po leczeniu inhibitorem fosfodiesterazy 3.

Cilostazol, lek zatwierdzony przez FDA do leczenia chromania przestankowego, jest inhibitorem fosfodiesterazy klasy IIIa. Jego działanie ogólnoustrojowe u ludzi obejmuje rozszerzenie naczyń krwionośnych, zmniejszenie agregacji płytek krwi, obniżenie poziomu trójglicerydów i zwiększenie poziomu cholesterolu HDL (4). Badania kliniczne na ludziach nie dotyczyły wskaźników płodności i ciąż; jednak producent na etykiecie produktu informuje, że u szczurów nie wystąpił żaden wpływ na płodność. Ostatnio jednak przeprowadzono dwa badania in vivo na zwierzętach oceniające wskaźniki ciąż u myszy leczonych cilostazolem (1,10). W obu tych badaniach wykazano, że myszy leczone cylostazolem były całkowicie bezpłodne w okresie obserwacji; jednakże po odstawieniu leku wszystkie myszy, które nie były w stanie zajść w ciążę podczas leczenia cilostazolem, mogły następnie mieć ciąże o normalnej wielkości miotu. Warto wspomnieć, że w badaniu Albarzanchi myszy otrzymywały PO cilostazol w dawce 7,5 lub 15 mg PO przez trzy dni (1). W badaniu przeprowadzonym przez Li w Chinach maksymalna dawka była wyższa (300 mg/kg) (10). Wyniki ciąży w obu badaniach były takie same.

Badania te pokazują dwa ważne aspekty metody antykoncepcji: skuteczność i odwracalność. Ponadto badacze, którzy opublikowali wpływ cilostazolu na płodność u myszy, opublikowali streszczenie wykazujące podobny efekt u świń (2). Gdy przed owulacją podawano cilostazol w dawce 100 mg dwa razy na dobę, nie wystąpiły żadne udokumentowane ciąże. Po odstawieniu badanego leku wszystkie świnie były w stanie zajść w ciążę.

Biorąc pod uwagę sukces inhibitorów fosfodiesterazy zarówno w modelach in vivo, jak i in vitro w zapobieganiu dojrzewaniu oocytów i ciąży w modelach zwierzęcych, uzasadnione jest dalsze badanie tej potencjalnej niehormonalnej doustnej metody antykoncepcji. Biorąc pod uwagę wiele badań klinicznych FDA, które należy przeprowadzić, opracowanie nowych metod antykoncepcji zajmuje dziesięciolecia. Ponieważ jednak cilostazol jest lekiem zatwierdzonym przez FDA o akceptowalnym profilu działań niepożądanych, uważamy, że należy zakończyć wstępne badania tego leku na ludziach przy użyciu techniki in vivo sprawdzonej na makakach, modelu z takim samym czasem wystąpienia okołoowulacyjnego zdarzenia jak kobiety, aby upewnić się, że może być stosowany jako niehormonalny doustny środek antykoncepcyjny.

Podstawowym celem badania jest ustalenie, czy kobiety przyjmujące cilostazol wykazują upośledzenie dojrzewania oocytów w porównaniu z parą historycznych kontroli po stymulacji pęcherzyków jajnikowych. Na potrzeby naszego badania dojrzewanie oocytów zostanie ocenione przy użyciu etapów dojrzewania oocytów profazy I, metafazy I i metafazy II. W ten sposób będziemy oceniać odsetek oocytów aspirowanych z pęcherzyków podczas kontrolowanej stymulacji jajników, które wychodzą poza stadium pęcherzyka zarodkowego (np. GVBD) u tych kobiet otrzymujących cilostazol i porównać to z dojrzewaniem oocytów uzyskanych od tych samych kobiet, które wcześniej przeszły stymulację pęcherzyków jajnikowych, gdy nie przyjmowały badanego leku.

Proponujemy, aby kobiety poddawane leczeniu zatwierdzoną przez FDA dawką 100 mg doustnie dwa razy na dobę cylostazolu wykazywały upośledzenie dojrzewania oocytów w porównaniu z parą historycznych kontroli po stymulacji pęcherzyków jajnikowych.