EXPLORATION DE L’INFECONDITE MASCULINE PARTESTS SPERMIOLOGIQUES

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Spermatogenèse

Définition et généralités

La spermatogenèse se définit comme l’ensemble des processus qui aboutissent à la formation des spermatozoïdes. La spermatogenèse a lieu au niveau des tubes séminifères qui sont constitués de cellules somatiques (les cellules de Sertoli) et des éléments de la lignée germinale (les cellules germinales) qui ont colonisé la gonade au cours de la vie fœtale et qui sont situées dans l’épaisseur de la paroi des tubes. L’évolution des cellules germinales s’effectue de manière centripète (Girod & Czyba, 1979a).

Les spermatogonies, situées contre la lame basale à la périphérie des tubes, subissent une différenciation pour donner des spermatozoïdes libérés dans la lumière de ces tubes. La spermatogenèse s’effectue donc entièrement dans le testicule. Entre les tubes séminifères il y a un tissu conjonctif lâche comprenant de nombreux capillaires et de petits amas de cellules interstitielles, ou cellules de Leydig qui sécrètent les hormones sexuelles mâles. (Fromentin & Gautier, 1978). La spermatogenèse s’effectue de façon continue sans interruption. Avant d’arriver à l’état de spermatozoïde, les spermatogonies doivent passer par les étapes suivantes : la spermatocytogenèse, la méiose, la spermiogenèse (Hugues, 1984).

Rappel anatomo-histologique de l’appareil génital mâle 

Testicule exocrine Il est représenté par les tubes séminifères constitués chacun par une membrane propre qui entoure l’épithélium séminal ; cet épithélium est hétérogène et comprend d’une part les éléments de la lignée germinale, d’autres part les cellules de sertoli. 

Membrane propre

Elle est l’un des constituants de la barrière sang-testicule définie par Fawcett (1970). La membrane propre semble jouer un rôle actif dans les échanges métaboliques entre l’épithélium séminal et les capillaires péritubulaires (Neaves, 1977).

Lignée germinale

C’est l’ensemble des lignées cellulaires qui, à partir des spermatogonies, aboutit au spermatozoïde par une combinaison de divisions et de différenciations cellulaires. Chez l’homme, l’évolution de la lignée germinale comporte différents stades que sont : 5 – les spermatogonies, situées à la périphérie des tubes séminifères entre les cellules de sertoli, elles dérivent des spermatogonies souches (Al) puis de la spermatogonie poussiéreuse (Ap) et enfin de la spermatogonie croûtelleuse (Ad) (Clermont, 1966) ; – les spermatocytes de premier ordre ou spermatocytes I : ce sont de volumineuses cellules ovalaires de 25 µm environ dérivant des spermatogonies croûtelleuses.

Les spermatocytes I subissent une division réductionnelle pour donner les spermatocytes II (Girod & Czyba, 1979a) ; – les spermatocytes de deuxième ordre ou spermatocytes II : ce sont des cellules de petite taille, groupées par paire. Leur division constitue la méiose équationnelle qui donnera les spermatides ; – les spermatides : ces cellules légèrement allongées ne se divisent plus. Elles subissent une différenciation complexe et deviennent des spermatozoïdes. Les spermatides nées de la division d’un spermatocyte I, se transforment chacune en un spermatozoïde à l’issue d’un processus qui constitue la spermiogenèse.

Ces transformations portent essentiellement sur la formation d’un acrosome coiffant le noyau à partir des éléments de l’appareil de golgi dans la région antérieure de la cellule, la formation d’un flagelle à partir du centriole distal du diplosome disposé dans la région postérieure de la spermatide, le rassemblement de mitochondries en un manchon mitochondrial parallèlement à l’axonème (Brentano, 1958 ; Courout, 1967) ; – les spermatozoïdes : au microscope optique, le spermatozoïde normal est une cellule de 60 µm de longueur comprenant : * une tête allongée et aplatie dont les dimensions moyennes sont 4 à 5 µm de long sur 2 µm d’épaisseur ; * une région postérieure fortement colorée est séparée de la zone antérieure claire (acrosome) par une ligne transversale voisine du milieu.

Le flagelle est unique et mesure environ 10 fois la longueur de la tête (Bayle, 1952). Au microscope électronique (Figure 1), on observe, une tête ovalaire, à la limite entre les 2/3 antérieur et le tiers postérieur plus arrondi, un sillon, l’anneau nucléaire, correspondant au bord postérieur de l’acrosome. Le bord postérieur du noyau présente une dépression orientée transversalement, la fossette d’implantation (David, 1973). Le col est une région très complexe : sous la fossette d’implantation du noyau, se trouve une plaque basale, qui entre en rapport avec une pièce de jonction représentée par des colonnes 6 Coupes transversales Coupe longitudinale Figure 1 : Schéma de l’aspect ultrastructural du spermatozoïde humain (Girod et Czyba, 1979a) 7 segmentées se réunissant sous la plaque basale à laquelle ils adhèrent en partie.

La zone d’adhérence constitue le capitellum, sous ce capitellum est situé le centriole proximal. Les colonnes segmentées sont entourées extérieurement par des mitochondries (Girod & Czyba, 1979a). La pièce intermédiaire est d’une organisation plus simple : au centre on trouve le complexe axonémal, ce complexe est entouré par les neuf fibres denses, celles-ci sont doublées extérieurement par une spirale mitochondriale qui coexiste avec une mince couche de cytoplasme. La pièce intermédiaire est limitée à son bout distal par un épaississement de la membrane du flagelle : c’est l’annulus ; La pièce principale a une structure particulière, identique sur toute sa longueur : au centre, le complexe filamenteux axial continue celui de la pièce intermédiaire. Ce complexe est entouré par neuf fibres denses qui à leur tour sont entourées par une gaine fibrillaire. La membrane plasmique du flagelle entoure tous ces éléments. La pièce terminale présente une ultrastructure simplifiée, le complexe filamenteux axial est le seul élément reconnaissable.