Fisiopatologia

Alterações morfológicas

Macroscopicamente pode ser observada a redução do volume testicular associada ao aumento no calibre das veias do plexo pampiniforme.

A histologia pode mostrar alterações estruturais das células Sertoli, espessamento da membrana basal, atrofia / hiperplasia das células de Leydig, parada na maturação das células germinativas e espessamento luminal de vênulas / capilares. Estas alterações podem levar à repercussão nos parâmetros seminais, caracterizando o padrão de estresse (oligospermia, astenospermia e espermatozóides fusiformes). Esse padrão não é exclusivo de pacientes com varicocele, visto que ocorre em pacientes oligospérmicos na sua ausência.

Por outro lado, apenas 20% dos homens com varicocele são inférteis, demonstrando a grande variabilidade de apresentação.

O grau de varicocele não se correlaciona bem com a análise do sêmen anormal ou infertilidade em adultos. Estudos em adolescentes correlacionando grau de varicocele e tamanho testicular tiveram resultados conflitantes.

São vários os fatores que podem estar associados com a alteração da fertilidade nos casos de varicocele.

Hipertermia - Temperatura escrotal é fisiologicamente mais baixa que a temperatura corporal. Este diferença de temperatura é mantida por um importante sistema de troca de calor no plexo pampiniforme, e os efeitos de termorregulação do escroto com sua área de superfície altamente variável. O calor recebido pelo fluxo quente da arterial espermático interna é resfriado pelo fluxo venoso de menor temperatura do plexo pampiniforme. Com a possibilidade de mudar a área de superfície, o escroto provavelmente também contribui ao resfriamento testicular, agindo como um radiador natural. As veias dilatadas em uma varicocele podem diminuir a eficácia destes mecanismos fisiológicos de refrigeração. O efeito do calor sobre o testículo tem mostrado ser clinicamente importante. Aumento da temperatura escrotal também tem sido implicado na fisiopatologia da varicocele. Em adolescentes com uma varicocele palpável (grau II ou III), é encontrada uma significativa elevação bilateral da temperatura escrotal em relação aos controles não afetados. Esses achados têm sido confirmados estudos que mediram a temperatura intratesticular, demonstrando significativas elevações de temperatura bilateral em associação com o varicocele unilateral. Como exatamente o calor afeta a espermatogênese é o foco de muitos estudos. A apoptose direta causadora de lesões térmicas e danos à RNA-binding protein nuclear e DNA dentro dos túbulos seminíferos são explicações possíveis para esta resposta patológica.
Disfunção hormonal - Um estudo multicêntrico da Organização Mundial da Saúde (OMS) sobre a influência da varicocele nos parâmetros de fertilidade demonstrou que em homens com varicoceles, os níveis médios de testosterona diminuem significativamente com a idade, considerando que esta tendência não foi observada em homens sem varicoceles. Além disso, concentrações mais baixas de testosterona livre circulando, maior estradiol e maiores níveis globulina carreadoras de esteróides foram observados em homens com varicoceles. Vistos em conjunto na varicocele, esses achados implicam num efeito sutil e intrínseco tempo-pendente prejudicial nos testículos e função das células de Leydig. No entanto, apesar da observação da redução estatisticamente significativa nos níveis de testosterona, os reais valores reportados estavam todos dentro dos limites normais. Em um estudo, testes hormonais e orchidometria em 76 adolescentes sexualmente maduros (Tanner V) com varicocele foram correlacionados com a análise do sêmen. Vinte pacientes (26 por cento) tinham sêmen anormal. Concentrações não estimuladas de LH e FSH foram significativamente maiores em adolescentes com alterações do que a análise do sêmen normal (4,1 versus 3,3 mU / mL de LH, e 5,3 e 3,7 mU / mL de FSH). Nem o volume médio testicular ou a relação do volume testicular sobre o anormal para o lado normal diferiram significativamente entre os grupos. Estes dados sugerem que as concentrações de LH e FSH podem ser mais úteis do que o volume testicular na identificação de pacientes com disfunção testicular em adolescentes com varicocele. Em contraste, outros pesquisadores relataram não haver diferença significativa de FSH, LH, testosterona e estradiol em homens com e sem varicocele. Em resumo, não está claro se uma endocrinopatia é realmente associada com varicoceles. Se de fato há uma associação, também não é claro se uma endocrinopatia é a causa ou o efeito de diminuição da espermatogênese.
Estresse Oxidativo - A "Reactive oxygen species" (ROS) de produção de esperma é um processo fisiológica normal que ajuda a mediar a transdução de sinal, hiperativação de espermatozóides, reação acrossômica, e espermatozóides-oócito anexo. Em condições normais de homens saudáveis, produção excessiva de ROS é neutralizada pelos antioxidantes no plasma seminal. No entanto, se a produção de ROS supera a capacidade antioxidante do sêmen, em seguida ocorre o estresse oxidativo. ROS pode causar a perda da função do esperma e alterar a morfologia e motilidade espermática, levar à diminuição e fusão ineficaz do espermatozóide. Aumento do estresse oxidativo tem sido implicado na redução da fertilidade da varicocele pacientes. Concentrações elevadas ROS têm sido observadas em 80% dos inférteis pacientes varicocele, 77% com varicocele incidental, e 20% do normal doadores de esperma (26,27). Além de um aumento da incidência de níveis seminais elevados de ROS em homens com varicoceles, o grau de elevação ROS observado é estatisticamente muito maior do que em homens semivaricoceles. No entanto, o mecanismo fisiológico que fundamenta essa relação é inexplicável.
Refluxo Metabólito - Uma teoria inicial sobre os efeitos da varicocele resultou de trabalhos anatômicos que demonstraram refluxo metabólico na veia espermática interna em pacientes varicocele. A partir desta observação, foi proposta a hipótese que o refluxo de produtos metabólicos do rim ou glândula adrenal (eg, catecolaminas) pode danificar o testículo. Essa idéia não foi confirmada e foi abandonada como uma explicação para efeito de varicocele.
Efeito Molecular e Genético - Com a biologia molecular sendo aplicada ao estudo da varicocele, várias resultados interessantes têm sido relatados. A literatura indica que Topoisomerase testícular I e Atividades DNA polimerase são alteradas com esta lesão, sugerindo que mudanças na temperatura testicular em uma varicocele podem induzir alterações na atividade enzimática. Em homens com diminuição da espermatogênese e varicoceles, também é possível que existam anormalidades genéticas não relacionadas com a varicocele.

Uma lista de prováveis efeitos da varicocele sobre a função reprodutora está listada no quadro a seguir.

Quadro 1 - Mecanismos responsáveis pelas alterações na espermatogênese causados pela varicocele.