Embryogénèse veineuse gonadique

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Anatomie et physiologie

Embryologie :

L‘embryogénèse génitale :

La différenciation sexuelle humaine se fait en plusieurs étapes selon l‘âge gestationnel. Les cellules germinales primordiales sont distinguées dès la 3ème semaine du développement embryonnaire dans la paroi de la vésicule vitelline, au niveau de l‘allantoïde. Entre la 4ème et la 6ème semaine, dans les deux sexes, l’arrivée des cellules germinales primordiales dans le territoire des futures gonades, à peu près au niveau de la deuxième vertèbre thoracique, induit la prolifération des cellules du mésonéphros et de l’épithélium cœlomique adjacent. Ceci entraine la formation d’une paire de crêtes génitales, au côté médial du mésonéphros en formation. Au cours de la 6ème semaine, les cellules du mésonéphros et de l’épithélium cœlomique envahissent le mésenchyme de la région des gonades présomptives pour former des agrégats de cellules de soutien, les cordons sexuels primitifs, qui entourent complètement les cellules germinales.
À la 7ème semaine, en fonction de la formule chromosomique de l‟embryon. La gonade indifférenciée se différencie en testicule primitif. Les cellules germinales primordiales interagissent avec les cordons sexuels pour donner naissance aux cellules de Sertoli de l‘épithélium des futurs tubes séminifères (figure 1) [9]. Ces cellules de Sertoli sécréteront l‘hormone antiüllérien (AMH), nécessaire à la différenciation des voies génitales masculines. Entre les tubes séminifères, quelques îlots de cellules mésenchymateuses vont se différencier en cellules de Leydig, cellules endocrines stéroıdogènes. Les cellules germinales primordiales constituent le « stock » initial des cellules germinales souches, mais, sous l‘influence des cellules de Sertoli, aucune d‘entre elles ne rentrera en méiose avant la puberté.
Entre la 7ème et la 12ème semaine le gubernaculum se raccourcit le long de sa portion extra-inguinale et attire les testicules, leurs canaux déférents et leurs vaisseaux vers le bas. Les testicules restent dans le voisinage du canal inguinal. Ils ne pénètrent dans le scrotum qu‘autour du 9ème mois. L‘action de la testostérone et des androgènes (hormones sexuelles stéroïdes masculines), semble favoriser cette dernière phase de la descente testiculaire (figure 2) [9].

Embryogénèse veineuse gonadique

Elle se fait de manière différente à droite et à gauche.
Initialement, le système de drainage veineux embryonnaire est constitué par un réseau cardinal primitif:
 Les veines cardinales antérieures qui drainent la partie céphalique de L‘embryon.
 les veines cardinales postérieures qui drainent le reste du corps.
De la 4ème à la 7ème semaine, apparaissent deux systèmes veineux additionnels :
 les veines supra-cardinales au contact des chaines sympathiques para vertébrales.
 les veines sous-cardinales (veines internes du corps de Wolff).
Ces veines internes du corps de Wolff sont anastomosées entre elles, formant le sinus veineux sous-cardinal médian. L‘évolution s‘organise autour de la mise en place du système cave et passe par la régression du segment moyen des veines cardinales postérieures, et du segment proximal de la veine sous cardinale gauche.
La distribution se réalise comme suit:
 le sinus veineux sous-cardinal médian donne la veine rénale gauche.
 Le segment distal (ou postérieur) de la veine sous-cardinale gauche constitue la veine gonadique gauche, qui se jette dans la veine rénale gauche.
La veine sous-cardinale droite évolue, quant à elle, dans sa portion distale en veine gonadique droite et dans sa portion proximale, en segment para-rénal de la veine cave inférieure. Ainsi, les veines gonadiques se trouvent initialement en avant et à gauche de la veine cave inférieure sous rénale, se jettent dans la future veine rénale gauche. Secondairement, la veine gonadique droite va migrer sur la face antérieure de la veine cave inférieure [10].
NB : Le raccourcissement du gubernaculum testis provoque la descente des testicules, du niveau de la deuxième vertèbre thoracique jusqu‘au scrotum [9]

Anatomie

Le testicule

Le testicule est un organe paire, il a une forme ovoïde de surface lisse, nacrée sa consistance est ferme et régulière à la palpation. Il est aplati transversalement, dont le grand axe est oblique en bas et en arrière faisant avec l’horizontale un angle de 45 à 60°. Il mesure 4 à 5 cm de long, 2,5 cm d’épaisseur et 3 cm de hauteur pour un poids d’environ 20 grammes.
Le testicule est situé dans les bourses à la partie antérieure du périnée, sous la verge. Appendu au cordon spermatique, le testicule gauche est en général situé un peu plus bas que le droit. Ils sont mobiles sous l‘effet des fibres du muscle crémaster et de la pesanteur.
Dans la bourse, le testicule est fixé à la face profonde du scrotum par le ligament scrotal. Celui-ci est formé de fibres conjonctives élastiques et musculaires lisses qui s’insèrent à l’extrémité postérieure de la glande et à l’épididyme et l’unissent au scrotum.

Tuniques du testicule (Figure 3)

Ses enveloppes sont au nombre de huit, elles sont en continuité avec les différentes couches de la paroi abdominale. De la superficie à la profondeur:
 Le scrotum : fine couche cutanée pigmentée, c‘est le seul élément commun aux deux testicules.
 Le dartos : c‘est une couche de fibres musculaires lisses.
 La tunique celluleuse : est formée de tissu conjonctif.
 La couche fibreuse superficielle.
 Le crémaster : fait de fibres musculaire strié.
 La fibreuse commune : sac résistant qui enveloppe testicule et épididyme.
 La vaginale : Tunique la plus profonde des bourses, qui constitue la partie inférieure du canal péritonéo-vaginal, elle n’est qu’une portion du péritoine, descendue dans le scrotum lors de la migration testiculaire.
 L‘albuginée : envoie des cloisons à l’intérieur du testicule, le segmentant en lobules qui contiennent les tubes séminifères.

Vascularisation

Système artériel testiculaire (Figure 4):

La bourse et son contenu sont irrigués par trois artères [12] :
 L‘artère testiculaire (artère spermatique) : La plus importante, c‘est une branche de l’aorte abdominale, descend dans la loge antérieure du cordon, et atteint la face interne de l’épididyme à l’union de sa tête et de son corps. Elle donne deux collatérales épididymaires: épididymaire antérieure, et épididymaire postérieure. Parvenue au bord supérieur du testicule, l‘artère spermatique pénètre l’albuginée, et se devise peu après en deux terminales testiculaires: l’une interne et l’autre externe.
 L‘artère déférentielle : C‘est une branche de la vésiculo – déférentielle, ou de l‘artère iliaque interne. Elle descend dans la loge postérieure du cordon, accolée au canal déférent. Parvenue sur la face interne de la queue de l’épididyme, elle contribue à former l’anastomose à 3 voies, et s’unit parfois avec la terminale interne de l‘artère spermatique.
 L‘artère crémasterienne (funiculaire) : Branche de l’épigastrique, elle-même issue de l‘artère iliaque externe. Elle vascularise les enveloppes du testicule et peut s’anastomoser aux deux précédentes.
 Des branches accessoires : proviennent des autres artères du petit bassin: Rectale, prostatique et vésicale inférieure.

Système veineux testiculaire (Figure 5)

Le drainage veineux des testicules est assuré par deux réseaux :
 Réseau profond :
Une conception, suite aux travaux de Haberer et à ceux de Gaudin (1988) décrit trois groupes veineux [15] :
 Plexus pampiniforme : Origines :
Les veines du testicule correspondent à l’origine à deux courants; l’un central, constitué de veines centrales montant dans le plexus pampiniforme à partir du médiastin du testicule; l’autre constitué de veines périphériques qui gagnent le réseau sous-albuginée, visibles à la surface du testicule, puis les veines centrales. A la partie postérieure de la glande, elles constituent la veine marginale du testicule qui rejoindra le plexus pampiniforme. Celles de l’épididyme, à l’origine, sont des troncs veineux qui cheminent depuis l’anse épididymodéférentielle jusqu’au plexus pampiniforme, notamment la veine marginale de l’épididyme qui reçoit sur son trajet les veinules qui en sont issues.
Les veines du testicule et de l’épididyme forment donc le plexus pampiniforme qui, du hile du testicule au canal inguinal, est en fait constitué de plusieurs parties :
 le plexus antérieur, formé des veines épididymaires.
 le plexus intermédiaire correspondant au segment testiculaire céphalique.
 le plexus postérieur au segment testiculaire caudal. Trajet – terminaison :
Dans leur trajet ascendant autour de l’artère testiculaire, ces différents éléments veineux vont se réduire en nombre pour former la veine testiculaire au niveau de l’orifice interne du canal inguinal. La disposition en plexus à proximité du testicule permet éventuellement un processus d’échange des calories entraînant une diminution de la température.
A partir de l’orifice inguinal interne, deux ou trois troncs veineux suivent le même trajet que l’artère testiculaire. Ils se réunissent dans la région lombaire pour former la veine testiculaire ou spermatique qui se place en dehors de l’artère, précroisée par l’uretère correspondant.
Le mode de terminaison mérite quelques précisions.
 A gauche, la veine testiculaire se jette dans la veine rénale, plus rarement dans une branche d’origine de cette veine, ou dans l’origine de l’arc rénoazygolombaire.
 A droite, la veine testiculaire se jette le plus souvent dans la veine cave inférieure sous-rénale, plus rarement dans l’angle de réunion des deux vaisseaux, voire dans la veine rénale droite. Ces précisions anatomiques permettent de mieux comprendre la physiopathologie de la varicocèle, et d‘identifier les difficultés opératoires.
Plexus crémastérien :
Il draine le sang du corps et de la queue de l’épididyme. Il est constitué de veines crémastériennes largement anastomosées entre elles et situées à la partie postérieure du cordon, en dehors de la fibreuse propre et entourant le pédicule artériel funiculaire.
Les veines se terminent dans la crosse de la veine épigastrique qui se jette dans la veine iliaque externe.
 Veine déférentielle :
II existe également une veine déférentielle accompagnant le canal, à l’intérieur de la fibreuse du cordon.
 Réseau superficiel :
Le réseau superficiel des veines scrotales comprend deux groupes :
 Groupe superficiel :
Rejoignant la veine honteuse externe et la saphène interne d‘une part, les veines périnéales superficielles et honteuses internes d‘autre part.
 Groupe profond :
Rejoignant le carrefour veineux du pôle caudal du testicule qui en regard de l‘anse épididymo-déférentielle, met en relation plexus pampiniforme, crémasterien, veine deferentielle et reseau superficiel ; il existe donc des anastomoses entre les sytèmes veineux profond et superficiel au niveau du scrotum jusqu‘à l‘orifice inguinal superficiel ; les groupes antérieur et postérieur du reseau profond (pampiniforme et crémasterien) sont largement anastomosés ; enfin il existe des anstomoses pré et retropubiennes entre réseaux droit et gauche.
Rejoignant le carrefour veineux du pôle caudal du testicule qui, en regard de L‘anse épididymo-déférentielle, met en relation plexus pampiniforme, crémasterien, la veine deferentielle et le réseau superficiel.

Les anastomoses veineuses:

Elles sont nombreuses dans le testicule et le cordon et permettent ainsi une communication entre les deux réseaux veineux superficiel et profond. Il existe aussi des anastomoses pubiennes entre les veines scrotales droites et gauches. Ces anastomoses permettent d‘expliquer la bilatéralité des varicocèles qui prédominent surtout à gauche [16].

Anatomie valvulaire:

Les veines contiennent des valvules unidirectionnelles qui permettent le flux du sang, malgré la pesanteur, des testicules et du scrotum vers le cœur. Ahlberg a mis en évidence, sur une population non sélectionnée, 50% de valves incompétentes à gauche. Elles sont absentes dans 40% des cas à gauche et 23% des cas à droite. Le nombre de valvules croit en s‘approchant de l‘extrémité distale des veines [17]

Physiologie

La fonction endocrine

Cette fonction consiste à élaborer et à sécréter les hormones dont la plus importante est la testostérone.
La testostérone est sécrétée par les cellules de leydig de façon discontinue en réponse aux impulsions des
gonadostimulines hypophysaires particulièrement l‘hormone lutéinisante (LH).
Elle circule dans le plasma en grande partie liée à une globuline la Sexual Binding Protein (SBP) mais son action circulaire étant soumise à sa fraction libre, son métabolisme est hépatique avec élimination urinaire sous forme glucuro-conjuguée.

La fonction exocrine

C‘est ici que se déroule la spermatogénèse qui est un processus par lequel les cellules souches ou spermatogonies deviendront des spermatozoïdes.
La spermatogénèse est un cycle de 74 jours qui se déroule en plusieurs étapes caractérisées par des divisions méiotiques et différenciations des spermatogonies en spermatides puis en spermatozoïdes.
La fonction testiculaire obéit elle aussi à une régulation : la régulation par l‘axe hypothalamo-hypophsaire (voir figure 7). Secrétée de manière pulsatile, la gonadotrophin releasing hormone (Gn-RH), transportée vers l‘antéhypophyse qui sécrète les glycoprotéines LH et FSH. Au niveau de leurs cibles respectives, la LH et la FSH augmentent le cholestérol intracellulaire et son transport intramitochondrial, première étape de la stéroïdogenèse leydigienne et des synthèses sertoliennes.
La testostérone, l‘inhibine B et le 17β-oestradiol assurent un rétrocontrôle long sur l‘axe hypothalamohypophysaire, complémentaire et synergique pour le maintien de la spermatogenèse (Fig.7). Les rétrocontrôles courts sont assurés par la cellule de Sertoli sur la stéroïdogenèse des cellules de Leydig.

Physiopathologie de la varicocèle

La varicocèle est le plus souvent d’origine primitive et de localisation gauche (90% des cas). Les données physio-pathogéniques sont aujourd’hui encore bien incertaines et aucun mécanisme pertinent n’a pu être mis en évidence chez l’homme, malgré les nombreux travaux récents. Les hypothèses évoquées dans la genèse de la varicocèle sont : augmentation de la pression hydrostatique dans les veines spermatiques en position debout, absence de valvule, alteration dégénérative de la paroi veineuse, pince aorto-mesenterique, rôle de crémaster et influence de la puberte.

Varicocèle primitive:

Parmi les diverses hypothèses relatives à l‘influence délétère de la varicocèle sur la fertilité, il convient de mentionner l‘élévation de la température du scrotum homolatéral et de son contenu qui est de l‘ordre de 0.3°C et tend à s‘élever en position orthostatique. En outre, le reflux des métabolites rénaux et surrénaliens au travers des veines testiculaires internes munies de valvules incompétents, ou qui en sont dépourvu, pourraient contribuer à des modifications importantes de la spermatogénèse. Ce reflux serait renforcé par la position debout. Ainsi des catécholamines et des prostaglandines toxiques de type PGE 2 et PGF 2-a seraient retrouvées au niveau du contenu scrotal [19; 20]
Leur effet toxique sur la fonction testiculaire résulterait d‘une vasoconstriction locale et d‘un effet inhibiteur de l‘hormone lutéinisante [21].
Parmi les autres causes délétères sur la fonction testiculaire, on compte aussi celles relatives à la stase veineuse induite par une augmentation de la pression hydrostatique conduisant à une hypoxemie du testis.
De plus l‘épaississement des parois des veinules intra testiculaires, présent en cas de varicocèle, serait à l‘origine d‘un œdème de la gonade et d‘une diminution du transfert des nutriments [36]. Enfin, des réponses excessives à l‘administration d‘hormones GnRH (gonadotropin-release hormon) ont été obtenues chez des sujets porteurs de varicocèles, ces réponses témoignant de perturbations probables au niveau de l‘axe hypothalamo-hypophyso-testiculaire [22]
La majorité des varicocèles sont d‘origine congénitale. L‘absence de valvule au niveau des veines spermatiques internes, ou une anomalie pariétale serait responsable de la transmission d‘un gradient de pression élevée entre la lumière de la veine cave inférieure ou de la veine rénale gauche et la partie proximale de la veine spermatique interne [23]. Cette explication a toutefois une valeur limitée tant il est vrai que le nombre de sujets ne présentant pas de valvule sur le réseau spermatique interne ne sont pas porteur de varicocèle [24].
La compression de la veine rénale gauche par l‘aorte ainsi que la relation topographique de l‘artère iliaque primitive et de la veine spermatique interne, seraient deux éléments de biomécanique qui contribueraient au développement des varicocèles [25 ; 26].
Enfin, considérant la longueur de la veine spermatique interne gauche et le fait que son ostium se situe en regard de la veine surrénalienne, il a été proposé que cette relation anatomique privilégierait la formation de turbulences responsables d‘un accroissement de la pression veineuse et d‘altérations et de dysfonction de la valvule distale [27].

Varicocèle secondaire

Elle est moins fréquente, et peut être secondaire à une obstruction de la lumière du vaisseau selon trois mécanismes :
 une compression directe.
 une obstruction d‘origine pariétale.
 une obstruction endovasculaire.
Et c’est aussi bien au niveau des veines spermatiques que de la veine rénale ou de la veine cave inférieure. Le début brutal et le caractère permanent, non dépressible orientent généralement vers la présence d‘une pathologie sous-jacente.
Citons également la possibilité de varicocèle secondaire à une hypertension portale sur cirrhose avec développement de collatérales, sur fistule artèrio-veineuse, ou secondaire à une tumeur rénale avec thrombus de la veine rénale gauche ou de la veine cave inferieure [28]. Le praticien sera particulièrement attentif à rechercher une étiologie organique si la varicocèle est unilatérale droite ou d‘apparition rapide et prescrira une échographie abdominale de principe.

Conséquences de la varicocèle

Hypotrophie testiculaire

La conséquence la plus visible de la varicocèle est l’hypotrophie testiculaire. La mesure du volume testiculaire à la recherche d‘une hypotrophie est une étape essentielle de la prise en charge d‘une varicocèle. De nombreuses méthodes ont été utilisées pour mesurer la taille de testicules L‘échographie est la méthode de référence. L‘évaluation par orchidomètre est moins précise et moins reproductible [29]. D’après Centola, le volume du testicule gauche est significativement plus petit chez le porteur d’une varicocèle gauche [30]. Pour Cockett et Audry, plus la varicocèle est importante ou ancienne plus l’atrophie est marquée [31, 32].
La fréquence de hypotrophie testiculaire est diversement appréciée de 29 à 87%. Cette disparité est dûe à la diversité des critères définissant une hypotrophie testiculaire, aux méthodes différentes de mesure du volume testiculaire ainsi que probablement à l‘importance de la varicocèle [33].

Infertilité

Le retentissement de la varicocèle sur la fertilité ainsi que l‘intérêt de son traitement dans la prise en charge de l‘infertilité masculine sont des sujets largement débattus dans la littérature, sans pour autant apporter de conclusions univoques. L‘infertilité est définie par l‘incapacité d’un couple à procréer après un an de rapports sexuels fréquents non protégés.
Elle est dite primaire si le couple n‘a jamais eu d‘enfant, secondaire si le patient a déjà un ou plusieurs enfants, mais ne peut pas concevoir un nouvel enfant.
Une étude de l‘organisation mondiale de la santé (OMS) réalisée dans 24 pays a rapporté la présence d‘une varicocèle chez 25 % des 3626 hommes qui avaient des anomalies spermatiques alors qu‘elle n‘était observée que chez 12 % des 3468 hommes à sperme normal.
Dans cette étude, l‘atteinte spermatique consistait en une altération isolée du nombre de spermatozoïdes sans atteinte de la mobilité ni de la morphologie des spermatozoïdes [34]. En revanche, dans l‘étude de Mori et al portant sur 360 adolescents, une diminution de la mobilité et de la concentration en spermatozoïdes est associée à une varicocèle, quel que soit le grade de celle-ci [35].
Néanmoins, la diminution de la mobilité est plus importante quand le grade de la varicocèle est plus élevé. Une étude récente, rétrospective menée chez 514 hommes infertiles rapporte une oligozoospermie sévère (concentration < 5 41 millions/ml) dans 33,7 % des cas et des anomalies morphologiques comparables à celles décrites par MacLeod (microcéphalie et restes cytoplasmiques) dans 63,2% des cas [36]. Ainsi, même si la présence d‘une varicocèle n‘est pas synonyme d‘anomalies du sperme, il apparaıt que, chez un couple infertile, la découverte d‘une varicocèle est souvent associée à des altérations spermatiques; sans qu‘il y ait un consensus sur la nature et la spécificité de celles-ci. Parmi les diverses hypothèses relatives à l‘influence délétère de la varicocèle sur la fertilité, il convient de mentionner : L‘augmentation de la pression veineuse et de la température scrotale, avec stress oxydatif qui entraine une diminution de la viabilité et de la mobilité des spermatozoïdes, particulièrement sensibles aux phénomènes de stress oxydatif [37].

Effet sur la thermorégulation locale scrotale

La température augmente de plus de 2°C au niveau scrotal lors d’une varicocèle annulant ainsi la différentielle classique entre le scrotum et la température centrale. Cette augmentation de la température intra testiculaire semble être l‘une des explications les plus plausibles pour rendre compte des altérations de la spermatogenèse chez les hommes présentant une varicocèle. Plusieurs auteurs ont montré que la création d’une varicocèle gauche expérimentale dans une population animale induisait une augmentation du débit sanguin total moyen des testicules droits et gauches. Cette augmentation disparait après correction chirurgicale de la varicocèle gauche expérimentale [38]. En effet, une augmentation de la chaleur intra testiculaire ou intra epididymaire, même modérée, occasionnerait des cassures au niveau de la chromatine des spermatozoïdes, avant même d‘entrainer une altération de leur production. Cependant, la mesure de la température intra scrotale est très difficile à systématiser chez l‘homme. En fonction de la technique utilisée, certains auteurs mettent en évidence une augmentation de la température intra testiculaire alors que d‘autres ne trouvent pas de différence significative entre les hommes infertiles présentant une varicocèle et les hommes infertiles sans varicocèle [39].

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Table des matières

Introduction
Première partie : Rappels
1. Historique
2 Epidémiologie
3. Anatomie et physiologie
3.1 Embryologie
3.1.1 L‘embryogénèse génitale
3.1.2 Embryogénèse veineuse gonadique
3.2 Anatomie
3.2.1 Le testicule
3.2.2 Tuniques du testicule
3.2.3 L‘épididyme
3.2.4 Le cordon spermatique
3.2.5 Vascularisation
3.3 Physiologie
3.3.1 La fonction endocrine
3.3.2 La fonction exocrine
4 Physiopathologie de la varicocèle
4.1 Varicocèle primitive
4.2 Varicocèle secondaire
4.3 Conséquences de la varicocèle
4.3.1 Hypotrophie testiculaire
4.3.2 Infertilité
4.3.3Effet sur la thermorégulation locale scrotale
5 Diagnostic de la varicocèle
5.1 L’examen clinique d‘un patient porteur de varicocèle:
5.2 Examens paracliniques:
5.2.2 Le doppler:
5.2.3 Echographie rénale
5.2.4 Explorations biologiques
6 Traitement de la varicocèle
6.1 But du traitement
6.2 Moyens thérapeutiques
6.2.1 L‘embolisation
6.2.2 La chirurgie
6.3 Indications
Deuxième Partie
7. Patients et méthode
7.1 Patients
7.1.1 Population étudiée
7.1.2Critères d’inclusion
7.1.3 Critères de non inclusion
7.2 Méthode
7.2.1 Type d’étude
7.2.2 Paramètres étudiés
7.2.3 Analyse des données
8.Résultats
9.Discussion
Conclusion
Références bibliographiques

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