NEUROFISIOLOGINEUROFISIOLOGIA A

DELL’EJACULAZIODELL’EJACULAZIONENE

Gianni UghiGianni Ughi

U.O. di Urologia Arcispedale U.O. di Urologia Arcispedale S. Anna - Ferrara -S. Anna - Ferrara -

Risposta sessuale maschile Risposta sessuale maschile normalenormale

Tempo

Interesse sessuale/

stimolazione

Tumescenza del pene

Eccitamento elevato / erezione

del pene

Penetrazione

Plateau

Orgasmo Eiaculazione accompagnata

da orgasmo

Detumescenza del pene

Risoluzione

Adattato da Donatucci (2006) J Sex Med 3(suppl 4):303–308

Eccitamento

EP

Tempo

Eiaculazione, e orgasmo associato, rapidi con

erezione normale

Risposta normale

Adattato da Donatucci (2006) J Sex Med 3(suppl 4):303–308

Fase di plateau breve

Fase di eccitamento rapida con erezione

normale

Che cosa non funziona Che cosa non funziona nell’EPnell’EP??

Controllo nervoso Controllo nervoso dell’eiaculazione dell’eiaculazione

EMISSIONE: deposizione di fluido EMISSIONE: deposizione di fluido seminale e spermatico dall’epididimo seminale e spermatico dall’epididimo distale, vasi deferenti, vescicole distale, vasi deferenti, vescicole seminali e prostata, nell’uretra seminali e prostata, nell’uretra prostaticaprostatica

EJACULAZIONE: espulsione del EJACULAZIONE: espulsione del liquido spermatico dal meato liquido spermatico dal meato uretraleuretrale

ORGASMO ?ORGASMO ? Giuliano & Clement (2006) Eur Urol 50(3):454–466Donatucci, J sex Med 2006

Controllo nervoso Controllo nervoso dell’eiaculazione dell’eiaculazione

LA FASE DELL’EMISSIONE PUO’ LA FASE DELL’EMISSIONE PUO’ ESSERE NEUROMODULABILE DAI ESSERE NEUROMODULABILE DAI CENTRI CEREBRALICENTRI CEREBRALI

QUANDO L’EMISSIONE PROCEDE QUANDO L’EMISSIONE PROCEDE SINO AL PUNTO DI NON RITORNO SINO AL PUNTO DI NON RITORNO SI HA INEVITABILMENTE SI HA INEVITABILMENTE L’ESPULSIONEL’ESPULSIONE

GISI, 1995

Controllo nervoso Controllo nervoso dell’eiaculazione dell’eiaculazione

L’EJACULAZIONE E’ DISTINTA L’EJACULAZIONE E’ DISTINTA DALL’ORGASMO CHE E’ UN DALL’ORGASMO CHE E’ UN EVENTO PURAMENTE CEREBRALE EVENTO PURAMENTE CEREBRALE CORTICALECORTICALE

SPESSO L’EJACULAZIONE E SPESSO L’EJACULAZIONE E L’ORGASMO COINCIDONO L’ORGASMO COINCIDONO

Master A.V., Turek P.J, , Urol Clinc North Am., 2001

Controllo nervoso Controllo nervoso dell’eiaculazione dell’eiaculazione

NEUROMODULAZIONE DA PARTE NEUROMODULAZIONE DA PARTE DEL CENTRO SPINALE GENERATORE DEL CENTRO SPINALE GENERATORE DELL’EJACULAZIONEDELL’EJACULAZIONE

AREA VENTRALE TEGMENTALE AREA VENTRALE TEGMENTALE (attivata)(attivata)

CERVELLETTO (attivato)CERVELLETTO (attivato) AMIGDALA (disattivata)AMIGDALA (disattivata)

Mac KENNA, 1999Holstege G., World J Urol, 2995

Controllo nervoso Controllo nervoso dell’eiaculazione dell’eiaculazione

Centri spinali fondamentali Centri spinali fondamentali

A LIVELLO LOMBOSACRALE ESISTE A LIVELLO LOMBOSACRALE ESISTE UN CENTRO RIFLESSO SPINALE UN CENTRO RIFLESSO SPINALE VISTO CHE NELLE LESIONI VISTO CHE NELLE LESIONI ATTORNO A T10 LO SI PUO’ INDURRE ATTORNO A T10 LO SI PUO’ INDURRE A PRODURRE UN’EMISSIONE SI A PRODURRE UN’EMISSIONE SI SEME CON STIMOLO VIBRATORIO A SEME CON STIMOLO VIBRATORIO A LIVELLO DEL PENELIVELLO DEL PENE

PER VIA RIFLESSA PER VIA RIFLESSA INDIPENDENTEMENTE DAI CENTRI INDIPENDENTEMENTE DAI CENTRI DI CONTROLO SUPERIORIDI CONTROLO SUPERIORI

Giuliano & Clement (2006) Eur Urol 50(3):454–466

Controllo nervoso Controllo nervoso dell’eiaculazione dell’eiaculazione

E’ UN RIFLESSO MEDIATOE’ UN RIFLESSO MEDIATO CENTRO GENERATORE SPINALECENTRO GENERATORE SPINALE INTERNEURONI SPINO-TALAMICIINTERNEURONI SPINO-TALAMICI COORDINAZIONE E MODULAZIONE COORDINAZIONE E MODULAZIONE

DEI SEGNALI AFFERENTI DEI SEGNALI AFFERENTI SENSORIALI DALL’AREA GENITALESENSORIALI DALL’AREA GENITALE

COORDINAZIONE SEGNALI COORDINAZIONE SEGNALI EFFERENTI CHE TRAMITE IL EFFERENTI CHE TRAMITE IL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO ED SISTEMA NERVOSO AUTONOMO ED I MOTONEURONI PRODUCONO I MOTONEURONI PRODUCONO L’EJACULAZIONEL’EJACULAZIONE

Giuliano & Clement (2006) Eur Urol 50(3):454–466

Controllo nervoso Controllo nervoso dell’eiaculazione dell’eiaculazione

Centri sovraspinali fondamentali Centri sovraspinali fondamentali

IL CENTRO DI CONTROLLO SPINALE E’ A SUA IL CENTRO DI CONTROLLO SPINALE E’ A SUA VOLTA MODULATO DA CENTRI SOVRASPINALIVOLTA MODULATO DA CENTRI SOVRASPINALI

NUCLEO IPOTALAMICO PARAVENTRICOLARE NUCLEO IPOTALAMICO PARAVENTRICOLARE (attivatore)(attivatore)

AREA MEDIALE PREOTTICA (attivatrice, AREA MEDIALE PREOTTICA (attivatrice, facilitatrice)facilitatrice)

NUCLEO PARAGIGANTOCELLULARE (inibitorio)NUCLEO PARAGIGANTOCELLULARE (inibitorio) NUCLEO POSTERO DORSALE DELL’AMIGDALA NUCLEO POSTERO DORSALE DELL’AMIGDALA

(modulatore)(modulatore) NUCLEO DELLA STRIA TERMINALE (modulazione)NUCLEO DELLA STRIA TERMINALE (modulazione) PORZIONE PARVICELLULARE DEL TALAMO PORZIONE PARVICELLULARE DEL TALAMO

(modulatrice)(modulatrice) IPOTALAMO E AMIGDALA (risposta cognitivo-IPOTALAMO E AMIGDALA (risposta cognitivo-

comportamentale)comportamentale)Giuliano & Clement (2006) Eur Urol 50(3):454–466

Controllo nervoso Controllo nervoso dell’eiaculazione dell’eiaculazione

Centri sovraspinali principaliCentri sovraspinali principali

NUCLEO IPOTALAMICO NUCLEO IPOTALAMICO PARAVENTRICOLAREPARAVENTRICOLARE

AREA PREOTTICA MEDIALE AREA PREOTTICA MEDIALE IPOTALAMICAIPOTALAMICA

NUCLEO NUCLEO PARAGIGANTOCELLULARE (tronco PARAGIGANTOCELLULARE (tronco encefalico)encefalico)

Giuliano & Clement (2006) Eur Urol 50(3):454–466

Controllo nervoso Controllo nervoso dell’eiaculazione dell’eiaculazione

Centri sovraspinali fondamentali Centri sovraspinali fondamentali

Controllo eccitatorio & inibitorio

Ipotalamo:PVN: Nucleo paraventricolareMPOA: Area preottica mediale

Ponte:nPGi: nucleo paragigantocellulare

Talamo

Mesencefalo:PAG: Sostanza grigia periaqueduttale

Corteccia

Giuliano & Clement (2006) Eur Urol 50(3):454–466

Le principali aree-chiave per l’emissione e l’eiaculazione sono localizzate nelle seguenti regioni cerebrali:

Input sensoriali dalle aree genitali

McMahon et al, Disorders of orgasm and ejaculation in men. In Sexual Medicine: Sexual dysfunctions in men and women. 2nd International Consultation on Sexual Dysfunctions, Paris, 2004; Donatucci (2006) J Sex Med 3(suppl 4):303–308

Neurotrasmettitori coinvolti Neurotrasmettitori coinvolti nell’eiaculazione nell’eiaculazione

I seguenti neurotrasmettitori sono I seguenti neurotrasmettitori sono coinvolti nel processo di emissione e coinvolti nel processo di emissione e di eiaculazione:di eiaculazione: Serotonina (5-HT)Serotonina (5-HT) Dopamina (DA)Dopamina (DA) Acido gamma-aminobutirrico Acido gamma-aminobutirrico

(GABA)(GABA) NorepinefrinaNorepinefrina

La serotonina è considerata ilLa serotonina è considerata ilneurotrasmettitore chiave del neurotrasmettitore chiave del processo di eiaculazioneprocesso di eiaculazione Nell’ipotalamo, nel tronco cerebrale e Nell’ipotalamo, nel tronco cerebrale e

nel midollo spinale ci sono molti nel midollo spinale ci sono molti recettori per la serotoninarecettori per la serotonina

Koe & Weismann (1966) Pharmacol Exp Ther 154:499-516; Ahlenius et al. (1971) Psychopharmacologia 20: 383-388; Salis & Dewsbury (1971) Nature 232:400-401; Södersten et al. (1976) Pharmacol Biochem. Behav 5:319-327; Larsson et al. (1978) Brain Res141:293-303; Giuliano (2007) Trends Neurosci 30(2):79-84

Ruolo della serotonina nel Ruolo della serotonina nel comportamento sessuale in comportamento sessuale in

modelli animalimodelli animali

La ricerca preclinica, fin dal 1960 ha La ricerca preclinica, fin dal 1960 ha dimostrato che la serotonina (5-HT) è dimostrato che la serotonina (5-HT) è coinvolta nel comportamento sessuale coinvolta nel comportamento sessuale maschile del rattomaschile del rattoIn generale, si assume che la serotonina (5-In generale, si assume che la serotonina (5-HT) a livello centrale abbia un ruolo inibitorio HT) a livello centrale abbia un ruolo inibitorio nel controllo nervoso del nel controllo nervoso del comportamento comportamento sessuale maschile del rattosessuale maschile del ratto

Jannini et al. (2006) EAU-EBU Updates. Series 4:141-149

Ipotesi sulle possibili alterazioni a Ipotesi sulle possibili alterazioni a carico del sistema serotoninergico carico del sistema serotoninergico

Genetica (genotipo LL): polimorfismo Genetica (genotipo LL): polimorfismo del del promotore del trasportatore della promotore del trasportatore della serotonina (IELT più breve negli uomini con serotonina (IELT più breve negli uomini con lifelong EP)lifelong EP)

Ipersensibilità recettore pre-sinaptico 5HT Ipersensibilità recettore pre-sinaptico 5HT 1A (che di solito inibisce il rilascio di 1A (che di solito inibisce il rilascio di ulteriore serotonina dal terminale pre-ulteriore serotonina dal terminale pre-sinaptico)sinaptico)

Iposensibilità recettore post-sinaptico 5HT Iposensibilità recettore post-sinaptico 5HT 2C2C

Bassi livelli di serotonina nella sinapsiBassi livelli di serotonina nella sinapsi

REUPTAKEREUPTAKE

Neurofisiologia Neurofisiologia dell’eiaculazionedell’eiaculazione

Innervazione motoria al muscolo bulbocavernoso

Nervo pudendo

Input sensoriali dalle aree genitali

Centri sovraspinali

Cellule spinotalamiche L3-L4:coordinazione dei nuclei spinali

Plesso ipogastrico~ T12-L1:emissione

Riflesso spinaleS1-S3: espulsione

afferente

efferente

Giuliano & Clement (2005) Ann Rev Sex Res 16:190–216

Centri cerebrali superiori

Controllo eccitatorio & inibitorio

Innervazione simpatica a: Epididimo, Vas deferens,Vescicole seminali,Prostata

Ponte:nPGi: nucleo paragigantocellulare

Nervo dorsale del pene

REUPTAKEREUPTAKE

Recettori per la 5-hydroxytryptamine:Recettori per la 5-hydroxytryptamine: 5-HT1A5-HT1A facilitatori ejaculazione, facilitatori ejaculazione,

inibiscono il rilascio di inibiscono il rilascio di serotoninaserotonina

5-HT2C5-HT2C postsinaptici, raccolgono lo postsinaptici, raccolgono lo stimolo della serotoninastimolo della serotonina

5-HT2a5-HT2a velocità ejaculazionevelocità ejaculazione 5-HT1B5-HT1B vasocostrittorivasocostrittori 5-HT1D5-HT1D vasocostrittori intracranicivasocostrittori intracranici

STUDI NEL RATTOSTUDI NEL RATTO

CONTROLLO NEURALECONTROLLO NEURALE

L’EJACULAZIONE E’ L’EJACULAZIONE E’ CONTROLLATA DAL SISTEMA CONTROLLATA DAL SISTEMA NERVOSO SIMPATICO E NERVOSO SIMPATICO E SOMATICOSOMATICO

IL SIMPATICO MODULA IL SIMPATICO MODULA L’EMISSIONEL’EMISSIONE

IL SISTEMA NERVOSO SOMATICO IL SISTEMA NERVOSO SOMATICO GOVERNA L’ESPULSIONEGOVERNA L’ESPULSIONE

*

CONTROLLO NEURALECONTROLLO NEURALE

NUCLEI AUTONOMICINUCLEI AUTONOMICI NUCLEI MOTORINUCLEI MOTORI CENTRO SPINALE CENTRO SPINALE

DELL’EMISSIONE (T10-L2)DELL’EMISSIONE (T10-L2) CENTRO SPINALE CENTRO SPINALE

DELL’ESPULSIONE (S2-S4)DELL’ESPULSIONE (S2-S4)

*

CONTROLLO NEURALECONTROLLO NEURALE

NUCLEI AUTONOMICINUCLEI AUTONOMICI I NEURONI SIMPATICI PRE-GANGLIARI I NEURONI SIMPATICI PRE-GANGLIARI

SONO NELLA COLONNA INTERMEDIO-SONO NELLA COLONNA INTERMEDIO-LATERALE E NEL NUCLEO CENTRALE LATERALE E NEL NUCLEO CENTRALE DORSALE (T10-L2) DEL M.S.DORSALE (T10-L2) DEL M.S.

QUELLI PARASIMPATICI QUELLI PARASIMPATICI PREGANGLIARI SONO NEL NUCLEO PREGANGLIARI SONO NEL NUCLEO PARASIMAPTICO SACRALE NELLA PARASIMAPTICO SACRALE NELLA COLONNA INTERMEDIO LATERALE COLONNA INTERMEDIO LATERALE (S2)(S2)

*

CONTROLLO NEURALECONTROLLO NEURALE

I NERVI SIMPATICI EFFERENTI I NERVI SIMPATICI EFFERENTI PROVENGONO DA T10-L2PROVENGONO DA T10-L2

FORMANO I GANGLI LOMBARI FORMANO I GANGLI LOMBARI SIMPATICI CHE CIRCONDANO SIMPATICI CHE CIRCONDANO L’AORTAL’AORTA

SI VIENE A FORMARE AL DI SOTTO SI VIENE A FORMARE AL DI SOTTO DELLA BIFORCAZIONE AORTICA IL DELLA BIFORCAZIONE AORTICA IL PLESSO IPOGASTRICO SUPERIOREPLESSO IPOGASTRICO SUPERIORE

I NERVI CHE VI PARTONO SONO I NERVI CHE VI PARTONO SONO RESPOBABILI DELL’EMISSIONERESPOBABILI DELL’EMISSIONE

*

CONTROLLO NEURALECONTROLLO NEURALE

NUCLEI MOTORINUCLEI MOTORI

I SEGNALI EFFERENTI MOTORI I SEGNALI EFFERENTI MOTORI ORIGINANO DAL NUCLEO ORIGINANO DAL NUCLEO LOMBOSACRALE DI ONUF ED ARRIVANO LOMBOSACRALE DI ONUF ED ARRIVANO AI M. BULBOSPONGIOSO, AI M. BULBOSPONGIOSO, ISCHIOCAVERNOSO, ISCHIOCAVERNOSO, ELEVATORE/SFINTERE ANALE ELEVATORE/SFINTERE ANALE SUPERFICIALE, SFINTERE URETRALESUPERFICIALE, SFINTERE URETRALE

E’ COSI’ POSSIBILE LA FASE DI E’ COSI’ POSSIBILE LA FASE DI ESPULSIONEESPULSIONE

Holstege G., World J Urol, 2005Holstege G., World J Urol, 2005

*

CONTROLLO NEURALECONTROLLO NEURALE

L’ESPULSIONE DELL’EJACULATO L’ESPULSIONE DELL’EJACULATO E’ REGOLATA DALLE FIBRE E’ REGOLATA DALLE FIBRE MOTORIE CHE COMPONGONO IL MOTORIE CHE COMPONGONO IL NERVO PUDENDONERVO PUDENDO

L’ORIGINE E’ QUINDI DA S2-S4L’ORIGINE E’ QUINDI DA S2-S4 ALL’ESPULSIONE PRENDONO ALL’ESPULSIONE PRENDONO

PARTE ANCHE LO SFINTERE PARTE ANCHE LO SFINTERE URETRALE ESTERNO ED IL URETRALE ESTERNO ED IL DIAFRAMMA UROGENITALE CON DIAFRAMMA UROGENITALE CON IL LORO RILASCIAMENTOIL LORO RILASCIAMENTO

ConclusioniConclusioniL’eiaculazione è un riflesso coordinato da L’eiaculazione è un riflesso coordinato da un gruppo di cellule nel midollo spinale, un gruppo di cellule nel midollo spinale, noto come centro spinale generatore noto come centro spinale generatore dell’eiaculazionedell’eiaculazione11

La risposta eiaculatoria è controllata da La risposta eiaculatoria è controllata da centri cerebrali superioricentri cerebrali superiori22 La serotonina e le vie serotoninergiche La serotonina e le vie serotoninergiche sono fondamentali nel mediare i segnali che sono fondamentali nel mediare i segnali che dal cervello regolano l’eiaculazionedal cervello regolano l’eiaculazione33

Livelli aumentati di serotonina nel SNC Livelli aumentati di serotonina nel SNC ritardano l’eiaculazioneritardano l’eiaculazione44

1. Truitt & Coolen (2002) Science 30;297:1566-15692. Giuliano & Clement (2006) Eur Urol 50(3):454–4663. McMahon CG et al, Disorders of orgasm and ejaculation in men. In Sexual Medicine: Sexual

dysfunctions in men and women. 2nd International Consultation on Sexual Dysfunctions, Paris, 20044. Giuliano F (2007) Trends Neurosci 30(2):79-84