Denosumab i niepłodność męska: RCT

WSTĘP

Niepłodność jest poważnym problemem, który dotyka 7-26% wszystkich par na świecie (1;2). Około 9% wszystkich noworodków zostało poczętych za pomocą technik wspomaganego rozrodu w 2013 roku w Danii (Danish Fertility Society). Upośledzona jakość nasienia jest przyczyną lub czynnikiem przyczyniającym się do prawie 50% wszystkich przypadków niepłodności (3;4). Obecnie nie ma metod leczenia, które mogłyby poprawić jakość nasienia większości niepłodnych mężczyzn. Zamiast tego zdecydowana większość niepłodnych par jest leczona technikami wspomaganego rozrodu (ART) niezależnie od etiologii (matczynej/ojcowskiej) powodującej niepłodność (3;5-8). Wybór leczenia waha się od łagodnej inseminacji domacicznej (IUI) do bardziej inwazyjnego zapłodnienia in vitro (IVF) lub docytoplazmatycznej iniekcji plemnika (ICSI). ART odnosi sukces u ponad 70% wszystkich par. Jednak ART jest bardzo kosztowna i wiąże się z działaniami niepożądanymi u matki ze względu na inwazyjną metodologię i konieczność leczenia hormonalnego, często przez kilka miesięcy (9-11). Niepłodność jest również obciążeniem finansowym dla społeczeństwa ze względu na koszty ART w celu utrzymania akceptowalnego rocznego wskaźnika urodzeń.

Potencjał płodności determinowany jakością nasienia ustalany jest już u płodu (12). W przypadku, gdy jądra nie rozwijają się normalnie, skutkiem upośledzonej funkcji komórek Sertoliego będzie obniżenie jakości nasienia w wieku dorosłym. Do dziś prawie nie zbadano, czy interwencja w wieku dorosłym może poprawić jakość nasienia.

Nasze ostatnie badania z wykorzystaniem zarówno ludzkich jąder, jak i myszy z nokautem receptora witaminy D wykazały, że regulowany przez witaminę D czynnik kostny RANKL jest wyrażany w jądrach (13;14). Jest to nowe odkrycie, ponieważ do tej pory wiadomo było, że RANKL wpływa jedynie na homeostazę kości i do pewnego stopnia wpływa na układ odpornościowy, stan zapalny i laktację (15;16). W szkielecie RANKL ulega ekspresji w osteoblastach i wiąże się ze swoim specyficznym receptorem RANK w osteoklastach, indukując osteoklastogenezę i resorpcję kości (17). Ta aktywacja jest kontrolowana przez osteoprotegerynę (OPG), która wiąże się z domeną liganda RANKL, a tym samym hamuje aktywację RANK i osteoklastogenezę, ostatecznie zmniejszając resorpcję kości (18). Wiedzę tę wykorzystano do opracowania analogu OPG, rekombinowanego ludzkiego przeciwciała monoklonalnego IGg2 Denosumab (Prolia firmy Amgen), które hamuje RANKL, a tym samym resorpcję kości i jest wskazane do stosowania zarówno w osteoporozie, jak i przerzutach do kości (19;20). . W kilku badaniach klinicznych wykazano, że Prolia jest bezpieczna i zatwierdzona do leczenia osteoporozy zarówno u mężczyzn, jak iu kobiet (21-24). Nowsze dane wskazują, że RANKL/OPG może brać udział w regulacji funkcji trzustki, produkcji insuliny i glukagonu, co przemawia za możliwym pośrednim wpływem na reprodukcję poprzez oś kość-trzustka-gonady.

CEL STUDIÓW

Określenie znaczenia ogólnoustrojowego hamowania RANKL dla reprodukcji męskiej poprzez zbadanie, czy Denosumab (Prolia) może podnieść jakość nasienia, aw szczególności określenie grupy mężczyzn, którzy odniosą korzyści z leczenia.

PROJEKT

Jednoośrodkowa, prospektywna, randomizowana, podwójnie zaślepiona* interwencja kontrolowana klinicznie.

Pacjenci i metody:

95 niepłodnych mężczyzn, skądinąd zdrowych, zostanie zrekrutowanych spośród mężczyzn skierowanych na badania z powodu niepłodności w poradni przy Dpt. wzrostu i reprodukcji, Rigshopitalet. Ani wybór, ani odmowa udziału nie wpłynie na dalsze leczenie w poradni.

95 uczestników jest losowo przydzielanych do otrzymywania któregokolwiek z nich

• Denosumab s.c. iniekcja 60 mg x1, lub
• Placebo, chlorek sodu s.c. zastrzyk x 1

Wszyscy uczestnicy dostarczają próbki nasienia, próbki krwi i mają wykonywane badanie DXA przed i po interwencji. Wszyscy otrzymują suplementy z witaminą D i wapniem, aby uniknąć hipokalcemii, znanego tymczasowego działania niepożądanego denosumabu.

*w badaniach z podwójnie ślepą próbą wymagane jest, aby placebo i substancja czynna były identyczne. Placebo można uzyskać wyłącznie od firmy Amgen, a my nie byliśmy w stanie otrzymać ani kupić placebo. Zamiast tego badanie będzie podwójnie zaślepione dla pacjentów, lekarzy i wszystkich, którzy uczestniczą w przetwarzaniu danych i analizach - odślepiona zostanie tylko jedna pielęgniarka podająca lek. Będzie wiedziała, czy wstrzykuje substancję czynną, czy placebo.

Kryteria przyjęcia

• Mężczyźni > 18 r.ż. skierowani z powodu niepłodności do dalszego badania
• Stężenie plemników ≥ 0,05 mio./ml.
• Stężenie plemników <15 mio./ml lub
• <40 % ruchliwych plemników (ABC) lub
• <4% morfologicznie prawidłowych plemników (ścisłe kryteria)

Kryteria wyłączenia

• Mężczyźni z chorobami przewlekłymi (cukrzyca, choroby tarczycy, choroby endokrynologiczne wymagające leczenia, choroby nowotworowe lub choroby, o których wiadomo, że mogą wpływać na suplementy witaminy D lub zakłócać ich działanie (choroby ziarniniakowe, takie jak sarkoidoza, gruźlica, choroba wegenerów, zapalenie naczyń oraz choroby zapalne jelit) np. choroba przewlekła lub wrzodziejące zapalenie jelita grubego itp.).
• Mężczyźni z czynną lub wcześniejszą chorobą nowotworową
• Każdy przypadek ze wskazaniem do biopsji jądra,
• Całkowity wapń < 2,14 mmol/l
• 25-OH Witamina D < 25 nmol/l
• Zły stan zębów lub implanty dentystyczne
• Mężczyźni z obturacyjną oligospermią lub po wazektomii
• Surowica Inhibina B < 30 pg/ml
• Nieprawidłowy kariotyp
• Pacjenci uprawiający nadmierny wysiłek fizyczny

OBLICZANIE WIELKOŚCI PRÓBY I STATYSTYKI

Przy poziomie testu 5% (poziom istotności), sile 80% i 40 mężczyznach w każdej grupie będziemy w stanie wykryć zmianę ogólnej liczby ruchliwych plemników o 75% oraz zmianę koncentracji plemników (indeksowane do wartości wyjściowej) 25%.

Spodziewamy się, że włączymy w sumie 95 mężczyzn, aby wziąć pod uwagę możliwość rezygnacji. Odpowiada to wskaźnikowi rezygnacji na poziomie 10%, w przypadku niższego wskaźnika szanse na wykrycie znaczącej różnicy wyniosą ponad 80%.

Ponieważ spodziewamy się, że 50% wszystkich niepłodnych mężczyzn w poradni spełni kryteria włączenia, a 50% z nich wyrazi zgodę na udział, przewidujemy łącznie 380 mężczyzn przebadanych.

ANALIZA BIOSTATYSTYCZNA

Wszystkie analizy zostaną przeprowadzone zgodnie z wytycznymi Dobrej Praktyki Klinicznej oraz podstawowe analizy w populacji, która ma zamiar leczyć, która obejmowała wszystkich pacjentów, którzy przeszli randomizację i otrzymali pierwszą dawkę leku w dniu 1. Przeanalizujemy dane na 2 sposoby. Analiza pierwotna będzie przebiegać zgodnie z randomizowanym przydziałem grup. Analiza wtórna będzie oparta na stratyfikacji mężczyzn zgodnie z analizami podgrup w odniesieniu do predefiniowanych pierwszorzędowych i drugorzędowych punktów końcowych.

Pierwszorzędowymi punktami końcowymi dla tego protokołu będą zmiany w produkcji plemników oceniane przez: całkowitą liczbę plemników ruchliwych (106), całkowitą liczbę plemników poruszających się progresywnie (106), całkowitą liczbę plemników (106) lub stężenie plemników (106/ml). Ze względu na małą liczebność próby i duże zróżnicowanie międzyosobnicze w produkcji plemników, pierwszorzędowe punkty końcowe zostaną również ocenione po normalizacji do średniego średniego poziomu przed interwencją. Na podstawie pierwszej interwencji oszacowano, że 60% mężczyzn odniesie korzyści z leczenia, a to badanie ma na celu ustalenie, czy OPG, RANKL lub fosforany w surowicy mogą być użyte do zidentyfikowania mężczyzn, którzy odniosą korzyści z leczenia. Wykorzystanie tych określonych punktów końcowych będzie przydatne do określenia skuteczności. Istnieje wiele drugorzędowych punktów końcowych, ale w ramach wstępnego badania nacisk zostanie położony na: DFI plemników, morfologię, ruchliwość, objętość nasienia, odsetek ciąż, inhibinę B, witaminę D i homeostazę wapnia. Pacjenci, którzy zakończą udział w wizycie po 80 dniach, ale przed 160 dniem wizyty, zostaną włączeni do analizy danych do 80 dnia. Mężczyźni, którzy dostarczyli tylko jedną próbkę nasienia lub którym brakuje danych podczas dowolnej wizyty, nadal zostaną uwzględnieni w analizie. Mężczyźni z gorączką do 3 miesięcy przed badaniem nasienia będą uważani za potencjalnego czynnika zakłócającego. Wartości te zostaną następnie przeniesione do analiz. Zastosowano poziom istotności 5%. W przypadku analiz pierwotnych dodatkowo obliczana jest poprawka wartości p Bonferroniego-Holma. Do analizy wtórnej nie stosuje się wielokrotnej korekty testu. Zamiast tego wyniki są omawiane w świetle wielu sytuacji testowych.

1. Analizy między placebo a substancją czynną: Pierwszym krokiem będzie porównanie zmian w głównych wynikach w obu grupach. Ta analiza pokaże, czy istnieje znacząca różnica między grupami. Dla wszystkich punktów końcowych mierzonych na linii podstawowej oraz w dniach 80 i 160, sparowane testy t zostaną wykorzystane do oceny, czy istnieje istotna różnica między grupami i określenia, czy średnia zmiana w każdej grupie różni się znacząco od zera. W obu przypadkach dane zostaną przekształcone w miarę potrzeb, aby spełnić założenia modelu. Ze względu na zakładane różnice w czasie trwania abstynencji te same analizy zostaną przeprowadzone po wykluczeniu mężczyzn z czasem trwania <48 godzin przed lub po 80 dniach leczenia. Następnie wstępna analiza zostanie przeprowadzona przy użyciu regresji wielokrotnej z odpowiednimi czynnikami zakłócającymi, takimi jak pora roku, BMI, palenie tytoniu, wiek, czas trwania abstynencji, czas od wytrysku do oceny ruchliwości, gorączka itp., aby sprawdzić, czy zmieni to wyniki. W przypadku zmierzonych wyników, których nie można porównać z testem t lub innymi testami parametrycznymi w dniu 1, dniu 80 i dniu 160, grupy zostaną porównane przy użyciu testów nieparametrycznych, takich jak test Wilcoxona Manna-Whitneya. W przypadku wyniku binarnego dane zostaną porównane między dwiema grupami za pomocą warunkowej analizy logistyczno-regresyjnej z korektą pod kątem odpowiednich czynników zakłócających (zdefiniowanych jako istotnie powiązane p<0,05). W przypadku wyników mierzonych wielokrotnie będzie to wymagało porównania oszacowanych nachyleń lub tempa zmian każdego wyniku między grupami. Modele mieszane pozwalają na odpowiednie włączenie korelacji między powtarzanymi obserwacjami od linii bazowej-dzień 1-dzień 80-dzień 160 od każdego mężczyzny do oszacowania parametrów. Zmienne dotyczące produkcji nasienia zostaną znormalizowane do poziomów wyjściowych, aby uniknąć ogromnych różnic międzyosobniczych w liczbie plemników i koncentracji plemników
2. W tym badaniu istotna będzie analiza podgrup, ponieważ spodziewamy się, że około 60% mężczyzn odniesie korzyści z leczenia denosumabem. Analizy po rozwarstwieniu na podgrupy zostaną zatem wykorzystane do zidentyfikowania markera w celu wybrania mężczyzn, którzy odniosą korzyści z leczenia. Pacjenci zostaną pogrupowani według ich OPG w surowicy i/lub RANKL, stosunku RANKL/OPG, ich wskaźnika fragmentacji DNA przed początek interwencji. Następnie zostaną przetestowane inne potencjalne predyktory odpowiedzi na leczenie, takie jak BMI, S-wapń, s-fosforan, BMD, jakość nasienia, inhibina b, FSH w dniu 80 i dniu 160. W przypadku OPG surowicy takie rozwarstwienie może być podzielone na dwie grupy oddzielone np. 3 pg/ml lub trzy grupy, <3, 3-4 i powyżej 4 pg/ml. Podobnie dla stosunku RANKL i RANKL/OPG oraz dla wskaźnika fragmentacji DNA stratyfikację można podzielić na dwie grupy oddzielone np. DFI 40%. Analizy podgrup będą zgodne z normalną praktyką kliniczną i stratyfikacji w odpowiednich grupach zgodnie z klinicznymi lub najwyższymi/najniższymi grupami.

PROJEKCJA I PRZEBIEG CZASOWY

Badanie rozpocznie się w styczniu 2017 r. i zakończy się, gdy ostatnia osoba zostanie uwzględniona najpóźniej w styczniu 2021 r.

POMIARY WYNIKÓW

Punkty końcowe:

Podstawowe punkty końcowe

• Zmiana w produkcji nasienia (całkowita liczba plemników ruchliwych, plemniki ruchliwe progresywnie, liczba plemników, stężenie plemników)

Drugorzędowe punkty końcowe

• Zmiana jakości nasienia (ruchliwość, morfologia, objętość nasienia)
• Zmiana tempa fragmentacji DNA (DFI) w plemnikach
• Zmiana w surowicy Inhibina-B
• Zmiana stężenia w surowicy hormonów reprodukcyjnych (FSH, LH, AMH, testosteron, estradiol i SHBG)
• Zmiana poziomu prolaktyny w surowicy
• Zmiana poziomu glukozy na czczo
• Zmiana poziomu insuliny na czczo
• Zmiana w peptydzie c
• Zmiana HbA1c
• Zmiana profilu lipidowego
• Zmiana gęstości mineralnej kości oceniana za pomocą DXA.
• Zmiana poziomu w surowicy nieaktywnej witaminy D, 1,25(OH)2D3, 25-OHD3, 24,25(OH)2D3, PTH, fosfatazy alkalicznej, wapnia zjonizowanego, fosforanu, FGF23, Klotho, osteokalcyny, matrix gla, osteopontyny, kalcytonina, pnp, prokolagen III, OPG, RANKL, sklerostyna oraz inne markery kostne.
• Zmiana w wyborze techniki wspomagania rozrodu a ciąże poczęte
• Zmiana wskaźnika spontanicznych poczęć
• Zmiana wskaźnika urodzeń żywych
• Zmiana liczby plemników wykazujących ekspresję RANKL
• Zmiana pH nasienia, HCO3-, wapń, cynk, fosforany, RANKL, RANK, OPG, FGF23, Klotho, osteokalcyna, osteopontyna. VDB, 24,25OH2
• Różnica w częstości infekcji w obu grupach

USTAWIENIE, PLAN NAUKOWY I REKRUTACJA

Uczestnicy zostaną włączeni do grona mężczyzn skierowanych do Departamentu Wzrostu i Rozrodu (dept. GR), Rigshospitalet (RH) w celu oceny niepłodności męskiej

Jest to prospektywne, podwójnie ślepe, randomizowane, kontrolowane badanie z dwoma ramionami. Grupa interwencji: każdy mężczyzna otrzyma denosumab 60 mg x 1 podskórnie tylko pierwszego dnia Grupa otrzymująca placebo: ten sam łańcuch zdarzeń, chociaż denosumab zostanie zastąpiony solą fizjologiczną

Wszystkim mężczyznom zostanie zaoferowana taka sama suplementacja witaminy D i wapnia, rozpoczynająca się przed rozpoczęciem leczenia denosumabem lub placebo: witamina D 15 mikrogramów i wapń 400 mg raz na dobę.

UCZESTNICY

Przeprowadzone zostaną badania przesiewowe około 500 niepłodnych mężczyzn. Badacze zakładają, że około 300 mężczyzn zostanie wykluczonych, a około 100 mężczyzn nie chce brać udziału. W ten sposób do badania zostanie włączonych 95 mężczyzn, a połowa zostanie losowo przydzielona do aktywnego leczenia. Badacze spodziewają się niewielkiego odrzucenia (<5) ze względu na wysoką motywację i brak skutków ubocznych.

ANALIZA I INTERWENCJA

Hormony rozrodcze i nasienie będą analizowane w zakładzie. GR, Rigshospitalet.

ETYKA I SKUTKI UBOCZNE

Wszyscy pacjenci będą mieli w pełni wypełnione swoje badania, zanim zostaną zaproszeni do badania. Zostaną poinformowani o potencjalnych skutkach ubocznych i będą mogli opuścić badanie w dowolnym momencie bez żadnych konsekwencji.

Denosumab okazał się bezpieczny w kilku randomizowanych badaniach i został już zatwierdzony zarówno przez FDA, jak i EMA. Wszystkie działania niepożądane będą ściśle monitorowane, rejestrowane, aw przypadku nieoczekiwanej częstości występowania działań niepożądanych lub nieoczekiwanych powikłań klinicznych zostaną opublikowane.

Opierając się na wcześniejszych badaniach płodności na naszym oddziale, spodziewamy się, że duża część pacjentów kliniki będzie chciała wziąć w nich udział. Naszym zdaniem zarysowane badanie jest etycznie uzasadnione i uważamy, że w celu wygenerowania przyszłych zaleceń konieczne są randomizowane badania kliniczne.

PUBLIKACJA WYNIKÓW

Wszystkie wyniki, pozytywne lub negatywne, zostaną przesłane do recenzowanych czasopism naukowych. Dane będą sukcesywnie pozyskiwane i przekazywane do bazy statystycznej.