PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 1 ___________________________________________________________________________________________
C'est l'ensemble des organes qui participent à la fonction de reproduction. Quel que soit le sexe, masculin ou féminin, l'appareil génital comprend : - ou glandes génitales Elles assurent la production des gamètes et la sécrétion des hormones sexuelles. - ou gonoductes Elles assurent le transport des gamètes et, dans le sexe féminin, la rencontre des gamètes et la gestation. Les voies génitales sont absentes chez le cyclostome et certains poissons osseux comme l'anguille (les gamètes tombent directement dans la cavité coelomique et sont éj ectés par des pores génitaux). - . - . Chez les Mammifères, à fécondation interne, les organes génitaux externes constituent des organes copulateurs. Ils manquent chez les Vertébrés à fécondation externe (la plupart des Poissons) et chez certains Vertébrés à fécondation interne (la majorité des Oiseaux). La glande mammaire, qui est une annexe cutanée, se rattache à l'appareil reproductif par sa fonction.
Il regroupe l'ensemble des organes qui p articipent à la fonction de reproduction chez l'homme. Il ne devient pleinement fonctionnel qu'au moment de la puberté. Outre la production des gamètes mâles, ou spermatozoïdes, il intervient dans la régulation de l'organisme en élaborant des hormones sexuelles. L'appareil génital masculin comprend : - ou glandes génitales : Ce sont les testicules (). - : Voies intratesticulaires, Epididyme (), Déférent (), Canal ejaculateur (), Urètre (; commun avec l'appareil urinaire). - : Vésicules séminales (), Prostate () Glandes de Cooper (). - : Scrotum et pénis.
L'ensemble de l'appareil génital (gonades, voies et glandes annexes) participe à la constitution du sperme. ___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 2 ___________________________________________________________________________________________
Les testicules sont des glandes génitales paires qui ont une double fonction : - Une fonction exocrine : la production des spermatozoïdes. - Une fonction endocrine : l'élaboration d'hormones.
Les testicules sont contenus dans les bourses, suspendus au cordon spermatique, hors de la cavité abdominale. Du fait de leur développement, ils sont chacun associés à une enveloppe séreuse dérivant du péritoine, la vaginale testiculaire ( ). Le testicule () est ovoïde et mesure, chez l'adulte, 4,5 cm de long, 3 cm de large et 2,5 cm d'épaisseur. - Son bord postéro-supérieur est coiffé par l'épididyme ( ), disposé "en cimier de casque" et comprenant 3 parties : - La tête ( ), supérieure - Le corps ( ), allongé le long du bord postérieur du testicule - La queue ( ), effilée, qui se poursuit par le canal déférent. - Son pôle inférieur est fixé à la paroi du scrotum par le Gubernaculum testis. Il existe au voisinage du testicule et de l'épididyme des vestiges du développement embryonnaire : - L'hydatide sessile de Morgagni ( ), fixée à l'extrémité supérieure du testicule. Elle correspond à l'extrémité supérieure du canal de Müller. - L'hydatide pédiculée (), sur la tête de l'épididyme, est le reliquat de l'extrémité supérieure du canal de Wolff.
Elle est apparente sur une coupe longitudinale médiane : Le testicule est entouré par l'albuginée ( ). C'est une capsule conjonctive épaisse et inextensible du fait de sa richesse en fibres collagènes. Elle renferme des cellules musculaires lisses dans la partie postérieure. A la partie postéro-supérieure, l'albuginée s'épaissit pour former le corps de Highmore (). Cette zone est perforée de conduits constituant le Rete testis. Entre la face interne de l'albuginée et le corps de Highmore, sont tendues les cloisons conjonctives interlobulaires, délimitant 200 à 300 lobules de forme sensiblement conique, dont les pointes convergent vers le corps de Highmore. Ainsi le corps de Highmore et le Rete testis peuvent être considérés comme le hile du testicule.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 3 ___________________________________________________________________________________________
Chaque lobule renferme 1 à 4 tubes séminifères (soit près de 1000 tubes par testicule). Les tubes d'un lobule s'ouvrent dans un tube droit ( ) qui se jette dans le réseau du Rete testis ( ). Entre les tubes séminifères, le conjonctif est réduit et riche en vaisseaux sanguins et lymphatiques. Il renferme de petits îlots de cellules endocrines, les cellules de Leydig, dont l'ensemble forme la glande interstitielle du testicule.
Les tubes séminifères (ou mieux séminipares) sont les structures exocrines du testicule. Ils sont très contournés et très longs. Ils mesurent 40 à 80 cm de long pour un diamètre de 150 à 300 µ m. Chaque tube est limité par la gaine péritubulaire (ou membrane propre). Reposant sur la basale, l'épithélium séminal est constitué de 2 types cellulaires : - qui sont des cellules somatiques. - . Leur multiplication et leur maturation se font dans l'épaisseur de l'épithélium. Les cellules souches et les éléments les plus jeunes sont les plus externes. Les spermatozoïdes, internes, finissent p ar tomber dans la lumière du tube.
En microscopie photonique, c'est une lame réfringente, acidophile, de 3 à 5 µm d'épaisseur. En microscopie électronique, elle est organisée en 3 plans, avec de dedans en dehors : - Une basale interne - Un plan de cellules myoïdes. Ces éléments, semblables à des cellules musculaires lisses, se disposent en plusieurs couches, enchevêtrées avec des fibres collagènes. Ce sont les myofibroblastes de Böck, (1972). Leur activité contractile est spontanée et périodique in vitro (période de 10 secondes pour le rat). - Une couche fine de fibroblastes, parfois en contact avec la paroi des capillaires sanguins ou lymphatiques. La gaine péritubulaire est un intermédiaire obligatoire entre le sang et l'épithélium séminal. Elle participe à la "barrière hémato-séminale" ou hémato-testiculaire et joue un rôle actif dans les échanges.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 4 ___________________________________________________________________________________________
Elles représentent 17% du volume testiculaire. Ce sont des cellules somatiques qui ont un rôle de soutien pour les cellules germinales. Elles sont indispensables au bon déroulement de la spermatogenèse. Leur différenciation débute peu avant la puberté.
Les cellules de Sertoli sont des cellules pyramidales, de grandes taille (70 x 20 µm), qui reposent sur la membrane basale. Leur pointe atteint la lumière du tube. Les limites cellulaires ne sont pas visibles en microscopie photonique (aspect pseudo-syncitial). Seule la microscopie électronique a permis de préciser leur morphologie. Leur contour est irrégulier et les faces latérales sont déprimées par les cellules germinales voisines. - , pâle, renferme de volumineuses enclaves lipidiques, associées à du réticulum lisse, de nombreux lysosomes (primaires et secondaires)et des pigments (lipochromes). Il renferme des inclusions caractéristiques, les cristalloïdes de Charcot (ou Charcot-Bottchner). Elles mesurent 2 à 4 µm et sont constituées des microtubules rangés parallèlement. On y décrit également les cristalloïdes de Lubarsch, allongés, et les cristalloïdes de Spangaro, colorables seulement par certaines méthodes. - , au tiers basal, triangulaire ou ovalaire, a un grand axe perpendiculaire à la basale. Il est souvent encoché et est nucléolé. Le nucléole est caractéristique, avec une masse centrale acidophile encadrée par 2 blocs basophiles.
Les cellules de Sertoli sont réunies entre elles par des complexes de jonction au pôle basal, par quelques jonctions communicantes et par des desmosomes sur leurs faces latérales. En regard des cellules germinales, les espaces intercellulaires sont assez larges (15 à 20 nm) et la membrane plasmique ne présente pas de différenciation notable, sauf au niveau des spermatides. A ce niveau, une couche fibrillaire sous-membranaire, riche en actine, est associée à des citernes lamellaires de réticulum lisse. Au tiers externe de l'épithélium, des jonctions serrées (Zonula occludens) ( ) entre les cellules de Sertoli séparent l'épithélium séminal en 2 compartiments : - Un compartiment externe où se trouvent les spermatogonies et sper matocytes jusqu'au stade préleptotène. - Un compartiment interne, communiquant avec la lumière du tube, qui renferme les éléments les plus avancés de la lignée germinale. Les cellules de Sertoli sont les seuls intermédiaires entre le sang et cet espace interne.
Du fait des jonctions serrées, toutes les substances qui atteignent la lumière du tube doivent être transportées par la cellule de Sertoli. La barrière "hémato-séminale" est constituée par : - L'endothélium vasculaire - Les structure de la gaine péritubulaire (cellules myoïdes et basale) - Les cellules de Sertoli. Rôles de cette barrière : - Elle détermine la composition du milieu intratubulaire, contrôlant le passage des ions, des acides aminés; des sucres, des hormones stéroïdes et d es grosses molécules. - Elle empêche la reconnaissance par le système immunitaire des protéines de surface des éléments de la lignée germinale et s'oppose ainsi à une réaction auto-immune. ___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 5 ___________________________________________________________________________________________
- Soutien mécanique - Soutien nutritif : Elles élaborent le lactate et le p yruvate du milieu intra-tubulaire. - Elles contrôlent la spermiation.
- Elles captent la testostérone produite par les cellules de Leydig. - Elles la concentrent et en libèrent une partie dans la lumière du tube séminipare (la concentration en testostérone y est 5 à 50 fois plus élevée que dans le sang circulant). - Elles produisent et libèrent dans le tube de l'A.B.P. (Androgen Binding Protein). Cette protéine fixe les androgènes, concentrés dans la lumière du tube, et assure leur transport jusqu'à l'épididyme. La production d'A.B.P. est stimulée par la F.S.H. et la testostérone. - Elles convertissent une partie de la testostérone en androstènedione et en 17- β estradiol. - Elles produisent les inhibines α et β, qui freinent la sécrétion de F.S.H. par le complexe hypothalamohypophysaire, mais stimulent les cellules de Leydig. - Elles produisent de l'activine dont les effets sont inverses. - Elles produisent des facteurs divers : facteurs de régulation paracrine, comme l'interleukine-1, facteurs régulateurs de la différenciation sexuelle comme la substance mülléro-inhibitrice (chez le jeune) et l'antigène H-Y.
Elles sont beaucoup plus résistantes aux radiations et aux agents chimiques cytostatiques que les éléments de la lignée germinale.
Elles représentent au total 32% du volume testiculaire. Les différents stades ont été vus lors de l'étude de la gamétogenèse. Les spermatozoïdes ont également été décrits à ce propos.
Le liquide dans la lumière du tube a une composition ionique particulière, proche de celle du milieu intracellulaire. Ceci est possible du fait de la barrière sang-testicule. Il est pauvre en protéines, riche en lactate, en pyruvate (sécrétés par les cellules de Sertoli), riche en 17- β-estradiol et testostérone (5 à 50 fois le taux sanguin). Cette dernière est en quasi-totalité liée à l'A.B.P. et est véhiculée par le liquide séminal jusqu'à l'épididyme.
Remplissant l'espace entre les tubes, il s'agit de tissu conjonctif lâche. C'est un espace de diffusion pour les hormones et pour les médiateurs participant à la régulation paracrine du lobule testiculaire. Le tissu interstitiel est riche en capillaires sanguins et lymphatiques. Il renferme des cellules de Leydig, en petits îlots ou isolées. Il renferme également des macrophages, le plus souvent en rapport avec les cellules de Leydig. Outre leur rôle immunitaire, les macrophages pourraient intervenir dans la régulation des cellules de Leydig étant donné la présence de récepteurs de FSH sur leur membrane.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 6 ___________________________________________________________________________________________
Elles représentent environ 3% du volume testiculaire et constituent la glande interstitielle du testicule.
Ce sont des éléments polyédriques de 15 à 20 µm de diamètre, au noyau rond central, nucléolé et à la chromatine granulaire. Le cytoplasme est comparable à celui des autres cellules élaborant des hormones stéroïdes. Il est dense ou microvacuolaire, riche en réticulum lisse, en mitochondries (à crêtes tubulaires), en vitamine C et en enzymes de la synthèse des stéroïdes. Il renferme des vacuoles lipidiques riches en cholestérol et d es enclaves pigmentaires. Le cytoplasme renferme en outre des inclusions protéiques à structure cristalline : les cristalloïdes de Reinke.
La cellule de Leydig élabore les androgènes testiculaires (Testostérone, androstènedione, Déhydro-Epi-Androstérone, Dihydrotestostérone, androstanediol). Ces androgènes sont synthétisés à partir du cholestérol. L'androgène principal chez l'Homme est la testostérone qui, en synergie avec la FSH, assure le maintien et l'intégrité de la lignée germinale. Elle agit également sur d'autres tissus : tissu osseux, tissu musculaire, peau et ses annexes. La cellule de Leydig libère également un peu d'estrogènes, qui, avec les estrogènes libérés par les cellules de Sertoli totalisent 10 à 20 % des estrogènes chez l'homme. L'activité de la cellule de Leydig est stimulée par la lutéotropine hypophysaire (L.H.), produite par les cellules gonadotrope de l'hypophyse glandulaire. La cellule de Leydig est sensible à d'autres médiateurs (prolactine, glucocorticoïdes, insuline, EGF, vitamines A et E, prostaglandines). Inversement, les stéroïdes sexuels, androgènes et estrogènes exercent un effet inhibiteur sur l'activité de la cellule de Leydig. Ainsi il existe un rétrocontrôle négatif de la production des stéroïdes sexuels à l'intérieur même du lobule testiculaire.
La vascularisation sanguine est développée. L'artère testiculaire ( ) est la branche terminale de l'artère spermatique. Cette dernière naît de l'aorte lombaire, chemine dans le cordon spermatique et se divise à la surface de l'albuginée. Les ramifications pénètrent dans l'organe par sa face externe. Elle suivent les cloisons conjonctives radiaires jusqu'à proximité du corps de Highmore puis se réfléchissent pour irriguer le conjonctif lobulaire. Les veines se regroupent avec les veines épididymaires pour former le plexus spermatique ou plexus pampiniforme ( ). Il s'agit d'un réseau veineux anastomosé qui entoure le déférent ( ) et l'artère spermatique () au sein du cordon spermatique. Ce réseau veineux participe au contrôle la température du testicule, du fait des échanges thermiques avec le sang artériel. Le plexus pampiniforme peut être le siège de dilatations variqueuses entraînant des altérations de la spermatogenèse, en partie pour des raisons vasculaires et en partie pour des raisons thermiques. ___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 7 ___________________________________________________________________________________________
Cette barrière hémato-séminale (ou hémato-testiculaire) est réalisée par : - L'endothélium vasculaire - Les éléments de la gaine péritubulaire - Les jonctions serrées de l'épithélium séminal (cellules de Sertoli). Elle assure un passage sélectif des molécules vers le compartiment interne du tube séminifère. La composition du liquide y est différente de celle du plasma et de celle du liquide interstitiel. Elle se rapproche de celle du milieu intracellulaire, mais reste relativement pauvre en protéines. Cette barrière évite la reconnaissance, par des protéines sanguines comme les immunoglobulines, des motifs antigéniques apparaissant sur les cellules de la lignée germinale dès le stade pachytène, et prévient la survenue de réaction auto-immune.
Le testicule est très sensible à l'ischémie. L'interruption complète de la vascularisation, lors de la torsion aiguë du cordon testiculaire, entraîne une nécrose ischémique. C'est une urgence médicale : - En 30 minutes se produit une "desquamation" massive de l'épithélium séminal avec apparition de cellules plurinucléées (liées à des altérations des spermatides). - Au bout d'une heure, toutes les cellules de la lignée germinale sont détruites. Les cellules de Sertoli et les cellules interstitielles, plus résistantes, survivent jusqu'à six heures. Il existe également des torsions incomplètes, récidivantes, qui entraînent des lésions atrophiques de l'épithélium séminal.
Les lymphatiques naissent dans le conjonctif intralobulaire. Les capillaires sont fins et cheminent au contact des tubes séminifères. Il gagnent de plus gros lymphatiques dans le Rete testis et donnent les lymphatiques spermatiques qui cheminent dans le cordon.
Des rameaux des plexus spermatiques donnent : - Des terminaisons sensitives libres dans la capsule de l'albuginée. - Des filets nerveux vasomoteurs pour les artérioles - Des cellules sympathicotropes dans le corps de Highmore (complexes neuro-épithéliaux) - Des filets nerveux au contact des tubes séminifères. En raison du mode de développement embryologique, l'innervation du testicule est indépendante de celle de l'épididyme.
La production de spermatozoïde est continue et aboutit à la production de spermatozoïdes peu matures et immobiles qui vont achever leur maturation lors de leur transit dans les voies génitales. Cette activité exocrine est soumise, comme l'activité endocrine à une régulation hormonale externe. Mais les interactions entre ces deux activités sont permanentes. Elles impliquent les différents types cellulaires et aboutissent à une régulation paracrine complexe au sein du lobule testiculaire.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 8 ___________________________________________________________________________________________
Elle est assurée par les deux gonadostimulines hypophysaires qui contrôlent à la fois la fonction exocrine et la fonction endocrine du testicule. - stimule l'activité des cellules de Leydig, aboutissant à la production d'androgènes. Une partie de ces androgènes gagne les cellules de Sertoli puis la lumière du tube où ils sont concentrés et liés à l'A.B.P. Les androgènes stimulent la spermatogenèse, mais n'agissent qu'aux doses élevées intra-testiculaires. C'est pourquoi le traitement par la testostérone a peu d'effet sur la spermatogenèse, alors que l'administration de GnRH est beaucoup plus efficace. - , en synergie avec la testostérone, stimule l'activité des cellules de Serloli et la spermatogenèse.
Elles concernent tous les éléments. - Les éléments conjonctifs de la gaine péritubulaire libèrent un ou plusieurs médiateurs protéiques (P ModS : protein modulating Sertoli) qui stimule(nt) l'activité des cellules de Sertoli. - Les cellules germinales stimulent l'activité des cellules de Sertoli voisines (en particulier par l'intermédiaire de FGF). - L'activité des cellules de Sertoli est indispensable au développement de la lignée germinale. Les cellules de Sertoli le stimulent par l'intermédiaire de l'activine et de l'interleukine-1. Elles le freinent par l'intermédiaire de l'inhibine. - Les cellules de Leydig stimulent les cellules de Sertoli soit directement par la testostérone et des peptides divers (dont probablement des endorphines), soit indirectement par les cellules de la gaine péri-tubulaire. - Les cellules de Sertoli en retour activent les cellules de Leydig par l'inhibine et par des interleukines, mais l'activine a un effet inhibiteur.
Elle fait appel à deux niveaux de feed-back : - , intra-testiculaire : La testostérone et les estrogènes freinent l'activité des cellules de Leydig. - : - Par les hormones sexuelles. Elles agissent sur l'hypothalamus pour diminuer la sécrétion de GnRH et donc de FSH et de LH par l'hypophyse glandulaire. - Par un contrôle hormonal spécifique : L'inhibine, produite par les cellules de Sertoli, freine la libération de FSH par les cellules gonadotropes.
Ils ont été traités lors de l'étude de la gamétogenèse.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 9 ___________________________________________________________________________________________
Les voies génitales véhiculent les spermatozoïdes et modifient la composition du liquide séminal. Elles comprennent d'abord les voies spermatiques pr oprement dites : - Les voies intra-testiculaires : Les tubes droits et le Rete testis - Les voies intra-épididymaires : Cônes efférents et épididyme - Le conduit déférent - Le conduit éjaculateur. Ces voies se poursuivent par l'urètre, segment commun à l'appareil reproductif et à l'appareil urinaire. Outre le transport des spermatozoïdes, les voies génitales reçoivent les sécrétions des glandes annexes qui participent à l'élaboration du sperme.
Elles ont un faible diamètre et à leur niveau les spermatozoïdes sont immobiles. Outre leur fonction de transport, ces segments pourraient intervenir en modifiant la composition du liquide spermatique.
Ce sont des conduits, de 0,5 mm de long et de 50 à 60 µm de diamètre, qui pénètrent dans le conjonctif du corps de Highmore. Ils se forment par confluence des 2 ou 3 tubes séminifères d'un lobule testiculaire et se terminent dans le Rete testis. Les tubes droits sont bordés par un épithélium simple cubique, dont les éléments correspondent à des cellules de Sertoli peu différenciées.
Ce sont des canalicules anastomosés, de calibre irr égulier, creusées dans le corps de Highmore. Ils font suite aux tubes droits et sont également tapissées par un épithélium simple cubique, reposant sur la basale.
Anatomiquement, ils appartiennent à l'épididyme (dont ils constituent le Globus major). Il s'agit de 12 à 15 tubes de 20 cm de long qui émergent du hile testiculaire. Chacun est enroulé en une spirale dont les spires s'élargissent progressivement. La spirale s'inscrit dans un volume conique à pointe testiculaire, appelé un cône efférent. Le diamètre des conduits, de 0,5 mm à l'origine, se réduit jusqu'à 0,2 mm lorsqu'ils se branchent à angle droit sur le segment initial du canal épididymaire.
Il repose sur une membrane basale. Les cellules sont prismatiques, de hauteur variable, d'où l'aspect festonné de l'épithélium sur les coupes. Son aspect réalise une transition entre celui du Rete testis et celui de l'épididyme
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 10 ___________________________________________________________________________________________ Il est constitué de 3 types de cellules, réunies entre elles par des desmosomes et des interdigitations de la membrane plasmique : * Des cellules prismatiques ciliées Elles sont hautes. Le pôle apical porte des cils vibratiles dont le battement assurent la progression des spermatozoïdes (encore immobiles à ce niveau) Le cytoplasme renferme des corps denses en microscopie électronique et un équipement d'élaboration développé (appareil de Golgi supranucléaire, mitochondries, réticulum lisse et granulaire). * Des cellules cubo-prismatiques à microvillosités apicales Elles sont moins hautes. Leur cytoplasme renferme un appareil de Golgi développé et des grains de sécrétion de tailles variées. Ces cellules ont une fonction de sécrétion et d'absorption. Leur différenciation et leur activité sont sous la dépendance des androgènes. Suivant l'aspect du pôle apical, il existerait 3 types de cellules. Certaines portent un cil unique qui pourrait jouer un rôle de chémorécepteur. * Des cellules basales Elles sont petites et arrondies et sont situées contre la basale entre les pôles basaux des éléments p récédents.
Il renferme quelques cellules musculaires lisses circulaires, des terminaisons nerveuses et de nombreux capillaires (fenêtrés).
Le conduit épididymaire prolonge le premier cône efférent et reçoit successivement les autres (qui s'y jettent à angle droit). C'est un conduit unique mesurant 5 à 6 m de long. Son diamètre, de 0,15 mm à l'origine, augmente progressivement pour atteindre 0,5 mm à sa terminaison. Il est pelotonné pour former une masse épaisse et allongée, l'épididyme, qui coiffe le testicule en cimier de casque. La partie crâniale, la plus volumineuse, où se jettent les cônes efférents, constitue la tête de l'épididyme. Elle se poursuit par le corps puis par la queue de l'épididyme. Cette dernière se continue par le canal déférent.
Contrairement au segment précédent, il a un aspect régulier. C'est un épithélium prismatique pseudostratifié qui repose sur une membrane basale. Il comprend 2 types cellulaires : des cellules principales et des cellules basales.
Elles ont une hauteur régulière. Elles font 50 µm de hauteur au début, puis leur hauteur diminue progressivement. Le pôle apical porte de longues microvillosités apicales appelées " stéréocils ". Ils sont plus courts dans la queue de l'épididyme. En microscopie photonique, sur coupe, ils apparaissent regroupés sous l'aspect de petits pinceaux. En microscopie électronique, on observe, entre les stéréocils, de petites logettes où viennent se ficher des spermatozoïdes. Ces aspects interviennent dans les phénomènes de spermophagie.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 11 ___________________________________________________________________________________________
Le noyau, au tiers basal, renferme des inclusions intranucléaires dont la taille varie en fonction de l'imprégnation hormonale. Le cytoplasme renferme des mitochondries de petite taille. Il présente des aspects associés aux fonctions de sécrétion : L'appareil de Golgi est développé, en situation supranucléaire. Le réticulum, à la fois lisse et granulaire, est abondant au pôle basal. Il existe des vacuoles claires au pôle apical. Il présente également les aspects associés aux fonctions d'échange et de phagocytose : vésicules de pinocytose, vésicules mantelées d'endocytose, lysosomes, inclusions hétérogènes. Les membranes plasmiques des cellules voisines sont réunies entre elles par des jonctions serrées. Il existe ainsi une barrière hémato-épididymaire, comparable à la barrière hémato-séminale du testicule.
Elles sont nombreuses, de petite taille, intercalées entre les pôles basaux des cellules principales. Ce sont des cellules de réserve.
Il est assez dense et richement vascularisé. Son épaisseur augment de la tête à la queue de l'épididyme. Le conjonctif renferme des cellules musculaires lisses dont l'organisation se précise du début à la fin du conduit : Au niveau de la tête il s'agit d'une seule assise incomplète de myofibroblastes à orientation circulaire. Vers la fin de l'épididyme, les cellules musculaires lisses, bien différenciées, forment 3 à 5 assises concentriques et reçoivent une riche innervation orthosympathique. La musculature lisse est le siège de mouvements péristaltiques spontanés qui assurent la progression des spermatozoïdes. Au cours de l'éjaculation, elle est le siège de contractions rythmiques. L'activité des cellules musculaires lisses est uniquement sous le contrôle hormonal des androgènes dans la tête et le corps de l'épididyme, non innervés. Dans la queue, elle est, en plus, contrôlée par l'innervation adrénergique.
Elles sont complexes et dépendent des androgènes. La castration supprime l'activité sécrétoire des cellules épithéliales et la contraction des léiomyocytes (de la tête et du corps). La testostérone, liée à l'A.B.P. est p inocytée et transformée en DHT qui est la forme active (La fixation au r écepteur est bloquée par l'acétate de cyprotérone). Les fonctions épididymaires sont également influencées par les estrogènes, l'aldostérone, la prolactine et par des facteurs paracrines testiculaires.
Sa durée en mal définie, vraisemblablement voisine de 2 à 3 jours (plus courte que chez la plupart des autres Mammifères où il est voisin de 10 jours). A la fin de ce transit, 50% des spermatozoïdes sont vivants. Ils s'accumulent dans la queue de l'épididyme et peuvent y survivre plus de 3 semaines. Ils seront expulsés au cours de l'éjaculation. Les spermatozoïdes morts et les débris cellulaires, comme les derniers fragments cytoplasmiques qui se détachent, sont phagocytés et dégradés par les cellules épithéliales (processus appelé spermophagie).
* C'est la perte des derniers restes cytoplasmiques qui seront phagocytés par les cellules épithéliales. * La carnitine serait un substrat énergétique nécessaire à la mobilité.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 12 ___________________________________________________________________________________________ * Des protéines sécrétées par les cellules épididymaires se fixent à la surface des spermatozoïdes, principalement dans la zone postacrosomiale, et joueront un rôle de récepteur. Des anticorps dirigés contre les protéines épididymaires réduisent considérablement les capacités de fixation du spermatozoïdes aux glycoprotéines de la pellucide et à la membrane de l'ovocyte. * Un "facteur de ", non protéique, de 500 Da environ, lié à des protéines de poids moléculaire élevé se fixe sur la membrane de la tête en regard de l'acrosome. Ce facteur stabilise la membrane et rend les spermatozoïdes inaptes à pénétrer dans les autres cellules d e l'organisme, dont l'ovocyte. Le pouvoir fécondant sera rétabli par élimination de ce facteur au cours du transit dans les voies génitales féminines (phénomène, appelé " capacitation ").
* Près de 90% de son volume est résorbé dans la partie initiale de l'épididyme. Cette résorption s'accompagne de la pinocytoses des protéines d'origine testiculaires comme l' α-2macroglobuline et la transférine. Le pH s'abaisse, aux environs de 6,8. * - Des facteurs de survie des spermatozoïdes, dont l'acide lactique, la glycéro-phosphorylcholine, de l'inositol, des vitamines C et D et des lipides. - De la carnitine, impliquée dans l'acquisition de la mobilité. - Des enzymes, dont l'α-1-glucosidase, qui est un marqueur biochimique de l'activité de l'épididyme. - Les protéines, glycoprotéines et stérols qui se fixent sur la membrane des spermatozoïdes et qui interviennent dans la stabilisation des membranes (d écapacitation). * L'épithélium transforme la testostérone en déhydrotestostérone. La testostérone prédomine dans les conduits efférents. La DHT prédomine dans la tête, puis sa teneur décroît régulièrement.
Le conduit déférent fait suite à l'épididyme et se continue par le canal éjaculateur. C'est un élément du cordon spermatique. Il est rectiligne et mesure environ 40 cm de long pour un diamètre total de 2 mm. Sur la plus grande portion de son trajet, la lumière est étroite, inférieure à 500 µm. La partie terminale est dilatée, formant l'ampoule déférentielle, de 4 à 7 cm de long. C'est un lieu d'accumulation des spermatozoïdes avant l'éjaculation. La structure de l'ampoule est comparable à celle des vésicules séminales et sera décrite à ce propos.
La paroi comprend une muqueuse, une musculeuse épaisse et une adventice.
La muqueuse ( ) présente des replis longitudinaux donnant à la lumière un aspect festonné sur coupes. Au niveau de l'ampoule, les plis sont très développés et se divisent : la lumière apparaît anfractueuse.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 13 ___________________________________________________________________________________________
* Il est prismatique pseudostratifié, semblable à celui de la queue de l'épididyme. Les cellules principales portent des stéréocils et ont u ne activité sécrétoire. Les cellules basales sont des éléments de remplacement. * C'est un tissu conjonctif, délicat sous l'épithélium, plus dense en périphérie. Il est riche en fibres élastiques, dont les faisceaux soulèvent l'épithélium.
La musculeuse ( ) est développée, constituée de cellules musculaires lisses, et organisée en 3 couches : - Longitudinale interne, peu épaisse - Circulaire moyenne, - Longitudinale externe. Ces 3 couches ne sont pas séparées par des plans conjonctifs. Les cellules musculaires sont intriquées avec des fibres élastiques qui se développent à la puberté. L'innervation adrénergique est riche. Si l'existence de mouvements péristaltiques permanents est incertaine, la musculeuse déférentielle se contracte fortement au cours de l'éjaculation.
C'est du tissu conjonctif lâche, riche en vaisseaux et en nerfs. Il est en continuité avec le conjonctif entourant les autres éléments du cordon spermatique : - Les artères testiculaire et déférentielle (qui sont anastomosées). - Le plexus veineux pampiniforme - Les vaisseaux lymphatiques, bien développés - Des faisceaux de fibres sympathiques amyéliniques. - Des éléments musculaires striées correspondant au crémaster, en continuité avec la paroi abdominale.
Le canal déférent est androgéno-dépendant. Il s'atrophie après castration.
Le déférent assure le transport du sperme et une partie de son stockage entre les éjaculations (cette fonction de stockage ne concerne pas seulement l'ampoule). Il semble que des contractions du canal déférent puissent déverser de petites quantités de sperme dans l'urètre au cours des périodes de repos sexuel (comme chez le lapin). Ce phénomène permettrait de réguler et de renouveler les réserves de sperme. Au cours de l'éjaculation, les contractions sont puissantes, brèves et rythmées. Ce sont elles qui propulsent le sperme dans l'urètre.
L'épithélium produit des glycoprotéines. Il semble avoir également, comme au niveau de l'épididyme, une fonction de réabsorption.
Les agénésies déférentielles concernent 0,3 à 1,5% des hommes infertiles et est en cause dans 5 à 10% des azoospermies. Ces agénésies déférentielles sont très fréquentes dans la mucoviscidose (60 à 90% des cas) et sont souvent liées à la mutation ∆-F508 du gène de la protéine CFTR.
C'est une méthode de stérilisation masculine par fermeture du déférent. Elle ne modifie pratiquement pas le volume des éjaculats. ___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 14 ___________________________________________________________________________________________ Elle entraîne une stase des spermatozoïdes dans l'épididyme et dans la partie initiale du déférent. A ces niveaux, les phénomènes de spermophagie sont actifs. Avec le temps, des anomalies morphologiques apparaissent au niveau des tubes séminifères, tandis que des anticorps anti-spermatozoïdes apparaissent en moins de 6 mois. Ces deux derniers phénomènes rendent aléatoires les tentatives de reperméabilisation ou d'anastomose déférentielle pour corriger la vasectomie.
De chaque côté, un conduit éjaculateur chemine dans l'épaisseur de la glande prostatique. Il mesure 2 cm de long et environ 1,5 mm de large. Il débute à l'abouchement de la vésicule séminale et se jette dans l'urètre prostatique. Les 2 conduits éjaculateurs débouchent de chaque côté du Veru montanum.
- L'épithélium est cylindrique simple avec quelques cellules basales. Il n'est pas cilié. Le cytoplasme des cellules renferme quelques pigments jaunes (lipofuscine). - Le chorion soulève l'épithélium pour former des plis longitudinaux dans la lumière. Il est riche en fibres élastiques et renferme des capillaires sanguins dilatés.
Formée de cellules musculaires lisses, elle est fine et mal organisée. Elle renferme également des fibres élastiques.
C'est du tissu conjonctif lâche commun avec le conjonctif prostatique.
L'urètre est une voie commune avec l'appareil urinaire qui assure le transport du sperme lors de l'éjaculation. L'urètre présente anatomiquement 3 segments :
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 15 ___________________________________________________________________________________________
Il chemine dans l'épaisseur de la prostate et mesure environ 3 cm.
L'épithélium est un épithélium transitionnel, similaire à celui de la vessie. Le chorion est épais et dense. Il forme des plis longitudinaux.
Elle est formée de fibres lisses disposées en 2 couches : - Longitudinale interne - Circulaire externe. Dans le premier tiers de l'urètre prostatique, cette couche forme, en association avec des fibres vésicales, le sphincter interne lisse. A la fin de ce segment, du tissu musculaire strié entoure la partie basse de la prostate, constituant le sphincter externe strié, à commande volontaire. Sur la face postérieure de l'urètre prostatique, se trouve un renflement allongé : le Veru montanum. Au centre se trouve l'utricule prostatique, reliquat embryonnaire, correspondant chez l'homme à l'utérus. De part et d'autre s'ouvrent les canaux éjaculateurs, entourés par les orifices des glandes prostatiques.
Il traverse l'étage moyen du périnée sur environ 1,5 cm et reçoit les sécrétions des glandes bulbo-urétrales de Cowper.
- L'épithélium est cylindrique stratifié et déformable. - Le chorion, épais, forme des plis longitudinaux. C'est du tissu conjonctivo-élastique dense, riche en vaisseaux, et très adhérent aux plans sous-jacents. Le chorion renferme les glandes de Littré, intra-muqueuses. Elles sont tubuleuses ramifiées et s'enfoncent obliquement dans le chorion.
Elle est lisse et présente deux couches mal individualisées.
Il chemine dans l'étage inférieur du périnée et dans le pénis. Il mesure environ 12 cm et est entouré par le corps spongieux.
est prismatique stratifié dans la plus grande partie de son trajet, puis il apparaît des îlots pavimenteux stratifiés. Les derniers centimètres possèdent un épithélium malpighien non kératinisé renfermant quelques cellules à mucus ouvertes. Peu avant le méat, il existe une dilatation du conduit, la fossette naviculaire. A ce niveau, l'épithélium accumule du glycogène (sous l'effet de la stimulation androgénique) et il y a une flore de lactobacilles saprophyte (dont le rôle serait de limiter la croissance des germes pathogènes). , épais et bien vascularisé, adhère au plan sous-jacent. Il présente, sur la ligne médiane, des diverticules allongés de quelques mm à 1 cm de long : Les lacunes de Morgagni. sont de 2 types : - Des glandes intra-épithéliales, bordées de cellules mucipares. - Des glandes intra muqueuses de Littré, plus nombreuses.
Elle donne le dispositif musculaire plexiforme du corps spongieux. Elle sera étudiée avec les organes génitaux externes. Outre le transport des spermatozoïdes, les voies génitales reçoivent les sécrétions des glandes annexes qui participent à l'élaboration du sperme. ___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 16 ___________________________________________________________________________________________
Trois glandes déversent leurs produits de sécrétion dans les voies génitales et participent à l'élaboration du liquide spermatique.
Ce sont 2 glandes paires, allongées et bosselées. Anatomiquement, elles varient d'un individu à l'autre avec une longueur comprise entre 4 et 7 cm et une largeur de 1 à 2 cm. Chaque vésicule séminale contient environ 2,5 ml de liquide et est constituée de 2 à 3 tubes pelotonnés de 5 à 12 cm de long.
Les vésicules séminales ont la même structure histologique que l'ampoule déférentielle. La lumière est très irrégulière, découpée par de nombreuses franges ramifiées. La paroi des tubes est organisée en 3 plans :
Elle forme de nombreux replis étroits et ramifiés. Les replis principaux sont longitudinaux et portent de nombreuses franges secondaires. *
est prismatique pseudostratifié, mais les cellules basales sont beaucoup moins nombreuses que dans l'épididyme. Les cellules principales sont hautes, réunies entre elles par des structures de jonction (Zonula adherens et interdigitations de la membrane plasmique). Le cytoplasme est basophile et PAS+. Il renferme des pigments (lipofuscines) et présente un aspect sécrétoire : L'ergastoplasme et l'appareil de Golgi sont développés. Il existe des vacuoles de sécrétion au pôle apical.
*
est constitué de tissu conjonctif lâche, riche en fibres élastiques. Il renferme des terminaisons nerveuses adrénergiques.
Elle est assez mince et irrégulière. Elle est constituée de cellules musculaires à disposition plexiforme, avec des orientations préférentielles : circulaire interne et longitudinale externe. Elle se contracte lors de l'éjaculation.
Elle est formée de tissu conjonctif lâche réunissant les différents tubes entre eux.
Les vésicules séminales sont des glandes hormono-dépendantes. Leur développement et leur activité sont contrôlés par les androgènes. Elles s'atrophient après castration. L'administration d'androgènes chez l'animal castré rétablit leur morphologie et leur activité. ___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 17 ___________________________________________________________________________________________ L'innervation ortho- et parasympathique intervient sur la contraction de la musculeuse et sur la sécrétion glandulaire. Les vésicules séminales, comme l'ampoule déférentielle, participent à l'élaboration du sperme. La sécrétion s'accumule dans la lumière et se mélange aux spermatozoïdes lors de l'éjaculation.
-
du liquide spermatique. Elle complète la résorption par le reste du déférent et par
l'épididyme. - des spermatozoïdes morts ou altérés.
C'est la fonction prédominante : Les vésicules séminales produisent un liquide clair qui représente environ 50% du volume du sperme. Il est visqueux, alcalin (pH 7,5 à 8), riche en lipides, en protides et en sels minéraux. Les vésicules séminales produisent : - De l'acide ascorbique, - De l'acide sialique - De la phosphoryl-choline (dégradée en choline par la phosphatase acide prostatique). - Des prostaglandines : principalement Pg E 1 et PgE2, mais aussi une vingtaine d'autres prostaglandines ou dérivés. Le sperme est le liquide biologique le plus riche en choline et en prostaglandines. - Le fructose (315 mg/100 ml dans le sperme). Son le dosage est un bon témoin de l'activité des vésicules séminales. - La transferrine - La lactoferrine : C'est une protéine bactériostatique qui se fixe également à la surface des spermatozoïdes pour masquer les sites antigéniques. - De la fibronectine qui est dégradée par une enzyme prostatique, la PSA. - La séménogéline : c'est une glycoprotéine qui est responsable de la grande viscosité du sperme à l'émission (on parle parfois de "coagulation"). Après l'éjaculation, la dégradation de la séménogéline par la PSA prostatique entraîne la liquéfaction du sperme. Elle survient en 20 à 30 minutes et permet la libération des spermatozoïdes. Chez les rongeurs, les vésicules séminales élaborent la vésiculine qui coagule dans les voies génitales femelles pour former le bouchon vaginal. L'enzyme qui provoque cette coagulation est produite par la glande coagulante, portion de la prostate.
C'est un organe musculo-glandulaire, impair, d'environ 20 g qui adhère à la face inférieure de la vessie et entoure le col vésical et la portion initiale de l'urètre ( ). La prostate a la forme d'une châtaigne et est traversée par l'urètre prostatique. La prostate est associée à 2 appareils sphinctériens : - Le sphincter lisse de l'urètre ( ). C'est une formation annulaire qui entoure l'origine de l'urètre prostatique jusqu'au Veru montanum. Il renferme des glandes intrasphinctériennes. En dehors de la miction, le sphincter lisse s'oppose à l'écoulement de l'urine. Lors de l'éjaculation, il fait obstacle à une éjaculation rétrograde, c'est à dire au passage du sperme dans la vessie. - Le sphincter strié de l'urètre ( ). C'est un demi cône creux qui entoure les faces latérales et la face antérieure de la prostate. Seule sa partie inférieure est annulaire. C'est l'agent de l'occlusion vésicale volontaire et c'est un des moyen d'expression des glandes prostatiques lors de l'éjaculation. ___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 18 ___________________________________________________________________________________________
Dans son segment moyen, la partie postérieure de l'urètre présente un renflement longitudinal, le . Au centre se trouve l'utricule prostatique (), petite cavité plus ou moins ramifiée qui est un reliquat müllérien.
De part et d'autre de l'orifice de l'utricule, s'ouvrent les canaux éjaculateurs (). Sur les côtés, dans les gouttières latéro-montanales, débouchent les glandes prostatiques.
:
Anatomiquement, la prostate se subdivise en 3 zones : - La prostate crâniale, autour du sphincter lisse de l'urètre. - La prostate intermédiaire, principalement en arrière de l'urètre (elle entoure les canaux éjaculateurs). - La prostate caudale avec, sur les côtés, les lobes postérieurs. Ces zones sont le siège de pathologies différentes, mais ne se superposent pas avec la structure histologique.
La prostate est entourée d'une capsule fibro-élastique, riche en cellules musculaires lisses, qui émet des travées conjonctives incomplètes à l'intérieur de la glande. Le parenchyme est constitué d'une cinquantaine de glandes tubulo-alvéolaires très ramifiées, débouchant chacune dans l'urètre par un conduit excréteur propre. Ces glandes sont disposées en 3 plans concentriques : - Glandes muqueuse, internes - Glandes sous-muqueuses - Glandes principales, externes, constituant la majeure partie de la prostate.
Les alvéoles glandulaires sont plissés et ramifiés avec une lumière large.
Il repose sur une membrane basale. Il est simple, cubique ou prismatique selon les endroits, et renferme quelques cellules basales de remplacement. Les cellules glandulaires sont claires. - Le noyau est basal et arrondi. - Le pôle apical porte des microvillosités irrégulières. - Les faces latérales sont réunies entre elles par des structures de jonction : interdigitations de la membrane plasmique et, à proximité du pôle apical, zonula adherens. - Le cytoplasme renferme de nombreuses mitochondries, un ergastoplasme et un appareil de Golgi développés. Il contient des vacuoles apicales, quelques granulations PAS+, des lysosomes. Il est riche en phosphatase acide. Le mode de sécrétion est mérocrine dans la partie crâniale et apocrine dans la partie caudale.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 19 ___________________________________________________________________________________________
Elle renferme, après l'âge de 25 ans, des sympexions de Robin, ou sable prostatique. Ce sont de volumineuses formations (atteignant 1 mm de diamètre), résultant de la précipitation de Calcium sur des dépôts concentriques de glycoprotéines autour de cellules desquamées. Les sympexions de Robin s'accumulent avec l'âge et peuvent former de véritables calculs prostatiques.
Il remplit les espaces entre les alvéoles. C'est un tissu conjonctif lâche riche en vaisseaux et en fibres musculaires lisses isolées.
Le liquide prostatique se mélange au sperme lors de l'éjaculation. .La prostate joue un rôle fondamental dans la reproduction : Toute altération des sécrétions prostatiques retentit sur les fonctions du sperme.
Il représente environ 25% du volume du sperme et est légèrement acide (pH 6, 5). Il est riche en acides aminés libres, mais renferme assez peu de protéines (de l'albumine et surtout des enzymes variés : enzymes protéolytiques, fibrinolytiques, enzymes du cycle de Krebs, transaminases et phosphatases). Ses composants principaux sont : - L'acide citrique : Il est abondant (480 à 2 680 mg/100 ml) - Les polyamines, principalement la spermine (9µM/ml) (qui donne son odeur caractéristique au sperme). - Le Zinc (6 mM/l). La pr ostate est l'organe le plus riche en Zinc. - L'E.G.F. - La phosphatase acide (PAP) est spécifique du tissu prostatique. C'est un marqueur de la différenciation des cellules épithéliales (utilisé dans le diagnostic des lésions tumorales de la prostate). - La PSA (Prostatic Specific Antigen). C'est une glycoprotéine enzymatique (sérine-protéase de la famille des kallikréines). Elle est recherchée dans le dépistage et le suivi des tumeurs prostatiques. Elle est voisine d'une autre kallicréine, également spécifique de la prostate, la hGK-1 (human Glandular Kallikrein-1). - La PSP (Protéine de sécrétion prostatique), non spécifique de la prostate, qui se retrouve également dans l'estomac, la trachée et d'autres sécrétions.
Le liquide prostatique protège les spermatozoïdes - Contre les germes : Les dérivés oxydés des polyamines (spermine et spermidine) sont bactériostatiques. Le Zinc est bactéricide. - Contre les radicaux libres par la présence de glutathion, de catalases et de superoxyde-dismutase. Il stabilise la chromatine des spermatozoïdes Le Zinc s'oppose à une décondensation nucléaire prématurée. Il contrôle la coagulation du sperme La PSA est normalement inhibée par le Zinc. Dans les 3 minutes qui suivent l'éjaculation, cette inhibition est levée et la PSA dégrade la séménogéline et la fibronectine. Il est immunosuppresseur, par la présence d' α1-glycoprotéine et de Zinc-α2-glycoprotéine (proche des molécules d'histocompatibilité).
La prostate est une glande hormonodépendante. Son développement nécessite la présence d'androgènes, d'EGF, de FGF et de TGF- β. L'activité glandulaire est contrôlée par les androgènes. La castration entraîne une atrophie de la glande et un arrêt de sa sécrétion. L'administration d'androgènes rétablit alors la fonction prostatique (mais cela nécessite l'intégrité de l'innervation sympathique).
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 20 ___________________________________________________________________________________________ Les estrogènes ont un effet trophique sur le chorion et les muscles lisses du parenchyme prostatique. Ils s'opposent à l'effet des androgènes sur l 'épithélium.
chez l'homme âgé. - Les tumeurs bénignes (adénomes) se développent plus souvent dans la partie crâniale et compriment rapidement l'urètre. - Les tumeurs malignes (adénocarcinomes) se développent préférentiellement dans la zone caudale et se révèlent plus tardivement. La grande sensibilité de la prostate aux hormones sexuelles permet, en pathologie, de contrôler la croissance de ces lésions prolifératives. Naguère, le traitement se faisait par administration d'estrogènes ou par castration chirurgicale. Actuellement, le traitement fait appel à des " analogues ", agissant au niveau des récepteurs : - L'acétate de cyprotérone (Androcur), analogues des androgènes, bloque les récepteurs des androgènes au niveau du tissu cible. - La Triptoréline (Décapeptyl) , analogue de la GnRH, bloque les récepteurs hypophysaires et donc la sécrétion des gonadostimulines, réalisant une castration médicamenteuse.
Encore appelées glandes de Cowper ou de Mery-Cowper (Mery 1764; Cowper 1782), elles sont constantes chez les mammifères. Ce sont de petites glandes tubulo-acineuses, de la taille d'une petite noisette. Elles débouchent à la face postérieure de l'urètre membraneux dans sa partie terminale, par un conduit excréteur de 30 à 40 mm de long.
* Les acinus sont muqueux ou séro-muqueux. Leur épithélium, simple, repose sur une membrane basale et est constitué de cellules glandulaires claires avec un noyau basal aplati. Le chorion renferme des fibres élastiques, des cellules musculaires lisses et des cellules musculaires striées (provenant du muscle transverse du périnée). * Les conduits excréteurs sont bordés par un épithélium prismatique simple. Ils débutent par des tubes droits et courts qui convergent vers des segments dilatés, appelés "sinus excréteurs". Ces derniers convergent vers le conduit principal.
Le produit de sécrétion, mucoïde, rappelle le liquide prostatique. Entre les rapports, il s'accumule dans les segments dilatés des conduits. Ce produit de sécrétion, qui constitue la première fraction du sperme éjaculé, aurait un rôle lubrifiant. Le développement et l'activité des glandes bulbo-urétrales sont sous la dépendance des androgènes. Elles s'atrophient après castration.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 21 ___________________________________________________________________________________________
Ce sont des replis cutanéo-muqueux qui renferment les testicules et leurs enveloppes.
C'est la partie apparente de l'organe de la copulation ou verge. A l'intérieur de différentes enveloppes, se trouvent les structures érectiles : - Les 2 corps caverneux - Le corps spongieux qui entoure l'urètre.
Sur coupe transversale, on décrit, en partant de l'extérieur :
La peau est fine, mobile et pigmentée. Les annexes cutanées (follicules pilo-sébacés), présentes au niveau de l'implantation de la verge, disparaissent rapidement. A l'extrémité du pénis, la peau forme un repli plus ou moins marqué, qui recouvre le gland, le prépuce. Son feuillet externe prolonge la peau. Son feuillet interne (malpighien kératinisé, mais fin), se continue par le revêtement du gland au niveau du sillon balano-prépucial. A ce niveau s'ouvrent des glandes sébacées modifiées, non annexées à des poils, les glandes de Tyson. Elles sont plus développées à la face inférieure, à proximité du frein du prépuce. Elles élaborent un sébum particulier, le smegma pépucial.
Le prépuce ne s'individualise réellement qu'après l'âge de 2 ans. Souvent, chez le jeune, l'anneau prépucial est serré. Parfois, il ne permet pas le passage du gland lors de l'érection. C'est le phymosis qui peut nécessiter une intervention chirurgicale pour élargir l'anneau. Du fait du développement tardif du prépuce, il faut attendre 5 ans pour poser l'indication d'une intervention.
C'est du tissu conjonctif lâche.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 22 ___________________________________________________________________________________________ Il est limité à sa face interne par le muscle lisse péripénien (muscle de Sappey qui prolonge le Dartos des bourses). Ses fibres sont à prédominance longitudinale, mais prennent une disposition plexiforme dans le tiers antérieur. La contraction du muscle péripénien participe au phénomène de l'érection.
C'est du tissu conjonctif lâche, riche en fibres élastiques et dépourvu de lo bules adipeux. Il est riche en vaisseaux lymphatiques au niveau du gland. Il renferme la veine dorsale superficielle et les nerfs superficiels de la verge. L'enveloppe celluleuse assure la mobilité du té gument par rapport aux structures érectiles sous-jacentes.
C'est une enveloppe fibro-élastique dense, commune aux différentes structures érectiles. A l'extrémité antérieure, le fascia pénien adhère au gland et au repli balanoprépucial. A l'insertion de la verge, il se continue par le "ligament suspenseur de la verge" et par l'aponévrose périnéale superficielle. Durant l'érection, le fascia pénien co mprime les veines profondes.
Il entoure l'urètre pénien ( ) et fait 12 à 16 cm de long. Il débute par un renflement postérieur, le bulbe du corps spongieux. Son extrémité distale, également renflée, constitue le gland. Le corps spongieux est entouré d'une albuginée ( ) fibro-élastique mince dont la face interne émet des cloisons séparant les aréoles du tissu érectile ( ).
Ils font 15 à 20 cm de long. Sur la plus grande partie de leur trajet, ils sont accolée l'un à l'autre sur la li gne médiane. Au niveau de cette zone d'accolement, les corps caverneux sont aplatis et sont séparées par une cloison médiane sagittale incomplète, la cloison pectiniforme (d'aspect peigné). Les corps caverneux sont entourés par une albuginée ( ) commune, résistante, formée de 2 plans de fibres collagènes : - Plan longitudinal externe - Plan circulaire interne. Les corps caverneux se terminent en avant par 2 pointes coniques à l'intérieur du gland, réunies par le ligament antérieur du corps caverneux. En arrière, les 2 corps caverneux s'écartent et s'insèrent sur la branche ischio-pubienne par l'intermédiaire des ligaments pubo-caverneux.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 23 ___________________________________________________________________________________________
Le tissu érectile est constitué par les aréoles (ou cavernes du tissu érectile), séparées par des travées conjonctives, riches en fibres élastiques, renfermant des faisceaux de cellules musculaires lisses. Les aréoles sont des segments vasculaires dilatés, irréguliers et intercommunicants. Leur paroi, à structure conjonctive, est plus épaisse que celle des capillaires et est bordée d'un endothélium continu. - Dans la portion pénienne du corps spongieux, les aréoles sont longitudinales, parallèles et peu anastomosées ( ). - Elles apparaissent moins dilatées au niveau d u gland. - Elles sont plus larges et polygonales au nIveau du bulbe (situé dans le périnée). Les aréoles se gorgent de sang lors de la turgescence de l'organe.
Le tissu érectile est comparable à celui du bulbe du corps spongieux. Les aréoles sont larges, irrégulières et polygonales sur coupes.
Le sang arrive par des artères spiralées (artères hélicines), à paroi musculaire. A différents niveaux de leur paroi, il existe des dispositifs de blocage (colonnettes intimales ou bandelettes endartérielles). La paroi y est épaissie par des cellules musculaires lisses longitudinales dissociant la limitante élastique interne. Ces dispositifs de blocage limitent, à l'état normal, le débit dans les artères. Chaque artères se résout en un bouquet d'artérioles érectiles (bouquets érectiles de Eckhard). Juste avant l'ouverture dans les aréoles, la paroi des artérioles présente un bouton érectile : Un dispositif de blocage est associé, en aval, à u n épais manchon élastique. Les faisceaux de fibres élastiques circulaires remplacent les cellules musculaires de la média et s'étendent dans l'adventice. A la sortie des aréoles, des veinules à paroi fine, situées sous l'albuginée, se drainent dans des veines érectiles qui possèdent une paroi musclée épaisse et des dispositifs de fermeture (piliers musculaires d'Attardi).
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 24 ___________________________________________________________________________________________
L'acte sexuel comprend 3 étapes successives :
L'érection associe des phénomènes vasculaires et des phénomènes musculaires, sous contrôle nerveux.
- A l'état flaccide, les dispositifs de blocage présentent un tonus qui, comme les formations élastiques des boutons érectiles, limite considérablement le débit sanguin. - Au début de l'érection, une diminution du tonus de la paroi des artères hélicines, augmente le débit vasculaire. La pression sanguine force le passage au niveau des boutons érectiles et dilate le s aréoles. A ce stade, il n'est pas certain que les dispositifs musculaires des boutons érectiles interviennent. Ces derniers fonctionnent essentiellement comme des clapets et s'opposent au reflux sanguin. - L'augmentation de volume du tissu érectile est limitée par la résistance de l'albuginée. La pression augmente et vient comprimer la circulation veineuse de retour (principalement celle provenant des corps caverneux). - Dans le même temps, la contraction des parois des veines, celle du muscle péripénien et la résistance du fascia pénien s'opposent au retour veineux. Le sang s'accumule dans les aréoles et ne peut refluer dans les artères, car les boutons érectiles s'y oppo sent. La turgescence est alors maximum.
Les cellules musculaires lisses des parois des aréoles se contractent, ainsi que les muscles striés du périnée antérieur. Ces contractions musculaires contribuent à augmenter la pression sanguine dans le tissu érectile et permettent le passage de l'état de turgescence à celui de rigidité.
Il fait intervenir deux centres médullaires. - Un centre médullaire sacré (S2 à S 4) à fonctionnement réflexe. Il agit par l'intermédiaire des nerfs érecteurs et du nerf hypogastrique. Il est en rapport avec les terminaisons nerveuses sensitives de la peau du pénis et des bourses (corpuscules de Meissner et massues de Krause) et avec des corpuscules de Pacini situés dans le tissu sous-cutané. Ce centre commande le tonus des parois artérielles et les réflexes tactiles inhibent son activité. - Un centre médullaire lombaire (D12-L1), sons contrôle central. Il agit par l'intermédiaire du nerf présacré et du nerf honteux interne. Il commande également la contraction du sphincter strié de l'urètre lors de l'éjaculation.
C'est l'expulsion du sperme hors des voies génitales mâles. C'est un phénomène réflexe qui associe 2 mécanismes :
- La sécrétion épididymo-testiculaire est permanente et s'accumule dans le déférent. Lors de sa contraction, son contenu s'accumule dans l'ampoule, puis est expulsé dans les canaux éjaculateurs. - La sécrétion prostatique est discontinue. Elle est fortement stimulées par l'innervation parasympathique sacrée. La contraction des fibres péri-alvéolaires favorise l'expulsion. - La sécrétion des vésicules séminales est continue mais les produits de sécrétion s'accumulent dans la lumière des vésicules. Elles se contractent sous l'effet de la stimulation par le sympathique pelvien. Au cours du coït, la contraction de l'ensemble de ces organes provoque le passage dans l'urètre de tous les produits de sécrétion. Ils s'accumulent d'abord au-dessus du sphincter strié. Le sphincter lisse de l'urètre, en amont, se contracte fortement et s'oppose au reflux du sperme dans la vessie.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 25 ___________________________________________________________________________________________
Une anomalie de fonctionnement du sphincter lisse se traduit par une éjaculation rétrograde ( alors même qu'il n'y a pas d'incontinence vésicale, puisque le sphincter strié fonctionne). Ce phénomène peut être cause de stérilité par fausse azoospermie.
Elle se produit dans un deuxième temps. C'est un nouveau réflexe moteur qui emprunte les nerfs honteux. Il provoque des contractions saccadées et synchrones des muscles périnéaux antérieurs. Ces contractions facilitent le passage du sphincter strié.
Après expulsion du sperme, les muscles lisses du tissu érectile se relâchent, ainsi que les formation contractiles veineuses. Le tonus vasoconstricteur artériel se rétablit lentement. La détumescence de la verge est progressive, plus lente que l'érection. Une nouvelle érection ne peut se produite qu'après un certain délai, appelé phase réfractaire.
Du fait du mécanisme de sécrétion, lors de l'éjaculation, le sperme va successivement comprendre : - Les sécrétions des glandes bulbo-urètrales et prostatiques, - Les sécrétions épididymo-testiculaires et enfin - Les sécrétions des vésicules séminales. Le recueil fractionné du sperme lors de l'éjaculation peut, théoriquement, permettre d'étudier ces trois fractions. Le volume d'un éjaculat normal est de 2 à 6 ml. En dessous on parle d'hypospermie, au-dessus on parle d'hyperspermie. L'absence de liquide séminal porte le nom d'aspermie. C'est un liquide visqueux, blanc grisâtre, floconneux et d'odeur caractéristique. Il provient pour 30% des sécrétions prostatiques et pour 60% des sécrétions des vésicules séminales. Son pH est de 7,2 à 7,8. Il devient fluide (sous l'effet de la PSA) en 15 à 45 minutes : On parle de liquéfaction du sperme. Les spermatozoïdes, dans un sperme normal, sont au nombre de 20 à 200.10 6 /ml (normozoospermie). On parle d'oligozoospermie (ou oligospermie) si leur nombre est inférieur à 20.10 6 /ml et de polyzoospermie (polyspermie) s'il dépasse 200.106 /ml. L'azoospermie est l'absence de spermatozoïde dans l'éjaculat. Elle est dite sécrétoire lorsqu'il y a un défaut de la production testiculaire. Dans ce cas, on observe le plus souvent des cellules immatures de la lignée germinale (cellules rondes). Elle est dite excrétoire lorsqu'il s'agit d'un défaut de migration dans les voies génitales (soit par malformation, soit par atteinte inflammatoire ou infectieuse).
Leur structure et leurs propriétés ont été envisagées lors de l'étude de la gamétogenèse.
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest
PCEM - Histologie spéciale - L'appareil reproductif Page 26 ___________________________________________________________________________________________
Il représente 90 % du volume de l'éjaculat et correspond pour sa plus grande part aux sécrétions des glandes.
sont très variées. L'origine des composants du liquide séminal étant le plus souvent connue, leur dosage permet de localiser les altérations de l'appareil génital, en particulier dans le cas des azoospermies excrétoires. - Le dosage des androgènes explore les tubes séminifères. - Le dosage de la carnitine et de l'α-glucosidase explore l'épididyme. - Le dosage du fructose et des prostaglandines explore les fonctions des vésicules séminales. ++ - le dosage du Zn , des enzymes et de l'acide citrique explore la prostate.
Des anticorps anti-spermatozoïdes peuvent se trouver dans le liquide séminal, de même que dans le sang. Ces anticorps sont souvent agglutinants et immobilisent les spermatozoïdes, entraînant des infertilités immunologiques (qui peuvent aussi se voir chez la femme).
__________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________ J. Amice - Faculté de Médecine de Brest