Physiologie de l'appareil génital masculin

Résumé du document

La différenciation sexuelle masculine : programmée génétiquement à partir de la fécondation (déterminée par le spermatozoïde).
La différenciation sexuelle masculine se déroule entre la 3e et la 12e semaine, toujours dans le même ordre : gonades, voies génitales internes, organes génitaux externes.
Sont impliqués des facteurs génétiques, et des facteurs hormonaux +++.
La mise en place de l'appareil génital :
Le stade indifférencié : commun à l'homme et la femme.
Le corps de Wolff : métamérisation du mésoblaste intermédiaire en néphrotomes.
Mésonéphros = tubules néphrotiques + canal de Wolff.
Corps de Wolff = mésonéphros + mésenchyme + épithélium cœlomique.

Extraits

[...] L'ampoule déférentielle : sécrétions = vésicules séminales La prostate = organe musculo-glandulaire Sphincter lisse = tonique hors miction Sphincter strié = occlusion volontaire Glandes prostatiques liquide séminal (pH acide à 1 mL, constituants inorganiques) Constituants inorganiques : Na, Ca, Zn Constituants organiques : citrate (chélateur du Ca polyamines (spermine et spermidine) cholestérol, et protéines = PSP (protéine de sécrétion prostatique), PSA (antigène spécifique prostatique), PAP (phosphatase acide prostatique), facteurs de croissance (EGF ) Effet des sécrétions prostatiques sur les spermatozoïdes : Protection contre la cytotoxicité : spermine et spermidine (diamine oxydase dérivés oxydés bactériostatiques) et Zn (activité bactéricide) Libération des spermatozoïdes : Séménogéline et fibronectine (vésicules séminales) coagulation du plasma séminal immobilisation des spermatozoïdes. PSA hydrolyse des protéines séminales libération des spermatozoïdes Propriétés immunosuppressives : Motifs antigéniques spécifiques des spermatozoïdes réactions immunologiques dans le tractus féminin. [...]

[...] Souris hypogonadiques (mutations gène GnRH) : pas de gonadotrophines, pas de spermatogenèse, restauration de la spermatogenèse si injection de testostérone. Régulation paracrine et autocrine de la spermatogenèse : interactions entre les cellules de Sertoli et les cellules de Leydig Environnement et spermatogenèse : Les facteurs physiques : température (exposition professionnelle, fièvre) Les facteurs iatrogènes : radiations, antimitotiques Les toxiques : Pesticides : ex du dibromochloropropane (DBCP) altération sévère de la spermatogenèse Métaux lourds Mn, Cu, Cd) altération de la mobilité des spermatozoïdes Alcool diminution de la numération et de la mobilité, atteinte des spermatogonies (souris) Tabac effet vasculaire, mobilité diminuée (in vitro), probablement réversible III) Fonctions épididymaires Généralités Organisation de l'épididyme : La tête : partie antérieure effilée, cônes efférents, début du canal épididymaire Le corps : sillon épididymo-testiculaire, majorité du canal épididymaire La queue : face externe du testicule, partie distale du canal, début du canal déférent Structure des voies intra-épididymaires : Le cône efférent : enroulé en spirale Paroi avec épithélium simple + tissu lâche (FML et capillaires) 2 types cellulaires : cellules ciliées (rôle de transport du contenu luminal) et cellules glandulaires Le canal épididymaire : contourné Longueur de 5 à 7 diamètre de 0,5 mm Paroi : épithélium simple avec stéréocils + tissu lâche (FML dont la proportion augmente de proximal en distal et capillaires) L'épithélium glandulaire et le fluide épididymaire : Cellules glandulaires (cônes efférents et canal épididymaire) Jonctions serrées = barrière hémato-épididymaires (barrière HE = barrière HT) 2 fonctions essentielles = sécrétion et absorption Dans la tête (mésonéphros épididyme) : réabsorption de 90% du fluide testiculaire Absorption androgènes (libres ou A-ABP) Diminution de la pression intra-luminale Concentration des spermatozoïdes Dans la tête et le corps : cellules glandulaires = synthèse + sécrétion Glycoprotéines spécifiques (S.E.P.) Substrats pour les spermatozoïdes : α-glucosidase, inositol, lactate . [...]

[...] Physiologie de l'appareil génital masculin Rappels d'embryologie La différenciation sexuelle masculine : programmée génétiquement à partir de la fécondation (déterminée par le spermatozoïde) La différenciation sexuelle masculine se déroule entre la 3e et la 12e semaine, toujours dans le même ordre : gonades, voies génitales internes, organes génitaux externes. Sont impliqués des facteurs génétiques, et des facteurs hormonaux La mise en place de l'appareil génital : Le stade indifférencié : commun à l'homme et la femme Le corps de Wolff : métamérisation du mésoblaste intermédiaire en néphrotomes Mésonéphros = tubules néphrotiques + canal de Wolff Corps de Wolff = mésonéphros + mésenchyme + épithélium coelomique Les cellules germinales primordiales : cellules entoblastiques (allantoïde), migration et multiplication gonocytes primordiaux) Les gonades indifférenciées : Corps de Wolff = prolifération de mésenchyme = crête génitale Infiltration des gonocytes primordiaux Condensation du mésenchyme = cordons sexuels (migration des gonocytes primordiaux) Les voies génitales internes - le sinus uro-génital : Mise en place et extension du canal de Wolff (4e - 5e semaine) Invagination de l'épithélium coelomique = canal de Müller (donnera trompes et utérus) Formation et cloisonnement du cloaque (5e - 8e semaine) formation de 2 cavités indépendantes : le sinus uro-génital et le rectum La différenciation masculine : Les testicules foetaux : se mettent en place à la 7e semaine à partir des gonades indifférenciées Cordons sexuels deviennent cordons testiculaires : Petites cellules = cellules de Sertoli Grosses cellules = gonocytes primordiaux qui deviennent les spermatogonies foetales entre la 15e et la 20e semaine Mésenchyme : fibroblastes (tissu conjonctif) et cellules de Leydig Les voies génitales internes (8e semaine - 5e mois) Développement des connexions uro-génitales rete testis Allongement des tubules mésonéphrotiques canaux efférents Canal de Wolff : Segment supérieur régression Segment moyen canal épididymaire + canal déférent Segment inférieur canal éjaculateur Canal de Müller régression totale La migration des testicules : doivent quitter leur position intra-abdominale pour gagner leur position définitive, à l'intérieur du scrotum à la naissance. [...]

[...] Produits dans l'épaisseur de la paroi des tubes séminifères, de la puberté jusqu'à la mort de l'individu. Organisation générale du testicule : Scrotum, albuginée conjonctive émet des cloisons radiaire conjonctives 200 à 3000 lobules testiculaires 2 à 3 tubules séminifères par lobule (30 à 50 cm de longueur à 300 µm de diamètre) convergent tous vers le corps de Highmore à l'apex du testicule (rete testis) cônes efférents canal de l'épididyme canal déférent canal éjaculateur urètre. Le cordon spermatique : Entre le testicule et le canal inguinal Enveloppé par les fascia spermatiques externe et interne, et le muscle crémaster Contient : le canal déférent, le système artériel testiculaire et le système veineux (plexus pampiniforme, donne les varicocèles) La régulation thermique : Température testiculaire entre 30 et 35,5°C 2 systèmes thermorégulateurs : Le scrotum : perte de chaleur (diffusion passive) Muscule peaucier du scrotum : variation de la surface d'échanges Muscle crémaster : éloignement ou rapprochement du corps Le transfert de chaleur : dans le plexus pampiniforme, échanges de calories entre sang artériel et sang veineux Organisation du tubule séminifère : siège de la fonction exocrine, épithélium, couches cellulaires concentriques intriquées 2 populations distinctes : Cellules de la lignée germinale : Spermatogonies : cellules souches diploïdes de la spermatogenèse, rondes, de 10-15 µm de diamètre types Ad, Ap et B Spermatogonie Ad : point de départ, par mitose elle se divise en une cellule fille Ap et une cellule fille Ad maintien de la réserve de spermatogonies Spermatogonie Ap : par mitose, donne naissance à 2 spermatogonies B Spermatogonie B : départ de la lignée germinale Spermatocytes I : résultat de la division des spermatogonies B Réplication de l'ADN Première mitose de méiose (méiose : Brassage génétique (prophase et métaphase) Ségrégation des chromosomes sexuels Spermatocytes II : existence brève (24h) Début de 2e mitose de méiose sans réplication préalable de l'ADN haploïdes Fin de télophase : cytodiérèse incomplète pour synchroniser les développements spermatocyte II 2 spermatides Spermatides : différenciation spectaculaire spermiogenèse) en spermatozoïde. [...]

[...] Perturbateurs endocriniens (xéno-oestrogènes) : exemple des phtalates (cosmétiques, produits en PVC, peintures) relation positive entre l'exposition des femmes enceintes aux phtalates et la fréquence des cas de cryptorchidie. Les procédures d'analyse du sperme : Le prélèvement : accueil, hygiène, locaux, réceptacle Le spermogramme : Volume > 1,5 mL Aspermie mauvais recueil, trouble éjaculation, éjaculation rétrograde Hypospermie mauvais recueil, trouble éjaculation, éjaculation rétrograde Hyperspermie infection des glandes annexes pH > 7,2 si pH augmente, lésions prostatiques (diminution des phosphatases acides) Vitalité 58% nécrozoospermie Numération > 15 M/mL oligospermie azoospermie Mobilité à 1h : Spermatozoïdes progressifs (rapides et lents) > 32% (Spermatozoïdes mobiles non progressifs) Spermatozoïdes immobiles tératospermie Le spermocytogramme (Kruger, Jouannet, Mortimer) : frottis et coloration, description des atypies morphologiques (défaut ultrastructural et retentissement fonctionnel) Les spermatozoïdes normaux : recueillis après migration dans le mucus cervical Tête = 5x3 µm : contour régulier, ovale Pièce intermédiaire = 7,5 µm : axée sur la tête, contour régulier, texture homogène Flagelle = 45 µm : contour régulier, texture homogène Les spermatozoïdes anormaux : anomalies de la tête, de la pièce intermédiaire, du flagelle La spermoculture : Systématique avant une tentative de FIV Eléments évocateurs : athénospermie isolée, viscosité anormale, augmentation des formes atypiques (flagelles enroulés) Précautions de prélèvement : miction abondante, désinfection par un savon bactéricide, rinçage avec sérum physiologique, recueil dans un flacon stérile, acheminement rapide au laboratoire. [...]