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El desarrollo de las funciones reproductoras es un proceso que implica cambios sucesivos y secuenciales que se extienden desde la ontogénesis del eje hipotálamo-hipófiso-gonadal y su diferenciación sexual en el feto hasta culminar, tras la llegada de la pubertad, con la obtención de gametos. Por motivos didácticos, este desarrollo suele agruparse en periodos que abarcan desde el nacimiento hasta la adolescencia. El cuadro 82-2 presenta un resumen de los cambios que se producen.
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Periodo fetal y neonatal
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Durante el periodo embrionario se diferencian las neuronas hipotalámicas productoras de GnRH, los gonadotropos hipofisarios productores de LH y FSH y las gónadas.
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Al inicio del periodo fetal las gónadas, estimuladas por la hCG de origen placentario, inician una intensa actividad que culmina con la diferenciación de las células germinales en espermatogonias y oocitos primarios así como con la producción de hormonas esteroideas y proteicas que diferencian los genitales internos y externos del feto y los núcleos hipotalámicos implicados en el control de la liberación de gonadotropinas. Durante este lapso también se establecen las relaciones funcionales entre el hipotálamo, la hipófisis y las gónadas.
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En el feto, al final del tercer trimestre de gestación, los altos niveles circulantes de hCG y origen placentario y de esteroides de origen placentario así como los producidos por la gónada fetal frenan al eje hipotálamo-hipofisario con el consiguiente descenso de gonadotropinas, lo que induce una clara inhibición del desarrollo gonadal y de la síntesis de hormonas por las mismas hasta el momento del nacimiento.
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Tras el nacimiento, la pérdida de la placenta produce una brusca disminución de los niveles circulantes de hCG y esteroides, además del incremento de la respuesta de las gonadotropinas a la GnRH liberada de forma pulsátil. Ambos efectos combinados originan fuertes descargas episódicas de gonadotropinas hasta los seis meses de vida en los niños y durante el primer año de vida en las niñas así como un incremento de los esteroides gonadales circulantes.
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Después del primer año de vida y hasta los 5 a 7 años se produce una intensa inhibición del eje hipotálamo-hipófiso-gonadal. Esta inhibición se debe al efecto combinado del incremento de señales inhibidoras procedentes del SNC, que al llegar a las neuronas productoras de GnRH ocasionan la disminución de la amplitud y frecuencia de los pulsos de liberación de la hormona, así como la disminución de la sensibilidad de los gonadotropos a la GnRH y se traduce en una disminución de los niveles circulantes de gonadotropinas y esteroides sexuales.
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Durante el intervalo que va desde los primeros 5 a 7 años de vida hasta pocos años antes de la llegada de la pubertad, se produce un incremento de la inhibición del eje reproductor debido a que el efecto inhibidor que ejerce el SNC sobre las neuronas productoras de GnRH se ve potenciado por el incremento de la sensibilidad del eje hipotálamo-hipofisario al efecto inhibidor de los esteroides gonadales.
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La práctica supresión de la actividad del eje reproductor durante este periodo atenúa el desarrollo psicosexual y una gran parte de la energía de la libido es canalizada en curiosidad intelectual y en el desarrollo de actividades físicas.
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Hacia los 10 años en las niñas y 1 o 2 años después en los niños, tienen lugar una serie de acontecimientos que anticipan la maduración del eje reproductor aunque no estén directamente relacionados con el mismo.
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El primer signo es el aumento de la tasa de crecimiento corporal que es de 6 a 9 cm/año en las jóvenes y de 6 a 10.5 cm/año en los jóvenes. Esto se debe al incremento de los niveles circulantes de IGF-I y es consecuencia del aumento de la producción de GH (hormona del crecimiento) que ocurre durante estos años.
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El aumento de estatura se acompaña del incremento del peso corporal, a un promedio de 3 a 3.5 kg/año, y del tejido adiposo. De manera particular en las jóvenes parece necesaria la adquisición de un peso corporal crítico, esto es, de unas reservas energéticas mínimas, para que se ponga en marcha la activación del eje reproductor. Las señales de suficiencia energética que llegan al SNC son conducidas por hormonas producidas, entre otros, por el tejido adiposo. En este sentido, los niveles circulantes de leptina, como señal de suficiencia energética que activa la puesta en marcha de la pubertad, desempeña una función esencial.
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En estos años se produce, al margen del grado de maduración del eje reproductor, la activación de las suprarrenales (adrenarquia) —que incrementan su producción de andrógenos y estimulan la aparición de vello en pubis y axilas en jóvenes de ambos sexos— y la actividad de las glándulas sebáceas, lo cual contribuye a la aparición del acné juvenil.
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En relación con el eje reproductor se produce, de forma lenta y progresiva, la disminución tanto del efecto inhibidor que ejerce el SNC sobre las neuronas productoras de GnRH como de la sensibilidad del eje hipotálamo-hipofisario al efecto inhibidor de los esteroides sexuales. Esto ocasiona un aumento, en principio nocturno, de la amplitud y frecuencia de pulsos de GnRH y gonadotropinas con el consiguiente incremento de la liberación de esteroides sexuales por la gónada. El aumento de los niveles circulantes de estrógenos en las jóvenes induce el inicio del desarrollo y crecimiento de las mamas (telarquia) y el incremento de testosterona en los jóvenes induce el aumento del volumen testicular.
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Periodo adolescente: pubertad
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Durante este periodo, al final del cual se alcanza la edad adulta, los cambios que se producen representan la culminación de numerosos procesos que afectan a todos los componentes del eje reproductor y que son el resultado de la estimulación de las gónadas por las gonadotropinas hipofisarias y del impresionante incremento de la producción de esteroides sexuales por las mismas cuya finalidad es la adquisición de la capacidad de procrear.
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En la práctica diaria, la palabra pubertad se usa para designar un punto arbitrario en el proceso ininterrumpido de la maduración sexual que en las adolescentes corresponde con la aparición de la primera menstruación (menarquia) entre los 11-15 años y en los adolescentes con la aparición de las primeras eyaculaciones nocturnas entre los 13-14 años. Existe una amplia variación individual en cuanto a la edad de inicio de la pubertad pero, por regla general, tiene lugar antes en las adolescentes. Se admite como pubertad precoz en las jóvenes el crecimiento de las mamas antes de los 8 años, y en los jóvenes, el crecimiento de los testículos antes de los 9 años. Entre los factores que contribuyen a esta variabilidad los más importantes son los genéticos, aunque se ha demostrado también la participación de determinantes ambientales como las horas de luz solar, la disponibilidad de reservas energéticas, la exposición a disruptores endocrinos ambientales, etcétera.
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Durante la pubertad los cambios endocrinos son numerosos, pero afectan fundamentalmente al eje hipotálamo-hipófiso-gonadal, que se activa de forma paulatina hasta alcanzar los niveles de actividad propios de la edad adulta. La activación del eje reproductor es resultado del efecto combinado de la pérdida de la inhibición que el SNC ejercía sobre el mismo y la disminución intensa del efecto inhibidor que sobre él ejercen los esteroides gonadales. La disminución del efecto inhibidor del SNC está condicionada por el incremento de señales estimuladoras, entre las que destaca el incremento de la actividad glutaminérgica y la activación del sistema KiSS1/GPR54 así como a la disminución de señales inhibidoras, entre las que destaca la inhibición de la actividad de los sistemas GABAérgico y opiacidérgico.
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Con la llegada de la pubertad, los picos nocturnos de liberación de GnRH se extienden a lo largo de todo el día y se va estableciendo el patrón pulsátil de liberación de la hormona propio del periodo adulto, que es de 1 pulso cada 90 minutos. El aumento de la liberación de GnRH induce un incremento de la liberación de gonadotropinas potenciado, a su vez, por el incremento de la respuesta de los gonadotropos hipofisarios a la GnRH y por la pérdida de sensibilidad de éstos al efecto inhibidor de los esteroides gonadales. Todo ello produce un espectacular aumento de la actividad gonadal. Por un lado, las gónadas incrementan la síntesis de hormonas y, con ello, la aparición de los caracteres sexuales secundarios y el desarrollo del aparato genital; y por otro, ponen en marcha la formación de gametos y, con ello, dotan al individuo de la capacidad de procrear.
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En las adolescentes, con la llegada de la pubertad se establece el feedback positivo estrógenos/LH, mediado por las neuronas KiSS1 diferenciadas sexualmente durante el periodo fetal, en un momento de la foliculogénesis en el que el brusco incremento de LH rompe el folículo de De Graaf y permite la salida del gameto fertilizable. Este feedback positivo estrógenos/LH es exclusivo de la mujer e indispensable para que se produzca la primera ovulación.
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El incremento de la actividad gonadal aumenta, a su vez, los niveles circulantes de esteroides gonadales y, con ello el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios que se inicia con el crecimiento de las mamas en las jóvenes y el aumento del volumen testicular en los jóvenes y continúa en ellas con el crecimiento del ovario, el útero, la vagina y los genitales externos y en ellos con el crecimiento de los testículos y de los genitales internos y externos. Aunado al desarrollo de los caracteres sexuales secundarios, el incremento de los niveles de esteroides gonadales circulantes refuerza la diferenciación psicosexual del individuo.
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Además de los evidentes cambios morfológicos del aparato reproductor, la llegada de la pubertad produce un espectacular crecimiento corporal y una distribución sexo-dependiente de los depósitos de grasa y de vello del organismo lo que, en su conjunto, proporciona al adolescente una nueva imagen que, unido al incremento de la libido y de los impulsos sexuales debido al efecto de los esteroides gonadales sobre el SNC, tienden a favorecer los bruscos cambios de humor y el descontento típico de los adolescentes.
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Todos los cambios que ocurren durante la pubertad y a los que nos hemos referido se establecen progresivamente, y así como es difícil determinar qué evento marca el inicio de la pubertad, su final tampoco está bien delimitado ya que varía de acuerdo con los criterios físicos, mentales, emocionales, sociales o culturales que definen al hombre adulto.