Владимир Мирский - Заболевания репродуктивной системы у детей и подростков (андрологические аспекты)

Рис. 1.1. Сперматогенез

По мере созревания клетки сперматогенного эпителия продвигаются к просвету канальца. В результате митотического деления приумножается число сперматогоний (рис. 1.1). Последние, увеличиваясь в размерах, превращаются в сперматоциты 1-го порядка (первичные сперматоциты – PS), каждый из которых содержит диплоидный набор хромосом (46XY). Сперматоциты 1-го порядка после усиленного роста и созревания вступают в стадию мейоза (редукционного деления). При этом из сперматоцитов 1-го порядка образуется два сперматоцита 2-го порядка (вторичные сперматоциты – SS) с гаплоидным набором хромосом (22 аутосомы и одна половая – X или Y). Из каждого сперматоцита 2-го порядка образуются две сперматиды путем быстрого митотического деления. В итоге из одного сперматоцита 1-го порядка образуются четыре сперматиды, содержащие уменьшенный наполовину (гаплоидный) набор хромосом. Сперматиды захватываются цитоплазматическими выростами сустентоцитов, в цитоплазме которых происходит развитие и формирование сперматозоидов. Сперматида удлиняется, ядро ее эксцентрично смещается. Из части цитоплазмы формируется шейка и вырастает жгутик сперматозоида. После распада протоплазменных выростов сустентоцитов сперматозоиды освобождаются, выходят в просвет канальцев и накапливаются в придатке, где происходит их дозревание.

Некоторые авторы выделяют три этапа развития и дифференциации сперматозоидов:

1) сперматоцитогенез – пролиферация сперматогоний;

2) сперматогенез – деление и созревание сперматоцитов;

3) спермиогенез – конечная фаза дифференциации сперматид в сперматозоиды (Тиктинский О. Л., Михайличенко В. В., 2000).

Профаза первого (мейотического) деления сперматоцита 1-го порядка занимает значительную долю (около 3/ 4) времени сперматогенеза. Второе (мейотическое) деление сперматоцитов 2-го порядка, приводящее к образованию сперматид, происходит довольно быстро. Морфологические изменения в сперматиде, включающие в себя перестройку ядра и цитоплазматических элементов и завершающиеся образованием сперматозоидов, суммарно описываются как спермиогенез и также длятся около 3/ 8времени сперматогенеза. Для превращения первичной клетки в сперматозоид требуется около 74 – 75 дней. Жидкость, заполняющая просвет семенных канальцев, представляет собой продукт секреции клеток семенных канальцев и содержит гормон ингибин, который угнетает продукцию фолликулостимулирующих гормонов (ФСГ) гипофизом. При поражении семенных канальцев и угнетении сперматогенеза уменьшается продукция ингибина. Это приводит к повышенному выделению ФСГ гипофизом.

В зародышевом эпителии яичек образуется фермент гиалуронидаза, который локализуется в головке сперматозоида. Небольшое количество гиалуронидазы попадает в плазму эякулята из сперматозоидов. Гиалуронидаза растворяет слизь шейки матки и обладает свойством разъединять клетки лучистого венца ( corona radiata )яйцеклетки без их деструкции и таким образом создавать возможность для внедрения в нее сперматозоида. Значительная концентрация гиалуронидазы создается достаточным количеством сперматозоидов. При аспермии гиалуронидаза в эякуляте отсутствует.

Другим продуктом секреции яичек являются простагландины. Ранее предполагалось, что они образуются в предстательной железе. Затем было установлено, что основным местом их образования являются яички. Было доказано влияние простагландинов на сократительную способность гладкой мускулатуры и на выработку ФСГ и лютеинизирующих гормонов (ЛГ). Из выделенных в настоящее время нескольких десятков простагландинов практическое значение имеют два вида: Е 2– очень неустойчивый и Е 2б– стойкий. В больших объемах эякулята содержится большее количество простагландинов. Их способность расслаблять и сокращать гладкую мускулатуру женских половых путей повышает скорость прохождения яй цеклетки через маточные трубы навстречу сперматозоидам в процессе зачатия. Высокое содержание простагландинов стимулирует сократительную способность гладкой мускулатуры матки, прерывая беременность.

Базальная мембрана канальцев (особенно мышечноподобные клетки внутреннего слоя и сустентоциты) создают гематотестикулярный барьер, защищающий генеративный эпителий, ответственный за наследственность и пр одление рода, от инфекционных и токсических поражений.

Исследование эякулята позволяет судить о степени и характере нарушений внутрисекреторной и экскреторной функций яичек, так как Т и гонадотропины влияют на морфологические и физико-химические свойства эякулята.

Внутрисекреторная функция заключается в выделении мужских половых гормонов (андрогенов), среди которых основным является Т. Помимо андрогенов, в яичке образуются эстрогены, главным образом эстрадиол.

Тестостерон является наиболее активным андрогенным гормоном. Местом синтеза андрогенов у мужчин являются гландулоциты яичка (клетки Лейдига), расположенные в интеростициальной ткани яичек поодиночке или группами. Гландулоциты имеют значительные размеры, правильную форму и содержат в цитоплазме липоидные и пигментные включения. Тестостерон способствует возникновению вторичных половых признаков и либидо, а также созреванию сперматозоидов. Он обладает выраженной анаболической активностью, стимулирует эритропоэз, существенно влияет на синтез белка, индуцирует ферменты. В больших дозах андрогены тормозят пролиферацию хрящевой ткани и стимулируют ее оссификацию. Дефицит гормонов приводит к торможению процессов окостенения хряща. Под влиянием Т, вырабатываемого яичками плода, происходит маскулинизация наружных и внутренних половых органов и развитие их по мужскому типу.

Андрогены яичек плода вызывают регресс мюллеровых протоков и развитие из вольфовых протоков придатков яичек семявыносящих протоков, семенных пузырьков и предстательной железы с маскулинизацией наружных половых органов. Добавочные половые железы постоянно испытывают на себе влияние андрогенов, которые способствуют их правильному формированию и нормальному функционированию. Тестостерон стимулирует образование фруктозы в семенных пузырьках, лимонной кислоты и фосфатазы в предстательной железе и корнитина в придатках яичка. Уменьшение содержания в сперме фруктозы, лимонной кислоты, кислой фосфатазы и корнитина может указывать на снижение внутрисекреторной функции яичек.

Изучение механизма действия гормонов осложняется взаимопревращением андрогенов в эстрогены и андростендиола (основного андрогеноподобного стероида, секретируемого надпочечниками) в тестостерон. У мужчин 80 % эстрогенов образуются в яичках и лишь 20 % – внадпочечниках.