Od początku XX wieku, kiedy nastąpił gwałtowny rozwój medycyny, stale rośnie długość życia ludzi, a tym samym wzrasta odsetek populacji ludzi starszych po 65 roku życia. Wraz ze wzrastającą populacją ludzi starszych, stanowiących obecnie od 15-20% do ponad 30% w najbliższym dwudziestoleciu lekarze zetkną się z rosnącymi problemami klinicznymi tej populacji, do których należą choroby nowotworowe, choroby układowe i metaboliczne (np. cukrzyca i nadciśnienie) oraz dyshormonemie, powodujące menaopauzę u kobiet, a u mężczyzn zespół niedoboru testosteronu (testosteron deficiency syndrome – TDS). Testosteron (T) produkowany w komórkach śródmiąższowych jąder (komórkach Leydiga) okazuje się być jednym z najbardziej niezdefiniowanych klinicznie hormonów zarówno w organizmie męskim, jak i żeńskim. Pomimo dwóch nagród Nobla, które wiążą się z tematem biologicznego działania testosteronu, znanej struktury chemicznej i znanej roli biologicznej, nadal niewyjaśniona jest do końca jego rola w patogenezie chorób zależnych od niego samego, takich jak między innymi: łagodny rozrost gruczołu krokowego, rak stercza, zaburzenia erekcji, zaburzenia hormonalne u obu płci, nowotwory jąder. Synteza testosteronu odbywa się głównie w jądrach i częściowo w korze nadnerczy. Pobudzenie endosyntezy testosteronu regulują gonadotropowe hormony przysadkowe luteotropina (LH) i follikulotropiny (FSH), z których LH stymuluje powstawanie testosteronu w jądrze, a FSH w nadnerczach. Produkcja gonadotropin przysadkowych znajduje się pod wpływem gonadoliberyny podwzgórzowej GnRH, którą odkrył noblista z 1976 r., amerykański biochemik Andrew Schally, syn generała Wojska Polskiego Kazimierza Schally’ego – szefa gabinetu prezydenta Mościckiego. Poziom testosteronu we krwi pozostaje pod wpływem ujemnego sprzężenia zwrotnego. Minęło 50 lat (1966 r.) od przyznania Nagrody Nobla Higginsowi w dziedzinie medycyny i fizjologii za odkrycie wpływu hormonalnej estrogenoterapii w raku stercza, obserwowane retrospektywnie od lat 40. XX wieku przez Higginsa i Hodgesa. Odkrycie to spowodowało wprowadzenie do leczenia raka stercza usunięcia jąder, w celu wyeliminowania głównego źródła testosteronu, a następnie rozwój hormonoterapii antyandrogenowej powodującej farmakologiczną kastrację pacjentów z zaawansowanym rakiem stercza, obowiązującą do dnia dzisiejszego. Anabolicznym działaniem testosteronu odpowiadającym za wzmożoną proliferację komórek stercza tłumaczy się patogenezę BPH i CaP. Zwiększona aktywność tego hormonu w okresie embrionalnym stymuluje organogenezę układu moczowo-płciowego, a w okresie dojrzewania płciowego testosteron przyspiesza ujawnianie się guzów gonadalnych. Testosteron odpowiada ponadto za prawidłową proliferację komórek, między innymi gruczołu krokowego, powodując jego rozwój i wzrost, produkcję wydzieliny nasiennej, libido, spermatogenezę, erekcję, męskie dojrzewanie płciowe, rozwój organów płciowych i pozostałych męskich cech płciowych. Z drugiej strony choroby związane ze starzeniem się organizmu męskiego jak BPH, CaP i ED występują właśnie w okresie niedoboru testosteronu i ten fakt rozpoczyna gorącą dyskusję klinicystów i naukowców nad odpowiednim postępowaniem przyczynowym i profilaktycznym.

Niedobór testosteronu w młodym wieku powoduje szereg malformacji związanych z brakiem dojrzewania, a w wieku dojrzałym wystąpienie objawów andropauzalnych, odpowiedzialnych za utratę dotychczasowych sprawnie funkcjonujących obszarów związanych z aktywnością mężczyzny, w tym także za utratę sfery emocjonalnej, apatię, utratę sił witalnych, ospałość, spowolnienie i inne. Niedobór testosteronu związany z wiekiem, wynika najczęściej ze zmniejszenia jego produkcji. Głównie spowodowane jest to zmianami zwyrodnieniowymi w zakresie przysadki i podwzgórza, które generują pobudzenie tropowe gonad i nadnerczy poprzez produkcje hormonów tropowych LH i FSH. Dodatkowym czynnikiem zmniejszającym aktywność testosteronu w starszym wieku jest wzrost SHGB – globuliny wiążącej testosteron na obwodzie, tym samym zmniejsza się poziom wolnego i zarazem aktywnego testosteronu, gotowego do przemian komórkowych. Rzadziej natomiast zmniejszenie aktywności testosteronu spowodowane jest degeneracją i atrofią samych gonad i komórek Leydiga.

W wieku powyżej 40 lat, a zwłaszcza powyżej 50 lat finalny, postępujący niedobór testosteronu (TDS) może objawić się symptomami zespołu częściowego niedoboru androgenów PADAM (partial androgen deficiency aging male syndrome), zaś kliniczny trwały zespół niedoboru testosteronu występujący u 6-12% mężczyzn po 45 roku życia, wymagający suplementacji hormonalnej nosi nazwę hipogonadyzmu. Spadek testosteronu następuje u mężczyzn w sposób powolny, a nie gwałtowny jak w zespole menopauzy u kobiet po okresie climacterium. W starzejącym się organizmie męskim nie dochodzi prawie nigdy do samoistnego przerwania produkcji testosteronu, dlatego między innymi odstąpiono w nazewnictwie od określeń andropauza czy wiropauza, które wcześniej wiązano z niedoborem testosteronu. Kliniczny zespół niedoboru testosteronu w grupie mężczyzn w 5 dekadzie życia stwierdza się w ok 20% i można go określić mianem andropenii lub sarcopenii albo PADAM.

Za prawidłowy poziom testosteronu całkowitego (TT) uznaje się wartość powyżej 350 ng/dL, (3,5 ng/ml, 12 nmol/L). Poziom TT pomiędzy 230-350 ng/ml (8-12 nmoli/L) uznaje się za obniżony i do prawidłowej oceny poziomu testosteronu w tym przedziale stężeń testosteronu wykorzystuje się kalkulację wolnego testosteronu (FT). Poziom poniżej 250 ng/dL uważa się za niedostateczny i wymagający najczęściej terapii uzupełniającej. W niektórych opracowaniach poziom testosteronu spadający poniżej 200 ng/dL uzasadnia wprowadzenie substytucji testosteronowej. Najnowsze badania wykazują konieczność leczenia substytucyjnego przy wyższych wartościach T, gdyż stale niskie wartości ułatwiają zmiany wsteczne w gonadach i przysadce mózgowej, które w późnym okresie wdrożenia leczenia jest trudniej wycofać. Poziom kastracyjny testosteronu u pacjentów leczonych hormonalnie wynosi poniżej 20 ng/Dl.