Придаток семенника (яичка): морфогенез, структурно-функциональная характеристика в физиологических и патологических условиях

Представлен обзор сведений из отечественной и иностранной литературы по вопросам морфофункциональной организации придатка семенника (яичка) человека и млекопитающих животных. В придатке семенника выделяют головку, тело и хвост. Головку формируют выносящие канальцы яичка, далее они переходят в проток придатка, формирующий тело и хвост придатка. Дискуссионными являются вопросы классификации эпителиоцитов в эпителии придатка, что обусловлено как различными методическими подходами, так и видовыми различиями эпителиальной выстилки придатка семенника у разных видов. Видовые различия в морфофункциональной организации эпителия придатка семенника незначительны, это свидетельствует о проявлении принципа параллелизма в эволюционной динамике эпителия придатка. Придаток семенника является гормонально зависимым органом. Ведущую роль в регуляции развития и функционирования придатка играют андрогены, кроме того, в регуляции деятельности придатка значительное участие принимают эстрогены и пролактин. Морфологические эквиваленты негативного влияния различных повреждающих факторов в основном сходны, что указывает на наличие сформированного в ходе эволюции неспецифического механизма реагирования на действие неблагоприятных факторов. Несмотря на значительное число работ, посвященных морфологии придатка семенника (яичка), многие аспекты морфофункциональных, молекулярных и биохимических преобразований, происходящих в придатке, до сих пор остаются мало изученными и нуждаются в дальнейшем углубленном изучении. Недостаточно также исследований сравнительного характера, как и работ, посвященных изучению придатка семенника животных естественных биоценозов.

1. Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А., Алешин Б.В., и др. Гистология, эмбриология, цитология. Под ред. Ю.И. Афанасьева и Н.А. Юриной. 6-е изд., перераб. и доп. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2014

2. Банин В.В., Белоусова Т.А., Быков В, Л., и др. Terminologia Histologica. Международные термины по цитологии и гистологии человека с официальным списком русских эквивалентов / Под ред. чл.-корр. РАМН В.В. Банина и проф. В.Л. Быкова. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2009.

3. Белый Л.Е., Коньшин И.И. Гемато-эпидидимальный барьер и его повреждение при инфекционном воспалении в придатке яичка. Современные проблемы науки и образования. 2017;2:23 EDN: YLKHWZ

4. Быков В.Л. Частная гистология человека (краткий обзорный курс). СПб.: СОТИС; 1997

5. Верещако Г.Г., Чуешова Н.В., Гунькова Н.В. Состояние репродуктивной системы крыс-самцов после длительного электромагнитного облучения мобильным телефоном в период ее формирования. Весці Нацыянальнай Акадэміі Навук Беларусь. Серыя бiялагiчных навук. 2012;4:52-6 EDN: XICTQL

6. Волкова О.В., Балашов В.П., Боголепова И.Н., и др. Terminologia Embryologica. Международные термины по эмбриологии человека с официальным списком русских эквивалентов. Под ред. акад. РАН Л.Л. Колесникова, проф. Н.Н. Шевлюка, проф. Л.М. Ерофеевой. М.:ГЭОТАР-Медиа; 2014

7. Волошина И.С. Изменения в придатках яичка половозрелых крыс после ингаляционного воздействия на организм эпихлоргидрина. Дальневосточный медицинский журнал. 2018;4:38-41 EDN: VRHTWD

8. Волошина И.С. Последствия влияния эпихлоргидрина на внутренние органы репродуктивной системы крыс-самцов. Вятский медицинский вестник. 2018;1(57):16-22 EDN: XQDPTF

9. Волошина И.С. Эффекты ингаляционного влияния толуола на органометрические показатели семенников и придатков семенников неполовозрелых крыс. Вестник проблем биологии и медицины. 2012;2(92):136-9 EDN: RCHBZH

10. Гистология, эмбриология, цитология. Под редакцией Э.Г. Улумбекова и Ю.А.Челышева. Издание третье, перераб. и дополн. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2009

11. Данилов Р.К., Боровая Т.Г. Гистология, эмбриология, цитология. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2018

12. Замьянов И.Д. Особенности строения придатка семенника яка. Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2012;3(23):28-30 EDN: PFPZQN

13. Замьянов И.Д., Хибхенов Л.В. Гистогенез придатка семенника домашнего яка в пренатальный период развития. Вестник ИрГСХА. 2012;50:102-9 EDN: OYYICR

14. Звягина В.И., Бельских Э.С., Медведев Д.В. Биохимические изменения, возникающие в митохондриях придатка семенника крыс на фоне назначения карнитина хлорида, при экспериментальной гипергомоцистеинемии. Вестник Удмуртского университета. Серия биология. Науки о земле. 2017;27(3):344-9 EDN: ZISZEJ

15. Звягина В.И., Бельских Э.С., Медведев Д.Э. Изучение функционального состояния митохондрий придатка яичка крыс в условиях изменения синтеза оксида азота (II). Казанский медицинский журнал. 2015;96(5):814-8 doi: 10.17750/KMJ2015-814

16. Кожухарь В.Г. Семявыносящие пути. В кн.: Руководство по гистологии в двух томах. Под ред. Р.К. Данилова. Т. 2. СПб.: СпецЛит; 2011:378-95

17. Лугин И.А., Исадуллаев Ю.Г., Митронина А.Е. Сравнительный анализ морфофункциональных изменений в придатке яичка у крыс и человека в онтогенезе и под влиянием экзогенных факторов. Синергия наук. 2018;19:822-34 EDN: YMTEDL

18. Саяпина И.Ю., Грищенко С.А., Зубов А.А. К вопросу пластичности базальных клеток эпителия эпидидимиса. Амурский медицинский журнал. 2019;3(27):56-64 EDN: NDHXDB.

19. Скопичев В.Г., Боголюбова И.О. Физиология репродуктивной системы млекопитающих. СПб.: Изд-во "Лань"; 2007

20. Цыдыпов Р.Ц. Изменение структуры и содержание биологически активных веществ в придатке семенника хряков в возрастном аспекте. Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2015;1(123):113-7 EDN: TBDCTZ

21. Шакирова С.М., Шакирова Г.Р., Гильдиков Д.И. Морфофункциональная характеристика семенников и придатка семенника самцов крыс при эндокринной патологии. Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2021;1:87-92 doi: 10.31563/1684-7628-2021-57-1-87-92

22. Abou-Haila A, Fain-Maurel M-A. Regional differences of the proximal part of mouse epididymis: Morphological and histochemical characterization. The Anatomical Record. 1984 Jun;209(2):197-208. doi: 10.1002/ar.1092090207

23. Adamali HI, Hermo L. Apical and narrow cells are distinct cell types differing in their structure, distribution, and functions in the adult rat epididymis. J Androl. 1996 May-Jun;17(3):208-22.

24. Ahmed M, Ahamed RN, H Aladakatti R, G Ghodesawar MA. Effect of benzene extract of Ocimum sanctum leaves on cauda epididymal spermatozoa of rats. Iranian Journal of Reproductive Medicine. 2011 Summer;9(3):177-86.

25. Ahmed M, Al-Daghri N, Harrath AH, Alokail MS, Aladakatti RH, Ghodesawar MAG, et al. Potential ultrastructural changes in rat epididymal cell types induced by Boswellia papyrifera and Boswellia carterii incense. Comptes Rendus Biologies. 2013 Aug;336(8):392-9. doi: 10.1016/j.crvi.2013.04.004

26. Akbarsha MA, Averal HI, Girija R, Anandhi S, Faridha Banu A. Male reproductive toxicity of vincristine: ultrastructural changes in the epididymal epithelial apical cell. Cytobios. 2000;102(400):85-93.

27. Akbarsha MA, Sivasamy P. Male reproductive toxicity of phosphamidon: histopathological changes in epididymis. Indian Journal of Experimental Biolog. 1998 Jan;36(1):34-8.

28. Arrotia K, Garcia P, Barbieri M, Justino M, Violin L. The Epididymis: Embryology, Structure, Function And Its Role In Fertilization And Infertility. Embryology - Updates and Highlights on Classic Topics. 2012 Mar 30;61-8. doi: 10.5772/35847

29. Aureli G, Arrighi S, Romanello MG. Ultrastructural and cytochemical study on the epithelium lining ductuli efferentes in Equus asinus. Basic Appl Histochem. 1984;28(2):101-15.

30. Averal HI, Stanley A, Murugaian P, Palanisamy M, Akbarsha MA. Specific effect of vincristine on epididymis. Indian Journal of Experimental Biolog. 1996 Jan;34(1):53-6.

31. Awobajo FO, Raji Y, Akinloye AK. Histomorphometric Changes in the Testes and Epididymis of Wistar Strain Albino Rats Following Fourteen Days Oral Administration of Therapeutic Doses of Some Antibiotics. International Journal of Morphology. 2010 Dec;28(4):1281-7. doi: 10.4067/s0717-95022010000400047

32. Bhiwgade DA, Nair IN. Ultrastructural and biochemical changes in epididymis and vas deferens of gossypol treated rats. Indian Journal of Experimental Biology. 1989 Jun;27(6):510-8.

33. Breed WG. Histology of Accessory Sex Organs and Extragonadal Sperm Reserves in the Male Hopping MouseNotomys alexis. Archives of Andrology. 1981 Jan;7(4):357-60. doi: 10.3109/01485018108999331

34. Cornwall GA. New insights into epididymal biology and function. Human Reproduction Update. 2008 Nov 5;15(2):213-27. doi: 10.1093/humupd/dmn055

35. Cyr DG, Dufresne J, Gregory M. Cellular junctions in the epididymis, a critical parameter for understanding male reproductive toxicology. Reproductive Toxicology. 2018 Oct;81:207-19. doi: 10.1016/j.reprotox.2018.08.013

36. Cyr DG, Gregory M, Dube E, Dufresne J, Chan PTK, Hermo L. Orchestration of occludins, claudins, catenins and cadherins as players involved in maintenance of the blood-epididymal barrier in animals and humans. Asian Journal of Andrology. 2007 Jul;9(4):463-75. doi: 10.1111/j.1745-7262.2007.00308.x

37. de Andrade SF, Oliva SU, Klinefelter GR, De Grava Kempinas W. Epididymis-Specific Pathologic Disorders in Rats Exposed to Gossypol from Weaning Through Puberty. Toxicologic Pathology. 2006 Oct;34(6):730-7. doi: 10.1080/01926230600932455

38. de Santi F, Beltrame FL, Hinton BT, Cerri PS, Sasso-Cerri E. Reduced levels of stromal sex hormone-binding globulin and androgen receptor dysfunction in the sperm storage region of the rat epididymis. Reproduction. 2018 Jun;155(6):467-79. doi: 10.1530/rep-18-0014

39. Dube E, Hermo L, Chan PTK, Cyr DG. Alterations in the Human Blood-Epididymis Barrier in Obstructive Azoospermia and the Development of Novel Epididymal Cell Lines from Infertile Men1. Biology of Reproduction. 2010 Oct 1;83(4):584-96. doi: 10.1095/biolreprod.110.084459

40. Dufresne J, Finnson KW, Gregory M, Cyr DG. Expression of multiple connexins in the rat epididymis indicates a complex regulation of gap junctional communication. American Journal of Physiology-Cell Physiology. 2003 Jan 1;284(1):C33-43. doi: 10.1152/ajpcell.00111.2002

41. Foster WG, Maharaj-Briceno S, Cyr DG. Dioxin-Induced Changes in Epididymal Sperm Count and Spermatogenesis. Environmental Health Perspectives. 2010 Apr;118(4):458-64. doi: 10.1289/ehp.0901084

42. Ghodesawar MG, Ahamed RN, Ahmed AW, Aladakatti RH. Ultrastructural changes in cauda epididymidal epithelial cell types of Azadirachta indica leaf treated rats. Indian J Exp Biol. 2004 Nov;42(11):1091-5.

43. Gong Q, Wang X, Dou Z, Zhang K, Liu X, Gao J, et al. A novel mouse line with epididymal initial segment-specific expression of Cre recombinase driven by the endogenous Lcn9 promoter. Yenugu S, editor. PLOS ONE. 2021 Jul 26;16(7):e0254802. doi: 10.1371/journal.pone.0254802

44. Gregory M, Cyr DG. The blood-epididymis barrier and inflammation. Spermatogenesis. 2014 Mar 4;4(2):e979619. doi: 10.4161/21565562.2014.979619

45. Han S-Y, Lee K-H. The Expression Patterns of Connexin Isoforms in the Rat Caput Epididymis During Postnatal Development. Journal of Animal Science and Technology. 2013 Aug 31;55(4):249-55. doi: 10.5187/jast.2013.55.4.249

46. Iamsaard S, Sukhorum W, Arun S, Phunchago N, Uabundit N, Boonruangsri P, et al. Valproic acid induces histologic changes and decreases androgen receptor levels of testis and epididymis in rats. International Journal of Reproductive BioMedicine. 2017 Jun 1;15(4):217-24. doi: 10.29252/ijrm.15.4.217

47. Karacaoglu E, Selmanoglu G. Effects of heat-induced food contaminant furan on reproductive system of male rats from weaning through postpuberty. Food and Chemical Toxicology. 2010 May;48(5):1293-301. doi: 10.1016/j.fct.2010.02.026

48. Kniewald J, Jakominic M, Tomljenovic A, Simic B, Romac P, Vranesic D, Kniewald Z. Disorders of male rat reproductive tract under the influence of atrazine. Journal of Applied Toxicology. 2000 Jan-Feb;20(1):61-8.

49. Lee K-H, Kim NH. Expressional Patterns of Connexin Isoforms in the Rat Epididymal Fat during Postnatal Development. Development & Reproduction. 2018 Mar;22(i):29-38. doi: 10.12717/dr.2018.22.1.029

50. Leir S-H, Browne JA, Eggener SE, Harris A. Characterization of primary cultures of adult human epididymis epithelial cells. Fertility and Sterility. 2015 Mar;i03(3):647-54. doi: 10.1016/j.fertnstert.2014.11.022

51. Leite GAA, Sanabria M, Cavariani MM, Anselmo-Franci JA, Pinheiro PFF, Domeniconi RF, et al. Lower sperm quality and testicular and epididymal structural impairment in adult rats exposed to rosuvastatin during prepuberty. Journal of Applied Toxicology. 2018 Feb 19;38(6):914-29. doi: I0.i002/jat.3599

52. Machado-Neves M. Effect of heavy metals on epididymal morphology and function: An integrative review. Chemosphere. 2022 Mar;291:133020. doi: 10.1016/j.chemosphere.2021.133020

53. Mandon M, Hermo L, Cyr DG. Isolated Rat Epididymal Basal Cells Share Common Properties with Adult Stem Cells. Biology of Reproduction. 2015 Nov 1;93(5):115. doi: 10.1095/biolreprod.115.133967

54. Manfo FPT, Jubendradass R, Nantia EA, Moundipa PF, Mathur PP. Adverse Effects of Bisphenol A on Male Reproductive Function. Reviews of Environmental Contamination and Toxicology. 2013 Sep 7^28:57-82. doi: 10.1007/978-3-319-01619-1_3

55. Menad R, Fernini M, Lakabi L, Smai S, Gernigon-Spychalowicz T, Farida K, et al. Androgen and estrogen receptors immunolocalization in the sand rat (Psammomys Obesus) cauda epididymis. Acta Histochemica. 2021 Feb;123(2):151683. doi: 10.1016/j.acthis.2021.151683

56. Mills SE. Histology for pathologists. 3rd ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2006.

57. Mohamed M, Sulaiman S, Jaafar H. Histological changes in male accessory reproductive organs in rats exposed to cigarette smoke and the protective effect of honey supplementation. African Journal of Traditional, Complementary and Alternative Medicines. 2012 Sep 20;9(3):329-35. doi: 10.4314/ajtcam.v9i3.5

58. Nirmal NK, Awasthi KK, John PJ. Effects of Nano-Graphene Oxide on Testis, Epididymis and Fertility of Wistar Rats. Basic & Clinical Pharmacology & Toxicology. 2017 May 25;121(3):202-10. doi: 10.1111/bcpt.12782

59. Nurliani A, Sasaki M, Budipitojo T, Tsubota T, Kitamura N. Morphological and Histological Studies on the Epididymis and Deferent Duct of the Sunda Porcupine (Hystrix javanica). Mammal Study. 2020 Jun 17;45(3):201-11. Ogunwole E, Kunle-Alabi OT, Akindele OO, Raji Y. Saccharum officinarum molasses adversely alters reproductive functions in male wistar rats. Toxicology Reports. 2020;7:345-52. doi: 10.1016/j.toxrep.2020.02.005

60. Ogunwole E, Kunle-Alabi OT, Akindele OO, Raji Y. Saccharum officinarum juice alters reproductive functions in male Wistar rats. Journal of Basic and Clinical Physiology and Pharmacology. 2020 Apr 28;31(4). doi: 10.1515/jbcpp-2019-0235

61. Ono A, Sekita K, Ogawa Y, Hirose A, Suzuki S, Saito M, Naito K, Kaneko T, Furuya T, Kawashima K, Yasuhara K, Matsumoto K, Tanaka S, Inoue T, Kurokawa Y. Reproductive and developmental toxicity studies of toluene. II. Effects of inhalation exposure on fertility in rats. J Environ Pathol Toxicol Oncol. 1996;15(1):9-20.

62. Pilutin A, Misiakiewicz-Has K, Rzeszotek S, Wiszniewska B. Morphological and morphometric changes and epithelial apoptosis are induced in the rat epididymis by long-term letrozole treatment. European Journal of Histochemistry. 2021 Sep 3;65(3):3259. doi: 10.4081/ejh.2021.3259

63. Romualdo GS, Klinefelter GR, de K. Postweaning exposure to gossypol results in epididymis-specific effects throughout puberty and adulthood in rats. J Androl. 2002 Mar-Apr;23(2):220-8.

64. Ross MH, Pawlina W. Histology : a text and atlas : with correlated cell and molecular biology. 6th ed. Philadelphia: Wolters Kluwer/Lippincott Williams & Wilkins Health; 2011.

65. Salete VMJ, Marcos OA, Mello DS, Fernandes WA, Camilli JA. Histologia regional do epididimo do gato (Felis domestica L.).Ciens e cult. 1988;48(12):1195-9.

66. Shum WWC, Hill E, Brown D, Breton S. Plasticity of basal cells during postnatal development in the rat epididymis. REPRODUCTION. 2013 Nov;146(5):455-69. doi: 10.1530/rep-12-0510

67. Srikanth V, Malini T, Arunakaran J, Govindarajulu P, Balasubramanian K. Effects of ethanol treatment on epididymal secretory products and sperm maturation in albino rats. J Pharmacol Exp Ther. 1999 Feb;288(2):509-15.

68. Stadler B, Nowell CJ, Whittaker MR, Arnhold S, Pilatz A, Wagenlehner FM, et al. Physiological and pharmacological impact of oxytocin on epididymal propulsion during the ejaculatory process in rodents and men. The FASEB Journal. 2021 May 27;35(6). doi: 10.1096/fj.202100435r

69. Swan MA, Vishwanath R, White IG, Brown-Woodman PD. Electron microscopic observations on the effect of gossypol on rat cauda epididymis. Z Mikrosk Anat Forsch. 1990;104(2):273-86.

70. Treuting PM, Dintzis SM, Eds. Comparative Anatomy and Histology: A Mouse and Human Atlas. London: Academic Press; 2011.

71. Ullah A, Pirzada M, Jahan S, Ullah H, Turi N, Ullah W, et al. Impact of low-dose chronic exposure to bisphenol A and its analogue bisphenol B, bisphenol F and bisphenol S on hypothalamo-pituitary-testicular activities in adult rats: A focus on the possible hormonal mode of action. Food and Chemical Toxicology. 2018 Nov;121:24-36. doi: 10.1016/j.fct.2018.08.024

72. Weigel Munoz M, Carvajal G, Curci L, Gonzalez SN, Cuasnicu PS. Relevance of CRISP proteins for epididymal physiology, fertilization, and fertility. Andrology. 2019 Jun 19;7(5):610-7. doi: 10.1111/andr.12638

73. Xie S, Li G, Qu L, Zhong R, Chen P, Lu Z, et al. Podophyllotoxin Extracted from Juniperus sabina Fruit Inhibits Rat Sperm Maturation and Fertility by Promoting Epididymal Epithelial Cell Apoptosis. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2017;2017:1-14. doi: 10.1155/2017/6958982

74. Zayed AE-Z, Aly KH, Ibrahim IA-A, Abd El-maksoud FM. Morphological studies on the seasonal changes in the epididymal duct of the one-humped camel (camelus dromedarius). Veterinary Science Development. 2012 Feb 13;2(1):245-50. doi: 10.4081/vsd.2012.3997