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MORFOMETRÍA DEL NÚCLEO DE LA CÉLULA DE SERTOLI EN PACIENTES INFÉRTILES CON SÍNDROME DE SOLO CÉLULAS DE SERTOLI

Mª Teresa Corcuera Pindado , Fernando Gómez Aguado , Ana Picazo Talavera , Isabel Casado Fariñas , Mª Jose Alonso Martín y Manuel Nistal *

Servicio Anatomía Patológica, Hospital Carlos III y *Servicio Anatomía Patológica, Hospital La Paz. Madrid. España

España
 Resumen
INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS
En los túbulos seminíferos de pacientes infértiles con aplasia de células germinales (síndrome de sólo células de Sertoli), se observan exclusivamente células de Sertoli con una morfología nuclear característica y diferente de la observada en individuos normales fértiles. En trabajos previos se ha estudiado el núcleo de la célula de Sertoli en individuos sin patología testicular. El objetivo del presente estudio es caracterizar morfométricamente el núcleo de la célula de Sertoli en pacientes con este síndrome.

MATERIAL Y MÉTODOS
El estudio se realizó sobre secciones de 3 micras de grosor teñidas con hematoxilina-eosina procedentes de biopsias testiculares de pacientes con azoospermia y diagnosticados de síndrome de sólo células de Sertoli. Mediante un sistema de análisis de imagen se analizaron 320 núcleos de células de Sertoli, valorándose los siguientes parámetros morfométricos: área (A), perímetro (P), diámetro máximo (Dmax), diámetro mínimo (Dmin), factor de forma circular (FC) y factor de forma de elongación (FE). Los resultados se informatizaron en una base de datos para su tratamiento estadístico. Finalmente, los resultados se compararon con los obtenidos en estudios previos en individuos fértiles sin patología testicular.

RESULTADOS
Los resultados se expresan como media  desviación típica:
A = 45.98  13.27, P = 28.60  4.54, Dmax = 10.74  2.29, Dmin = 5.86  1.07, FC = 0.70  0.09, FE = 0.57  0.15.
Todos los parámetros evaluados, excepto el factor de forma circular, muestran diferencia estadísticamente significativa cuando se comparan con los valores obtenidos en individuos sin patología testicular.

DISCUSION
Los resultados obtenidos ponen de manifiesto claras diferencias morfológicas entre los núcleos de las células de Sertoli presentes en individuos sin patología testicular (mayoritariamente células normales adultas) y en pacientes con síndrome de sólo células de Sertoli (mayoritariamente células disgenéticas e involutivas). Esta información puede ser de utilidad para el diseño de un sistema experto de análisis de imagen que permita graduar las lesiones observadas en pacientes infértiles con atrofia testicular mixta
 Introducción

Las células de Sertoli es bien conocido que no solamente es soporte físico de las células germinales sino que están encargadas de la producción de mas de 100 substancias (1), entre estas se encuentran factores de crecimiento y factores de translación de células del compartimento basal al apical en los túbulos. Estas células no actúan individualizadas sino acopladas a través de complejos sistemas de unión para la maduración del túbulo seminífero. En el hombre en la edad de la pubertad estas células experimentan una compleja maduración que afecta a todas las estructuras celulares.
El núcleo de la célula de Sertoli por sus características morfológicas se presta a la valoración aunque sea de forma indirecta de las células de Sertoli, estudiando el núcleo se realiza una aproximación a la función de la célula.
El síndrome de células solo Sertoli se identifica en aproximadamente un 15 % de pacientes azoospérmicos (2,3).
 Material y Métodos

Se han estudiado biopsias testiculares fijadas con solución de Bouin incluidas en parafina diagnosticadas como Síndrome de solo células de Sertoli.
Secciones de 3 micras se tiñeron con hematoxilina eosina, por el método convencional Fig_1.
Se ha utilizado un analizador de imágenes con el software MIP4 de CID España, para el estudio morfométrico de los núcleos de Sertoli, valorándose los núcleos contenidos en túbulos cortados transversalmente.
Se han analizado un total de 320 núcleos de células de Sertoli. Se han captado imágenes en color real con una videocámara acoplada a un microscopio óptico Fig_2. La imagen digitalizada se mejoró aplicando filtros Fig_3. Se calibró el sistema y los resultados se expresaron en micras. Posteriormente de forma interactiva se segmentaron de cada imagen los núcleos de células de Sertoli Fig_4 .
Finalmente tras identificación de estructuras segmentadas se procedió a la medida de los parámetros: Area (A), perímetro (P), diámetro máximo (Max) y diámetro mínimo (Dmin), factor de forma circular (FC) y factor de forma elongación (FE). Los datos se procesaron estadísticamente. Los resultados de este grupo se compararon con los obtenidos de biopsias de personas sin patología testicular obtenidos en un trabajo previo (Grupo 1)(4).
Imagen de MORFOMETRÍA DEL NÚCLEO DE LA CÉLULA DE SERTOLI EN PACIENTES INFÉRTILES CON SÍNDROME DE SOLO CÉLULAS DE SERTOLI
Sección de biopsia testicular, captada con analizador de imágenes, con células de Sertoli alineadas.
Imagen de MORFOMETRÍA DEL NÚCLEO DE LA CÉLULA DE SERTOLI EN PACIENTES INFÉRTILES CON SÍNDROME DE SOLO CÉLULAS DE SERTOLI
Imagen digitalizada con aplicación de filtro. Túbulos en sección transversal con núcleos solo Sertoli
Imagen de MORFOMETRÍA DEL NÚCLEO DE LA CÉLULA DE SERTOLI EN PACIENTES INFÉRTILES CON SÍNDROME DE SOLO CÉLULAS DE SERTOLI
Imagen a gran aumento que contiene dos núcleos de célula de Sertoli.
Imagen de MORFOMETRÍA DEL NÚCLEO DE LA CÉLULA DE SERTOLI EN PACIENTES INFÉRTILES CON SÍNDROME DE SOLO CÉLULAS DE SERTOLI
Segmentación en color de los núcleos de Sertoli
 Resultados
La estadística básica de los núcleos de las células de Sertoli de pacientes con síndrome de solo Sertoli (n= 320, Grupo 2) y el grupo control (Grupo 1) previamente estudiados se reflejan en la Tabla_1.
El tratamiento estadístico aplicando la prueba T aportó una diferencia estadísticamente significativa entre los dos grupos con una p10-3 para todos los parámetros, excepto para el factor de forma circular que resultó una p de 0.04.

Imagen de MORFOMETRÍA DEL NÚCLEO DE LA CÉLULA DE SERTOLI EN PACIENTES INFÉRTILES CON SÍNDROME DE SOLO CÉLULAS DE SERTOLIZoom
Medidas en micras. G1= Grupo 1, control y G2= Grupo 2, pacientes con síndrome solo Sertoli.
 Discusión

La morfología del núcleo de la célula de Sertoli es característica en individuos adultos sin patología testicular. Con microscopía óptica en pacientes con patología se observa que no todos los núcleos de la célula de Sertoli presentan la misma morfología (5, 6).
Por ello en el presente trabajo planteamos estudiar las posibles diferencias morfológicas en los núcleos de células de Sertoli entre pacientes con síndrome solo Sertoli respecto a pacientes sin patología testicular. Con la metodología utilizada y los resultados obtenidos se demuestra objetivamente la existencia de esas diferencias. Estas diferencias morfológicas serán el reflejo de una funcionalidad diferente en un testículo sin patología. Hemos comparado pacientes con infertilidad con síndrome solo Sertoli y biopsias sin patología testicular, esto representa los extremos de un abanico de diferencias morfológicas que puede presentar la célula de Sertoli.

En diversos trabajos se observa que existe un porcentaje no despreciable de infertilidades correspondientes a síndrome de solo Sertoli (7) y con microscopía óptica en la morfología de núcleos de células de Sertoli hay gran variabilidad, en cuanto a la existencia de al menos varios tipos de células de Sertoli (involutivas, disgenéticas, etc.).
En la atrofia mixta existen túbulos con espermatogénesis completa y túbulos con células solo Sertoli el estudio de estos casos para la caracterización morfométrica de estos núcleos apuntan a dar idea del origen primario o secundario. La identificación de estos pacientes es importante para evaluar la evolución de lesiones de cara a un pronóstico así como para un posible tratamiento terapéutico (6) y puntualmente se emplean técnicas de análisis de imagen en estudios de biopsias testiculares (8). Estos resultados pueden servir de punto de partida para la el posterior diseño de un sistema experto que permita reconocer, medir y cuantificar estos núcleos de la célula de Sertoli, de especial interés en pacientes con atrofia mixta. El que las morfologías medias de estos núcleos se aproxime mas a los pacientes con síndrome solo Sertoli apoyaría la tendencia a disgenesia, si se aproxima mas a las medidas normales la causa de la infertilidad habría que buscarla en otras causas distintas a la disgenesia.
 Bibliografia
1. Aumuller G, Steinbruck M, Krause W, Wagner HJ. Distribution of vimentin-type intermediate filaments in sertoli cells of the human testis, normal and pathologic.Anat Embryol (Ver) 1988,178(2):129-36.

2. Nistal M, Jimenez AF, Paniagua R. Sertoli types in Seertoli-cell-only syndrome relationsship and stereology. Histopathol 1990, 16:173-180.


3. Kostakopoulos A, Protoyerou V, Tekerlekis P et al. DNA flow-cytometric, histological and hormonal analysis of sertoli cell only syndrome (SECOS). Int Urol Nepphol 2002, 33(1):77-79.

4. Corcuera MT, Gómez F, Picazo A et al. Caracterización morfológica del núcleo de la célula de Sertoli mediante análisis de imagen. IV Congreso Virtual Hispano Americano de Anatomía Patológica. http://conganat.uninet.edu/Poster E/072.

5. Nistal M, De Mora JC, Paniagua R. Classification of several types of maturational arrest of spermatogonia accoprding to sertoli cell morphology: an approach to aetiology. Int J Androl 1998, 21(6):317-326.

6. Nistal M, & Paniagua R. Testicular biopsy. Contemporary interpretation. Urol Clin North Am 1999, 26(3):555-93.

7. Silber SJ. Sertoli cell only syndrome. Human Reprod 1996,11(1):229

8. Kim ED, Lin WW, Abrams J, Lipshultz LI. Image analysis assessment of the abnormal testis bopsy in male infertility. J Urol 1997, 158(1):82-84.


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