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Température scrotale et vascularisation


Les testicules (au moins chez l'homme mâle) sont des organes vasculaires, la vascularisation s'étendant jusque dans les espaces interstitiels des tubules séminifères. La fonction du sac scrotal est d'isoler les testicules de la cavité abdominale et de fournir une température inférieure (1 à 2 $^circ ext C$ inférieure à la température corporelle normale de 37 $^circ ext C$).

Mais puisque le sang est le principal tampon de température maintenant la température corporelle normale et que les tissus scrotaux (testiculaires) sont considérablement vascularisés, pourquoi le flux sanguin n'élève-t-il pas la température scrotale à la température corporelle normale ?

Si la raison en est l'emplacement du scrotum à l'extérieur de l'abdomen, alors tous les membres et extrémités des membres sont situés de la même manière (et dans ces cas, la dissipation de la chaleur serait plus rapide qu'en cas de scrotum en raison d'une isolation moindre par les cuisses et vêtements), et donc la température de toutes les parties, à l'exception de l'intérieur de la tête et de l'abdomen, doit être considérablement plus basse ? Est-ce le cas ?


Les doigts et les orteils (par exemple) SONT à des températures plus basses que l'intérieur du torse. C'est pourquoi il est si facile d'avoir des gelures aux extrémités. En ce qui concerne la régulation de la température des testicules, vous devez également considérer que les humains ont évolué sans vêtements… couche de vêtements.

De plus, pour référence, j'ai pris quelques lectures rapides de température IR sur moi-même :

Température ambiante : 19,9 C

Bout du doigt : 27,0 C

Paume : 31,8 °C

Axillaire : 34,6 C


Apparence

Les mâles ont deux testicules de taille similaire contenus dans le scrotum, qui est une extension de la paroi abdominale. L'asymétrie du scrotum n'est pas inhabituelle : un testicule s'étend plus loin dans le scrotum que l'autre en raison de différences dans l'anatomie du système vasculaire.

La mesure

Le volume du testicule peut être estimé en le palpant et en le comparant à des ellipsoïdes de tailles connues. Une autre méthode consiste à utiliser des pieds à coulisse (un orchidomètre) ou une règle soit sur la personne soit sur une image échographique pour obtenir les trois mesures des axes x, y et z (longueur, profondeur et largeur). Ces mesures peuvent ensuite être utilisées pour calculer le volume, en utilisant la formule du volume d'un ellipsoïde :

Un testicule adulte moyen mesure jusqu'à 5 cm × 2 cm × 3 cm (2 po × 3 4 po × 1 + 1 ⁄ 4 po). L'échelle de Tanner pour la maturité des organes génitaux masculins attribue un stade de maturité au volume calculé allant du stade I, un volume inférieur à 1,5 cm 3 au stade V, un volume supérieur à 20 cm 3 . Le volume normal est de 15 à 25 cm 3 , la moyenne est de 18 cm 3 par testicule (plage de 12 à 30 cm 3 ). [1]

Structure interne

Système de conduits

Les testicules sont recouverts d'une coquille membraneuse dure appelée tunica albuginea. Dans les testicules se trouvent de très fins tubes enroulés appelés tubules séminifères. Les tubules sont tapissés d'une couche de cellules (cellules germinales) qui se développent de la puberté à la vieillesse en spermatozoïdes (également appelés spermatozoïdes ou gamètes mâles). Les spermatozoïdes en développement voyagent à travers les tubules séminifères jusqu'au rete testis situé dans le médiastin testiculaire, jusqu'aux canaux efférents, puis jusqu'à l'épididyme où les spermatozoïdes nouvellement créés mûrissent (voir spermatogenèse). Les spermatozoïdes pénètrent dans le canal déférent et sont finalement expulsés par l'urètre et hors de l'orifice urétral par des contractions musculaires.

Types de cellules primaires

  • Ici, les cellules germinales se développent en spermatogonies, spermatocytes, spermatides et spermatozoïdes par le processus de spermatogenèse. Les gamètes contiennent de l'ADN pour la fécondation d'un ovule [2] - le véritable épithélium de l'épithélium séminifère, essentiel au soutien du développement des cellules germinales en spermatozoïdes. Les cellules de Sertoli sécrètent de l'inhibine. [3] entourent les tubules séminifères. [4]
    – des cellules localisées entre les tubules séminifères qui produisent et sécrètent de la testostérone et d'autres androgènes importants pour le développement sexuel et la puberté, des caractéristiques sexuelles secondaires comme la pilosité faciale, le comportement sexuel et la libido, soutenant la spermatogenèse et la fonction érectile. La testostérone contrôle également le volume testiculaire.
  • Sont également présents :
    • Cellules de Leydig immatures
    • Macrophages interstitiels et cellules épithéliales.

    Apport sanguin et drainage lymphatique

    La vascularisation et le drainage lymphatique des testicules et du scrotum sont distincts :

    • Les paires d'artères testiculaires naissent directement de l'aorte abdominale et descendent par le canal inguinal, tandis que le scrotum et le reste des organes génitaux externes sont alimentés par l'artère pudendale interne (elle-même une branche de l'artère iliaque interne).
    • Le testicule a un apport sanguin collatéral à partir de 1. l'artère crémasterique (une branche de l'artère épigastrique inférieure, qui est une branche de l'artère iliaque externe), et 2. l'artère du canal déférent (une branche de l'artère vésicale inférieure, qui est une branche de l'artère iliaque interne). Par conséquent, si l'artère testiculaire est ligaturée, p.
    • Le drainage lymphatique des testicules suit les artères testiculaires jusqu'aux ganglions lymphatiques paraaortiques, tandis que la lymphe du scrotum se draine vers les ganglions lymphatiques inguinaux.

    Couches

    De nombreuses caractéristiques anatomiques du testicule adulte reflètent son origine de développement dans l'abdomen. Les couches de tissu entourant chaque testicule sont dérivées des couches de la paroi abdominale antérieure. Notamment, le muscle crémasterique provient du muscle oblique interne.

    La barrière hémato-testiculaire

    Les grosses molécules ne peuvent pas passer du sang dans la lumière d'un tube séminifère en raison de la présence de jonctions serrées entre les cellules de Sertoli adjacentes. Les spermatogonies sont dans le compartiment basal (profond au niveau des jonctions serrées) et les formes plus matures telles que les spermatocytes primaires et secondaires et les spermatides sont dans le compartiment adluminal.

    La fonction de la barrière hémato-testiculaire peut être de prévenir une réaction auto-immune. Les spermatozoïdes matures (et leurs antigènes) apparaissent longtemps après l'établissement de la tolérance immunitaire dans la petite enfance. Par conséquent, étant donné que les spermatozoïdes sont antigéniquement différents des soi tissu, un animal mâle peut réagir immunologiquement à son propre sperme. En fait, il est capable de fabriquer des anticorps contre eux.

    L'injection d'antigènes spermatiques provoque une inflammation des testicules (orchite auto-immune) et une fertilité réduite. Ainsi, la barrière hémato-testiculaire peut réduire la probabilité que les protéines du sperme induisent une réponse immunitaire, réduisant ainsi la fertilité et donc la descendance.

    Régulation de la température

    La spermatogenèse est améliorée à des températures légèrement inférieures à la température corporelle centrale. [5] La spermatogenèse est moins efficace à des températures inférieures et supérieures à 33 °C. [5] Parce que les testicules sont situés à l'extérieur du corps, le tissu lisse du scrotum peut les rapprocher ou les éloigner du corps. [5] La température des testicules est maintenue à 35 degrés Celsius (95 degrés Fahrenheit), soit deux degrés en dessous de la température corporelle de 37 degrés Celsius (98,6 degrés Fahrenheit). Des températures plus élevées affectent la spermatogenèse. [6] Il existe un certain nombre de mécanismes pour maintenir les testicules à la température optimale. [5]

    Le muscle crémasterique fait partie du cordon spermatique. Lorsque ce muscle se contracte, le cordon se raccourcit et le testicule se rapproche du corps, ce qui fournit un peu plus de chaleur pour maintenir une température testiculaire optimale. Lorsque le refroidissement est nécessaire, le muscle crémasterique se détend et le testicule est abaissé loin du corps chaud et peut se refroidir. La contraction se produit également en réponse au stress (les testicules s'élèvent vers le corps pour tenter de les protéger lors d'un combat).

    Le muscle crémaster peut élever par réflexe chaque testicule individuellement s'il est correctement déclenché. Ce phénomène est connu sous le nom de réflexe crémastérien. Les testicules peuvent également être soulevés volontairement à l'aide du muscle pubococcygeus, qui active partiellement les muscles apparentés.

    Expression des gènes et des protéines

    Le génome humain comprend environ 20 000 gènes codant pour des protéines : 80 % de ces gènes sont exprimés dans les testicules adultes. [7] Les testicules ont la fraction la plus élevée de gènes spécifiques au type de tissu par rapport aux autres organes et tissus : [8] environ 1 000 d'entre eux sont hautement spécifiques pour les testicules, [7] et environ 2 200 présentent un modèle d'expression élevé ici. Une majorité de ces gènes codent pour des protéines qui sont exprimées dans les tubules séminifères et ont des fonctions liées à la spermatogenèse. [9] [8] Les spermatozoïdes expriment des protéines qui entraînent le développement de flagelles. Ces mêmes protéines sont exprimées chez la femelle dans les cellules tapissant la trompe de Fallope et provoquent le développement de cils. En d'autres termes, les flagelles des spermatozoïdes et les cils des trompes de Fallope sont homologue structure. Les protéines spécifiques des testicules qui présentent le plus haut niveau d'expression sont les protamines.

    Il y a deux phases dans lesquelles les testicules se développent considérablement, à savoir à l'âge embryonnaire et pubertaire.

    Embryonnaire

    Au cours du développement des mammifères, les gonades sont d'abord capables de devenir soit des ovaires, soit des testicules. [10] Chez l'homme, à partir de la semaine 4 environ, les rudiments gonadiques sont présents dans le mésoderme intermédiaire adjacent aux reins en développement. Vers la semaine 6, des cordons sexuels se développent dans les testicules en formation. Ceux-ci sont constitués de cellules de Sertoli précoces qui entourent et nourrissent les cellules germinales qui migrent dans les gonades peu de temps avant le début de la détermination du sexe. Chez les mâles, le gène spécifique au sexe SRY qui se trouve sur le chromosome Y initie la détermination du sexe par la régulation en aval des facteurs déterminant le sexe (tels que GATA4, SOX9 et AMH), ce qui conduit au développement du phénotype mâle, y compris la direction développement de la gonade bipotentielle précoce sur la voie de développement masculine.

    Les testicules suivent le "chemin de descente" depuis le haut de l'abdomen postérieur du fœtus jusqu'à l'anneau inguinal et au-delà jusqu'au canal inguinal et dans le scrotum. Dans la plupart des cas (97 % à terme, 70 % avant terme), les deux testicules sont descendus à la naissance. Dans la plupart des autres cas, un seul testicule ne descend pas (cryptorchidie) et cela s'exprimera probablement d'ici un an.

    Puberté

    Les testicules se développent en réponse au début de la spermatogenèse. La taille dépend de la fonction lytique, de la production de spermatozoïdes (quantité de spermatogenèse présente dans les testicules), du liquide interstitiel et de la production de liquide des cellules de Sertoli. Après la puberté, le volume des testicules peut être augmenté de plus de 500 % par rapport à la taille pré-pubertaire. [ citation requise ] Les testicules sont complètement descendus avant la puberté.

    Protection et blessures

    • Les testicules sont bien connus pour être très sensibles aux chocs et aux blessures. La douleur impliquée remonte de chaque testicule dans la cavité abdominale, via le plexus spermatique, qui est le nerf principal de chaque testicule. Cela provoquera des douleurs dans la hanche et le dos. La douleur disparaît généralement en quelques minutes. est une urgence médicale. est une urgence médicale causée par un impact contondant, une arête vive ou un impact perçant sur un ou les deux testicules, pouvant entraîner une nécrose du testicule en aussi peu que 30 minutes. [citation requise]
    • Les blessures pénétrantes du scrotum peuvent provoquer une castration, une séparation physique ou une destruction des testicules, éventuellement avec une partie ou la totalité du pénis, ce qui entraîne une stérilité totale si les testicules ne sont pas rattachés rapidement.
    • Certains jockstraps sont conçus pour soutenir les testicules. [11]

    Maladies et affections

      et autres néoplasmes - Pour améliorer les chances de détecter précocement des cas possibles de cancer des testicules ou d'autres problèmes de santé, un auto-examen testiculaire régulier est recommandé. , veine(s) enflée(s) des testicules, affectant généralement le côté gauche, [12] le testicule étant généralement normal , gonflement autour des testicules causé par l'accumulation de liquide clair dans un sac membraneux, le testicule étant généralement normal , un kyste de rétention d'un le tubule du rete testis ou la tête de l'épididyme distendu par un liquide à peine aqueux qui contient des spermatozoïdes peut également affecter la taille et la fonction du testicule.
  • Certaines affections héréditaires impliquant des mutations dans des gènes clés du développement altèrent également la descente testiculaire, entraînant des testicules abdominaux ou inguinaux qui restent non fonctionnels et peuvent devenir cancéreux. D'autres conditions génétiques peuvent entraîner la perte des canaux de Wolff et permettre la persistance des canaux de Müller. Des niveaux d'œstrogènes excessifs et déficients peuvent perturber la spermatogenèse et provoquer l'infertilité. [13] est une déformation dans laquelle le testicule n'est pas attaché aux parois scrotales et peut tourner librement sur le cordon spermatique à l'intérieur de la tunique vaginale. C'est la cause sous-jacente la plus fréquente de torsion testiculaire. inflammation des testicules, inflammation douloureuse de l'épididyme ou des épididymes fréquemment provoquée par une infection bactérienne mais parfois d'origine inconnue. , l'absence d'un ou des deux testicules. ou "testicules non descendus", lorsque le testicule ne descend pas dans le scrotum du nourrisson.
  • L'hypertrophie testiculaire est un signe non spécifique de diverses maladies testiculaires et peut être définie comme une taille testiculaire de plus de 5 cm (axe long) x 3 cm (axe court). [14]

    Les boules bleues sont un terme d'argot désignant une congestion temporaire de liquide dans les testicules et la région de la prostate causée par une excitation sexuelle prolongée.

    Des prothèses testiculaires sont disponibles pour imiter l'apparence et la sensation d'un ou des deux testicules, lorsqu'elles sont absentes à la suite d'une blessure ou en tant que traitement associé à une dysphorie de genre. Il y a également eu quelques cas de leur implantation chez les chiens. [15]

    Effets des hormones exogènes

    Dans une certaine mesure, il est possible de changer la taille des testicules. À moins de les blesser directement ou de les soumettre à des conditions défavorables, par exemple une température plus élevée que celle à laquelle ils sont normalement habitués, ils peuvent être rétrécis en rivalisant avec leur fonction hormonale intrinsèque par l'utilisation d'hormones stéroïdiennes administrées de manière externe. Les stéroïdes pris pour l'amélioration musculaire (en particulier les stéroïdes anabolisants) ont souvent l'effet secondaire indésirable d'un rétrécissement testiculaire.

    De même, la stimulation des fonctions testiculaires via des hormones de type gonadotrope peut augmenter leur taille. Les testicules peuvent rétrécir ou s'atrophier pendant le traitement hormonal substitutif ou par castration chimique.

    Dans tous les cas, la perte de volume testiculaire correspond à une perte de spermatogenèse.

    Les testicules d'un veau mâle ou d'un autre bétail sont cuits et consommés dans un plat parfois appelé huîtres des montagnes Rocheuses. [16]

    Dès 330 avant JC, Aristote prescrivait la ligature (ligature) du testicule gauche chez les hommes désireux d'avoir des garçons. [17] Au Moyen Âge, les hommes qui voulaient un garçon se faisaient parfois retirer le testicule gauche. C'était parce que les gens croyaient que le testicule droit fabriquait du sperme de "garçon" et que le gauche fabriquait du sperme de "fille". [18]

    Une théorie sur l'étymologie du mot testicule repose sur le droit romain. Le mot latin originel testicule, "témoin", a été utilisé dans le principe juridique fermement établi "Testis unus, testis nullus" (un témoin [équivaut] à aucun témoin), ce qui signifie que le témoignage d'une personne devant le tribunal devait être ignoré à moins qu'il ne soit corroboré par le témoignage d'au moins une autre. Cela a conduit à la pratique courante de produire deux témoins, soudoyés pour témoigner de la même manière. Comme de tels "témoins" venaient toujours par paires, le sens a été élargi en conséquence, souvent au diminutif (testicules, testicules). [ citation requise ]

    Une autre théorie dit que testicule est influencé par une traduction d'emprunt, du grec parastats "défenseur (en droit), supporter" c'est-à-dire "deux glandes côte à côte". [19]

    En argot, les testicules sont généralement appelés « boules » en référence aux boules bleues. Fréquemment, "nuts" (parfois intentionnellement mal orthographié comme "nutz") sont également un terme d'argot pour les testicules en raison de la ressemblance géométrique., comme en témoignent les divers usages du terme "Deez Nuts", qui incluent un candidat politique satirique dans 2016.

    Apparence externe

    Chez les requins, le testicule du côté droit est généralement plus gros, et chez de nombreuses espèces d'oiseaux et de mammifères, celui de gauche peut être le plus gros. Les poissons primitifs sans mâchoire n'ont qu'un seul testicule, situé sur la ligne médiane du corps, bien que même celui-ci se forme à partir de la fusion de structures appariées dans l'embryon. [20]

    Chez les reproducteurs saisonniers, le poids des testicules augmente souvent pendant la saison de reproduction. [21] Les testicules d'un dromadaire mesurent 7 à 10 cm (2,8 à 3,9 pouces) de long, 4,5 cm (1,8 pouces) de profondeur et 5 cm (2,0 pouces) de largeur. Le testicule droit est souvent plus petit que le gauche. [22]

    Emplacement

    Interne

    La condition de base pour les mammifères est d'avoir des testicules internes. [23] Les testicules des monotrèmes, [24] [25] des xénarthrans, [25] et des éléphants [26] restent dans l'abdomen. Il existe également des marsupiaux à testicules externes [27] [28] [29] et des mammifères boréoeutheriens à testicules internes, comme le rhinocéros. [30] Les cétacés tels que les baleines et les dauphins ont également des testicules internes. [31] [32] Comme les testicules externes augmenteraient la traînée dans l'eau, ils ont des testicules internes qui sont maintenus au frais par des systèmes circulatoires spéciaux qui refroidissent le sang artériel allant aux testicules en plaçant les artères près des veines amenant le sang veineux refroidi de la peau. [33] [34] Dans les odobenids et les phocids, l'emplacement des testicules est para-abdominal, bien que les otariids aient des testicules scrotaux. [35]

    Externe

    Les mammifères terrestres boréoeutheriens, le grand groupe de mammifères qui comprend les humains, ont des testicules externalisés. [36] Leurs testicules fonctionnent mieux à des températures inférieures à la température centrale de leur corps. Leurs testicules sont situés à l'extérieur du corps, suspendus par le cordon spermatique dans le scrotum.

    Il existe plusieurs hypothèses pour lesquelles la plupart des mammifères boréotheriens ont des testicules externes qui fonctionnent mieux à une température légèrement inférieure à la température centrale du corps, par ex. qu'il est coincé avec des enzymes évoluées à une température plus froide en raison de l'évolution des testicules externes pour différentes raisons, que la température plus basse des testicules est tout simplement plus efficace pour la production de sperme.

    1) Plus efficace. L'hypothèse classique est qu'une température plus froide des testicules permet une spermatogenèse fertile plus efficace. En d'autres termes, il n'y a pas d'enzymes possibles fonctionnant à une température corporelle normale qui soient aussi efficaces que celles qui ont évolué, du moins aucune n'apparaissant dans notre évolution jusqu'à présent.

    Les premiers mammifères avaient des températures corporelles plus basses et leurs testicules fonctionnaient donc efficacement dans leur corps. Cependant, il est avancé que les mammifères boréotheriens ont des températures corporelles plus élevées que les autres mammifères et ont dû développer des testicules externes pour les garder au frais. Il est avancé que les mammifères à testicules internes, tels que les monotrèmes, les tatous, les paresseux, les éléphants et les rhinocéros, ont une température corporelle centrale inférieure à celle des mammifères à testicules externes. [ citation requise ]

    Cependant, la question reste de savoir pourquoi les oiseaux, malgré une température corporelle centrale très élevée, ont des testicules internes et n'ont pas développé de testicules externes. [37] Il a été une fois théorisé que les oiseaux utilisaient leurs sacs aériens pour refroidir les testicules à l'intérieur, mais des études ultérieures ont révélé que les testicules des oiseaux sont capables de fonctionner à la température corporelle centrale. [37]

    Certains mammifères qui ont des cycles de reproduction saisonniers gardent leurs testicules internes jusqu'à la saison de reproduction, moment auquel leurs testicules descendent et augmentent de taille et deviennent externes. [38]

    2) Adaptation irréversible à la compétition des spermatozoïdes. Il a été suggéré que l'ancêtre des mammifères boréoeutheriens était un petit mammifère qui avait besoin de très gros testicules (peut-être un peu comme ceux d'un hamster) pour la compétition entre les spermatozoïdes et devait donc placer ses testicules à l'extérieur du corps. [39] Cela a conduit à des enzymes impliquées dans la spermatogenèse, les activités spermatogènes d'ADN polymérase bêta et de recombinase développant un optimum de température unique, légèrement inférieur à la température corporelle centrale. Lorsque les mammifères boréoeutheriens se sont ensuite diversifiés en des formes plus grandes et/ou n'exigeant pas de compétition intense entre les spermatozoïdes, ils produisaient toujours des enzymes qui fonctionnaient mieux à des températures plus fraîches et devaient garder leurs testicules à l'extérieur du corps. Cette position est rendue moins parcimonieux par le fait que le kangourou, un mammifère non-boréoeutherien, a des testicules externes. Les ancêtres des kangourous pourraient, séparément des mammifères boréotheriens, avoir également été soumis à une forte compétition entre les spermatozoïdes et ainsi développé des testicules externes.

    3) Protection contre les changements de pression dans la cavité abdominale. Un argument en faveur de l'évolution des testicules externes est qu'il protège les testicules des changements de pression dans la cavité abdominale causés par le saut et le galop. [40]

    4) Protection contre les dommages à l'ADN. Un stress thermique scrotal léger et transitoire provoque des dommages à l'ADN, une fertilité réduite et un développement embryonnaire anormal chez la souris. [41] Des cassures de brins d'ADN ont été trouvées dans des spermatocytes récupérés à partir de testicules soumis à 40 °C ou 42 °C pendant 30 minutes. [41] Ces résultats suggèrent que l'emplacement externe des testicules offre l'avantage adaptatif de protéger les cellules spermatogènes des dommages à l'ADN induits par la chaleur qui pourraient autrement conduire à l'infertilité et à la mutation germinale.

    La taille relative des testicules est souvent influencée par les systèmes d'accouplement. [42] La taille des testicules en proportion du poids corporel varie considérablement. Dans le règne des mammifères, la taille des testicules a tendance à correspondre à plusieurs partenaires (par exemple, les harems, la polygamie). La production de spermatozoïdes et de liquide spermatique de sortie testiculaire est également plus importante chez les animaux polygames, peut-être une compétition spermatogène pour la survie. Les testicules de la baleine noire sont probablement les plus gros de tous les animaux, pesant chacun environ 500 kg (1 100 lb). [43]

    Chez les Hominidae, les gorilles ont peu de promiscuité féminine et de compétition entre les spermatozoïdes et les testicules sont petits par rapport au poids corporel (0,03 %). Les chimpanzés ont une promiscuité élevée et de gros testicules par rapport au poids corporel (0,3%). La taille des testicules humains se situe entre ces extrêmes (0,08 %). [44]

    Le poids des testicules varie également chez les reproducteurs saisonniers comme les renards roux, [45] les chacals dorés [46] et les coyotes. [21]

    Structure interne

    Sous une coquille membraneuse dure appelée tunique albuginée, les testicules des amniotes, ainsi que certains poissons téléostéens, contiennent de très fins tubes enroulés appelés tubules séminifères.

    Les amphibiens et la plupart des poissons ne possèdent pas de tubules séminifères. Au lieu de cela, les spermatozoïdes sont produits dans des structures sphériques appelées ampoules de sperme. Ce sont des structures saisonnières, libérant leur contenu pendant la saison de reproduction, puis réabsorbées par l'organisme. Avant la prochaine saison de reproduction, de nouvelles ampoules de spermatozoïdes commencent à se former et à mûrir. Les ampoules sont par ailleurs essentiellement identiques aux tubules séminifères chez les vertébrés supérieurs, y compris la même gamme de types cellulaires. [20]


    Fond

    L'extériorisation des gonades mâles dans un sac spécial appelé le scrotum est une caractéristique propre aux mammifères, et qui nécessite à première vue quelques explications. Certes, un trait qui placerait tout le matériel génétique essentiel à la procréation dans une situation aussi exposée, plutôt que de le protéger au plus profond de l'organisme (comme les ovaires, par exemple) doit avoir un avantage sélectif important, sinon pourquoi pourrait-il évoluer et pourquoi a-t-il évolué pas été sélectionné contre. L'explication évolutive la plus plausible concerne l'exigence de la spermatogenèse pour une température optimale inférieure à la température abdominale centrale [1]. Certes, l'exposition temporaire des testicules adultes à un léger réchauffement (température abdominale) entraîne une perturbation marquée de la spermatogenèse et/ou de la fertilité masculine [2, 3]. La descente testiculaire dans un scrotum s'est produite il y a probablement plus de 150 millions d'années en même temps que l'acquisition par les mammifères ancestraux d'une hyperthermie régulée [1], qui a fourni aux organes abdominaux une température corporelle contrôlée et stable d'env. 36–38°C. Il est à noter que chez de nombreux mammifères qui sont revenus aux testicules abdominaux, soit il existe un apport sanguin spécialisé agissant comme un échangeur de chaleur pour refroidir la gonade abdominale (par exemple les baleines), soit la température centrale est elle-même relativement basse de 34 à 36 °C. (par exemple certains insectivores) [1]. Bien que les éléphants semblent avoir des testicules abdominaux comme trait primitif, il existe des preuves récentes suggérant qu'ils pourraient avoir une origine aquatique dans un passé lointain [4], peut-être à une époque de radiation précoce des mammifères, lorsque le trait scrotal n'était pas complètement établi dans toutes les lignées de mammifères.

    Pourquoi une température scrotale réduite a un avantage sélectif n'est pas immédiatement clair, d'autant plus qu'un certain nombre d'animaux (tels que les éléphants, les damans et les reptiles) semblent survivre et se reproduire avec des testicules abdominaux. Il est généralement admis que la température plus basse conduit à des taux réduits de dommages oxydatifs à l'ADN et donc à moins de mutations dans les spermatozoïdes résultants [1, 5]. Un deuxième concept concerne le fait que les spermatozoïdes sont stockés, souvent pendant plusieurs jours ou semaines, dans l'épididyme, en particulier la queue de l'épididyme, qui réside à l'endroit le plus frais du scrotum [6]. Une température plus basse entraînerait une réduction du taux métabolique et des dommages oxydatifs dans ces spermatozoïdes stockés. Lier ces concepts est celui qui suggère que la température plus basse fournit un processus de sélection des spermatozoïdes les mieux adaptés capables de faire face aux stress métaboliques de l'éjaculation et de la fécondation [7]. Par la suite, chez un certain nombre d'espèces, les testicules extériorisés dans leurs sacs scrotaux ont acquis une importance comportementale en tant que signaux de prouesses sexuelles, conduisant à l'évolution de couleurs et de dimensions exagérées. Chez certaines espèces, comme les chiens, le scrotum peut devenir glabre et acquérir une coloration foncée pour favoriser le rayonnement thermique (Fig. 1), soulignant à nouveau l'importance physiologique d'un scrotum frais. Outre la coloration, le mécanisme habituel de refroidissement du scrotum à des températures ambiantes élevées semble être l'évaporation de la sueur de la surface du scrotum, bien que l'étude de Yaeram et al. [3] chez la souris suggère que même une très légère élévation de la température ambiante, dans ce cas une exposition à 36°C pendant 12 heures par jour, peut altérer la spermatogenèse.

    Scrotum d'un chien pour illustrer la coloration foncée naturelle et l'absence de poils pour favoriser la perte de chaleur. La couleur foncée protège aussi probablement des rayons UV.


    Cryptorchidie

    Une maladie appelée cryptorchidie survient chez 3 à 9 % des bébés garçons nés à terme. Dans ce trouble, 1 ou les deux testicules ne parviennent pas à descendre dans le scrotum et restent dans l'abdomen ou le canal inguinal à la naissance. Si cette condition n'est pas corrigée, le testicule affecté est trop chaud et ne produit pas de spermatozoïdes à la puberté. Si la condition affecte les deux testicules, le nombre de spermatozoïdes est considérablement réduit. Lorsqu'un seul testicule a le problème, le testicule restant compense et produit des spermatozoïdes supplémentaires, ce qui peut maintenir le nombre de spermatozoïdes d'un homme à la normale ou presque.

    Habituellement, un médecin corrige chirurgicalement la cryptorchidie, avec une petite incision scrotale à travers laquelle il attache le testicule au scrotum. Cela se fait généralement au cours de la première année de vie, souvent avant que le bébé n'ait 6 mois. Lorsqu'ils sont corrigés tôt, un petit pourcentage d'hommes ont encore des problèmes de fertilité, bien que les raisons en soient complexes et mal comprises. Selon une étude publiée en août 2008 dans "Swiss Medical Weekly", environ 90 pour cent des hommes nés avec un testicule de cryptorchidée dont la condition est corrigée ont une fertilité normale.


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    Les masses scrotales doivent être examinées immédiatement. Bien qu'il puisse s'agir simplement de beaucoup de spermatozoïdes morts qui se sont accumulés, il peut aussi s'agir de quelque chose de cancéreux ou d'un kyste.

    Il vaut mieux jouer avec prudence lorsqu'il s'agit de la région de l'aine et il n'y a pas de honte à aller voir un médecin.

    Je dirais que je connais de nombreux problèmes qui impliquent le scrotum et surtout les testicules ont un calendrier et il y a peu de choses à faire une fois le délai atteint. C'est pourquoi il est bon de jouer avec prudence et de s'assurer que si quelqu'un soupçonne qu'il peut avoir un problème, il doit aller voir le médecin immédiatement pour déterminer s'il a juste une anomalie ou quelque chose qui ne va pas légitimement chez lui. qui nécessite une assistance médicale. cardfan27 17 octobre 2011

    J'ai entendu parler de gens qui perdent des testicules pour quelque chose comme une torsion, où il y a un court délai pour opérer. À ma connaissance, une torsion a une fenêtre d'environ six heures pour opérer et dérouler les cordes tordues du testicule et le sauver.

    Une opération est totalement nécessaire pour sauver le testicule, mais ce n'est pas du tout une procédure complexe. J'ai conduit quelqu'un à l'hôpital qui avait ce problème, et l'opération n'avait duré qu'une demi-heure et ils ont pu rentrer chez eux après quelques heures sans avoir à passer la nuit à l'hôpital.

    Une torsion dans le scrotum est l'une de ces choses qui est simple à corriger mais qui peut causer beaucoup de problèmes si elle n'est pas arrêtée et corrigée immédiatement. jmc88 16 octobre 2011

    @ Izzy78 - J'ai entendu parler des torsions et entendu qu'elles sont rares mais pas complètement rares. Je pense que la seule raison pour laquelle ils sont si douloureux est qu'ils se produisent dans une zone très sensible du corps et nécessitent des soins médicaux immédiats pour réparer et sauver un testicule.

    Il existe une variété de problèmes qui peuvent survenir dans le testicule et il est important que quelqu'un se rende chez le médecin ou même aux urgences s'il présente divers symptômes tels qu'une douleur scrotale ou un testicule enflé. Une visite chez le médecin peut faire beaucoup pour éviter qu'un problème grave ne se produise, car le scrotum est une zone où il y a généralement un calendrier pour régler de nombreux problèmes. Izzy78 15 octobre 2011

    J'ai récemment conduit un de mes proches aux urgences parce qu'il a subi une torsion du scrotum.

    Une torsion se produit lorsque les cordons à l'intérieur du scrotum se détachent de la peau et se tordent de telle manière qu'ils coupent la circulation vers les testicules. Une fois que cela se produit, il y a environ six heures pour sauver le testicule et cela provoque une douleur phénoménale chez la personne.

    Apparemment, il y a beaucoup de choses dans le scrotum qui pourraient mal tourner et c'est certainement une zone du corps dans laquelle quelqu'un devrait faire attention à toute anomalie ou problème qui pourrait survenir.


    La température plus basse du scrotum est un déterminant majeur de la capacité de stockage du sperme de la queue de rat de l'épididyme. La température abdominale a significativement réduit le nombre de spermatozoïdes dans la queue du rat à 2 jours et à 20-25 % des témoins à 16 jours, malgré le remplacement continu des spermatozoïdes d'un testicule scrotal normal. La castration homolatérale, lorsque les spermatozoïdes ne sont pas remplacés, rendait encore plus évident l'effet suppressif immédiat de la température corporelle sur la capacité de stockage de la queue. De plus, l'exposition chronique de l'épididyme pré- et post-pubère à la température corporelle tout au long de la période de croissance finale a sévèrement limité le développement du potentiel de stockage de la queue à environ un cinquième de celui atteint dans le scrotum. Les coupes histologiques indiquent que cette réduction est due à une diminution du diamètre et peut-être aussi de la longueur du conduit.

    Bien que la température semble relativement plus influente, la rétention des spermatozoïdes dans un état viable de la queue est également compromise par le retrait des androgènes. Ensemble, cependant, la basse température de la localisation scrotale et les androgènes testiculaires agissent de manière synergique pour optimiser la capacité de stockage de la queue de l'épididyme, ainsi que la viabilité des spermatozoïdes à cet endroit. Les expériences de ligature indiquent que la disparition rapide des spermatozoïdes après le retrait des androgènes ou l'imposition de la température corporelle résulte de leur passage accéléré dans le canal déférent et au-delà.


    Introduction

    The spermatozoa of man conform in general to the distinctive design of spermatozoa in other eutherian mammals, but certain characteristics set human spermatozoa apart. In flat profile, the sperm head is reminiscent of a dumbbell, it has no perforatorium, and its protamine contains only approximately 8 mol% cysteine compared to approximately 12% in most eutherians, making the human sperm head less rigid. These qualities suggest that the human sperm head is among the least well adapted for physical thrust during fertilization, perhaps in keeping with the fact that the human zona is not hardened in the oviduct [ 1]. As for their behavior, while highly motile mature spermatozoa of most eutherian mammals tend to agglutinate by the periacrosomal surface in serum-containing media and to adhere nonspecifically to a foreign zona pellucida [ 2], those of man do not. However, another distinguishing feature is the well-documented overall inferior quality of the sperm population in human ejaculate. This is reflected in the number produced/testis mass, in percent of sperm motility, and particularly in the incidence of abnormal sperm morphology. Even in morphologically normal human spermatozoa, the structural character of the nucleus is unusually diverse [ 3].

    Abnormal morphology in the sperm population is not unique to man this is seen in, for example, the bandicoot rat Bandicota indica [ 4], in many felids [ 5], in the naked mole-rat, Heterocephalus glaber [ 6], and gorilla [ 7]. However, there is currently a sense based on many reports that the quality of human ejaculate may have deteriorated further in recent years. Although the overall basis for this putative decline has yet to be resolved [ 8], in considering this point a possible role for environmental chemicals has been reviewed recently [ 9, 10], and it has been suggested that such a trend may even be determined prenatally in some cases [ 11]. However, the parallel effects of temperature on the male tract in animals outlined below suggest strongly that, if not the only factor, temperature is an important determinant of the generally poor quality of the sperm population in human ejaculate. In the testis, certainly, body temperature has a negative effect, often reflected in apoptosis, on pachytene spermatocytes, early spermatids, and to a degree on spermatogonia and even Sertoli cells but apparently not the Leydig cell population [ 12, 13].

    From all we know about the performance of spermatozoa, the generally inferior quality of human ejaculate must compromise men's fertility. The stress of the higher temperature in some working environments and, particularly, the higher scrotal temperature generated by clothing are often mentioned as possible causative factors in this regard. The possible impact of clothing and life style has often been debated [ 14, 15], and this issue has remained very much in the “maybe” column, not least because of the lack of observations in men who traditionally wear little or no clothing. Indeed, the pleiomorphism of gorilla spermatozoa led Seuánez [ 7] to conclude that clothing-induced hyperthermia is unlikely to account for the poor quality of human ejaculate. Moreover, the inferior quality of human sperm has recently been linked also to an absence of the selective forces supposedly brought by sperm competition [ 16]. However, as outlined below, the parallel outcomes of temperature imposition in animal models seem to provide compelling evidence that the elevated temperature brought by clothing has a negative effect on both spermatogenesis and the epididymis that is reflected in the character of the ejaculate in man.


    Revoir

    1. List parts of mature sperm.

    2. What is spermatogenesis? Quand survient-il ?

    3. Where does spermatogenesis take place? State one role of Sertoli cells in spermatogenesis.

    4. Summarize the steps of sperm production, naming the cells and processes involved.

    5. What must happen to sperm before they are able to &ldquoswim&rdquo?

    7. Describe semen and its components.

    8. Define intromission. How is it related to erection?

    9. Explain how an erection occurs.

    10. What cells secrete testosterone? What controls this process?

    11. Identify the functions of testosterone in males.

    12. Which of the following cells are haploid? Choose all that apply.

    D. secondary spermatocytes

    13. Describe one way in which Leydig and Sertoli cells work together to maintain spermatogenesis.

    14. True or False:When it is cold outside the body, the scrotal muscles relax.

    15. True or False:During an erection, the arteries and veins of the penis dilate.


    Essay on Infertility: Causes & Treatment

    Infertility is the inability to produce children for a couple in spite of unprotected sexual co-habitation within one year or more. A large number of couples all over the world including India are infertile.

    The causes of infertility may be physical, congenital, disease, drug, immunological or even psychological.

    In India, when a couple is childless, the female is usually blamed. But more often, the males are detected to be responsible. However, now, specialized health care units known as infertility clinics are available. They could identify the cause of infertility and take up treatment to remove the disorder.

    Causes:

    The possible causes of infertility in males, females or both are discussed below:

    Homme infertility:

    It is a condition in which the testes are unable to descend into scrotal sacs, so that sperms are not produced (azospermia).

    (ii) Oligospermia:

    It is a defect with testes due to which very less number of sperms is produced. Due to infections like mumps, infection of seminal vesicle and prostate there is less concentration of spermatozoa in semen, the ovum is not fertilized.

    Regular intake of alcohol reduces spermatogenesis.

    In this condition the male is unable to erect and penitrate the penis into vagina of female.

    (v) Hormone deficiency:

    Deficiency of gonadotropins (LH, FSH) thyroid disfunction may be the cause of male infertility.

    (vi) Infertility may be due to prolonged use of antihypertensive and antipsychotic drugs.

    (vii) Immotile cilia:

    Absence of tail in sperm makes it immotile. Hence, sperms cannot move from vagina to upper portions of genital tract of female.

    (viii) Absence of Y-chromosome:

    Sometimes, deletion of Y-chromosomes in primordial germ cells leads to sperm production without Y-chromosome. Such sperms cannot form viable zygole.

    (ix) Tubular blockage:

    Blockage of vasa deferentia and vasa efferentia stops sperm transport.

    (x) Antisperm antibodies:

    Such antibodies are IgG, IgM and IgA. Sometimes IgG is found in cervical mucous, serum and semen.

    (xi) High scrotal temperature:

    Due to development of dilated veins in testis (varicocela) scrotal temperature is raised and sperm production is minimized leading to oligospermia.

    (xii) Low fructose content and high prostaglandin in seminal fluid lead to sperm destruction.

    (xiii) Vasectomy leads to irreversible infertility in males.

    Infertility in females:

    (je) Ovarian problem:

    There may not be normal ovulation in ovary. Sometimes there is failure of corpus luteum formation.

    (ii) Hormonal cause:

    Decreased level of FSH and LH, drug induced ovulation may not allow fertilization and development of the foetus.

    (iii) Uterine factor:

    Unfavourable endometrium for implantation, chronic endometritis, fibroid uterus etc. may be the cause of infertility.

    (iv) Cervical factor:

    In effective sperm penitration, chronic cervicitis, presence of anti sperm antibody and elongation of cervix may be the cause of infertility.

    Fimbriae of Fallopian tube may not pick up secondary oocyte from ovary.

    Painful sexual intercourse experienced by female may be another cause of infertility.

    (vii) Macrophages:

    Increased sperm phagocytosis by macrophages may be the cause of infertility.

    (viii) Miscarriage:

    Early miscarriage before complete development of foetus due to various gyaenic problems may be also the reason of infertility.

    Like vasectomy in males, tubectomy in females causes permanent infertility.

    Traitement:

    At present, the scope of treatment for infertility has been enromously increased. Specialized infertility clinics are available for treatment.

    (i) For treatment of oligospermia, vit. B12, vit. E, vit. C follic acid can be tried.

    (ii) Use of clomiphene citrate (25 to 50 mg daily for 25 days a month for three months) can improve production of gonadotropins and stimulates secretion of testosterone. Testosterone may also be taken orally.

    (iii) Dexamethasone is used to correct the presence of antisperm antibodies in the semen.

    (iv) Erectile disfunction is corrected by use of surgery.

    (v) In females dextamethasone is used to neutralize antisperm antibodies in cervical mucous.

    (vi) Ovulation may be induced by clomiphene citrate.

    When such treatment is not possible, the couples can go for special techniques called “Assisted Reproductive Technologies” (ART).

    Some important techniques are as follows:

    The fusion of ovum and sperm is done outside the body of woman to form a zygote which is allowed to divide and grow to form embryo. The embryo is then implanted in uterus where it develops into a normal foetus.

    2. Artificial Insemination Technique (AIT):

    In this method intrauterine insemination is very common. Just near the time of ovulation, about 0.3 ml of washed and concentrated semen having at least 1 million sperms from husband is introduced artificially through a flexible polyethylene catheter into vagina or into uterus called intra-uterine insemination.

    Best results are obtained when the motile sperm count is more than 10 million. The fertilizing capacity of sperms is for 24-48 hours. The procedure may be repeated 2-3 times in 2-3 days. The success result is 20-40%. When husband’s sperms are defective Artificial Insemination Doner method is used. In this method semen is taken from semen bank.

    3. Gamete Intra Fallopian Transfer (GIFT):

    This method was introduced by Asch and colleagues in 1984. In this method, both sperms and unfertilized oocytes are transferred into fallopian tubes. Fertilization takes place inside the body of the female.

    4. Intra Cytoplasmic Sperm Injection (ICSI):

    This method was first introduced by Van Steirteghem and his colleagues in 1992 in Belgium. In this technique, one single spermatozoon or even a spermatid is injected directly into the cytoplasm of an oocyte by micropuncture of zona pellucida. This procedure is done under a high quality inverted operating microscope.

    Micropipette is used to hold the oocyte while the spermatozoon is injected inside the cytoplasm of the oocyte by an injecting pipette. Fertilization efficiency in this process is 60- 70% and pregnancy rate is, however, 20-40 per cent.

    A developing embryo is implanted in the uterus of another female. A woman who substitutes the real mother to nurse the embryo is called surrogate mother. Embryo transplants are more useful in animals than in humans.


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    Research output : Thesis › Doctoral Thesis

    T1 - The physiological mechanisms of scrotal temperature regulation and the effects of its dysregulation on endocrine function of the testes

    N2 - [Truncated abstract] The aims of the present project were to extend understanding of the contractile physiology of the tunica dartos muscle, especially the cellular mechanisms and the substances involved in activating contraction and relaxation of the dartos during electrical, pharmacological, and thermal stimulation and also study the effects of dysregulation of intra-scrotal temperature on the endocrine function of the testes. In scrotal mammals, testicular thermoregulation is achieved by local and central mechanisms that are independent of the temperature regulatory mechanisms of the body core. The scrotum plays this important role in thermoregulation via several structural and functional adaptations, including the contraction of the cremaster and the dartos muscles, the presence of a large number of apocrine sweat glands, the absence of subcutaneous fat and the activity of the counter-current heat exchange system in the pampiniform plexus. The tunica dartos is a smooth muscle found in the subdermal layer of the scrotal skin. Contraction of the dartos reduces the surface area of the scrotum and blood flow to the scrotal skin, preventing heat loss. Dartos relaxation causes excess heat to be removed. Therefore, the dartos plays an important role in the thermoregulation of the testes and congenital absence of the dartos leads to infertility. It was known that the isolated dartos muscle contracts in response to electrical field stimulation (EFS) and that it is temperature sensitive. The relative contractile forces produced by explants of tunica dartos of the Wistar rat were 100%, 134% and 137% respectively to EFS, noradrenaline and cooling (15oC). Extension of these findings suggested that the dartos receives sympathetic innervation and contracted in response to noradrenaline via α-1 receptor stimulation.

    AB - [Truncated abstract] The aims of the present project were to extend understanding of the contractile physiology of the tunica dartos muscle, especially the cellular mechanisms and the substances involved in activating contraction and relaxation of the dartos during electrical, pharmacological, and thermal stimulation and also study the effects of dysregulation of intra-scrotal temperature on the endocrine function of the testes. In scrotal mammals, testicular thermoregulation is achieved by local and central mechanisms that are independent of the temperature regulatory mechanisms of the body core. The scrotum plays this important role in thermoregulation via several structural and functional adaptations, including the contraction of the cremaster and the dartos muscles, the presence of a large number of apocrine sweat glands, the absence of subcutaneous fat and the activity of the counter-current heat exchange system in the pampiniform plexus. The tunica dartos is a smooth muscle found in the subdermal layer of the scrotal skin. Contraction of the dartos reduces the surface area of the scrotum and blood flow to the scrotal skin, preventing heat loss. Dartos relaxation causes excess heat to be removed. Therefore, the dartos plays an important role in the thermoregulation of the testes and congenital absence of the dartos leads to infertility. It was known that the isolated dartos muscle contracts in response to electrical field stimulation (EFS) and that it is temperature sensitive. The relative contractile forces produced by explants of tunica dartos of the Wistar rat were 100%, 134% and 137% respectively to EFS, noradrenaline and cooling (15oC). Extension of these findings suggested that the dartos receives sympathetic innervation and contracted in response to noradrenaline via α-1 receptor stimulation.


    Scrotal Thermoregulatory Model and Assessment of the Impairment of Scrotal Temperature Control in Varicocele

    Varicocele is defined as the pathological dilatation of the pampiniform plexus and scrotal veins with venous blood reflux. Varicocele may impair scrotal thermoregulation and spermatogenesis, even when present in asymptomatic forms. In this study, we use the control system theory to model scrotal thermoregulation in response to a standardized cold challenge in order to study the functional thermal impairment secondary to varicocele. The proposed model is based on a homeostatic negative feedback loop, characterized by four distinct parameters, which describe how the control mechanisms are activated and maintained. Thermal infrared images series from 49 young patients suffering from left varicocele and 17 healthy controls were processed. With respect to healthy controls, left varicocele patients presented higher basal scrotal temperature and faster recovery of the left hemiscrotum. The model indicated that varicocele alters local heat exchange processes among cutaneous layers and inner structures. The estimated model parameters help in the assessment of the scrotal thermoregulatory impairment secondary to the disease.

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