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Testicular histology of cryptorchid black-tailed deer (Odocoileus hemionus sitkensis) of Kodiak island, Alaska

Histologie der Hoden kryptorcher Schwarzwedelhirsche (Odocoileus hemionus sitkensis) der Kodiak-Insel, Alaska

Histologie des testicules de chevreuils à queue noire (Odocoileus hemionus sitkensis) cryptorchides de l'Ile de Kodiak en Alaska

Summary

Histological structure of intraabdominally located testes and epididymis of cryptorchid black-tailed deer (Odocoileus hemionus sitkensis) of Kodiak island, Alaska was compared with the gonads of intact deer sampled in the same region. The deer were harvested during the rut and their age, antler and gonadal status were recorded. The seminiferous tubules of cryptorchid bucks were malformed, lined only with Sertoli cells and were devoid of any spermatogenetic activity. A great number of blood vessels including arteries were detected within the remnants of tubules. In addition, inclusions comprised of concentric lamellae, containing most probably calcium salts, were observed in the lumen of degenerated tubules. Conversely, we encountered large areas of cells resembling Leydig cells, exhibiting an abundant cytoplasm. The production of testosterone in these cells would explain why an almost normal antler shape and a quasi-normal antler cycle were often observed in many bilateral cryptorchids. Epididymides accompanying the ectopic testes were devoid of any spermatozoa but otherwise were of almost normal size; only in the bilateral cryptorchid the epithelium was partly malformed. It was concluded, that hypoplastic or cryptorchid testes cause male infertility but the production of testosterone in the less affected Leydig cells is sufficient to initiate and control the antler cycle.

Zusammenfassung

Die histologische Struktur intraabdominaler Hoden und Nebenhoden von kryptorchiden Schwarzwedelhirschen (Odocoileus hemionus sitkensis) der Kodiak-Insel, Alaska, wurde mit derjenigen der Gonaden normaler Hirsche aus dem gleichen Gebiet verglichen. Die Hirsche wurden zur Brunftzeit erlegt und das Alter sowie die Gonaden- und Geweihausbildung festgestellt. Die Hodenkanälchen der kryptorchen Hirsche waren missgebildet, lediglich von Sertoli-Zellen begrenzt und ohne spermatogene Aktivität. In dem abnormen Gewebe fanden sich viele Blutgefäße, einige davon Arterien. Zusätzlich wurden im Lumen der degenerierten Samenkanälchen EinschlÜsse in Form konzentrischer Lamellen beobachtet, die höchst wahrscheinlich Kalziumsalze enthielten. Wir fanden dagegen große Bereiche mit Zellen, die Leydig-Zellen glichen und sehr viel Zytoplasma enthielten. Die Testosteronproduktion dieser Zellen wäre die Erklärung dafÜr, dass bei vielen bilateralen Kryptorchen annähernd normal geformte Geweihe und ein nahezu normaler Geweihzyklus beobachtet wurden. Die Nebenhoden der heterotopen Testes enthielten keine Spermatozoen, waren jedoch von normaler Größe. Lediglich bei den beidseitigen Kryptorchen war deas Epithel teilweise abnorm ausgebildet. Aus den Befunden wird geschlossen, dass hypoplastische bzw. nicht deszendierte Hoden Sterilität bedingen, dass aber die Testosteronproduktion der weniger betroffenen Leydig-Zellen zur Initiierung und Steuerung des Geweihzyklus ausreicht.

Résumé

La structure histologique des testicules et épididymes intra-abdominales de chevreuils à queue noire (Odocoileus hemionus sitkensis) de l'Ile de Kodiak en Alaska a été comparée à celle des gonades de chevreuils normaux issus du mÊme endroit. Les chevreuils mâles ont été tirés durant le rut et leur âge ainsi que le développement des gonades et des bois ont été relevés. Les tubes séminifères des chevreuils cryptorchides, déformés; n'étaient bordés que par des cellules de Sertoli et dépourvus de toute activité spermatogénique. Dans les tissus anormaux se trouvaient de nombreux vaisseaux sanguins en ce compris des artères. En outre, dans le lumen des tubules dégénérés, des inclusions sous forme de lamelles concentriques ont été observées, contenant plus que probablement des sels de Calcium. Par contre, nous avons trouvé de nombreuses plages avec des cellules qui ressemblaient à des cellules de Leydig et qui contenaient beaucoup de cytoplasme. La production de testotérone de ces cellules explique pourquoi, chez de nombreux cryptorchides bilatéraux, on observe souvent une formation de bois et un cycle de bois presque normaux. Les épididymes accompagnant les testicules hétérotopes étaient dépourvus de tout spermatozoÏde tout en présentant une taille normale. Chez les seuls cryptorchides bilatéraux, l'épithélium présentait un développement partiellement anormal.

En conclusion, les testicules hypoplastiques ou cryptorchides provoquent une stérilité mâle qui assure cependant une production de testotérone des cellules de Leydig — en l'occurrence moins affectées -, production qui s'avère suffisante pour initier et contrÔler le cycle des bois.

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References

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Bubenik, G.A., Jacobson, J.P. Testicular histology of cryptorchid black-tailed deer (Odocoileus hemionus sitkensis) of Kodiak island, Alaska. Zeitschrift für Jagdwissenschaft 48, 234–243 (2002). https://doi.org/10.1007/BF02189694

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Key words

  • Black-tailed deer
  • testes
  • epididymis
  • spermatogenesis
  • antlers
  • cryptorchism
  • histology

SchlÜsselwörter

  • Schwarzwedelhirsch
  • Hoden
  • Nebenhoden
  • Spermatogenese
  • Geweih
  • Kryptorchismus
  • Histologie

Mots clefs

  • Chevreuil à queue noire
  • Odocoileus hemionus sitkensis
  • testicule
  • épididyme
  • spermatogénèse
  • bois
  • cryptorchisme
  • histologie