Sikiön kivesten valo- ja elektronimikroskooppitutkimus 16. ja 22. raskausviikolla, sen jälkeen, kun Fragiili X -oireyhtymä oli diagnosoitu ennen syntymää, osoitti, että makroorkidian morfogeneesi alkaa ennen 16 viikkoa ja etenee koko raskauden ajan.

Kiveksen valo- ja elektronimikroskooppitutkimus 16 viikolla paljasti interstitiaalisen turvotuksen, jossa interstitiaalinen maa-aines lisääntyi ja johon liittyi hydrofiilisten glykoproteiinirakeiden, hajallaan olevien kollageenisäikeiden ja mikrofibrillien nippujen lisääntyminen. Viikolla 22 nämä muutokset etenivät, ja maa-aines, kimppuihin ryhmitellyt kollageenikuidut ja fibroblastien määrän kohtalainen lisääntyminen lisääntyivät entisestään.

Makroorchidian ensisijainen mekanismi näyttää olevan sikiön interstitiaalisten solujen tuottama epänormaali maa-aines, joka koostuu hydrofiilisistä, hydrofiilisistä glykoproteiinirakeista, jotka johtavat interstitiaaliseen turvotukseen vähintään 16. viikolla. Näin ollen primaarinen sidekudosvika voi olla vastuussa makroorchidismista sekä joistakin muista Fragiili X -oireyhtymän piirteistä.