Anatomie und Histologie des Hodens Spermatogenese Dr. Anna Németh Institut für Anatomie, Histologie und Embryologie Semmelweis Universität 2017

Männliche Geschlechtsorgane - Übersicht 1 Männliche Keimdrüse = Testis Spermienproduktion Hormonproduktion 2 Geschlechtskanäle: Nebenhoden (Epididymis) Samenleiter (Ductus deferens) Ductus ejaculatorius Spermientransport Sekretion 3 Akzessorische Geschlechtsdrüsen: Vesicula seminalis (Samenbläschen) Prostata (Vorsteherdrüse) Gl. bulbourethralis (Cowper-Drüsen)

Hoden - Funktionen Bildung der Spermien (Tubuli seminiferi contorti): Spermatogenese Spermiohistogenese Testosteronproduktion (Leydig-Zellen): männliche Geschlechtsentwicklung sexuelle Aktivität (Libido, Potenz) anabolische Wirkung männliches Verhaltensweisen

Hoden – Descensus testis Transinguinal Migration Kaudales Keimdrüsen-Urnierenband bei männlichen Embryos = Gubernaculum testis Verbindet den unteren Pol des Hodens mit dem Geschlechtswulst (= späteres Scrotum) Gubernaculum zieht den Hoden aus der Leibeshöhle durch den Leistenkanal ins Scrotum (peritoneal Überzug). Samenleiter, Hodengefäße et c. werden mitgezogen. Reifer Neugeborene: Hoden sind im Skrotum angekommen

Hodenhüllen – Tunica testis Bei Descensus testis werden die Schichten der Bauchwand mitausgestülpt → Hodenhüllen. Die Schichten der Hodenhüllen gehen am Canalis inguinalis nacheinander in die Schichten der Bauchwand über.

Hodenhüllen Scrotalhaut: Gerunzelt, stärker pigmentiert Talgdrüsen, vereinzelt Haare

Oberflächliche Fascia BAUCHWAND Haut Dermis Oberflächliche Fascia Faszia abdominalis superficialis Faszia des M. obliquus ext. abdominis M. obliquuus internus abdominis M. transversus abdominis Fascia transversalis Peritoneum SCROTUM Scrotalhaut Tunica dartos Fascia spermatica externa M. cremaster Fascia spermatica interna Tunica vaginalis testis

Maldescensus testis Meistens wegen hormoneller Störung Spermiogenese kann gestört sein → Infertilität Erhöhte Wahrscheinlichkeit für Hodentumore

Fehlentwicklung des Proc. vaginalis Durchgängiger Proc. vaginalis testis → angeborene Leistenhernie Normale Entwicklung Hydrozele

Hoden (Testis) und Nebenhoden (Epididymis)

Hoden Pflaumenförmig, linker ist meist größer und steht tiefer, verschiebbar 45º nach vorne geneigt 20-25 g, mit dem Nebenhoden 30-40 g 2 Seitenflächen: Facies med. (flacher) Facies lat. 2 Ränder: Margo ant. (frei) (4) Margo post. (mit dem Nebenhoden=6 verwachsen) (3) 2 Pole: Extremitas sup. (1) Extremitas inf. (2) 1 Extremitas sup. 2 Extremitas inf. 3 Margo post. 4 Margo ant. 5 Mesorchium 6 Epididymis 7 A. testicularis, Plexus pampiniformis 8 Ductus deferens

Hoden - Aufbau Tunica vaginalis testis= Lamina visceralis (Epiorchium) Lamina parietalis (Periorchium) Dazwischen: Cavum serosum scroti Umschlagstelle: Mesorchium Appendix testis = kraniales Ende des Müller-Ganges

FUNICULUS SPERMATICUS mit Blut- und Lymphgefäßen Hoden - Organgerüst FUNICULUS SPERMATICUS A. testicularis Plexus pampiniformis Ductus deferens Caput epididymidis Lamina visceralis Tun. vaginalis testis; Epiorchium HILUM TESTIS Ductuli efferentes testis A. testicularis Plexus pampiniformis Area cribrosa Area vasculosa MEDIASTINUM TESTIS Tubuli seminiferi contorti (~600) LOBULUS TESTIS (250-370) Septula testis, mit Blut- und Lymphgefäßen Tunica albuginea

Hodengliederung caput epidydimidis: ductuli efferenetes testis, ductus epidydimidis lamina visceralis; epiorchium parietalis; periorchium TUNICA VAGINALIS TESTIS ductus deferens tunica albuginea corpus epidydimidis: ductus epidydimidis cauda epidydimidis: tubuli seminiferi contorti mediastinum testis: lobulus testis tubuli seminiferi recti septum testis rete testis Halleri

Kanäle des Hodens und Nebenhodens (Mesonephrostubuli) 12-18 (Mesonephrostubuli)

Gefäßversorgung testicularis: aus der Aorta (L1-2) Anastomosen mit: A.ductus deferentis (A. iliaca interna) A. cremasterica (A. iliaca externa) A. epigastrica inf. (A. iliaca externa) Venen: Plexus pampiniformis → V. testicularis Li: V. renalis Re: V. cava inf. Lymphgefäße: Hoden: Nll. lumbales Scrotum, Hodenhüllen: Nll. inguinales

Hodengefäße Venoarteriöse Anastomose Anastomose zw. Venen Venengeflechte um die A. testicularis A. ductus deferentis cremasterica Eigenständige Venengeflechte Muskelpolster in Venen → Einschnürungen, Regulation des Blutflusses Venoarteriöse Anastomose: Testosteronreiches Blut gelangt in den Hoden zurück→ Höheres Testosteronspiegel in A. testicularis als peripher, hodennaher Testosteronkreislauf

Nerven des Hodens Plexus testicularis: Sympathische Fasern aus Pl. coeliacus Pl. intermesentericus Pl. renalis Innervation der Gefäße Leydig-Zellen glatte Musk. In T. albuginea Parasympathische Fasern: Vagus? Afferente Fasern: in etwa Th10-11

Histologie

Tubuli seminiferi contorti Histologie - Lappenstruktur Septum testis Mediastinum testis Rete testis Lobulus testis Tubuli seminiferi contorti (Samenkanälchen)

Histologie Leydigsche Interstitialzellen : werden von LH – luteinisierendes Hormon der Hypophyse stimuliert– produzieren Testosteron (Spermienreifung) KEIMEPITHEL peritubuläre Myoidale Zellen Tubuli seminiferi contorti Interstitium

Tubulus seminiferus contortus: --- Lamina limitans (Myofibroblasten) --- Epithelium spermatogenicum (Keimepithel) Spermatogonium Spermatid primer Spermatozyt Sertoli-Zelle Myofibroblasten Leydig-Zelle Arteriole Tubulus seminiferus contortus:

tritt in die Prophase der Meiose I. Spermatogenese SPERMIOHISTOGENESE Metamorphose Spermium (23 Kromosomen, 1n DNS) Spermatida (23 Kromosomen, 1n DNS) X Y Reifung SPERMATOZYTOGENESE meiose II. secunder Spermatozyt (23 Kromosomen, 2n DNS) X Y meiose I. Wachstum primer Spermatozyt (46 Kromosomen, 4n DNS) tritt in die Prophase der Meiose I. mitose A B Proliferation spermatogonium (46 Kromosomen, 4n DNS) A

Tubuli seminiferi recti, Rete testis

Spermatogenese Spermium Sertoli-Zelle (FSH und Testosteron steuert) SPERMIOHISTOGENESE SPERMATOCYTOGENESE Spermatide primer Spermatozyt Zonula occludens Spermatogonium Lamina basalis Leydig-Zellen (interstititielle Zellen) Kapillare Myofibroblasten BLUT- HODEN SCHRANKE LH TESTOSTERON

Acrosomale Kappe (cap) Spermiohistogenese I GOLGI PHASE GOLGI-PHASE excentrischer Kern Acrosomales Granulum (Lysosom) Golgi Apparat „CAP”-PHASE Acrosomale Kappe (cap) Centriolum wachsende Flagellum Golgi Apparat Kern centriolum Mitochondrium SPERMATID

(Hyaluronidase, Phosphatase), Neuraminidase, Protease (Acrosin) Spermiohistogenese II ACROSOM-PHASE wachsende Flagellum REIFUNGS-PHASE Restkörper Centriolum Mittelstück: Hals Mitochondrium Flagellum Heterokromatin Acrosomale Kappe: (Hyaluronidase, Phosphatase), Neuraminidase, Protease (Acrosin) Mitochondrium Mittelstück; Hals Centriolum Kern Acrosomale Kappe

Spermium innere Filamenten (9x2+2 Mikrotubuli) Endstück SCHWANZ (FLAGELLUM) Endstück Hauptstück äussere Fibrillen (9 lateralen Fasern) innere Filamenten (9x2+2 Mikrotubuli) (Axonema: 9x2+2 Mikrotubuli) mitochondriale Hülse Mittelstück Mitochondriale Hülse HALS Centriolum Innere Filamenten (9x2+2 Mikrotubuli) KOPF Heterokromatin Acrosomale Kappe äussere Fibrillen (9 lateralen Fasern)

Spermium