PTU - Polskie Towarzystwo Urologiczne

OBRAZ MORFOLOGICZNY KANALIKÓW NASIENNYCH JĄDER SZCZURA PO ODNERWIENIU
Artykuł opublikowany w Urologii Polskiej 1996/49/4.

autorzy

Bolesław Otulakowski
Z Katedry i Zakładu Anatomii Prawidłowej Akademii Medycznej im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu
Kierownik Katedry i Zakładu: Prof. dr hab. med. Witold Woźniak

słowa kluczowe

jądro odnerwienie zmiany morfologiczne

streszczenie

Badania przeprowadzono na 25 szczurach hodowli wsobnej. W pracy prze-
badano zachowanie się nabłonka kanalików krętych jądra szczura po
jedno- i obustronnym odnerwieniu. Zwierzęta podzielono na 3 grupy.
Pierwsza grupa stanowiła grupę kontrolną, w drugiej grupie wykonano
zabieg jednostronnie, a w trzeciej obustronnie. Odnerwienie polegało na
wycięciu gałązek splotu jądrowego na długości około 5 mm, biegnących
wzdłuż tętnic jądrowych oraz przecięciu nerwu biodrowo-pachwinowego i
płciowo-udowego. Po 30 dniach zwierzęta dekapitowano. Jądra barwiono
hematoksyliną i eozyną metodą Malloryego, McManus Hotchkissa,
Feulgena i Einarsona. W naszych badaniach stwierdziliśmy, że po usunię-
ciu włókien współczulnych zaopatrujących ten gruczoł zachodzą zmiany
degeneracyjne kanalików nasiennych. Obserwowaliśmy przerost komórek
szeregu generatywnego nabłonka plemnikotwórczego. Obserwowane
zmiany są wyraźniej nasilone po odnerwieniu obustronnym.

Obfite unerwienie jąder, które otrzymują włókna z licznych źródeł, świadczy o

dużej roli układu nerwowego w czynności tego narządu. Przemawiają za tym prace doświadczalne wykazujące zmiany w kanalikach plemnikotwórczych zwierząt po uszkodzeniu różnych nerwów zaopatrujących jądro [3,4,7, II ], jak również badania wykazujące zanik jąder po uszkodzeniu rdzenia kręgowego u człowieka oraz zabiegach chirurgicznych wykonywanych w obrębie kanału pachwinowego i moszny [2].


W niniejszej pracy postanowiono prześledzić strukturę kanalików plemnikotwór- czych szczura po jednostronnym i obustronnym uszkodzeniu splotu jądrowego, a więc po częściowym i całkowitym jego odnerwieniu.


MATERIAŁ I METODY


Badania przeprowadzono na 25 szczurach, dojrzałych samcach, pochodzących z hodowli wsobnej. Zwierzęta podzielono na 3 grupy. Grupa I złożona z 5 szczurów stanowiła grupę kontrolną. W grupie II, składającej się z 10 zwierząt, wykonywano zabieg operacyjny polegający na otwarciu jamy brzusznej i następnie wycięciu po stronie lewej, na długości około 5 mm, gałązek splotu jądrowego biegnącego wzdłuż tętnic jądrowych oraz przecięciu nerwów biodrowo-pachwinowego i płciowo- udowego.


W III grupie, składającej się również z 10 zwierząt, wykonano identyczny zabieg obustronnie. Po 30 dniach od wykonania zabiegu zwierzęta zabijano przez dekapita- cję. Do badań histologicznych pobierano jądro, które utrwalano w płynach Helly i Carnoya, w barwieniu posługiwano się hematoksyliną i eozyną oraz metodami Malloryego, McManus Hotchkissa, Feulgena i Einarsona. Śluzowielocukrowce wykrywano za pomocą reakcji PAS.


WYNIKI


W celu uwypuklenia zmian degeneracyjnych w nabłonku plemnikotwórczym jąder szczurów grupy doświadczalnej podamy zwięźle budowę morfologicznąjądra szczura prawidłowego. Kanaliki kręte jądra prawidłowego u szczura przylegają dość ściśle do siebie, a w miejscach styków kilku kanalików wytwarzają niewielkie wielokątne przestrzenie wypełnione tkanką łączną z zalegającymi w niej komórkami Leydiga.


Komórki gruczołu śródmiąższowego zawierają w cytoplazmie liczne ziarna wy- barwiające się za pomocą metody McManus Hotchkissa. W ścianie pojedynczego kanalika krętego spotyka się w szóstym stadium cyklu nabłonka plemnikotwórczego wszystkie rodzaje komórek plemnikotwórczych: spermatogonie, spermatocyty I rzędu, spermatocyty II rzędu, spermatydy i plemniki. Pomiędzy komórkami plemnikotwór- czymi obserwuje się liczne komórki Sertoliego. Cytoplazma tych komórek na biegunie skierowanym do światła kanalika krętego jest najczęściej roz fragmentowana i tworzy spermatofory wypełnione przez liczne plemniki (ryc. 1). Komórki plemnikotwórcze zawierają tylko niewielką ilość ziarenek PAS-dodatnich. Jedynie w jądrach spermatogonii reakcja PAS jest nieco silniej zaznaczona. Komórki Sertoliego zawierają natomiast w cytoplazmie znaczną ilość śluzowielocukrowców. Kwas rybonuklei- nowy daje w komórkach plemnikotwórczych słabą reakcję i w nieco większej ilości można ją spostrzegać tylko w spermatogoniach i spermatocytach I rzędu. Podobnie zachowuje się kwas dezoksyrybonukleinowy.


Grupa II. Jednostronne odnerwienie jądra powoduje w obrębie kanalików plemni- kotwórczych wystąpienie wielu intensywnie zaznaczonych zmian morfologicznych i cytochemicznych. Największe zmiany obserwuje się w nabłonku plemnikotwórczym (ryc. 2). Z elementów komórkowych nabłonka plemnikotwórczego pozostająw tych warunkach eksperymentalnych tylko spermatogonie i komórki Sertoliego. Pozostałe komórki nabłonka generatywnego ulegająbądź to degradacji rozpływnej, bądź też w niektórych kanalikach krętych tworzą się różnokształtne konglomeraty złożone z kilku lub kilkunastu kul.


Średnica kanalika plemnikotwórczego ulega zmniejszeniu w tych warunkach do- świadczalnych, a błona podstawną kanalików plemnikotwórczych ulega wyraźnemu pogrubieniu i wybarwia się dość intensywnie metodą PAS. Kwas rybonukleinowy przy użyciu gallocjaniny według Einarsona ujawnia się jedynie w cytoplazmie komó- rek Sertoliego i spermatogoniach, natomiast wypada ujemnie we wszystkich pozo- stałych rodzajach elementów plemnikotwórczych (ryc. 3). Reakcja Feulgena jest dodatnia w pozostałych jeszcze komórkach nabłonka plemnikotwórczego, jak i w błonie własnej kanalików krętych.


Grupa 111. Po dokonaniu obustronnego odnerwienia jąder obraz zmian degenera- cyjnych jest w badanych gruczołach bardziej zaawansowany niż w przypadkach odnerwienia jednostronnego. Składniki generatywne nabłonka plemnikotwórczego uległy w większości degeneracji, z wyjątkiem nielicznych spermatogonii. Pomiędzy zachowanymi jeszcze spermatogoniami spostrzega się również pojedyncze komórki Sertoliego mające małe, pyknotyczne jądro komórkowe (ryc. 4). Reakcja na kwas rybonukleinowy wypada słabo dodatnio w komórkach Sertoliego, natomiast nie stwierdza się jej w spermatogoniach. Kwas dezoksyrybonukleinowy daje tylko śladowy odczyn w spermatogoniach i w komórkach Sertoliego. W tej grupie doświadczalnej zwierząt dochodzi do dalszego pogrubienia błony własnej kanalików krętych oraz do przerostu tkanki łącznej około kanalikowej, której składniki wykazują intensywną reakcję McManus Hotchkissa.


DYSKUSJA


Wielu autorów skłania się do zgodnego poglądu, że niewielkie już zmiany homeo- stazy organizmu w sposób dość znaczny wpływają na jądro, a w szczególności na jego składniki gencratywne [6,7,8]. Wyniki uzyskane w naszych badaniach pozwa- lają wnioskować, że prawidłowy stan morfologiczny i funkcjonalny jądra szczura zależy w dużej mierze od jego unerwienia. Na powiązanie budowy morfologicznej i funkcji jądra zwracało uwagę już wielu autorów [1,2,5]. Z badań Graya [3] i Otulakowskiego [9] wynika, że włókna nerwowe przebijając błonę białawą dochodzą do przegród jądrowych i w tkance łącznej okołokanalikowej mogą tworzyć zakończenie nerwowe. Kuntz [5] oraz Shirai i współprac. [ 10] w swoich badaniach nad zachowaniem się struktury jądra po usunięciu włókien współczulnych zaopatrujących ten gruczoł zaobserwowali zmiany degeneracyjne kanalików nasiennych. W naszych badaniach stwierdziliśmy rozpad komórek szeregu generatywnego nabłonka plemnikotwórczego, przy częściowym zachowaniu komórek Sertoliego. Procesy degeneracyjne są dalej posunięte w jądrach zwierząt poddanych obustronnemu odnerwieniu gonad.

piśmiennictwo

  1. [1] Allen, L. G., Wilson, F../., Macdonald, J. J.: Neuropeptide Y-containing nerves in rat
  2. gonads: sex diference and development. Biol. Reprod. (1989), 40,371-378.
  3. [2] Zoujard, h.: Effets sur le testicule et 1'epididyme de la phenolisation de fibres ner-
  4. veuses. Compt. Rend. Soc. Biol. (1952), 146,704-706.
  5. [3] Jray, C.J.: The intrinsic nerves of the testis. Anat. Rec. (1947), 98, 325-328.
  6. [4] King, A. B., Lcmgworthy, O. R.\ Testicular degeneration following interruption of the
  7. sympathetic pathways. J. Urol. (1940), 44, 74-77.
  8. [5] Kuntz, A., Morris, R. E.\ Components and distribution of the spermatic nerves and
  9. the nerves of the was deferens. J. Comp. Neurol. (1946), 85, 33-36.
  10. 16] Kuntz, A.: Ekperimentąl degeneration in the testis in the doc. Anat. Rec. (1919), 17,
  11. 221-228.
  12. [7] Maillct, M: Modifications de la techniąue de Champy au tetraoxyde d'osmium-
  13. iodure de potassium. Resultats de son application a 1'etude des fibres nerveuses.
  14. Soc. Biol. (1959), 939-940.
  15. [8] Miętkiewski, K., Wojciechowski, K., Kopaczyk F.\ Badania histologiczne i histoche-
  16. miczne niezstąpionego jądra. Pol. Przegl. Chir. (1963), 35,1027-1029.
  17. [9] Otulakowski, B.: Innervation of the testis in human fetuses from 16th for 22nd week.
  18. Folia Morphol., Warszawa 1992, 51. 81-85.
  19. [I0J Shirain, M, Sasaki, K., Rikimaru, A.: Histochemical investigation on the distribu-
  20. tion of adrenergic and cholinergic nerves in human penis. Tohoku J. Exp. Med. (1972),
  21. 107,403-404.
  22. [11] Shirai, M., Imabayaski, K., Matsushita, S., Kagayama, M, Irisawa, S.: Histological
  23. and biochemical studies on the testicular tissue after sections of yarious nerves
  24. innervatingit. Tohoku J. Exp. Med. 1965, 85,221-237.