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1 Fisiopatologia da reprodução de macho Sistema Genital Masculino BOLSA ESCROTAL FUNÇÕES: • Proteções contra agentes traumatizantes externos; • Termorregulação: Mantém a temperatura dos testículos cerca de 2 - 5 °C abaixo da temperatura corporal; Temperatura da bolsa elevada: Comprometimento da espermatogênese • Regulação da temperatura testicular. PELE ESCROTAL: • Dotada de glândulas sudoríparas; • Componente muscular (túnica dartos): Altera a espessura e a área superficial do escroto, além de variar a proximidade de contato dos testículos com a parede corpórea. ARTÉRIA TESTICULAR: • Estrutura enrolada em forma de cone PLEXO PAMPINIFORME DAS VEIAS TESTICULARES: • Enreda as espirais arteriais, resfriando o sangue arterial que entra nos testículos Alta temperatura: Aumento de espermatozoides anormais CORDÕES ESPERMÁTICOS • Capacidade de termorregulação testicular DISTENSÃO DOS CORDÕES ESPERMÁTICOS: • Varia em função das condições climáticas, da raça e da idade; • Os vasos sanguíneos e nervos atingem os testículos através do cordão espermático; MUSCULO CREMASTER: • Baixas temperaturas: contração; • Altas temperaturas: afastamento. TERMORREGULAÇÃO TESTICULAR • Plexo pampiniforme; • Contração da túnica Dartus; • Músculo cremaster; • Característica penducular; • Ausência de gordura subcutânea • Presença de glândulas sudoríparas (mas não possui gordura); TESTÍCULOS • Localizam-se exteriormente dentro do escroto; • Tamanho: Varia conforme a idade e a raça; • Remoção de um testículo: Aumento da gônada remanescente (aumento de até 80% no peso) FUNÇÕES: • Exócrina: Produção de espermatozoides • Endócrina: Produção de testosterona LOCALIZAÇÃO NAS DIFERENTES ESPÉCIES: • Bovinos e pequenos ruminantes: • Testículo pendular; • Posição vertical • Suínos e felinos: • Posição perineal; • Oblíquo • Equinos e caninos: • Posição horizontal; • Região inguinal. • Irrigados com sangue da artéria testicular; • Nervos aferentes e eferentes: acompanham a artéria testicular aos testículos; • Células intersticiais de Leydig: • Secretam o hormônio masculino para o interior das veias testiculares e vasos linfáticos; MIGRAÇÃO TESTICULAR: • Migram da cavidade abdominal para a bolsa escrotal • Ocorre devido à secreção de testosterona • Hérnia escrotal: Alguma víscera abdominal penetra no escroto durante a descida testicular; • Comum em suínos. MIGRAÇÃO INTERROMPIDA: • Ectopia testicular ou criptorquidismo (uni ou bilateral) • As necessidades térmicas dos testículos e epidídimos não são supridas, porém a função Endócrina não é prejudicada; • Machos criptorquídeos bilaterais demonstram desejo sexual, mas são estéreis; 2 Fisiopatologia da reprodução de macho TÚBULOS SEMINÍFEROS: • Sede da função espermatogênica • As células espermatogênicas do túbulo dividem-se e diferenciam-se para formar os espermatozoides • Representa cerca de 80 % do volume testicular; • Produção espermática: Aumenta de acordo com a idade no período pós-puberdade; TESTÍCULO E SACO ESCROTAL DESENVOLVIMENTO PÓS-NATAL: • Cada componente do trato reprodutivo cresce em tamanho relativo ao volume corporal total e passa por diferenciação histológica. • O tamanho testicular varia durante o ano nos reprodutores estacionais (carneiro, garanhão, camelo) → Estroma testicular: • Espaço entre os túbulos seminíferos. • Tecido conectivo frouxo com vasos sanguíneos e linfáticos essenciais para o movimento dentro e fora do testículo. • Nervos; • Células de Leydig (produtora de testosterona); • Células livres (fibroblastos, macrófagos, linfócitos e mastócitos); • Parênquima testicular: • Túbulos seminíferos (maiores componentes dos testículos) e tecido intersticial; • Cercado por uma cápsula denominada túnica. Aspecto interno do parênquima testicular: 1: massa de túbulos seminíferos; 2: mediastino testicular; → Túbulos seminíferos: sede da função espermatogênica • As células espermatogênicas do túbulo se dividem e diferenciam para formar sptz • Representa cerca de 80% de volume testicular • Produção espermática: aumenta de acordo com a idade no período pós-puberdade. → Células de Sertoli: • Células do tubo que formam uma barreira que isola as células terminativas em diferenciação da circulação geral • Função: a nutrição e suporte dos sptz em seu último estágio de desenvolvimento • Não aumentam em número após a puberdade ter sido atingida. VIAS ESPERMÁTICAS • São condutos que permitem a excreção do sêmen; → Intra-testicular: • Tubos retos: comunicam os túbulos seminíferos com a rete testis; • Rete testis: malha de tubos localizada no mediastino testicular; • Uretra (porção pélvica e peniana): cercada por tecido vascular cavernoso; • Os sptz abandonam os testículos pelos canais eferentes, que penetram no ducto do epidídimo, continuando no ducto deferente reto. EPIDÍDIMO • Duto epididimário: duto longo e espiralado formado no interior do epidídimo; • Parede do duto do epidídimo: camada de fibras musculares circulares e um epitélio pseudo-estratificado de células colunares; • A passagem dos sptz através do epidídimo depende das contrações da parede do ducto → Funções: • Maturação dos sptz (hálitos à maturação) • Armazenagem dos sptz na sua porção caudal • Transporte dos sptz (9 a 13 dia nas espécies doméstica) • Tempo de trânsito: pode ser reduzido com o aumento na frequência da ejaculação • Devem estar aderidos ao testículo; • No potro, a união entre epidídimo e testículo é bastante frouxa; • Os sptz armazenados no epidídimo retém a capacidade fertilizante por várias semanas • A maioria dos sptz não ejaculador são gradualmente eliminados através da urina; • Reabsorção dos sptz anormais (células de Sertoli) GLÂNDULAS ACESSÓRIAS → Função: • Fornecer o veículo para o transporte e nutrição dos sptz • A próstata, glândulas vesiculares e bulbouretrais emitem suas secreções (plasma seminal) para dentro da uretra na ejaculação; Plasma seminal: 99% do sêmen; • As glândulas possuem muitas variações entre as diferentes espécies animais em termos de anatomia, biologia e função; 1 2 3 Fisiopatologia da reprodução de macho → Glândula bulbouretral: grande no porco e contribuem para a formação da substância gelatinosa do sêmen, a fração gelatinosa forma um tampão da vagina das fêmeas cobertas. → Glândulas Acessórias: • Secreta material mucoide: frutose, ácido cítrico, prostaglandina, fibrinogênio, citrato, cálcio, fosfato • Neutraliza Ph ácido do sêmen e das secreções da bagunça • Aumenta volume de sêmen • Grande valor nutritivo para sptz. PÊNIS TOURO, CARNEIRO E VARRÃO: • Flexura sigmóide: fica esticada durante a ereção e extensão do pênis; • Ereção: dilatação das artérias que irrigam os corpos cavernosos do pênis; • FSH e inibina: regulam a produção de sptz. → Função: • Conduzir a urina através da uretra inferior e inseminar as fêmeas; → Pênis: • Equino: corpos cavernosos com grandes espaços; • Ereção: considerável aumento de tamanho devido ao acúmulo de sangue nesses espaços; • Ruminantes e suínos: orifício do prepúcio regulado pelo músculo cranial do prepúcio; PÊNIS E PREPÚCIO → Pênis: Órgão copulador; • Formado por 2 raízes, corpo e glande; • Corpo: túnica albugínea, corpos cavernosos, vasos e uretra; • Flexura Sigmóide: ruminantes e cachaços; • Músculos retratores do pênis; • Corpos cavernosos e esponjosos: responsáveis pela ereção; • O pênis em condição de repouso permanece dentro do prepúcio; EREÇÃO E PROTUSÃO: • 2 eventos: Dilatação das artérias que irrigam os corpos cavernosos do pênis; • Contração dos músculos isquiocavernoso e bulboesponjoso: comprime a veia dorsal do pênis contra o arco isquiático, tornando lento o retorno venoso; EJACULAÇÃO:• Acompanhadas por contrações da cauda do epidídimo e dos dutos deferentes aumentando proporcionalmente o fluxo; EMISSÃO: • Movimento do fluido espermático ao longo do duto deferente para a uretra pélvica (contração muscular das ampolas e dutos deferentes), onde mistura-se com secreções das glândulas acessórias; TÚBULO SEMINÍFERO → Células germinais: darão origem aos espermatozoides; → Células de Sertoli: nutrição das células germinais e barreira hemato-testicular; → Células de Leydig: produção de testosterona e outros hormônios esteroides; HORMÔNIOS • Sintetizados pelas glândulas endócrinas; • Transportados pela circulação sanguínea; • Estimulam, interagem ou inibem a ação de órgãos- alvo específicos; • Respostas fisiológicas; • Hipotálamo (GnRH); • Hipófise anterior (FSH e LH); • Gônadas: testículos (andrógenos); → Folículo estimulante (FSH): • Glicoproteína; • Age nas células de Sertoli nos túbulos seminíferos dos testículos; • Espermatogênese: até a fase de espermatócitos secundários. HORMÔNIO LUTEINIZANTE (LH): 4 Fisiopatologia da reprodução de macho • Glicoproteína; • Estimula as células intersticiais (Leydig) dos testículos; INIBINA: • Hormônio proteico • Regula a secreção de FSH • Produzido pelas células de Sertoli • Ativina • Libera FSH PROSTAGLANDINAS: • Secretadas por quase todos os tecidos orgânicos; • Derivadas do ácido aracdónico (ácido graxo essencial); • Funções: • Ereção; • Ejaculação; • Transporte espermático. HORMÔNIOS ESTERÓIDES → Andrógenos: → Testosterona: • Produzidos pelas células intersticiais de Leydig dos testículos • Córtex Adrenal: Produz uma quantidade limitada; → Equinos: • Túbulos seminíferos e epidídimos também produzem testosterona; • Alto nível de andrógenos: Prolonga a vida dos espermatozoides epididimários PROTEÍNA TRANSPORTADORA DE ANDRÓGENO (ABP) • Promove o acúmulo de testosterona e diidrotestosterona em altas concentrações dentro dos túbulos seminíferos e no interstício • Facilita o transporte de andrógenos do testículo para o epidídimo • Facilita o trânsito epididimal e a posterior maturação dos espermatozoides. MECANISMOS ENDÓCRINOS DO COMPORTAMENTO SEXUAL → Secreção de andrógenos: • Não é constante • Macho: Vários picos dentro de 24 horas • Influencia a liberação pulsátil de gonadotrofinas hipofisárias. CONTROLE ENDÓCRINO DA FUNÇÃO TESTICULAR → Testículo: • LH: Se liga a receptores da membrana da célula de Leydig • Conversão do colesterol em testosterona → Andrógenos sintetizados • Se difundem para o sangue; • Desenvolvimento das características sexuais secundárias; • Desenvolvimento e manutenção do trato reprodutivo masculino; • Se ligam a proteínas ligadoras de andrógenos (ABP) produzidas pelas células de Sertoli • Testosterona: Secretada dentro do túbulo seminífero (manutenção da espermatogênese) → FSH: • Interage com os receptores das células de Sertoli. CÉLULAS DE SERTOLI • Receptores de membrana para FSH • Receptores nucleares e citoplasmáticos para os andrógenos → Funções: • Produção de proteínas ligadas à andrógenos (ABP) • Conversão de testosterona em diidrotestosterona e estrógeno • Estímulo de espermatogênese • Síntese e secreção de inibina e ativina • Síntese e secreção de substâncias que estão envolvidas na transferência de nutrientes para as células germinativas → Células germinativas • Não possuem receptores para FSH e testosterona; • Os sinais hormonais são traduzidos pelas células de Sertoli; → Fatores parácrinos • As células germinativas possuem uma interação altamente coordenada com as células de Sertoli; • Podem se comunicar por interações mediadas por receptores ou fatores parácrinos • Comunicação parácrina: Os produtos das células se difundem através do fluído extracelular para afetar as células vizinhas → Vitaminas A e E: Estimulam as atividades das células de Sertoli; → Deficiência de vitamina A: Causa diminuição da fertilidade; → Vitamina E: Influencia a secreção de ABP BARREIRA HEMATO-TESTICULAR Túbulos seminíferos: Não são penetrados por vasos sanguíneos ou linfáticos; Células germinativas em desenvolvimento: Protegidas das transformações químicas sanguíneas por uma barreira. Constituição: Camada mióide: • Membrana basal; • Circunda os túbulos seminíferos; • Camada de células mióides contráteis; 5 Fisiopatologia da reprodução de macho • Não é bem desenvolvida no touro, carneiro e varrão; Junções das células de Sertoli: • Principal barreira sanguíneo-testicular • Junções situadas próximo à base celular • Múltiplas zonas de aderência • Variação de permeabilidade: manutenção de ambiente apropriado para a função espermatogênica • Impede a entrada e saída (ABP, inibina e enzimas) de certas substâncias. INIBINA Aumento da atividade espermatogênica + Aumento da atividade da célula de Sertoli Produção de inibina Baixa de FSH
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