Fisiologia testicular

Os testículos (testículos) de um adulto saudável são pares, ovoides, medindo 3,6 a 5,5 cm de comprimento e 2,1 a 3,2 cm de largura. Cada um pesa cerca de 20 g. Devido à sua localização no escroto, essas glândulas têm uma temperatura de 2 a 2,5 °C mais baixa que a temperatura da cavidade abdominal, o que promove a troca de calor do sangue entre a espermática e o sistema venoso superficial. O fluxo venoso dos testículos e seus apêndices forma um plexo, cujo sangue entra na veia renal à esquerda e na veia genital inferior à direita. O testículo é circundado por uma cápsula espessa composta por 3 camadas: visceral, túnica vaginal, capa proteica e interna, túnica vasculosa. A capa proteica tem uma estrutura fibrosa. As membranas contêm fibras musculares lisas, cuja contração promove o movimento dos espermatozoides para o epidídimo. Sob a cápsula, existem aproximadamente 250 lóbulos piramidais separados uns dos outros por divisórias fibrosas. Cada lóbulo contém vários túbulos seminíferos convolutos de 30 a 60 cm de comprimento. Esses túbulos representam mais de 85% do volume do testículo. Tubos curtos e retos conectam os túbulos diretamente à rete testis, de onde o espermatozoide entra no ducto do epidídimo. Este último, quando esticado, atinge 4 a 5 m de comprimento e, quando enrolado, forma a cabeça, o corpo e a cauda do epidídimo. As células de Sertoli e os espermatócitos estão localizados no epitélio que circunda o lúmen do túbulo. As células de Leydig, os macrófagos, os vasos sanguíneos e os vasos linfáticos encontram-se no tecido intersticial entre os túbulos.

As células cilíndricas de Sertoli desempenham diversas funções: barreira (devido ao contato próximo entre si), fagocítica, de transporte (participação no movimento dos espermatócitos para o lúmen do túbulo) e, por fim, endócrina (síntese e secreção de proteína ligadora de andrógenos e inibina). As células de Leydig poligonais possuem uma ultraestrutura (retículo endoplasmático liso pronunciado) e enzimas características de células produtoras de esteroides.

Os testículos desempenham um papel importante na fisiologia da reprodução masculina. Assim, a aquisição do fenótipo masculino pelo feto é amplamente determinada pela produção de substância inibitória mülleriana e testosterona pelos testículos embrionários, enquanto o aparecimento de características sexuais secundárias durante a puberdade e a capacidade reprodutiva são determinados pelas atividades esteroidogênica e espermatogênica dos testículos.

Síntese, secreção e metabolismo de andrógenos. Em sua produção, os testículos desempenham um papel mais importante do que o córtex adrenal. Basta dizer que apenas 5% da testosterona é formada fora dos testículos. As células de Leydig são capazes de sintetizá-la a partir de acetato e colesterol. A síntese deste último nos testículos provavelmente não é diferente do processo que ocorre no córtex adrenal. A etapa-chave na biossíntese de hormônios esteroides é a conversão do colesterol em pregnenolona, que envolve a clivagem da cadeia lateral na presença de NADH e oxigênio molecular. A conversão adicional de pregnenolona em progesterona pode ocorrer de várias maneiras. Em humanos, a via predominante é aparentemente a via D5 ^, durante a qual a pregnenolona é convertida em 17a-hidroxipregnenolona e, em seguida, em desidroepiandrosterona (DHEA) e testosterona. No entanto, a via D4 ^através de 17-hidroxiprogesterona e androstenediona também é possível. As enzimas responsáveis por tais transformações são a 3-beta-oxiesteroide desidrogenase, a 17a-hidroxilase, etc. Nos testículos, assim como nas glândulas suprarrenais, também são produzidos conjugados esteroides (principalmente sulfatos). As enzimas que clivam a cadeia lateral do colesterol estão localizadas nas mitocôndrias, enquanto as enzimas que sintetizam o colesterol a partir do acetato e a testosterona a partir da pregnenolona estão localizadas nos microssomos. A regulação substrato-enzima existe nos testículos. Assim, em humanos, a hidroxilação de esteroides na 20ª posição é bastante ativa, e os 20a-oximetabólitos da progesterona e da pregnenolona inibem a 17a-hidroxilação desses compostos. Além disso, a testosterona pode estimular sua própria formação, afetando a conversão da androstenediona.

Os testículos adultos produzem de 5 a 12 mg de testosterona por dia, bem como os andrógenos fracos desidroepiandrosterona, androstenediona e androsteno-3beta, 17beta-diol. O tecido testicular também produz pequenas quantidades de di-hidrotestosterona, e enzimas de aromatização estão presentes, resultando em pequenas quantidades de estradiol e estrona que entram no sangue e no fluido seminal. Embora as células de Leydig sejam a principal fonte de testosterona testicular, enzimas de esteroidogênese também estão presentes em outras células do testículo (epitélio tubular). Elas podem estar envolvidas na criação de altos níveis locais de testosterona necessários para a espermatogênese normal.

Os testículos secretam T episodicamente, em vez de continuamente, o que é uma das razões para as grandes flutuações no nível desse hormônio no sangue (3-12 ng/ml em um homem jovem saudável). O ritmo circadiano da secreção de testosterona garante seu conteúdo máximo no sangue no início da manhã (por volta das 7h) e seu mínimo à tarde (por volta das 13h). A T está presente no sangue principalmente como um complexo com a globulina ligadora de hormônios sexuais (SHBG), que se liga à T e à DHT com maior afinidade do que o estradiol. A concentração de SHBG diminui sob a influência da T e do hormônio do crescimento e aumenta sob a influência de estrogênios e hormônios tireoidianos. A albumina se liga aos andrógenos com menos força do que os estrogênios. Em uma pessoa saudável, aproximadamente 2% da T sérica está em estado livre, 60% está ligada à SHBG e 38% à albumina. Tanto a T livre quanto a T ligada à albumina (mas não à SHBG) sofrem transformações metabólicas. Essas transformações limitam-se principalmente à redução do grupo D4 ^- ceto com a formação de derivados 3alfa-OH ou 3beta-OH (no fígado). Além disso, o grupo 17beta-oxi é oxidado para a forma 17beta-ceto. Cerca de metade da testosterona produzida é excretada do corpo como androsterona, etiocolanolona e (em grau muito menor) epiandrosterona. O nível de todos esses 17-cetosteroides na urina não permite avaliar a produção de testosterona, uma vez que andrógenos adrenais fracos também sofrem transformações metabólicas semelhantes. Outros metabólitos excretados da testosterona são seu glicuronídeo (cujo nível na urina de uma pessoa saudável se correlaciona bem com a produção de testosterona), bem como 5alfa- e 5beta-androstano-Zalfa, 17beta-dióis.

Efeitos fisiológicos dos andrógenos e seu mecanismo de ação. O mecanismo de ação fisiológica dos andrógenos possui características que os distinguem de outros hormônios esteroides. Assim, nos órgãos-alvo do sistema reprodutor, rins e pele, a testosterona, sob a influência da enzima intracelular D4-5a ^- redutase, é convertida em DHT, o que, de fato, causa efeitos androgênicos: aumento do tamanho e da atividade funcional dos órgãos sexuais acessórios, crescimento de pelos do tipo masculino e aumento da secreção das glândulas apócrinas. No entanto, nos músculos esqueléticos, a própria testosterona é capaz de aumentar a síntese proteica sem transformações adicionais. Os receptores dos túbulos seminíferos aparentemente têm afinidade igual para testosterona e DHT. Portanto, indivíduos com deficiência de 5a-redutase mantêm a espermatogênese ativa. Ao se converterem em 5-beta-androsteno ou 53-pregnesteroides, os andrógenos, assim como as progestinas, podem estimular a hematopoiese. Os mecanismos de influência dos andrógenos no crescimento linear e na ossificação das metáfises não foram suficientemente estudados, embora a aceleração do crescimento coincida com um aumento na secreção de T durante a puberdade.

Em órgãos-alvo, a T livre penetra no citoplasma das células. Onde há 5a-redutase na célula, ela é convertida em DHT. A T ou DHT (dependendo do órgão-alvo) liga-se ao receptor citosólico, altera a configuração de sua molécula e, consequentemente, a afinidade pelo aceptor nuclear. A interação do complexo hormônio-receptor com este último leva a um aumento na concentração de vários mRNAs, o que se deve não apenas à aceleração de sua transcrição, mas também à estabilização das moléculas. Na próstata, a T também aumenta a ligação do mRNA da metionina aos ribossomos, onde grandes quantidades de mRNA entram. Tudo isso leva à ativação da tradução com a síntese de proteínas funcionais que alteram o estado da célula.