آناتومی بیضه و اسپرماتوژنز

بیضه غده جنسی جفت مردانه است که مسئول تولید اسپرم و آندروژن‌ها می‌باشد. در داخل لوله‌های منی‌ساز آن، سلول‌های زایا تحت حمایت سلول‌های سرتولی، اسپرماتوژنز را طی می‌کنند، در حالی که سلول‌های بینابینی لیدیگ تستوسترون ترشح می‌کنند. این مبحث سازمان‌دهی ساختاری بیضه و توالی منظم سلولی که طی آن اسپرم تشکیل می‌شود را پوشش می‌دهد.

Definition

اسپرماتوژنز فرآیندی است که طی آن اسپرماتوگونی‌های دیپلوئید در لوله‌های منی‌ساز بیضه تکثیر می‌یابند، میوز را طی می‌کنند و به اسپرم‌های هاپلوئید تمایز می‌یابند، که در یک چرخه زمانی و مکانی سازمان‌یافته از اپیتلیوم منی‌ساز و تحت حمایت سلول‌های سرتولی رخ می‌دهد.

Scope

این مدخل آناتومی ماکروسکوپی و میکروسکوپی بیضه (تونیکا آلبوژینه، لوبول‌ها، لوله‌های منی‌ساز، رتِ تستیس و بافت بینابینی)، جمعیت‌های سلولی اپیتلیوم منی‌ساز، چرخه اپیتلیوم منی‌ساز، و مراحل اسپرماتوژنز از اسپرماتوگونی تا اسپرم، شامل سد خونی-بیضه‌ای را پوشش می‌دهد. این یک توصیف مرجع از ساختار و عملکرد طبیعی است و به مدیریت بیماری‌های بیضه نمی‌پردازد.

Core questions

• بیضه از تونیکا آلبوژینه تا لوله منی‌ساز و بافت بینابینی چگونه سازمان‌دهی شده است؟
• انواع سلول‌های اپیتلیوم منی‌ساز کدامند و هر یک چه نقشی ایفا می‌کنند؟
• مراحل اسپرماتوژنز کدامند و این چرخه چقدر طول می‌کشد؟
• سد خونی-بیضه‌ای چیست و چرا اهمیت دارد؟

Key concepts

• لوله منی‌ساز و رتِ تستیس
• سلول‌های سرتولی (حمایتی)
• سلول‌های لیدیگ (بینابینی)
• اسپرماتوگونی، اسپرماتوسیت‌ها، اسپرماتیدها
• چرخه اپیتلیوم منی‌ساز
• اسپرمیوژنز و اسپرمیاسیون
• سد خونی-بیضه‌ای

Mechanisms

هر بیضه به لوبول‌هایی از لوله‌های منی‌ساز پیچ‌خورده تقسیم می‌شود که از طریق رتِ تستیس به اپیدیدیم تخلیه می‌شوند. اپیتلیوم منی‌ساز حاوی سلول‌های زایا در مراحل متوالی است که در میان سلول‌های سرتولی قرار گرفته‌اند. اتصالات محکم سلول‌های سرتولی سد خونی-بیضه‌ای را تشکیل می‌دهند و یک محفظه آدلومینال با امتیاز ایمونولوژیک ایجاد می‌کنند. اسپرماتوگونی‌ها به صورت میتوزی تقسیم می‌شوند؛ برخی وارد میوز می‌شوند و اسپرماتوسیت‌های اولیه و ثانویه را تشکیل می‌دهند که اسپرماتیدهای گرد هاپلوئید را تولید می‌کنند. در طول اسپرمیوژنز، اسپرماتیدها به اسپرم‌های کشیده با آکروزوم و تاژک تمایز می‌یابند و در اسپرمیاسیون به داخل لومن لوله آزاد می‌شوند. این رویدادها به صورت ارتباطات سلولی تعریف‌شده‌ای پیش می‌روند که در چرخه اپیتلیوم منی‌ساز تکرار می‌شوند، در حالی که سلول‌های لیدیگ بینابینی تستوسترون لازم برای حفظ این فرآیند را تأمین می‌کنند.

Clinical relevance

معماری بیضه و کینتیک اسپرماتوژنز مبنای تفسیر باروری مردان و بافت‌شناسی بیضه در آندرولوژی است. این مدخل ساختار و عملکرد طبیعی را برای اهداف آموزشی توصیف می‌کند و مبنایی برای تشخیص یا درمان هیچ اختلال بیضه‌ای یا باروری نیست.

Evidence & guidelines

توصیف سلولی اسپرماتوژنز بر اساس کارهای مورفولوژیک بنیادی کلرمون در مورد چرخه اپیتلیوم منی‌ساز، بررسی‌های مربوط به ورود به میوز، و کارهای مربوط به سد خونی-بیضه‌ای، تکمیل شده با مراجع استاندارد آناتومی استوار است. به عنوان یک موضوع فیزیولوژی طبیعی، تحت تأثیر دستورالعمل‌های خاص بیماری قرار نمی‌گیرد.

History

درک سیستماتیک اسپرماتوژنز در اواسط قرن بیستم پیشرفت کرد، زمانی که کلرمون و همکارانش ارتباطات سلولی و زمان‌بندی چرخه اپیتلیوم منی‌ساز را ترسیم کردند. کارهای مولکولی بعدی، ورود اسپرماتوگونی‌ها به میوز و تنظیم سد خونی-بیضه‌ای را روشن کرد.

Key figures

• Yves Clermont
• Michael D. Griswold
• C. Yan Cheng

Seminal works

• clermont-1972
• griswold-2016
• wong-cheng-2005

Frequently asked questions

نقش سلول‌های سرتولی در اسپرماتوژنز چیست؟

سلول‌های سرتولی از سلول‌های زایای در حال رشد حمایت فیزیکی و تغذیه‌ای می‌کنند، از طریق اتصالات محکم خود سد خونی-بیضه‌ای را تشکیل می‌دهند و پیشرفت اسپرماتوژنز را هماهنگ می‌کنند.

سد خونی-بیضه‌ای چیست؟

این سدی است که توسط اتصالات محکم بین سلول‌های سرتولی مجاور ایجاد می‌شود و اپیتلیوم منی‌ساز را به محفظه‌های قاعده‌ای و آدلومینال تقسیم می‌کند و محیطی تخصصی و دارای امتیاز ایمونولوژیک برای سلول‌های زایای میوزی و پس از میوزی ایجاد می‌کند.