RVUAGM – Histologie normale de la prostate, testicule et spermatogenèse

03/03/2016DUCHATEAU Fanny D1Reins et Voies Urinaires – Appareil Génital MasculinDr AchardCR : NIARE Sanaba8 pages

Histologie normale de la prostate, testicule et spermatogenèse

A. Rappels d'anatomie

La fabrication de spermatozoides (spz) se faitdans les testicules. Ils passent ensuite dansl'épididyme puis dans les canaux déférents : celareprésente les voies spermatiques.

Ces voies spermatiques rejoignent ensuite lesvoies urinaires au niveau du carrefour uro-génital. Avant ce carrefour les voies spermatiquessont gonflées au niveau de ce qu'on appellel'ampoule du déférent. Après cette ampoule setrouve une glande : la vésicule séminale (organepair, de taille très variable, qui synthétise la partiedu liquide séminal contenant du fructose).

Le canal éjaculateur est la petite portiontraversant la prostate. La prostate synthétise aussiune partie du liquide séminal.

B. Histologie des différentes structures

I. Les testicules

Embryologiquement, le testicule grandit en position dorso-lombaire (en arrière du péritoine vers le mésonéphros) chez le foetus. Les testicules migrent entre le 6ème et le 8ème mois de la grossesse et à la naissance doivent être dans les bourses.

Si le testicule ne descend pas c'est ce qu'on appelle la cryptorchidie, il faudra alors remettre le (ou les) testicule(s) dans le scrotum (faire une orchidopexie) pour 2 raisons :

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Plan

A. Rappels d'anatomie B. Histologie des différentes structures

I. Les testicules II. Les voies spermatiques III. La prostate

C. Le spermogramme I. Conditions pré-analytiques II. Les valeurs normales III. Paramètres du sperme

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• principalement, car il y a toujours un risque tumoral (le cancer passera plus inaperçu si le testicule est enposition intra-abdominale, et le aura le temps de se developper et de métastaser),

• et aussi car en position intra-abdominale le testicule est à 37° (ce qui n'est pas une condition optimale pour la spermatogenèse).

Organisation générale :

La peau autour du testicule est appelée scrotum.

Le testicule est un organe assezsolide, car autour se trouve une coque detissu conjonctif dense, blanc :l'albuginée (qui fait environ ½ mmd’épaisseur). Elle est parcourue par desvaisseaux qui sont des branches del'artère spermatique. Cette albuginée estépaissie à un pôle du testicule (à l'endroitoù l'épididyme est fixé) : c'est le noyaufibreux, et dans ce noyau se trouve unréseau de petits canalicules : le retetestis.

L’intérieur du testicule est appeléla pulpe testiculaire. Elle est divisée pardes cloisons conjonctives qui émanent del'albuginée, et au total cela forme 100 à300 lobules. Dans ces lobules se trouvele parenchyme avec les cellules qui assurent la double fonction du testicule, c'est à dire :

– la fonction sécrétoire (fabrication des spermatozoïdes)– la fonction endocrine (synthèse d'hormones : testostérone)

Les canaux synthétisant les spermatozoïdes sont les tubes séminifères (CR : tubes séminifères qui ont un trajet« biscornu »), il y en a 2 ou 3 par lobule. A la sortie du lobule les tubes droits collectent leurs sécrétions, ces tubes droits se jettent tous dans le réseau de canalicules du rete testis. De ce réseau partent des canaux efférents (au niveau de la tête de l'épididyme) et les différents canaux efférents se rejoignent et vont tous être drainés par un seul canal : le canal épididymaire (retrouvé au niveau du corps et de la queue de l'épididyme). Apartir de la queue de l'épididyme on a le canal déférent.

Le tube séminifère est un épithélium, en effet il y a descellules les une au dessus des autres (cellules germinales,cellules de Sertoli), on parle d'épithélium séminifère.

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Entre les tubes séminifères on a du tissu interstitieloù se trouvent des cellules : ce sont les cellules deLeydig.

• Ces petites cellules sont polyedriques etregroupees en amas contenant une dizaine decellules. Elles sont proches des capillairespour pouvoir assurer leur fonction endocrinemais aussi pour pouvoir recevoir des signauxhormonaux.

• Elles synthetisent des steroides dont la testosterone et possedent donc un REL tresdeveloppe et des inclusions lipidiques (quisont les précurseurs de la fabrication desstéroïdes ; CR : Le cholestérol est leprécurseur de ces hormones).

La testosterone a un role crucial dans ladéveloppement du tractus génital et la différenciationdes organes génitaux externes pendant la vie fœtaleet, a partir de la puberte, elle participe a la formationdes caracteres sexuels secondaires et a leur maintien.La testostérone produite par le testicule est très efficace car elle est transformée en Dihydro-testostérone par une enzyme, la 5-alpha-réductase,ce qui la rend 5 fois plus active que la forme nonréduite.

La cellule de Leydig va donc synthétiser de la testostérone, cette testostérone va remonter vers l'hypophyse, et l'hypophyse va en conséquence synthétiser moins de LH, qui est une gonadotrophine (rétrocontrôle négatif). L'hypophyse sécrète aussi une autre gonadotrophine, la FSH, qui elle agit sur la cellule de Sertoli et quand la cellule de Sertoli travaille et fabrique des spz, une hormone, l'inhibine (et plus particulièrement l'inhibine B) estchargée de remonter vers l'hypophyse pour y exercer aussi un rétrocontrôle négatif.

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L'année dernière le prof a un peu mieux détaillé cette partie, donc voici un extrait du cours de l'an dernier :

La fabrication de testosterone est finement controlee par la commande centrale (axe hypothalamo- hypophyso-gonadique ou axe gonadotrope). L'hypothalamus va integrer des afferences externes reliees a l’œil, internes (stress) et metaboliques et ainsi secreter de maniere pulsatile la GnRH (=LHRH) ce qui va stimuler l'hypophyse qui a son tour va secreter la FSH et la LH. La FSH agit sur la cellule de Sertoli et la LH sur la cellule de Leydig et ces deux cellules exercent un retrocontrole negatif sur l'hypophyse et l'hypothalamus. En effet, la cellule de Leydig va secreter la testosterone qui va passer dans la circulation sanguine et atteindre l'hypothalamus et la cellule de Sertoli va synthetiser l'inhibine.

II. Les voies spermatiques

• Exemple d'anomalie :

L'agénésie bilatérale des canaux déférents doit tout de suite faire penser à une mutation qui entraine la mucoviscidose. C'est inconstant, tous les patients qui ont une mucoviscidose n'ont pas une agénésie, mais il faut y penser. Ces patients n'ont donc pas de spz dans l'éjaculat car ils sont bloqués puisque les canaux déférentsn'existent pas.

• Exemple de la vasectomie :

Il existe un traitement stérilisant (contraception), la vasectomie, qui consiste à couper les canaux déférents.Cependant même si on réalise une vasectomie bilatérale, onn'est pas sûr que 100% des spz soient bloqués. Cettetechnique de plus en plus déconseillée, car il est très fréquentque les patients changent d'avis. C'est pour cela qu'on faittoujours au préalable une auto-conservation des spz. Il existedes cas médicaux où la vasectomie est obligatoire (contraception impossible chez la patiente et monsieurallergique au latex).

Le canal déférent : Il est épais (car il a une musculeuse épaisse avec 3 couches d'orientations différentes) et facile à palper. CR : Ce canal déférent a la consistance d'un spaghetti mou.

III. La prostate

C'est un organe musculo-glandulaire adherent a la faceinferieure de la vessie. Elle est traversee de haut en baspar l'uretre qui y recoit les 2 canaux ejaculateurs, elles setrouve donc au niveau du carrefour uro-genital.

Elle est en partie entouree par du muscle, il s'agit de deuxgroupes de structures musculaires que sont:

• le sphincter lisse ou interne qui a une tonicite debase, il entoure l’uretre proximal, empechantl'urine de s'ecouler hors de la vessie en dehors desmictions. La commande de ce sphincter estinvolontaire. Au moment de l'éjaculation cesphincter se contracte.

Cas du diabète : les terminaisons nerveuses libresqui commandent le sphincter lisse sont grignotéescar elles sont particulièrement fragiles, le patient

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Canal déférent en coupe

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pourra donc avoir un orgasme mais il n'y aura pas d'éjaculation, le sperme va alors dans la vessie (éjaculation rétrograde) et on fera donc comme examen une recherche du sperme dans les urines. CR :Cet examen nécessite -s'il doit être suivi d'une culture des spz- que le patient boive de l'eau Vichy Celestin afin de réajuster le pH de l'urine et donc de conserver la viabilité des spz à l'intérieur de la vessie.

• le sphincter strie dont toute une partie est situee en avant de la prostate. Ici la commande est volontaire (miction).

Entre ces sphincters il y a des glandes qui sontdrainées et qui se jettent dans l'urètre par différentsabouchements sur toute la hauteur de la prostate : cesont les glandes tubulo-alveolaires (ensemble d'aciniavec un canal excreteur) baignant dans un stromaconjonctif dans lequel on retrouve beaucoup de fibresmusculaires lisses qui se contractent lors del'ejaculation pour liberer le liquide seminal.

Epithélium de la prostate : c'est un épithéliumglandulaire simple (une seule couche de cellules). Ony trouve des cellules sécrétantes de hauteur variable,avec un appareil de Golgi développé et des grains desécrétion au pole apical. Il existe deux modes desecretion dans ces cellules glandulaires :

– apocrine (avec destruction de l'apexcellulaire)

– merocrine (pour lequel la cellule resteintacte).

Ces cellules sont androgeno-dependantes(testosterone). Ceci est tres utilise dans le traitementdu cancer de la prostate.

À l'age adulte on peut retrouver des cristauxdans la lumière prostatique, ce sont des sympexions (concretions prostatiques, sortes de lithiases) qui sont des glycoproteines, asymptomatiques, qui peuvent aller jusqu'a 1 mm de diametre. Ils sont physiologiques, inconstants et leur frequence augmente avec l'age.

La prostate synthétise environ 1/3 du liquide séminal. Le liquide séminal qu'elle élabore est plutôt acide (pH=6), par rapport à la portion synthétisée par les vésicules séminales (pH=9). Au total, le sperme a un pH à 7,2.

Rôle du liquide séminal :

– Apporter des ressources énergétiques pour les spermatozoïdes.– Protège les spermatozoïdes de l'acidité vaginale, grâce à une espèce de carapace, un filet synthétisé par

les vésicules séminales : la séménogéline. Cette séménogéline est liquide à la base mais au moment de l'éjaculation, une fois mélangée au liquide séminal provenant de la prostate, il se forme un réseau de protéines reliées par des ponts disulfurse autour des spermatozoïdes. Pour libérer progressivement les spermatozoïdes, des enzymes cassent les ponts disulfures. C'est par exemple le cas de la PSA (Prostate Spécifique Antigène, qui sert aussi de marquer tumoral) et d'autres enzymes.

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C. Spermogramme

L'étude de la prostate et des voies génitales masculines est liée au spermogramme.

I. Conditions pré-analytiques

✔ La dernière éjaculation ne doit pas avoir lieu dans les 48h qui précèdent l'examen (CR : il faut que les spermatozoïdes aient eu le temps de descendre le long des voies) mais elle ne doit pas non plus être plusancienne que 7 jours car il y a accumulation de vieux spermatozoïdes qui sont moins vaillants que les jeunes.

✔ Le patient doit se laver la verge et les mains pour faire une spermoculture (analyse des bactéries dans lesperme), c'est une obligation légale même si il y a aucune preuve que ça ait une influence négative sur les spermatozoïdes.

✔ Le spermogramme doit être fait dans un laboratoire. CR : Le risque est que le patient utilise l'éjaculat d'un autre homme.

✔ Il faut laisser les enzymes prostatiques agir, on laisse donc les spz à 37° pendant 30 minutes avant de faire l'analyse, pour qu'elles aient le temps de casser les ponts disulfures (ça s'appelle la liquéfaction).

II. Valeurs normales

Pour établir les valeurs normales, l'OMS a utilisé une étude sur un médicament de contraception masculine qui consistait à suivre 2000 couples aux Etats-Unis qui ont réussi à concevoir un enfant en moins de un an de rapports non protégés.

Depuis 2010, il n'y a que des limites basses, et il n'y a plus de limite supérieure (par exemple pour le nombre de spz : la polyspermie n'est pas anormale). La limite basse est donnée à partir de statistiques, et on considère qu'à partir du 5ème percentile on aura une population différente.

III. Paramètres du sperme

Paramètres macroscopiques :

• Volume : Normal : au moins 1,5 mL par éjaculat

<1,5mL: hypospermie, ou aspermie (s'il y a sensation d'orgasme mais pas d'éjaculation) L'hyperspermie n'existe pas.

• Viscosité : Elle peut être augmentée lorsque les enzymes prostatiques n'arrivent pas à casser le réseau deséménogéline.

• Couleur : Présence de sang souvent d'origine urétrale ; il faut donc rechercher une hématurie.

• pH : normal : 7,2

Paramètres microscopiques :

• Vitalité : Se voit au microscope en mettant un colorant vital (de l'éosine, qui rentredans les cellules soit mortes soit en train de mourir en marquant la redistribution desphospholipides membranaires). On peut faire aussi un test hypo-osmotique : On metles spz dans un liquide un peu hypo-osmotique et leur flagelle s'enroule si et seulementsi le spermatozoïde est vivant.

Norme : > à 58% de formes vivantes

En dessous : nécrospermie.

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• Mobilité : Les spermatozoïdes sont répartis en 3 groupes : Progressifs (PR) = qui avancent, non progressifs (NP) = qui bougent mais n'avancent pas, immobiles (IM).

Normes OMS : - PR+NP : 40% minimum

- PR: 32% minimum

Le CASA est l'étude par informatique de la mobilité.

En dessous des ces normes : Asthénospermie qui peut être partielle ou totale si aucun spz ne bouge.

• Numération des spz : Se fait dans la totalité de l'éjaculat, donc la numération totale est plus importante que la concentration.

Norme de numération totale : 39 millions de spz minimum par éjaculat.

Norme de concentration : 15 millions par mL minimum.

En dessous de ces normes :

– Soit on voit quelques spz dans l'échantillon: oligospermie.

– Soit on ne voit pas de spz dans l'échantillon mais qu'on en voit à la centrifugation* : cryptospermie.

– Soit il n'y a des spz ni dans l'échantillon ni à la centrifugation : azoospermie (il y a 0 spz dans l'éjaculat).

*Cytocentrifugation (ou cytospin) : on centrifuge la totalité du volume, toutes les cellules vont être collées vers l'extérieur du tube (qui sont des sortes d’entonnoirs) et tombent vers une lame, on regarde ensuite si il y a des cellules sur la lame.

NB : Même s'il y a une azoospermie on ne peut pas dire pour autant que le patient est stérile. En effet ce n'est pas forcément une situation définitive, on va alors refaire un spermogramme en laissant le temps aux spz d'être fabriqués (72 jours). En attendant le deuxième spermogramme on fait un bilan recherchant les principales causes d'azoospermie.

– Bilan génétique : Syndrome de Klinfelter (XXY, recherche par caryotype), Microdélétions du chromosome Y (dans ce cas le caryotype est normal)

– Bilan hormonal : Dosage de la testostérone, la FSH, la LH et de l'inhibine B (le dosage de la FSH estle plus important). On cherche dans ce cas les causes d'hypogonadisme (qui est aussi défini commeune diminution de la synthèse d'hormones) qui sont :

➢ Soit d'origine centrale (problème au niveau de l'hypophyse, FSH basse)

➢ Soit d'origine périphérique : majorité des cas, l'hypophyse est normale et dans ce cas il y aura une synthèse normale ou élevée de FSH. Parmi ces origines périphériques on peut voir des cellules de Sertoli qui fonctionnent bien mais un blocage au niveau de l'excrétion (ex : canal déférent bouché) on parle d'azoospermie excrétoire, ou alors il n'ya pas de production de spz, on parle d'azoospermie sécrétoire, dans ce cas le plus souvent la FSH va être très élevée car la cellule de Sertoli fonctionne mal et ne fait donc pas bien son rétrocontrôle négatif sur l'hypophyse.

Admettons que le patient a un bilan d'azoospermie sécrétoire et qu'on refait un deuxième spermogramme qui est identique (azoospermie toujours présente), on peut lui proposer d'essayer de chercher des spz directement dans les testicules au bloc opératoire sous anesthésie générale et quand on trouve des spermatozoïdes on les congèle. On pourra alors faire une fécondation in vitro en micro-injectant les spz dans lesovocytes. On arrive à récupérer des spz de cette manière dans un peu plus de la moitié des cas.

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CR : Dans ce cas d'azoospermie sécrétoire, on prend des petits morceaux de testicule (5 de chaque côté) car il a été montré qu'il existe des foyers de production des spz au sein du testicule => on augmente les chances de tomber au hasard sur un des foyers de production. Cette technique de récupération des spz peut également se faire lors d'une suspection d'azoospermie excrétoire.

De la part de Kelli et moi : HIP HIP HIP POUR BAPTOU ! #désinté #niçoise

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