Principali patologie di origine genetica dell’apparato riproduttore Anomalie del sesso Criptorchidismo TACREC Principali patologie di origine genetica dell’apparato riproduttore Diminuita fertilità Difficoltà al parto Iperplasia vaginale/altre anomalie Ernia inguinale… Inizialmente… Apparato genitale indifferenziato EMBRIOLOGIA Abbozzo gonade duplice potenzialità Coesistono 2 sistemi di condotti Condotto mesonefrico (dotto di Wolff) Condotto paramesonefrico (di Müller) http://www.med.unc.edu/embryo_images/unitgenital/genital_htms/genitaltoc.htm Migrazione delle cellule germinali primordiali L’abbozzo delle gonadi si forma sul margine mediale del mesonefro, quando le cellule germinali primordiali che si formano nella parete del sacco vitellino migrano lungo il mesentere dell’intestino ed invadono un rilievo allungato, la cresta gonadica. Da Barone, Edagricole L’abbozzo della gonade compare quando l’embrione è allo stadio di 38-40 paia di somiti. 1 http://www.med.unc.edu/embryo_images/unitgenital/genital_htms/genitaltoc.htm Gonadi Le cellule germinali primordiali vengono circondate dai cordoni germinativi o gonadici, originati da cellule dell’epitelio celomatico. La gonade è ancora indifferenziata Maschio o femmina? http://www.med.unc.edu/embryo_images/unitgenital/genital_htms/genitaltoc.htm Gonadi e vie genitali Successivamente al condotto mesonefrico (o di Wolff, più importante nel maschio), dall’epitelio celomatico si forma il condotto paramesonefrico (o di Mőller, più importante nella femmina). Maschio o femmina? Gonade Se è pesente XX non succede nulla e l’embrione si sviluppa in una femmina. Se sono presenti XY, gene Sry, testosterone e Mőllerian Inhibiting Substance/Anti Mőllerian hormone (MIS/AMh) si svilupperà un maschio. Maschio Femmina Condotto Condotto paramesonefrico mesonefrico (Wollf) (Muller) Epididimo Dotto def. Testicolo Regredisce Uretra pelvica cr. Vescichette seminali Ovidutto Utero Ovaia Regredisce Cervice Vagina cr. Maschio Maschio! Sul cromosoma Y il gene che determina lo sviluppo del testicolo (Sry) codifica una proteina che inizia la differenziazione del testicolo (TDF). Le cellule germinali, nei cordoni gonadici, si trasformano in gametociti primari, quieti fino all’inizio della spermatogenesi. http://www.med.unc.edu/embryo_images/unitgenital/genital_htms/genitaltoc.htm Testicolo I cordoni gonadici primari ⇒ 3-4 secondari ⇒ tubuli seminiferi Cellule mesoblasto ⇒ rete testis Nefroni ⇒ canalicoli efferenti C. mesonefrico ⇒ epididimo e dotto deferente Tunica albuginea 2 Maschio Maschio Testicolo Vie spermatiche Tubuli seminiferi: gametociti ⇒ spermatogoni cellule di sostegno ⇒ cellule del Sertoli Cellule del Sertoli: secernono Mőllerian Inhibiting Substance (MIS) ⇒ regressione condotto paramesonefrico Cellule di Leydig: origine mesoblastica, fra i tubuli seminiferi; secernono testosterone ⇒ sviluppo dotto di Wolff Derivano dal condotto mesonefrico, o canale di Wolff. ⇓ Epididimo Dotto deferente Uretra pelvica craniale ed ampolle Vescichette seminali Maschio Ed il paramesonefro? Femmina! Regredisce, ne rimangono talvolta vestigia: No Sry, no TDF => sviluppo dell’ovaia No MIS/AMH => sviluppo paramesonefro No testosterone => no svil mesonefro appendice del testicolo = omologo dell’infundibulo dell’ovidutto, sempre presente nello stallone; OVAIA utero mascolino = sul margine anteriore della plica urogenitale come una o più cisti del diametro di un pisello (50-70% bovini). Alcune cellule cordoni gonadici primari ⇒ Follicoli primitivi Ciascun oocita circondato da uno strato di cellule Nella corteccia dell’ovaia / Pool di oociti per tutta la vita riproduttiva Da Barone, Edagricole http://www.med.unc.edu/embryo_images/unitgenital/genital_htms/genitaltoc.htm Femmina Paramesonefro Estremità craniale paramesonefro: Appesa alla gonade con legamento del m. Si apre nella cavità celomatica (futuro infundibulo) Caudalmente sbocca nel seno uro-gen., accanto all’omologo opposto Dorsale all’uretra Formazione a Y, primordio della vagina Limite tra vagina e seno uro-gen: cresta anulare Cani: utero bipartito 3 http://www.med.unc.edu/embryo_images/unitgenital/genital_htms/genitaltoc.htm Seno uro-genitale Deriva dalla parte ventrale della cloaca, quando le regioni anorettale ed urogenitale vengono separate da ciò che diventerà il perineo. Seno uro-genitale e genitali esterni Nel maschio il seno uu-g si allunga e forma l’uretra intrapelvica, la prostata, le gh. Bulbo-uretrali. Le pliche uro-genitali si fondono, formando l’uretra peniena. I tubercoli labio-scrotali diventano lo scroto. Il tubercolo genitale diventa il glande penieno. http://www.med.unc.edu/embryo_images/unitgenital/genital_htms/genitaltoc.htm Seno uro-genitale Cranialmente: sbocco dei genitali, vescica, uretra urinaria. Caudalmente: ostio uro-genitale e tubercolo genitale ⇒ fallo primitivo Ventralmente: il seno u-g si prolunga con una depressione, il solco urourogenitale, genitale i cui margini formano le pliche uro-genitali che lateralmente si ispessiscono nei tubercoli labio-scrotali. femmina Seno uro-genitale e genitali esterni Nella femmina il seno uu-g è un condotto stretto in cui cranialmente si aprono vagina ed uretra, forma il vestibolo vaginale. Le pliche uro-genitali, ed i tubercoli labio-scrotali formano la vulva Il tubercolo genitale diventa il clitoride. http://www.med.unc.edu/embryo_images/unitgenital/genital_htms/genitaltoc.htm Anomalie dello sviluppo Anomalie dello sviluppo Anomalie nella differenziazione e sviluppo delle gonadi e dei dotti può risultare in diversi gradi di intersessualità. Tre fasi: 1. Sesso cromosomico 2. Sviluppo del sesso gonadico 3. Sviluppo del sesso fenotipico 4 Anomalie del sesso cromosomico Intersessualità Intersesso: termine generico. XXY Ermafrodita: testicoli + ovaie (separati od ovotestis). X0 Pseudoermafrodita: gonadi di un sesso, organi riproduttivi del sesso opposto. Pseudoerm. maschio: testicoli + alcune caratteristiche femminili (utero, genitali esterni) Pseudoerm. femmina: ovaie + mascolinizzazione XXX Y: testicolo XX: inibizione spermatogenesi, ipoplasia testicolare Fenotipo femminile, bassa statura, anomalie sviluppo, ovaie fibrose, anestro persist. Femmine generalmente fertili Anomalie del sesso cromosomico Anomalie del sesso cromosomico Chimera: ha 2 popolazioni cellulari, es. XX/XY (es. da fusione di due zigoti) Mosaico: ha almeno 2 popolazioni cellulari (normali ed anormali), che originano da un solo individuo per anomalie della mitosi es. XY/XXY; XY/X0; etc. Gatti maschi tricolori o tartaruga Corredi descritti: “Klienefelter” (39,XXY) chimerismo o mosaicismo (38,XX/38,XY; 38,XY/39,XXY; 38,XX/57,XXY; 38XY/57,XXY) 38,XY, per il quale è assunto un chimerismo 38,XY/38,XY. (generalmente non sopravvivono tutte le popolazioni cellulari) La maggior parte degli animali con anomalie del sesso cromosomico è permanentemente infertile. Nel cane Nel cane 79, XXX 79, XXY 1 Norwich T. di taglia, aspetto, genitali esterni normali all’ispezione => no spz 1 Kurzhaar => ipoplasia test => no spz 1 Schnauzer nano => paramesonefro + sertolioma 1 Alano fenotipicamente femmina …. e pochi altri 1 Airedale con anomalie ovariche ed anestro primario e vagina di < volume Donna: 1/1000 78, X0 1 soggetto con proestro prolungato Donna: 1/2500 Chimere Rare, XX/XY e XX/XXY Uomo: 1/1000 5 Anomalie del sesso gonadico Anomalie del sesso gonadico Ermafroditi veri XX Cani ⇒ 78,XX - tessuto testicolare in una od entrambe le gonadi Ermafroditi veri Pseudoermafroditi Grado di mascolinizzazione dipende da quantità di tessuto testicolare presente Descritto in molte razze Razze in cui è stato descritto Melniczek et al 1999 Am. Cocker Spaniel Carattere autosomico recessivo Beagle Kurzhaar Sembra essere un carattere autosomico recessivo Cocker Ingl., Kerry Blue, Elkhound, Carlino, Weimaraner Modo di trasmissione non studiato, carattere familiare Afgano, Am Pitt Bull, Basset Hound, Border Collie, WHWT, Dobermann, SCWT, Vizsla, Walker hound Non studiato, non si sa Anomalie del sesso gonadico XX sex-reversal Foto XX-sex reversal Cocker Spaniel Am.: Femmine da cucciole, poi comportamento maschile, clitoride ingrossato (os clitoris), utero ben sviluppato, testicoli od ovotestis. 10% hanno solo tessuto testicolare!!: Sindrome del maschio XX Carattere autosomico recessivo Femmine: affette o portatrici, Maschi portatori Struttura simile a prepuzio Clitoride con osso penieno Elkhound: Clitoride con osso penieno Prepuzio posto più caudalmente, distante da ombelico Ipospadia Ovotestis Organi interni PCR: Sry-negativi Diagnosi non facile Non c’è ancora un metodo semplice per identificare i portatori Foto tratte da questo articolo sul web: http://bakerinstitute.vet.cornell.edu/faculty/faculty-meyers-inherited.html 6 Pseudoermafroditi Pseudoermafroditi XY MASCHIO: Y, testicoli, genitali esterni femminili o malformazioni del pene, scroto (criptorchidismo, ectopia) Difetto recettore per MIS/AMH ? (schnauzer nani) Deficiente sintesi testosterone nel feto ? Persistent Mullerian Duct Syndrome Schnauzer nani in USA Basset Hound in Europa FEMMINA: Ovaie, genitali esterni mascolinizzati Androgeni/progestinici in gravidanza normale Pseudoermafrodita maschio Schnauzer nani: 78, XY - Testicoli ritenuti o discesi nello scroto, epididimo, deferente, prostata, pene. Persiste il dotto di Muller: ovidutti, utero, cervice, vagina craniale. PMDS Pseudoermafrodita XY Foto Sviluppo di sertolioma ⇒ iperestrogenismo ⇒ attrazione maschi, ICE, piometra. Ereditario, gene autosomico recessivo ? Bibliografia Piometra + tumore (embriologia - intersessi) Barone R. – Anatomia Comparata degli Animali Domestici – 4° volume – Edagricole Hafez E.S.E. – Reproduction in Farm Animals – 6a Ed. McEntee K. – Reproductive pathology of domestic mammals – Academic Press Feldman e Nelson - Canine and Feline Endocrinology and Reproduction - WB Saunders IMMAGINI: http://caltest.nbc.upenn.edu/repropath/malerepro.htm http://www.med.unc.edu/embryo_images/unitgenital/genital_htms/genitaltoc.htm …eccetera…. eccetera…. 7