A produção de esperma é um processo fisiológico complexo e maravilhoso, e para compreender este processo precisamos primeiro de compreender a anatomia e organização do sistema reprodutor masculino. Em geral, o sistema reprodutivo masculino está dividido em genitália interna e externa. Os órgãos genitais internos incluem as gónadas (testículos), os canais reprodutivos (epidídimo, canal deferente, canal ejaculatório e uretra masculina) e as glândulas acessórias (vesículas seminais, próstata e glândulas uretrais). Os órgãos genitais externos incluem o escroto e o pénis.
Os testículos estão localizados no escroto, um à esquerda e outro à direita, e são ligeiramente achatados, órgãos ovóides com superfície lisa, divididos em extremidades superior e inferior, lados interior e exterior e extremidades anterior e posterior. A extremidade superior do testículo é coberta pela cabeça do epidídimo e a extremidade inferior é livre; o lado interior é mais plano e preso ao septo escrotal e o lado exterior é mais convexo e preso à parede escrotal; a margem anterior é livre e a margem posterior tem acesso aos vasos sanguíneos, nervos e vasos linfáticos do testículo e está em contacto com o epidídimo e a parte testicular do vaso deferente. O testículo adulto tem aproximadamente 4 cm x 2,5 cm x 3 cm de tamanho e pesa aproximadamente 12 gramas.
A superfície do testículo é rodeada por um tecido semelhante a uma membrana chamado peritoneu, que consiste em três camadas do exterior para dentro: a camada suja do esfíncter, a membrana branca e a membrana vascular. A bainha testicular é a membrana plasmática, que cobre a superfície do testículo. O lado mais profundo da membrana plasmática é o leucoplasto, que é espesso e resistente e consiste em tecido conjuntivo denso rico em fibras elásticas. A membrana branca espalha-se na borda posterior do testículo para formar o septo testicular longitudinal, do qual muitos septos testiculares radiais emanam para o parênquima testicular e ligam-se com a membrana branca, dividindo o parênquima testicular em muitos lóbulos testiculares em forma de cone, cada um contendo 1-4 túbulos seminíferos altamente enrolados. Os túbulos seminíferos convergem perto do septo longitudinal para formar os túbulos seminíferos, que entram no septo longitudinal e anastomose um com o outro para formar o retículo testicular. O retículo testicular monta-se em 10-15 túbulos eferentes testiculares, que saem da borda posterior do testículo e entram na cabeça do epidídimo. A membrana vascular está localizada na superfície interna da membrana branca, fina e solta, e consiste em ramos da artéria testicular e das veias que a acompanham, que estão intimamente ligados ao parênquima testicular e penetram profundamente nos túbulos seminíferos, os vasos dentro da membrana vascular são a principal fonte de fornecimento de sangue ao parênquima testicular. O tecido conjuntivo entre os túbulos seminíferos é o interstício testicular.
Nos adultos, os túbulos seminíferos têm cada um 30-70 cm de comprimento e 150-250 µm de diâmetro, e as suas paredes são constituídas por uma camada complexa de epitélio espermatogénico. O epitélio germinal consiste em dois tipos de células que são morfologicamente e funcionalmente distintas, sendo um as células germinais e o outro as células de suporte. O epitélio é subentendido por uma membrana de porão, que é revestida por fibras de colagénio e um número de células mixóides em forma de fuso, cuja contracção facilita a expulsão dos espermatozóides.
As células espermatogénicas incluem espermatogónia, espermatócitos primários, espermatócitos secundários, espermatócitos e espermatozóides. O processo pelo qual a espermatogónia se desenvolve em espermatozóides através de uma série de diferenciações proliferativas sucessivas é chamado espermatogénese e inclui três fases: proliferação e diferenciação da espermatogónia, meiose de espermatócitos e formação de espermatozóides, sobre as quais não entraremos em detalhes aqui. Nos humanos, leva aproximadamente 64 ± 4,5 dias a desenvolver-se da espermatogónia aos espermatozóides.
A investigação científica moderna demonstrou que os estrogénios ambientais, por exemplo, podem interferir com a espermatogénese nos túbulos seminíferos dos testículos masculinos adultos, resultando numa redução da contagem de espermatozóides. Os estrogénios ambientais são substâncias químicas que entram no corpo e interagem com receptores de estrogénio para produzir efeitos estrogénicos, incluindo pesticidas organoclorados, certos detergentes sintéticos, desinfectantes e aditivos alimentares. Estas substâncias podem acumular-se no corpo e interferir com o processo de espermatogénese em machos adultos, afectando o desenvolvimento do sistema reprodutor fetal masculino e causando mesmo malformações. Além disso, a função espermatogénica dos testículos declina com a idade, principalmente porque os túbulos seminíferos tendem a atrofiar, mas ainda se produz uma pequena quantidade de esperma.
O epidídimo é um par de órgãos alongados e achatados que se encontram imediatamente atrás dos testículos. A extremidade superior é aumentada à medida que a cabeça do epidídimo, o meio é o corpo do epidídimo, e a extremidade inferior afina-se para fora até à cauda do epidídimo. A cauda do epidídimo vira acentuadamente para trás e move-se para cima para o canal deferente. A cabeça do epidídimo é constituída pelas pequenas condutas de saída dos testículos, que convergem no final para formar um ducto epidídimo, que serpenteia para formar o corpo e a cauda do epidídimo.
As funções do epidídimo são principalmente as seguintes.
1.Promote maturação dos espermatozóides
Os espermatozóides formados pelos túbulos seminíferos dos testículos não têm motilidade própria e são transportados para o epidídimo pela contracção das células musculares fora dos túbulos seminíferos e pelo fluxo de fluido testicular.
2. transporte de esperma
Os espermatozóides movem-se em direcção ao canal deferente sob a acção de vários factores, tais como a cílios do epitélio dos túbulos de saída na cabeça do epidídimo, a contracção rítmica do músculo liso do epidídimo e o fluxo do fluido epidídimo.
3.Storage de esperma
Uma pequena quantidade de esperma pode ser temporariamente armazenada na parte caudal do epidídimo.
4.Disposal de excesso de esperma
O esperma senil ou morto pode ser engolido pelo epitélio do epidídimo com os macrófagos no lúmen.
Vamos conhecer os próprios espermatozóides, bem como o plasma seminal.
Os espermatozóides têm a forma de girinos, cerca de 60 microns de comprimento e estão divididos em duas partes: a cabeça e a cauda. A cabeça está embutida no citoplasma no topo das células de suporte, enquanto a cauda está livre nos túbulos seminíferos. Após a formação, o esperma separa-se da parede do tubo e entra no lúmen. A cabeça do esperma é plana e em forma de pêra, constituída por um núcleo altamente concentrado e um acrossoma que cobre os dois primeiros terços da cabeça. O acrossoma é um lisossoma especial, contendo uma variedade de enzimas hidrolíticas como a acrosomalina e a hialuronidase. A cauda do esperma, também conhecida como flagelo, é o órgão motor do esperma e pode ser dividida em quatro partes: o segmento do pescoço, o segmento médio, o segmento principal e o segmento final.
O sémen é branco leitoso, geralmente cerca de 3-6 ml por ejaculação, e consiste em duas partes: esperma e plasma seminal.
O sémen é um fluido fracamente alcalino com um pH de 7,2-7,8. O pH do sémen é um factor importante que afecta a sobrevivência, metabolismo e viabilidade dos espermatozóides.
Quando o sémen fresco é descarregado do corpo e entra em contacto com o ar, logo coagulará numa consistência gelatinosa, mas geralmente liquefaz-se após 5-30 minutos. No sémen coagulado, é difícil para o esperma mover-se, mas evita a perda na vagina, e após a liquefacção o esperma pode mover-se novamente livremente.
A coagulação do esperma está relacionada com os factores de coagulação segregados pelas glândulas vesiculares seminais.
(1) A contagem normal de espermatozóides é de 20-400 x 106/ml. Uma contagem de espermatozóides de <20 milhões por ml de sémen não fertiliza facilmente o óvulo.
(2) O plasma seminal é composto principalmente pela secreção da glândula vesicular seminal e da glândula prostática, ambas representando cerca de 90% do plasma seminal, sendo o restante a secreção da epidídima, bem como da glândula bulbo uretral e da glândula uretral.
As funções fisiológicas do plasma seminal são principalmente.
(1) para servir de transportador de esperma do tracto reprodutor masculino para o feminino, com a função de transportar o esperma.
(2) Para neutralizar a acidez da vagina e facilitar a actividade dos espermatozóides.
(3) Fornecimento de substâncias energéticas.
(4) Participa na coagulação e liquefacção do sémen.
Em suma, no macho maduro, estimulado e mantido por andrógenos, as células de esperma são produzidas e desenvolvidas nos testículos, que depois passam por um complexo processo evolutivo para eventualmente se desenvolverem em espermatozóides maduros. Um ciclo espermatogénico completo, como descrito acima, leva aproximadamente 74 dias. Portanto, o tratamento da infertilidade requer frequentemente um único ciclo espermatogénico como um único curso de tratamento e o tratamento da infertilidade é relativamente longo.