Para interpretar la biopsia testicular en la infancia hay que tener presente que el testículo desde el nacimiento hasta el final de la pubertad no es una estructura estática y, prácticamente la totalidad de sus componentes están sometidos a fenómenos de proliferación y diferenciación en distintos momentos (1,2).
A lo largo de este periodo se producen tres ondas de proliferación del epitelio seminífero, que conseguirán en el tercer intento, en la pubertad, la formación de espermatozoides. Y dos ondas de proliferación de células de Leydig que suministran los andrógenos necesarios en los momentos claves de la proliferación y diferenciación de las células germinales.
TESTICULO AL NACIMIENTO. El testículo del recién nacido está cubierto por una albugínea fina, que no supera las 300 micras de grosor. La albugínea muestra tres capas superpuestas de tejido conjuntivo, la más superficial es rica en fibras colágenas y la profunda tiene abundantes vasos. De ésta capa parten hacia el interior los septos conjuntivos que dividen al testículo en 250 lobulillos (Fig. l).
Los tubos seminíferos son flexuosos, pero carecen de la tortuosidad de los tubos del adulto. Son cordones sólidos, de 80 micras de diámetro, rodeados de una membrana basal fina y aisladas células mioides y fibroblastos. El epitelio seminífero está constituido por células de Sertoli inmaduras y células germinales (Fig. 2).
Las células de Sertoli son las más numerosas (26 por sección tubular transversal) y adoptan un patrón pseudoestratificado. Tienen núcleo ovoideo, con finas granulaciones de cromatina y un nucléolo pequeño excéntrico. En el citoplasma basal hay abundantes filamentos de vimentina perpendiculares a la membrana basal y mitocondrias ovoideas (Fig. 3). En el citoplasma apical destaca un complejo de Golgi y abundantes cisternas paralelas de retículo endoplásmico rugoso. Entre las células de Sertoli hay largas interdigitaciones y pequeñas uniones adherentes y ocluyentes. Ocasionalmente muestran mitosis.
Las células germinales están representadas por gonocitos y espermatogonias (Fig. 4). Los gonocitos son células de gran tamaño, que se sitúan preferentemente en el centro del tubo, su núcleo es esférico y voluminoso y poseen un gran nucléolo central (3). La mayoría expresan inmunotinción con la fosfatasa alcalina placentaria (Fig. 5). Las espermatogonias se sitúan sobre la membrana basal, su núcleo es mas pequeño y los nucléolos apenas visibles se disponen periféricamente, la mayoría son de tipo Ad (Fig. 6).
Los tubos seminíferos están rodeados por una túnica propria, formada por una lámina basal, células mioides, fibroblastos, fibras colágenas y matriz extracelular.
El intersticio contiene pequeños acúmulos de células de Leydig en las que destaca el gran desarrollo del retículo endoplásmico liso y rugoso, haces de filamentos e inclusiones lipídicas (Fig. 7). Carecen de cristales de Leydig (4,5). En el tejido conjuntivo laxo de la estroma se pueden ver focos de hematopoyesis y aisladas células cebadas y macrófagos (6).
DESARROLLO NEONATAL. El primer desarrollo postnatal importante tiene lugar a lo largo del periodo neonatal y afecta tanto a las células germinales como a las células de Leydig. Este cambio está producido por una elevación importante de la FSH y LH que tiene lugar entre los días 60 y 90 de vida (7,8,9).
Los testículos aumentan de peso y de volumen (10,1l). La FSH induce una proliferación de las células de Sertoli (12). Ante el estímulo de la LH, las células de Leydig, que continuaban involucionando, experimentan un aumento de número y una hipertrofia de las organelas involucradas en la síntesis de las hormonas esteroideas (5,13). Hay una elevación de la concentración de la testosterona sérica (14). El mecanismo de la secreción de testosterona, podría ser debido, a la estimulación gonadotrópica que se produce al eliminarse de la circulación del neonato el efecto inhibidor de los esteroides placentarios o simplemente a una adaptación del eje hipotálamo-testicular al aumento de los niveles de SHBP (15,16).
Los gonocitos se desplazan desde el centro del tubo seminífero hacia la membrana basal. Esta emigración probablemente está facilitada por moléculas de adhesión como la cadherina P presentes en las células de Sertoli de los testículos inmaduros (17). La transformación de los gonocitos en espermatogonias Ad está facilitada por la testosterona, y probablemente también por la hormona antimülleriana, que alcanza entre los 4 y 12 meses de vida tasas elevadas. A los seis meses ésta transformación está completada.
PERIODO DE REPOSO. Desde los seis meses hasta bien avanzado el tercer año el testículo entra en una etapa de reposo. El diámetro tubular disminuye de 80 a 60 micras. Las células de Leydig continúan involucionando, persistiendo solo de forma aislada con lo que no son fácilmente detectadas en las preparaciones de rutina.
PERIODO DE CRECIMIENTO. Al final del tercer año surge la segunda onda de proliferación del epitelio seminífero, que se manifiesta por un aumento de las espermatogonias Ap, la aparición de las espermatogonias B y los primeros espermatocitos de primer orden (18) (Fig. 8 y 9). La presencia de algunos espermatocitos de primer orden e incluso de algunas espermátidas Sa y Sb son hechos habituales en los testículos de niños de 4 años. Este segundo intento de desarrollo del epitelio seminífero fracasa y es seguido de la degeneración de las células germinales más diferenciadas (19,20).
La causa exacta de ésta segunda onda espermatogenética se desconoce. Las tasas de FSH y LH no se modifican desde los seis meses hasta los diez años. Las tasas de testosterona sérica son a ésta edad semejantes a las de la mujer, y la mayoría de los andrógenos son de procedencia adrenal. Las células de Leydig han degenerado (de los 18 millones presentes en el recién nacido solo quedan unas 60.000 a los seis años). Con todo no se puede descartar que la concentración de testosterona intratesticular, en algún momento, sea suficientemente alta para inducir los cambios del epitelio seminífero (21,22). Las mediciones hechas en la túnica vaginal a lo largo de la infancia arrojan cifras de testosterona muy superiores a las plasmáticas (23).
Entre los 4 y los 9 años los tubos seminíferos y el tejido intersticial experimentan un activo crecimiento y desarrollo. Los tubos seminíferos aumentan de longitud y se recupera el diámetro tubular. El epitelio seminífero pierde la pseudoestratificación y se hace cilíndrico. Las células de Sertoli muestran mayor desarrollo del retículo liso y rugoso y contienen mas inclusiones lipídicas. El núcleo, aunque sigue siendo ovoideo, puede tener contornos irregulares. El número de células de Sertoli por sección tubular desciende progresivamente a medida que los tubos crecen en longitud. Aunque el número global de células de Sertoli sigue aumentando.
Hay una proliferación y maduración de las espermatogonias. Aumenta ligeramente el número de espermatogonias Ad, Ap y tipo B. En el intersticio persisten aisladas células de Leydig fetales, pero la población mas importante está constituida por células precursoras de las células de Leydig adultas (24). Unas son de aspecto fibroblástico y otras poliédrico. Las primeras tienen abundantes lípidos y numerosos filamentos, las segundas, inclusiones lipídicas y retículo endoplásmico liso. La albugínea progresivamente es mas gruesa y colagenizada. Al final de éste período de crecimiento testicular hay una moderada degeneración de espermatogonias.
PERIODO DE MADURACION. Hacia los nueve años comienza el tercero y definitivo intento de espermatogénesis (25,26,27). Entre los nueve y diez años se detecta una significativa elevación de LH seguida de un incremento muy importante entre los 13-15 años. La FSH se eleva rápidamente entre los 11 y 14 años. Los cambios hormonales guardan relación con el tamaño testicular. La LH aumenta veinte veces cuando el volumen testicular cambia de 1 a 10 ml, y solo 1,5 veces cuando el volumen testicular alcanza 30 ml. La concentración de FSH se dobla cuando el volumen pasa de 1 a l0 ml y aumenta 1,7 veces cuando alcanza 30 ml. La inhibina, cuando el volumen testicular es de 10 ml es 1,5 veces la de los testículos con l ml, y 1,3 veces mas cuando llegue a 30 ml. El número de pulsos de LH y testosterona se duplican desde el estadio 1 al 5 de Tanner mientras que el número de pulsos de FSH e inhibina permanecen constantes (28).
Por la acción de la LH se produce una diferenciación rápida de las células de Leydig a partir de células de aspecto fibroblástico. Al final de la pubertad hay una población de 786 millones de células de Leydig por testículo. Por la acción conjunta de la FSH y los andrógenos maduran las células de Sertoli, aparece la luz tubular y se desarrolla la línea germinal (29).
Estos cambios son responsables del brusco aumento del tamaño testicular que se observa entre los 11 7/12 y 12 6/12 años (30,31), que es considerado como la primera manifestación clínica de la pubertad.
La espermarquia, definida como la primera espermaturia es muy temprana (32) La espermaturia puede preceder a toda evidencia periférica de efectos androgénicos (desarrollo de los caracteres sexuales secundarios, "estirón puberal") (33,34,35,36). Es un hallazgo constante cuando el volumen testicular sobrepasa los 4 ml, o incluso, en algunos niños con volúmenes inferiores (37). La edad media de la aparición de espermatozoides se estima a los 13,4 años.
Los cambios morfológicos afectan a todas las estructuras testiculares. La maduración de las células de Sertoli se inicia hacia los 11 años (38,39) (Fig. 10) y no se completa hasta los 13 (4). Los cambios nucleares consisten en aumento del tamaño, aparición de pliegues nucleares, nucléolo central con estructura tripartita y cromatina dispersa (40) (Fig. 11). Entre los cambios del citoplasma están el gran desarrollo del retículo endoplásmico liso y rugoso, las mitocondrias alargadas de crestas longitudinales, la aparición de las laminillas anulares y los cristales de Charcot-Bóttcher, el aumento de lisosomas e inclusiones lipídicas. El desarrollo de las uniones Sertoli-Sertoli que constituirán la barrera hematotesticular (41). El grado de maduración de las células de Sertoli se puede deducir de la concentración plasmática de AMH. Esta hormona está presente en tanto en cuanto las células de Sertoli sean inmaduras, cayendo a valores muy bajos después de la pubertad (42).
La proliferación de las células germínales permite establecer progresivamente una espermatogénesis eficaz, aunque hasta el final de la pubertad las anomalías morfológicas de los espermatozoides son muy abundantes (Fig. 11).
La diferenciación de las células de Leydig es muy rápida, y antes de que se haya producido un desarrollo del epitelio seminífero, se observan un buen número de acumulaciones intertubulares de células de Leydig (24) (Fig. 12).
El engrosamiento y la colagenización de la albugínea sigue progresando, hasta que al final de la pubertad, alcanza un grosor de 450 micras.