schagdeuristein Flashcards
Männliche Reproduktionssysteme Bestandteile / Funktion
Samenleiter: Weiterleitung/Transport der spermien
Nebenhoden: Reifung / Speicherung Spermien Nebenhodensekret
Hoden: (oderTestis): Produktion von Spermien –> 33-34°C
Samenblase: Sekretbildung Fruktose für Energielieferung pH> 7,2 => löst Spermien-Bewegung aus
Prostata: Postatasekret, PSA(Serinprotease) für Samen-Verflüssigung, Spermien für DNA Stabilisierung pH 6,4
Penis: Spermien Übertragung in weibliche Genitaltrakt, Ausscheidung des Harns
Spermatogenese/Differenzierungsstadien:
Basallamina: 1.Spermatogonium 2. primäre Spermatocyte 3. sek. Spermatocyte 4. runde spermatide 5. elongierte Spermatide Spermatozoon
sertoli Zellen
Stützzellen der Hodenkanälchen Blut-Hoden-Schranke (Schutz eigenes Imunsys.,Gifte) Androgen-bindendes Globulin Inhibin (vermindern FSH Bildung) im Embryo: Ausprägung des männl. Körpers
Leydig Zellen
Testosteron Produktion
- -> wirkt auf akzessorische Geschlechtsdrüsen
- -> führt zu sek. Geschlechtsmerkmalen
- -> hat anabole Wirkung (Muskelaufbau)
- -> fördert Libido und Potenz
Spermatogenese hormonelle Regulation
GnRH:
LH:
Testosteron:
FSH:
- wirkt auf Hypophyse, führt zur Bildung der Hormone LH / FSH
- stimuliert die Produktion von Testosteron in Leydig-Zellen
- sorgt für Initiation und Aufrechterhaltung der Spermatogenese
- wirkt auf Steroli-Zellen des Hodens (Anregung der Spermatogenese)
Das Spermium:
Akrosom:
Kern:
Hals
Mitochondrien:
Flagellum:
Endstück
Lysosom (Kapsel) und enthält proteolytische Enzyme Hyaluronidase und Akrosin
- trägt haploide väterliche Genom, das Epigenom >2500 mRNA-Moleküle
- liefern Energie in Form von ATP für die Fortbewegung
- stellt Fibrillensystem aus Mikrotubuli dar zur Fortbewegung
Befruchtung der Eizelle:
3 Phasen
- Kapazitation (1-4h) : physiologische Reifung der Spermien im weibl. Genitaltrakt, Entfernung vom Glykoprotein-Überzug und anderen Ejakulat-Proteinen
- Akrosom-Reaktion: Kontakt Zona pellucida, Akrosom-Exocytose und Zonapenetration
- Fusion: Verschmelzen Eizelle und Spermium
Anzahl Spermien
wieviele bis Eileiter
bis Eizelle
anfang 300 mio nur 1 schafft es 0,0000003 %
Epigenom, verpackung der DNA
DNA ist in Nukleosomenstruktur verpackt
- DNA methylierung
- Histon Modifikation
- Nukleosom
- Chromatin
- Chromosom (Entform der chromatiden Faltung)
=> DN ist organisiert und regulierbar
solenoid (Tertiärstruktur,Schleife)
Toroid (Donatstruktur)
im Spermium zu ca. 5-15%
…. 85-95%
Vererbung paternale Chromatin-Strukturen Spermchromatin aus:
95% Toroide und 5% solenoide
=> paternale solenoid Histane werden vererbt
Bedeutung des Spermienepigenoms
für fertilisierung und entwicklungskapazität eines Spermiums
Prä-Implantationsentwicklung
- -> paternale Chromatinverpackung
- -> Zygoten und Embryo Genomaktivierung
Epimutationen/ idiopathischer Infertilität (Unfruchtbarkeit)
Epimutationen / Inter-, Transgenerationseffekte ( auf direkte Nackkommen-, auf F2 F3 Generation)
Definition Unfruchtbarkeit
Infertilität: eine ungewollte Kinderlosigkeit nach 1 Jahr ungeschützten Geschlechtsverkehr
Männliche Infertilität/ häufigste Diagnose
Idiopathische Infertilität: Ursachen bleiben unbekannt 32%
Varikozelen: Krampfadern im Bereich des Venengelfechts im Samenstrang 17%
Infektionen: im Urogenitaltrakt, meist verursacht durch E.coli 9%
Hypogonadismus: fehlende oder verminderte Testosteron-Produktion im Hoden druch Schädigung oder Fehlen von Leydig zellen 9%
Kryptorchidismus (Hodenhochstand): nicht ausreichend erfolgter Abstieg der Hoden aus dem Bauchraum in den Hodensack 8%
Männliche Infertilität / Klassifizierung der Störungen
Pre-testikuläre endokrine Störungen:
Testikuläre Störungen:
Post-testikuläre Störungen:
Sexualstörungen
Pre-testikuläre endokrine Störungen:
-Hypothalamisch-hypophysäre Störungen
Testikuläre Störungen:
- Varikozele
- Anlagenbedingt: Hodenhochstand
- Hodentorsion,-verletzung
- Infektion/Entzündung
- Genetisch: Defekt Y-Chromosom
- Giftstoffe, Strahlenbelastung…
Post-testikuläre Störungen: -Infektion/ Entzündung Geschlechtsdrüsen Nebenhoden-Funktionsstörung -Verschlüsse der Samenwege -Samentransportstörungen
Sexualstörungen:
Männliche Infertilität/ Spermien Anomalien
Oligozoospermie: geringe Konzentratin an Spermien
Astenozoospermie: schlechte Beweglichkeit der Spermien
Teratozoospermie: erhöhte Menge an Spermien mit anormaler Morphologie
Necrospermie: erhöhte Menge an toten Spermien
Azoospermie: Fehlende Spermien im Ejakulat
Therapien
- Medikamentöse Behandlung bei:
Infektionen
Hypogonadismus - (Mikro) Chirugische Therapie:
Varikozele
Verschluss-Azoospermie
Hodenhochstand
3.Allgemeine Verhaltensratschläge:
Infektionen: Antibiotika
Hypogonadismus: Hormone,Einnahme von Antioxidantien (Zink)
Varikozele: Verödung, künstlicher Gefäßverschluss, Abbinden/Durchtrennen
Verschluss-Azoospermie: Re-Fertilisierungs-OP (z.B. nach Vasektomie)
Hodenhochstand: bis zum 2. Lebensjahr (+ GnRH)
Weglassen von toxischen Substanzen: Anabolika; Methotrexat, Heroin, Kokain, Nikotinabstinenz, reduktion des Alkkonsums, kein exzessiver Sport
Methoden der künstlichen Befruchtung
IVF: spontane Befruchtung mit einem beweglichen Spermium (natürliche Selektion)
ICSI: Intra-zytoplasmatische Spermien-Injektion in die Eizelle (künstliche Selektion)
IMSI: Intra-zytoplasmatische morphologisch-selektierte-Spermien Injektion
- -> bei fehlender Befruchtung nach ICSI
- bei fehlgeschlagener Implanatation
- bei schwerer Teratozoospermie
- bei idiopathischer Infertilität
ICSI vs. IMSI
Schwangerschaftsrate von 25% auf 36,7%
Kryokonservierung/ Methoden
slow freezing:
Vitrification:
dauert, komplex, teuer
schnell, billiger
Präimplanationsdiagnostik (PID)
genetischer Test von Embryonen durch eine Biopsie
PID wann??
- beide oder ein Elternteil Träger erblichen genetischen Erkrankung
- beide oder ein Elternteil Träger chromosomaler Aberration (Translation/Inversion)
- Wiederholter Misserfolg IVF oder ICSI
- Wiederkehrende Störungen bei Embryoeinnistung
- Wiederholte Schwangerschaftsverluste
- Fortgeschrittenes Alter Frau über 38-40
kosten: IVF+PGD 8-9000 Euro
Endokrine Disruptoren (EDCs)
Substanzen, die in die Hormonfunktion eingreifen
Metalle, Industriellechemikalien, Phamarzeutische Drogen, Pesto-,Herbi-, und Fungizide , synthetische und naturelle Hormone , Personal Pflegeprodukte
=> äußere Einwirkungen
- Weichmacher, wie Phthalate und Bisphenol A (führen zu Hodenhochstand und weniger Spermien)
Folgen EDCs
epigenetische Veränderungen auf
- Mutter und Fetus
- Baby:Störung der endokrinen Programmierung und des Stoffwechsels, SGA (IUGR)-KINDER –> Verzögerung des Wachstums, Geburtsgewicht und Gewicht des Fötus stark reduziert
- Kinder: Fettleibigkeit, Veränderungen des Stoffwechsels, Autismus (neurobilogische Verhaltensstörung), pupertale Varianten, Schilddrüsendeffekt
- Teenager-Erwachsene: Fettleibigkeit/Adipositas, Effekt auf Fruchtbarkeit (Infertilität), Stoffwechsel Veränderung, Schilddrüsendeffekt, Karziogenese
Epigenetische wirksame Bestandteile der Nahrung
grüner Tee, Sojabohnen, Trauben, Kakao, Cucuma