Fisiología testicular

Los testículos (testículos) de un adulto sano son pares, ovoides, de 3,6-5,5 cm de largo y 2,1-3,2 cm de ancho. Cada uno pesa unos 20 g. Debido a su ubicación en el escroto, estas glándulas tienen una temperatura de 2 a 2,5 C más baja que la temperatura de la cavidad abdominal, lo que promueve el intercambio de calor de la sangre entre a. espermática y el sistema venoso superficial. El flujo venoso de los testículos y sus apéndices forma un plexo, cuya sangre ingresa a la vena renal a la izquierda y a la vena genital inferior a la derecha. El testículo está rodeado por una cápsula gruesa que consta de 3 capas: visceral, túnica vaginal, capa proteica e interna, túnica vasculosa. La capa proteica tiene una estructura fibrosa. Las membranas contienen fibras musculares lisas, cuya contracción promueve el movimiento de los espermatozoides hacia el epidídimo. Bajo la cápsula hay aproximadamente 250 lóbulos piramidales separados entre sí por tabiques fibrosos. Cada lóbulo contiene varios túbulos seminíferos contorneados de 30 a 60 cm de largo. Estos túbulos representan más del 85% del volumen del testículo. Tubos cortos y rectos conectan los túbulos directamente con la rete testis, desde donde los espermatozoides ingresan al conducto del epidídimo. Este último, cuando se endereza, alcanza de 4 a 5 m de longitud, y cuando se enrolla, forma la cabeza, el cuerpo y la cola del epidídimo. Las células de Sertoli y los espermatocitos se encuentran en el epitelio que rodea la luz del túbulo. Las células de Leydig, los macrófagos, los vasos sanguíneos y los vasos linfáticos se encuentran en el tejido intersticial entre los túbulos.

Las células cilíndricas de Sertoli desempeñan diversas funciones: barrera (debido al estrecho contacto entre sí), fagocíticas, de transporte (participan en el movimiento de los espermatocitos hacia la luz del túbulo) y, finalmente, endocrinas (síntesis y secreción de la proteína transportadora de andrógenos e inhibina). Las células de Leydig poligonales presentan una ultraestructura (retículo endoplasmático liso pronunciado) y enzimas características de las células productoras de esteroides.

Los testículos desempeñan un papel fundamental en la fisiología de la reproducción masculina. Así, la adquisición del fenotipo masculino por parte del feto está determinada en gran medida por la producción de la sustancia inhibidora mülleriana y testosterona por los testículos embrionarios, mientras que la aparición de los caracteres sexuales secundarios durante la pubertad y la capacidad reproductiva están determinadas por la actividad esteroidogénica y espermatogénica de los testículos.

Síntesis, secreción y metabolismo de los andrógenos. En su producción, los testículos desempeñan un papel más importante que la corteza suprarrenal. Cabe mencionar que solo el 5% de la testosterona se forma fuera de los testículos. Las células de Leydig son capaces de sintetizarla a partir de acetato y colesterol. La síntesis de este último en los testículos probablemente no difiere del proceso que ocurre en la corteza suprarrenal. La etapa clave en la biosíntesis de las hormonas esteroides es la conversión del colesterol en pregnenolona, que implica la escisión de la cadena lateral en presencia de NADH y oxígeno molecular. La conversión posterior de pregnenolona en progesterona puede ocurrir de diversas maneras. En los seres humanos, la vía predominante es aparentemente la vía D ⁵, durante la cual la pregnenolona se convierte en 1 7a-hidroxipregnenolona y luego en dehidroepiandrosterona (DHEA) y T. Sin embargo, la vía D ⁴ a través de 17-hidroxiprogesterona y androstenediona también es posible. Las enzimas de tales transformaciones son 3beta-oxiesteroide deshidrogenasa, 17a-hidroxilasa, etc. En los testículos, como en las glándulas suprarrenales, también se producen conjugados de esteroides (principalmente sulfatos). Las enzimas que escinden la cadena lateral del colesterol se localizan en las mitocondrias, mientras que las enzimas que sintetizan colesterol a partir de acetato y testosterona a partir de pregnenolona se encuentran en los microsomas. La regulación sustrato-enzima existe en los testículos. Por lo tanto, en humanos, la hidroxilación de esteroides en la posición 20 es bastante activa, y los 20a-oximetabolitos de progesterona y pregnenolona inhiben la 17a-hidroxilación de estos compuestos. Además, la testosterona puede estimular su propia formación, lo que afecta la conversión de androstenediona.

Los testículos adultos producen de 5 a 12 mg de testosterona al día, además de los andrógenos débiles dehidroepiandrosterona, androstenediona y androsteno-3β,17β-diol. El tejido testicular también produce pequeñas cantidades de dihidrotestosterona, y existen enzimas de aromatización, lo que resulta en la entrada de pequeñas cantidades de estradiol y estrona a la sangre y al líquido seminal. Si bien las células de Leydig son la principal fuente de testosterona testicular, las enzimas de esteroidogénesis también están presentes en otras células del testículo (epitelio tubular). Estas podrían estar involucradas en la creación de los altos niveles locales de testosterona necesarios para la espermatogénesis normal.

Los testículos secretan testosterona episódicamente en lugar de continuamente, lo cual es una de las razones de las amplias fluctuaciones en el nivel de esta hormona en la sangre (3-12 ng/ml en un hombre joven sano). El ritmo circadiano de la secreción de testosterona asegura su contenido máximo en la sangre temprano en la mañana (alrededor de las 7 am) y su mínimo en la tarde (alrededor de la 1 pm). La testosterona está presente en la sangre principalmente como un complejo con la globulina transportadora de hormonas sexuales (SHBG), que se une a la testosterona y la DHT con mayor afinidad que el estradiol. La concentración de SHBG disminuye bajo la influencia de la testosterona y la hormona del crecimiento y aumenta bajo la influencia de los estrógenos y las hormonas tiroideas. La albúmina se une a los andrógenos con menos fuerza que los estrógenos. En una persona sana, aproximadamente el 2% de la testosterona sérica está en estado libre, el 60% está unida a la SHBG y el 38% a la albúmina. Tanto la testosterona libre como la T unida a la albúmina (pero no a la SHBG) experimentan transformaciones metabólicas. Estas transformaciones se limitan principalmente a la reducción del grupo D4 ^- ceto con la formación de derivados 3alfa-OH o 3beta-OH (en el hígado). Además, el grupo 17beta-oxi se oxida a la forma 17beta-ceto. Aproximadamente la mitad de la testosterona producida se excreta en forma de androsterona, etiocolanolona y, en mucha menor medida, epiandrosterona. El nivel de todos estos 17-cetoesteroides en la orina no permite evaluar la producción de testosterona, ya que los andrógenos suprarrenales débiles también experimentan transformaciones metabólicas similares. Otros metabolitos excretados de la testosterona son su glucurónido (cuyo nivel en la orina de una persona sana se correlaciona bien con la producción de testosterona), así como 5alfa- y 5beta-androstano-Zalfa, 17beta-dioles.

Efectos fisiológicos de los andrógenos y su mecanismo de acción. El mecanismo de acción fisiológico de los andrógenos presenta características que los distinguen de otras hormonas esteroideas. Así, en los órganos diana del sistema reproductivo, riñones y piel, la testosterona, bajo la influencia de la enzima intracelular D4-5a ^- reductasa, se convierte en DHT, lo que, de hecho, causa efectos androgénicos: aumento del tamaño y la actividad funcional de los órganos sexuales accesorios, crecimiento de vello masculino y aumento de la secreción de las glándulas apocrinas. Sin embargo, en los músculos esqueléticos, la testosterona por sí misma es capaz de aumentar la síntesis de proteínas sin transformaciones adicionales. Los receptores de los túbulos seminíferos aparentemente tienen la misma afinidad por la testosterona y la DHT. Por lo tanto, las personas con deficiencia de 5a-reductasa mantienen una espermatogénesis activa. Al convertirse en 5β-androsteno o 5β-pregnesteroides, los andrógenos, al igual que las progestinas, pueden estimular la hematopoyesis. Los mecanismos de influencia de los andrógenos sobre el crecimiento lineal y la osificación de las metáfisis no han sido suficientemente estudiados, aunque la aceleración del crecimiento coincide con un aumento de la secreción de T durante la pubertad.

En los órganos diana, la T libre penetra en el citoplasma celular. Donde hay 5α-reductasa en la célula, esta se convierte en DHT. La T o la DHT (según el órgano diana) se une al receptor citosólico, modifica la configuración de su molécula y, en consecuencia, su afinidad por el aceptor nuclear. La interacción del complejo hormona-receptor con este último provoca un aumento de la concentración de varios ARNm, lo que se debe no solo a la aceleración de su transcripción, sino también a la estabilización de las moléculas. En la próstata, la T también potencia la unión del ARNm de metionina a los ribosomas, donde penetran grandes cantidades de ARNm. Todo esto activa la traducción con la síntesis de proteínas funcionales que modifican el estado celular.