Иннервация яичек осуществляется за счет ветвей бедренно-полового и полового нервов (n. genitofemoralis, n. pudendus), которые образуют сплетение вокруг семенной артерии и далее идут к придатку и яичку.
Физиология. Яички одновременно выполняют герминативную и внутрисекреторную функции. Герминативная функция за счет сперматогенеза обеспечивает образование мужских половых клеток (сперматозоидов), способствуя тем самым продолжению рода (Тиктинский О. Л., Михайличенко В. В., 2000).
Процесс сперматогенеза осуществляется в извитых семенных канальцах паренхимы яичка, которые составляют основную его массу. Внутренняя поверхность мембран извитых канальцев выстлана двумя видами клеток: сустентоцитами и сперматогониями – первичными половыми клетками. Именно здесь недифференцированные семенные клетки сперматогонии размножаются и превращаются в зрелые сперматозоиды.
В течение эмбрионального развития и в детском возрасте первичные сперматогонии делятся митотически, давая начало дополнительным сперматогониям. С 10-летнего возраста в семенных канальцах мальчиков начинается усиленное митотическое деление сперматогоний и формирование сустентоцитов. Начальные этапы сперматогенеза появляются в 12-летнем возрасте, когда происходит образование сперматид из сперматоцитов второго порядка. Полное формирование сперматогенеза происходит к 16 годам.
Изнутри мембрану семенного канальца выстилают сустентоциты (клетки Сертоли). Они обеспечивают сперматогенные клетки продуктами своей секреторной активности, выполняют фагоцитарную функцию в отношении продуктов, оставшихся после сперматогенеза, синтезируют эстрогеноподобное вещество (ингибин) и выделяют андрогенсвязывающий протеин, способствующий переносуТидигидротестостерона (ДГТ) в половые клетки, где они закрепляются в ядре, обусловливая различные метаболические процессы, необходимые для созревания сперматозоидов. Как бы «втиснутые» между сустентоцитами, ближе к основанию мембраны, располагаются сперматогонии. В просвет канальца направлены многочисленные цитоплазматические отростки сустентоцитов, между отростками располагаются клетки сперматогенного эпителия.
Рис. 1.1. Сперматогенез
По мере созревания клетки сперматогенного эпителия продвигаются к просвету канальца. В результате митотического деления приумножается число сперматогоний (рис. 1.1). Последние, увеличиваясь в размерах, превращаются в сперматоциты 1-го порядка (первичные сперматоциты – PS), каждый из которых содержит диплоидный набор хромосом (46XY). Сперматоциты 1-го порядка после усиленного роста и созревания вступают в стадию мейоза (редукционного деления). При этом из сперматоцитов 1-го порядка образуется два сперматоцита 2-го порядка (вторичные сперматоциты – SS) с гаплоидным набором хромосом (22 аутосомы и одна половая – X или Y). Из каждого сперматоцита 2-го порядка образуются две сперматиды путем быстрого митотического деления. В итоге из одного сперматоцита 1-го порядка образуются четыре сперматиды, содержащие уменьшенный наполовину (гаплоидный) набор хромосом. Сперматиды захватываются цитоплазматическими выростами сустентоцитов, в цитоплазме которых происходит развитие и формирование сперматозоидов. Сперматида удлиняется, ядро ее эксцентрично смещается. Из части цитоплазмы формируется шейка и вырастает жгутик сперматозоида. После распада протоплазменных выростов сустентоцитов сперматозоиды освобождаются, выходят в просвет канальцев и накапливаются в придатке, где происходит их дозревание.
Некоторые авторы выделяют три этапа развития и дифференциации сперматозоидов:
1) сперматоцитогенез – пролиферация сперматогоний;
2) сперматогенез – деление и созревание сперматоцитов;
3) спермиогенез – конечная фаза дифференциации сперматид в сперматозоиды (Тиктинский О. Л., Михайличенко В. В., 2000).
Профаза первого (мейотического) деления сперматоцита 1-го порядка занимает значительную долю (около 3/4) времени сперматогенеза. Второе (мейотическое) деление сперматоцитов 2-го порядка, приводящее к образованию сперматид, происходит довольно быстро. Морфологические изменения в сперматиде, включающие в себя перестройку ядра и цитоплазматических элементов и завершающиеся образованием сперматозоидов, суммарно описываются как спермиогенез и также длятся около 3/8 времени сперматогенеза. Для превращения первичной клетки в сперматозоид требуется около 74 – 75 дней. Жидкость, заполняющая просвет семенных канальцев, представляет собой продукт секреции клеток семенных канальцев и содержит гормон ингибин, который угнетает продукцию фолликулостимулирующих гормонов (ФСГ) гипофизом. При поражении семенных канальцев и угнетении сперматогенеза уменьшается продукция ингибина. Это приводит к повышенному выделению ФСГ гипофизом.
В зародышевом эпителии яичек образуется фермент гиалуронидаза, который локализуется в головке сперматозоида. Небольшое количество гиалуронидазы попадает в плазму эякулята из сперматозоидов. Гиалуронидаза растворяет слизь шейки матки и обладает свойством разъединять клетки лучистого венца (corona radiata)яйцеклетки без их деструкции и таким образом создавать возможность для внедрения в нее сперматозоида. Значительная концентрация гиалуронидазы создается достаточным количеством сперматозоидов. При аспермии гиалуронидаза в эякуляте отсутствует.
Другим продуктом секреции яичек являются простагландины. Ранее предполагалось, что они образуются в предстательной железе. Затем было установлено, что основным местом их образования являются яички. Было доказано влияние простагландинов на сократительную способность гладкой мускулатуры и на выработку ФСГ и лютеинизирующих гормонов (ЛГ). Из выделенных в настоящее время нескольких десятков простагландинов практическое значение имеют два вида: Е2 – очень неустойчивый и Е2б – стойкий. В больших объемах эякулята содержится большее количество простагландинов. Их способность расслаблять и сокращать гладкую мускулатуру женских половых путей повышает скорость прохождения яй цеклетки через маточные трубы навстречу сперматозоидам в процессе зачатия. Высокое содержание простагландинов стимулирует сократительную способность гладкой мускулатуры матки, прерывая беременность.
Базальная мембрана канальцев (особенно мышечноподобные клетки внутреннего слоя и сустентоциты) создают гематотестикулярный барьер, защищающий генеративный эпителий, ответственный за наследственность и пр одление рода, от инфекционных и токсических поражений.
Исследование эякулята позволяет судить о степени и характере нарушений внутрисекреторной и экскреторной функций яичек, так как Т и гонадотропины влияют на морфологические и физико-химические свойства эякулята.
Внутрисекреторная функция заключается в выделении мужских половых гормонов (андрогенов), среди которых основным является Т. Помимо андрогенов, в яичке образуются эстрогены, главным образом эстрадиол.
Тестостерон является наиболее активным андрогенным гормоном. Местом синтеза андрогенов у мужчин являются гландулоциты яичка (клетки Лейдига), расположенные в интеростициальной ткани яичек поодиночке или группами. Гландулоциты имеют значительные размеры, правильную форму и содержат в цитоплазме липоидные и пигментные включения. Тестостерон способствует возникновению вторичных половых признаков и либидо, а также созреванию сперматозоидов. Он обладает выраженной анаболической активностью, стимулирует эритропоэз, существенно влияет на синтез белка, индуцирует ферменты. В больших дозах андрогены тормозят пролиферацию хрящевой ткани и стимулируют ее оссификацию. Дефицит гормонов приводит к торможению процессов окостенения хряща. Под влиянием Т, вырабатываемого яичками плода, происходит маскулинизация наружных и внутренних половых органов и развитие их по мужскому типу.
Андрогены яичек плода вызывают регресс мюллеровых протоков и развитие из вольфовых протоков придатков яичек семявыносящих протоков, семенных пузырьков и предстательной железы с маскулинизацией наружных половых органов. Добавочные половые железы постоянно испытывают на себе влияние андрогенов, которые способствуют их правильному формированию и нормальному функционированию. Тестостерон стимулирует образование фруктозы в семенных пузырьках, лимонной кислоты и фосфатазы в предстательной железе и корнитина в придатках яичка. Уменьшение содержания в сперме фруктозы, лимонной кислоты, кислой фосфатазы и корнитина может указывать на снижение внутрисекреторной функции яичек.
Изучение механизма действия гормонов осложняется взаимопревращением андрогенов в эстрогены и андростендиола (основного андрогеноподобного стероида, секретируемого надпочечниками) в тестостерон. У мужчин 80 % эстрогенов образуются в яичках и лишь 20 % – внадпочечниках.
