La microscopie optique et électronique des testicules fœtaux à 16 et 22 semaines de gestation, suite au diagnostic prénatal du syndrome de l’X fragile, a révélé que la morphogenèse de la macroorchidie commence avant la 16e semaine et est progressive tout au long de la gestation.

La microscopie optique et électronique du testicule à 16 semaines a révélé un œdème interstitiel avec une augmentation de la substance fondamentale interstitielle associée à une augmentation des granules de glycoprotéine hydrophile, des fibres de collagène éparses et des faisceaux de microfibrilles. A 22 semaines, on observe une progression de ces changements avec une nouvelle augmentation de la substance fondamentale, des fibres de collagène groupées en faisceaux et une augmentation modérée des fibroblastes.

Le mécanisme primaire de la macroorchidie semble être la production par les cellules interstitielles fœtales d’une substance fondamentale anormale composée de granules de glycoprotéine qui sont hydrophiles et entraînent un œdème interstitiel à au moins 16 semaines. Ainsi, un défaut primaire du tissu conjonctif peut être responsable de la macroorchidie ainsi que de certaines des autres caractéristiques du syndrome de l’X fragile.