sistema reprodutor masculino - fisiologia

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Sistema reprodutor masculino – Fisiologia M3 – 05/05/2017
· INTRODUÇÃO
No sistema reprodutor masculino, teremos a bolsa testicular com o testículo, lembrando que escroto é sinônimo de bolsa. Além disso, temos o epidídimo, canal deferente, uretra e algumas glândulas acessórias como a próstata, glândulas bulbouretrais, vesícula seminal. Os túbulos seminíferos são extremamente relevantes para a formação dos gametas e suas quantidades são bem substanciais nessas gônadas; também temos a uretra, que é dividida em: prostática, membranosa e peniana. O testículo é protegido por uma túnica e apresenta uma região de hilo onde chega toda a parte de vascularização arterial e sai a parte drenagem venosa. O epidídimo apresenta uma cabeça, um corpo e uma cauda. Os túbulos seminíferos são compostos por epitélio germinativo. O pênis apresenta um corpo esponjoso em volta da uretra e dois corpos cavernosos, que quando repletos de sangue realizam a ereção. Para que esse processo aconteça há a participação das artérias helicinas, que são muito importantes. A artéria pudenda interna realiza a vascularização de toda essa região enquanto a veia pudenda interna faz a drenagem. Proveniente do nervo pudendo interno, temos o nervo dorsal do pênis. Para a viabilidade dos gametas, não podem ocorrer variações nas temperaturas nem para baixo nem para cima – é necessária uma temperatura ideal para que ocorra a espermatogênese. 
· FASES RELACIONADAS AO ATO SEXUAL
Os estímulos provenientes do ato sexual têm tanto origem autônoma simpática como parassimpática. Esses estímulos, essas informações sensoriais que serão percebidas, vão até uma área bem mais central que é hipotalâmica chamada de área pré-ótica, mas não existem relatos de uma área única a nível hipotalâmica que esteja relacionada exclusivamente a isso. Aparentemente, esses estímulos são encaminhados para essas áreas centrais hipotalâmicas e retornam principalmente via nervo pudendo até o nervo dorsal do pênis para que o mesmo possa fazer a inervação desse órgão. Essa inervação para a parte de ereção, é muito mais parassimpática enquanto a ejaculação está relacionada com parte simpática. Nas cirurgias para a retirada da próstata, deve se ter cuidado com o nervo cavernoso – com suas fibras – que estão relacionados com a inervação da musculatura dessa área, que se forem lesadas podem levar a uma impotência.
· FUNÇÕES GERAIS DO SISTEMA REPRODUTOR
As funções do sistema reprodutor estão ligadas à realização do ato sexual, visando à reprodução das espécies para que haja espermatogênese. A espermiogênese é o processo em que ocorre a transformação da espermátide em espermatozoide, ou seja, sai da condição de uma célula globosa para uma célula com mobilidade.
Além disso, é um órgão produtor de hormônios os quais vão atuar em diferentes tecidos alvos para promover crescimento, no caso da puberdade, por exemplo, ocorre alteração da voz no caso dos meninos. É regulado tanto pelo SNA simpático e parassimpático.
Funções gerais:
· Espermatogênese e espermiogênese
· Desempenho do ato sexual
· Regulação hormonal das funções reprodutoras
· Ação dos hormônios sobre o metabolismo, crescimento...
· ESPERMATOGÊNESE 
Durante o período embrionário há uma produção hormonal pela influência do hormônio Beta HCG, para ocorrer uma diferenciação entre o sexo masculino e feminino. Por volta dos 12 anos se inicia a puberdade. Durante esse período embrionário, outro evento importante que acontece é a migração das células germinativas para os testículos – esse testículo é intracavitário, depois caminha para o escroto. Durante o período que precede a puberdade, na infância, há uma quiescência do eixo hipotálamo adeno-hipófise e por isso, o hipotálamo não realiza a secreção do hormônio liberador de gonadotrofina. Acredita-se que o GnRH, que estimularia a adeno-hipófise, encontra-se inibido por qualquer outro tipo de hormônio esteroidal – ainda não se descobriu nenhum hormônio que faz isso. Então, no caso de um menino, nesse período a sua massa muscular é menor, o GH está atuando nas suas placas epifisárias para propiciar o seu crescimento. À medida que ocorre o crescimento da massa muscular e o menino se aproxima dos 12 anos de idade, esse eixo sai da quiescência e a puberdade é iniciada. Nesse período de puberdade que o rapaz começa a ter a diferenciação dessas espermatogônias até espermatozoides. O ciclo da espermatogênese dura em torno de 70 dias e inicialmente já há as células germinativas nos testículos que migraram durante o período embrionário. Essas células se tornaram espermatogônias e então esperam o “start” da puberdade para que o GnRH e consequentemente as gonadotrofinas estimulem o processo de espermatogênese. Essa fase final em que a espermátide é transformada em espermatozoide, é a espermiogênese. 
· Por volta dos 6-8 anos há a adrenarca caracterizada pelo aumento de DHEA adrenal – efeito andrógeno (crescimento do pênis, ósseo...). A concentração plasmática de testosterona é baixa, mas faz retroalimentação negativa com LH.
· Na puberdade a secreção de GnRH supera a inibição infantil, ocorrendo aumento de LH. 
· Na puberdade as espermatogonias quiescentes começam a sofrer o processo de divisão e se inicia a espermatogênese. A fase final, em que temos espermátide se transformando em espermatozoide, chamamos de espermiogênese. A viabilidade da célula depende do seu estágio e será estocado no canal deferente. Precisa estar na sua viabilidade plena para sobreviver no sistema reprodutor masculino. 
· FATORES HORMONAIS E ESPERMATOGÊNESE
Existem vários hormônios que colaboram para o processo de espermatogênese, como por exemplo as gonadotrofinas: LH e FSH.
· LH: atua nas células de Leydig, que são as células produtoras da testosterona
· FSH: estimula células de sertoli a propiciarem a espermatogênese
Além disso, é necessário para a espermatogênese, níveis elevados de testosterona na gônada. Além disso, como falado, sabe-se que a testosterona pode ser convertida em estradiol e esse hormônio também faz um sinergismo positivo, principalmente na gônada propiciando a fase final de espermiogênese. Quem faz essa conversão são as enzimas aromatases. O GH também pode colaborar iniciando esse processo de espermiogênse, mas apenas de forma complementar.
· Testosterona: favorece todo o processo de diferenciação
· Estrogênio: estradiol – sempre aparece. A testosterona pode ser convertida nele, acontece no tecido adiposo e nas gônadas e auxilia no processo de espermatogênese
· GH: atuação menor
· PAPEL DO FSH
Em algumas situações, ao dosar a quantidade de testosterona em um homem, é possível encontrar quantidades normais e muitas vezes até um pouco elevadas e mesmo assim ele é infértil, porque é necessária também a presença de FSH. O FSH, como falado anteriormente, tem como alvo as células de Sertoli – que são células suporte para as espermatogônias. Ele propicia:
· Recrutamento de espermatogônias
· Estimula as células de sertoli a secretarem proteína carreadora de andrógenos (ABP): proteína carreadora de testosterona nos túbulos seminíferos. À nível sanguíneo, a testosterona é carreada pela globulina carreadora de hormônio sexual ou por albumina. Se o FSH não atua nas células de Sertoli, não há produção de ABP
· Aumento de proteases e do ativador de plasmiogênese → alterações estruturais das espermátides (espermiogênese)
· Motilidade dos espermatozoides
· Aumento das caderinas (junções de ancoragem) indiretamente – propicia muita junção/aderência, quando bem ancorada os hormônios conseguem atuar muito bem. Propiciam a ancoragem das espermatogônias para que elas possam continuar tendo a sua diferenciação. 
· As células de Sertoli são estimuladas a produzir caderinas devido à alta concentração de testosterona na gônada (T + ABP)
· CONTROLE DO EIXO HH
O hipotálamo produz GnRH oriundo do núcleo arqueado. Esse GnRH vai estimular a adeno-hipófise e seus gonadotrofos a produzirem duas gonadotrofinas:LH e FSH. O receptor de LH encontra-se na célula de Leydig, logo essas células irão produzir testosterona que cairá na corrente sanguínea e vai fazer todos os seus efeitos biológicos. Os níveis séricos de testosterona fazem o feedback negativo tanto com a adeno-hipófise como com o hipotálamo. O GnRH também estimula os gonadotrofos a produzirem FSH, as células alvo são as células de Sertoli que atuam durante o processo de espermatogênese. À medida que ocorre esse processo, há a liberação de inibina. A inibina, do tipo B, faz um feedback negativo sobre os gonadotrofos produtores de FSH. A testosterona também pode inibir a produção de FSH, mas somente em níveis extremamente elevados. Uma pessoa que usa testosterona de maneira exógena, por exemplo, poderá inibir a sua produção de FSH. A inibina, cada vez mais está confirmado, de que ela atua a nível hipotalâmico, no núcleo arqueado, inibindo o LH – ação extremamente fraca, mas sua ação principal é realizar um feedback negativo com FSH. 
· GnRH é secretado durante poucos minutos e intermitentemente, de maneira pulsátil. A secreção de LH também é cíclica. LH e FSH ativam o sistema AMPc. Quando ocorre a espermatogênese as células de sertoli secretam inibina B (atuação mais inibitória a nível de adeno-hipófise a ação fraca a nível hipotalâmico), que diminui a secreção de FSH. 
· Somente altas doses de testosterona conseguem inibir FSH.
· TECIDO MAMÁRIO
O homem também apresenta tecido mamário, porém as concentrações de testosterona são elevadas. Como existem receptores para testosterona que inibem o desenvolvimento desse tecido, o seu desenvolvimento não é muito significativo, ao contrário das mulheres em que essa ação inibitória é bem fraca. Porém, a níveis muitos elevados, pode ocorrer o desenvolvimento do tecido mamário, fazendo com que o homem apresente ginecomastia. Como normalmente esse hormônio encontra-se em equilíbrio, isso não acontece. 
· SÊMEN
Existem milhões de espermatozoides no volume ejaculado. O pH é ligeiramente alcalino. A sua constituição é líquida, pois para esse gameta ter motilidade, precisa estar em um meio liquido para realizar a fertilização. 
Baixa quantidade de sptz em relação à quantidade de líquido – o líquido vesical exerce a maior influência na questão da motilidade. 
· LÍQUIDO PROSTÁTICO
Propicia um pH (em torno de 7,5) ligeiramente alcalino, apresenta bastante cálcio, enzimas de coagulação, para que mantenha a viabilidade dos espermatozoides. Esse líquido que favorece a migração do espermatozoide pela uretra. Os outros líquidos apresentam uma acidez maior e ele então ajuda a neutralizar e dá uma aparência mais leitosa. O líquido prostático apresenta tanto uma enzima de coagulação como uma enzima inativada que desfaz esse coágulo – a importância disso é que o espermatozoide só está plenamente viável no trato genital feminino, então em geral o ejaculado estará no colo uterino e com isso, por causa dessa enzima de coagulação forma-se um coágulo fraco. Isso é interessante para que haja o contato com os fluidos do trato genital feminino, para favorecer ainda mais o aumento de motilidade. Só que com algum tempo essa enzima antes inativa é ativada e assim esse coágulo é desfeito e o espermatozoide é capaz de trafegar a nível de colo uterino e direção às trompas. 
· LÍQUIDO DA VESÍCULA SEMINAL
Dá aparência mais de muco e aumenta muito o volume do sêmen. Apresenta prostaglandinas: importante ação contrátil, que é leve e ajuda os espermatozoides a irem em direção ao óvulo e reage com o muco cervical feminino tornando-o mais receptivo para essa célula. 
· CAPACITAÇÃO DOS SPTZ
O trato genital feminino vai ser importante para esse processo. À medida que se distancia dos túbulos seminíferos, eles acabam enfraquecendo. Na cabeça do espermatozoide, há inúmeras enzimas que são as hialuronidases no acrossomo. É uma estrutura bem rígida e à medida que o espermatozoide vai trafegando, o acrossomo perde o excesso de rigidez. Então, existe uma série de fatores que influenciam a sua viabilidade. 
· FERTILIZAÇÃO
Somente um espermatozoide realiza o processo de fertilização. O que acontece nesse processo inicialmente, é uma aproximação do espermatozoide para essa região e já há início da liberação de hialuronidases. Com isso, já ocorre um início da penetração. Na etapa 2, na região de zona pelúcida, existem vários receptores. Então, o acrossomo ainda íntegro vai interagir com receptores ZP3 e aí nesse momento há liberação dessas enzimas que estavam contidas que começam a fazer digestão dessa região. Nesse momento vai ocorrer a exposição de um receptor um pouco mais interno, chamado de ZP2. Quando ocorre essa exposição de ZP2, começa a ocorrer o que chamamos de ancoragem. A partir desse momento, não poderá ter mais de um espermatozoide se ligando nessa área, pois nessa etapa 3 já ocorreu a ancoragem e o espermatozoide já começa a penetrar o óvulo. Nisso, ocorre uma sinalização celular que faz com que grânulos corticais sejam exocitados – influxo de cálcio, que liberarão seu conteúdo propiciando uma mudança na conformação dos receptores tanto de ZP2 como de ZP3 e assim nenhum outro espermatozoide é capaz de penetrar. 
· Penetração do sptz no cumulus expandido: há receptores ZP3 no gameta feminino. O acrossomo se rompe e libera enzimas e expõe o ZP2 que propiciam uma ancoragem. Esses receptores ZP3 mudam de formato assim que isso acontece. À medida que há ancoragem, o sptz entra na zona pelúcida e vai penetrando, com isso há uma sinalização (cascata) de cálcio e há liberação de grânulos que vão propiciar a alteração da estrutura do receptor – há uma modificação tanto do ZP2 como do ZP3 e aí os outros sptz não conseguem adentrar. Porém, uma vez que ancorou não há entrada de nenhum outro sptz. 
· Ocorre a fertilização
· ATO SEXUAL MASCULINO
Estão envolvidos tanto estímulos neurais como psicoemocionais. O neural é extremamente importante e vem de estímulos que vão ocorrer na glande, que apresenta muitos receptores sensoriais. Esses estímulos vão em direção à região hipotalâmica ou também para outras regiões cerebrais não muito bem definidas, propiciando que haja esse ato. As etapas desse ato são: ereção, lubrificação (não muito importante, pois a maior lubrificação é proveniente do trato genital feminino), emissão, ejaculação e resolução. Nas duas primeiras etapas os estímulos os estímulos serão parassimpáticos, a emissão e ejaculação serão simpáticos. Na ereção, tanto os músculos cavernosos como o músculo esponjoso, vão estar propiciando a rigidez do pênis e tudo isso está relacionada ao efeito vasodilatador. Essa estimulação parassimpática propicia a liberação de óxido nítrico, que faz com que haja vasodilatação e com isso as artérias helicinas ficam repletas de sangue, ocorrendo então uma ereção. 
· Sensação sexual: estímulo glande do pênis → nervo pudendo → hipotálamo
· Elemento psíquico
· Existem fatores estimulando as zonas hipotalâmicas
· Inervação parassimpática
· Liberação de vasodilatadores: óxido nítrico – permite um maior aporte de sangue para essa região muscular
Normalmente, com um estímulo mecânico e psíquico, o óxido nítrico faz uma cascata de GMPc que estimula a vasoditação. Após a ejaculação, há a atuação de uma enzima chamada fosfodiesterase tipo 5 específica, que degrada o GMPc levando o órgão à flacidez. Os fármacos diminuem a ação da fosfodiesterase tipo 5 específica – que estimula a degradação de GMPc no corpo. Eles são competidores dessa enzima, que vai fazer com que o fluxo sanguíneo se mantenha por mais tempo, principalmente nos corpos cavernosos mantendo a ereção – lembrando que todo medicamente apresenta efeitos colaterais. 
· DISFUNÇÃO ERÉTIL
Apresenta causa psicogênica na maior parte das vezes, salvo algumas doenças que alteram a parte vascular (hipertensão arterial, diabetes). O uso de drogas também propicia a disfunção erétil. 
· Traumas nos nervos parassimpáticos: cirurgia de próstata
· Nicotina e álcool: antidrepressivos. Prejudica a produção de espermatozoides também. 
· LUBRIFICAÇÃO
É proveniente de um estímuloparassimpático, entram fluidos provenientes das glândulas bulbouretrais e uretrais. É pouco significativa, não apresenta tanta relevância: a maior parte da lubrificação é proveniente do sistema genital feminino
· EMISSÃO E EJACULAÇÃO = ORGASMO MASCULINO 
Esses processos serão regulados pelo sistema simpático. A ejaculação é a exteriorização do sêmen já a emissão é quando o sêmen está todo completo no canal deferente e está caminhando para a uretra e está chegando todo o líquido proveniente das vesículas seminais e líquido prostático, o seu volume já está ali. À medida que isso tiver estímulo da musculatura e força com que haja a liberação, ocorre a ejaculação. Após isso, de maneira muito rápida ocorre a resolução. Na ejaculação precoce, esses processos ocorrem de forma mais rápida. 
· Introdução dos líquidos no sêmen, aumento o volume do mesmo (não houve contração dos músculos para liberação do sêmen) e expulsão do sêmen
· Função simpática
· Estímulo sexual intensa
· Enchimento da uretra interna com sêmen
· RESOLUÇÃO/ DESTUMESCÊNCIA 
Após o orgasmo masculino, a excitação sexual desaparece em cerca de 2 minutos e a ereção cessa.
· PRIAPISMO 
Ejaculação que dura muito tempo: sangue não muito bem oxigenado acaba sendo acumulado – podem ter efeitos mais severos, como isquemia. As células do sangue que não apresentam formato adequado, poderão dificultar a drenagem do membro e isso pode ser um dos fatores. 
· Distúrbios hematológicos: anemia falciforme e leucemia
· Distúrbios neurológicos (lesão ME)
· HORMÔNIOS SEXUAIS MASCULINOS (ANDROGÊNIOS)
A testosterona será produzida pelos testículos e atuarão nos tecidos alvo. Como já falado anteriormente, esses últimos apresentam uma enzima chamada de 5 alfa redutase, que converte a testosterona em DHT – acaba sendo considerada mais ativa. As células de Leydig estarão bastante numerosas no recém-nascido e depois ficam praticamente inexistentes, atuando apenas posteriormente quando chega a puberdade – eixo hipotálamo adeno-hipófise ativo. Nesse período, de recém-nascido, há um pico de LH que estimula resquícios das células de Leydig a produzirem testosterona. Isso só acontece nesse momento, depois há um reequilíbrio do corpo. 
· Níveis elevados de testosterona no período fetal: diferenciação
· Período neonatal: há um pico de testosterona que logo decai e as células de Leydig ficam quiescentes
BIOSSÍNTESE DA TESTOSTERONA NOS TESTÍCULOS
Precursor: colesterol. As células de Leydig não apresentam toda a maquinaria como as células das glândulas suprarrenais apresentam e por isso elas só conseguirão produzir a testosterona a partir do colesterol. Dentro dos túbulos seminíferos as concentrações de testosterona são mais elevadas pela presenta de ABP. As aromatases podem converter a testosterona em estradiol e a 5 alfa redutase em DTH, nos tecidos alvo. À nível de circulação sanguínea a proteína transportadora pode ser a globulina transportadora de hormônio ou a albumina. 
· Há produção de dehidrotestosterona: os tecidos alfas apresentam uma enzima que transformam a testosterona nesse hormônio – é mais ativo. 
· TESTOSTERONA – METABOLISMO E EXCREÇÃO
A testosterona que não foi para os tecidos alvo e permaneceu na circulação sanguínea, irá passar pelo fígado para ser conjugada e será excretada. Todos os seus metabólitos serão inativos e excretados. 
· Meia vida: 15 a 30 minutos
· Ela é transportada chega ao seu tecido alvo e realiza seus efeitos. A circulante, os metabólitos, são inativos e serão excretados. O que acontece é que essa testosterona que não atua é conjugada e excretada. 
· MECANISMO DE AÇÃO
Tanto existe uma ação genômica e não genômica. 
· Ação genômica: a testosterona no tecido alvo, pode ser convertida em DHT e tanto o DHT como a testosterona agem no mesmo receptor de andrógenos – porém, ele é um pouco mais sensível a DHT por isso diz-se que ele é mais ativo. Esse complexo receptor hormônio migra para o núcleo dessa célula alvo e propicia o aumento da transcrição gênica. Lembrando que esse receptor está no citoplasma. 
· Ação não genômica: na gônada das taxas de testosterona são muito elevadas, acima do número de receptores. É um efeito adicional e muito importante para manter esses níveis elevados na gônada para que se conclua a espermatogênese. Ocorre na própria gônada e o efeito é bem mais rápido – é um efeito complementar. 
· FUNÇÃO – TESTOSTERONA e DTH
Os efeitos são inúmeros. Alguns efeitos são provenientes do DHT, enquanto outros são provenientes da testosterona. A diferenciação sexual tem muito mais a ver com aquela testosterona produzida por influência do hormônio Beta HCG, que será convertida em DHT e esse vai fazer a diferenciação sexual. O testículo inicialmente encontra-se a nível cavitário e ele precisa migrar para a região do escroto, que quando não migra causa criptorquidismo. Outra ação do DHT é a sua relação com os pelos, ao aumento do tamanho do pênis, formação das gônadas, desenvolvimento das glândulas. 
· Desenvolvimento fetal
· Aumento do tamanho do pênis: atuação da testosterona também
Os hormônios auxiliam no desenvolvimento do menino, migração dos testículos, caracteres sexuais secundários. 
· Calvície: herança genética. A testosterona tem uma afinidade pelo folículo piloso da região da cabeça. Quanto maior a carga gênica, maior a atuação da testosterona. 
· Testosterona: 
· Atua na mudança no timbre da voz, ocorre alargamento da laringe
· Na pele, nas glândulas sebáceas: desenvolvimento de acne
· Musculatura: Constituição óssea diferente da das mulheres
· Número de hemácias
· ANDROPAUSA
Fisiologicamente, existe.
No homem a redução à sensibilidade ao LH é particular e reduz de acordo com a idade. É mais significativa quando se aproxima dos 70 anos. As células não conseguem fazer sua diferenciação de forma adequada. 
· HIPOGONADISMO
· Testículos fetais não funcionais: há formação de órgãos femininos
· Eunuquismo (perda dos testículos antes da puberdade)
· Órgãos e características mais infantis
· Estatura ligeiramente maior, mas com ossos mais finos, pouca musculatura,
· EUNUQUISMO HIPOTALAMICO
Há um defeito no eixo, normalmente apresenta genitália pequena e acúmulo de gordura visceral. 
· Ausência de GnRH: incapacidade do hipotálamo de secreta-lo
· Centro da fome estimulado
· Obesidade 
· HIPERGONADISMO
· Causa rara: tumores de células intersticiais de Leydig
· Crescimento rápido dos ossos e músculos
· Menor estatura
· VARICOCELE
· Mais predominante do lado esquerdo
· CASTRAÇÃO
Método mais utilizado como forma de punição/castigo
· VASECTOMIA
· Corte e ligadura dos canais deferente: maior local de estocagem nos espermatozoides
· Os sptz produzidos degeneram e são reabsorvidos no epidídimo, o volume ejaculado é pouco afetado. É irreversível.