食色性也-談男性功能障礙(上)西醫觀點

全身的器官都有可能影響性功能,且其表現在心理上與大腦息息相關,因此在治療時需要考慮到患者的背景,心理及身體機能狀態。

性器官的解剖

陰莖本身包含兩根陰莖海綿體(corpus cavernosa)與一個尿道海綿體(corpus spongiosum)海綿體,前者附著於骨盆骨有固定的作用,後者容納尿道進入生殖橫膈,兩者外包著緊密的白膜(tunica albuginea)內層為環狀走向,外層為縱向,使得陰莖在平時柔軟有彈性,但充血後又可以堅挺不拔。白膜到尿道海綿體時是比較薄的,到龜頭的地方更沒有包覆。

陰莖.png

圖片來源:http://www.phallosan-forte-review.com/wp-content/uploads/2014/10/

圖片來源:https://anatomytopics.wordpress.com/2009/01/07/37-the-anatomy-histology-and-development-of-the-penis/

陰莖動脈來源為內陰動脈(internal pudendal artery),分支為:caverneousal artery, dorsal artery及bulbourethral artery,前者為最主要進入海綿體的充血來源。靜脈方面則為兩個途徑回流:deep dorsal vein與cavernosal vein。因為類似心臟血管系統的一部分高血脂,抽菸等皆為危險因子,很有可能影響性功能,另外骨盆腔中器官發生感染或是惡性腫瘤手術,也可能引起永久或暫時性的勃起障礙。

動靜脈.png

圖片來源:http://www.gfmer.ch/selected_images_v2/detail_list.php?cat1=9&cat2=44&cat3=0&cat4=11&stype=n

圖片來源:https://www.google.com.tw/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&ved=0ahUKEwjHy6Wg4vHXAhUKFpQKHTpeB40QjxwIAw&url=http%3A%2F%2Fwww.jelendemofest.org%2Fcold-fx-erectile-dysfunction%2Ferectile-corpora.php&psig=AOvVaw0X6aRK7YW5HEPI2Sd_GGh_&ust=1512525177835772

正常的性功能

(可參考:從行房到受精一文

牽涉到神經生理學包括三個路徑:

神經路徑.png

勃起的形式也有三種:

  • Psychogenic erection:由性幻想,視覺,嗅覺經由中樞所引起的。
  • Reflexogenic erection:經由觸摸外生殖器所引起的。
  • Nocturnal erection:中樞控制的夜間勃起,正常人睡眠中會有四到五次,可做為心因性的診斷根據。

平滑肌內部因為神經末端釋放出NO進入細胞,增加guanylate cyclase的活性使GTP轉變為cGMP使鈣離子由細胞內部排除,引起肌肉放鬆達到勃起。

什麼是勃起功能異常?

  • 勃起功能異常(Erectile dysfunction),無法達到或維持適當的勃起狀態以達到滿意的性行為。
  • 早洩(Premature ejaculation, PE),指的是陰道內射精完成時間(Intravaginal ejaculatory latency time,IELT)變短,90%的病人會在一分鐘之內,腦部管理射精的神經傳導物質為血清素(Seroronin),使用SSRI藥物可以延長時間。其他也可以藉由多層保險套以降低敏感度,或是性交前先手淫射精,可延長二度時間。
  • 逆行性射精(Retrograde ejaculation)精液逆行通過膀胱頸進入膀胱而導致的完全性或部分性射精,可能與糖尿病引起的神經病變,或是前列腺切除術,或是a-blocker有關。

如何評估?

評估勃起功能的問診用以判斷是否有持續性的問題存在,或是為藥物或酒精等造成的短暫性障礙。

病史詢問會包括:

  • 一般病史:糖尿病,三高,是否曾動過骨盆腔的手術(高血壓佔此類患者41.6%,高血脂佔此類患者42.4%,周邊血管疾病,糖尿病則佔20.2%,粥狀動脈硬化,缺血性心臟病,憂鬱症佔11.1%,這些都與此疾病相關)甚至是工作職業等。
  • 性生活史:發生多久?頻率?有性刺激的狀況下堅硬的程度?晨勃?性致如何?與性伴侶的關係?是否是過其他成藥或方法?
  • 藥物服用史:可能影響的藥物如下:ACEI, Antidepreesant, Antifugals, Antiulcer, Beta-blocker, Diuretic, Anti-epileptic,攝護腺藥物, 抗腫瘤藥物等。

理學檢查則包括:外觀體型毛髮分布(像是男性女乳),陰莖外型是否有硬塊或纖維化,包皮是否有包莖結痂,睪丸大小,陰囊水腫,精索靜脈曲張,副睪與輸精管情況,血壓,周邊脈搏(若下肢或是股脈搏缺乏可能與動脈阻塞有關),腹部檢查是否有肝脾腫大(可能與肝硬化等病相關),肛門指診則可排除是否有攝護腺疾病,同時擠壓龜頭看肛門括約肌收縮狀況檢查是否有bulbocavernousus reflex。

實驗室檢查包括:尿液檢查,內分泌檢查(看是否有睪固酮過低的情況),並且藉由LH來判斷是原發性或是續發性,也可以看是否有高泌乳激素的情況,甲狀腺功能異常的情況。

  • 陰莖海綿體藥物注射檢查:一般注射PGE1藥物血管正常者約莫在10-15分鐘後勃起,另外可以搭配都普勒超音波檢查測量動脈的管徑,流速,舒張期的壓力,是否有硬塊。
  • 夜間陰莖試驗:正常男性在每天睡眠時間會有4-6次持續20分鐘的勃起發生在快速動眼期,可區分心因性或是器質性。

問卷評估:

  • 勃起硬度指數(erectile hardness score, EHS):也就是依硬度分為: 1 分(陰莖有膨脹, 但無硬度),2 分(有硬度, 但還未達可插入陰道之硬度),3 分(達可插入之硬度,但並不是完全堅硬),4 分(達完全堅硬的程度)四個等級。為方便與受試者溝通,還分別用大家熟悉的水果來譬喻,分別以蒟蒻(1 分),去皮香蕉(2 分),帶皮香蕉(3 分),小黃瓜(4 分)為代表。4分屬於正常,3 分及 3 分以下都屬勃起功能有問題。
  • 國際勃起功能指標:您對自己整體性交行為滿意嗎?您嚐試性交時,陰莖勃起的堅硬度可以讓您順利進入女性陰道嗎?性交中,未射精前您可以維持陰莖的堅硬度嗎?從性交開始到結束,您覺得維持陰莖勃起很困難嗎?您對自己整體性交行為滿意嗎?每個問題回答為1-5分當總分低於21分時,可能已有勃起功能障礙的困擾來這裡試試看:http://sdact.tand.org.tw/test/index.asp

如何診斷?

器質性的常為漸進式發生,突發性的與心因性較有關係尤其容易在換新伴侶或是服用新藥時發生,另外若與心因性相關可能在入陰道前突然軟化,因此何時能完全勃起在判斷時非常重要,若有晨勃且自慰時無問題也可能與心因性相關。勃起時若有彎曲變形或是遠端軟弱的問題,可能與peyronie’s disease相關一般彎曲角度在30-45度才會影響。陰莖外傷在外觀上可能顯示瘀青瘀傷或是立即性的軟化。

西醫如何治療?

目前第一線為口服PDE5抑制劑,第二線為自我注射或尿道塞劑,第三線則為人工陰莖或是血管手術。

PDE5.png

圖片來源:彰基藥訊

 

Reference:

1.     臨床泌尿學 台灣泌尿科醫學會出版

2.     男性學醫學會

3.     臺大醫院男性性功能的藥物治療

http://epaper.ntuh.gov.tw/health/201511/project_3.html

4.     男性性功能障礙新的藥物治療方式-長期使用第五型磷酸二酯酶抑制劑 陳進明 ; 侯鎮邦 ;臺灣醫界 57卷11期 ( 2014/11) , 19-22

5.     男性性功能障礙初探 陳進明 ; 侯鎮邦 ;臺灣醫界 57卷4期 ( 2014/04) , 27-30

 

 

 

從行房到受精

(可參考:淺談從男性生殖內分泌系統到受精過程淺談女性生殖內分泌系統-荷爾蒙的控制,卵子生成與濾泡發育受精過程與早期胚胎發育等三篇文章)

前面這幾篇文章從精子卵子談到精卵結合,今天我們來討論一下精子如何由外移動至內。

性交(Sexual intercourse)

性反應分為四個階段:

  • 慾望(Desire),興奮(excitation),喚醒( arousal):慾望期:心理上受刺激後對性的渴望階段。此時以性幻想和對性渴望為特徵,只有心理變化,無明顯生理變化。心理因素在整個性反應中有非常重要的作用。除了觸覺、視覺、嗅覺、表象、聯想、思維等感官與思考的協同作用外,情緒的激發和情感交流常有決定性的作用。

    興奮和喚醒的初始階段,生殖器官組織充血,在男性導致陰莖(penis)勃起,在女性則導致陰蒂(clitoris )和陰唇( labia)勃起。一般在性刺激10~30秒後女性由陰道壁產生潤滑黏液(一部分來自陰道,一部分來自子宮頸)男性也會貢獻少量粘液;潤滑不足則會導致性交疼痛,抑制性高潮的產生,喚醒通過直接的身體接觸(像是接吻和摩擦)增強。

    在全身可能會有乳房腫脹和乳頭勃起、心率加快、血壓輕度升高、呼吸加快及肌肉緊張等情況發生。

  • 持續期(Plateau):在性慾喚醒期的後期階段,陰道的遠端三分之一腫脹(環狀縮窄),陰莖更加堅硬,龜頭周徑增大,此時陰道緊緊的夾住,更有助於強烈刺激陰莖。
  • 性高潮(Orgasm):在性持續期的基礎上迅速發生快感的階段,是整個周期中最關鍵且最短暫階段。男女兩方皆會經歷規律節律的肌肉收縮,在男性由前列腺、會陰部肌肉、陰莖體有節律的收縮完成射精;女性子宮、陰道前段和恥骨尾骨肌的同時節律性收縮。這些收縮可能有助於迅速推動精子進入女性生殖道。
  • 消退期(Resolution):在高潮後的階段,恢復到性喚起前狀態。此期乳房腫脹消退,隨後生殖器充血消退,肌張力恢復正常,心率、血壓和呼吸恢復平穩,心理滿足。女性與男性不同在於完全消退前女性可反覆連續出現高潮;男性則會進入數分鐘到數小時不等的不反應期。

精子在女性生殖道的移動(SPERM TRANSPORTATION UP THE
FEMALE REPRODUCTIVE TRACT)

在精子到達輸卵管壺腹部(Fallopian tube ampulla與卵子相遇之前需要經過重重關卡。

  1. 精子必須要能承受射精時的機械應力:估計約為28 miles/h,相當於每小時45km的速度
  2. 女性生殖道的防禦機制,精子的生化與氧化危機:在射精的一分鐘內,精液凝結(Coagulation),保護精子不被陰道惡劣的環境所影響。平均大約65%的精子進入子宮頸黏液。子宮頸黏液一般時期為酸性,在排卵周期會呈現鹼性,量增多,水樣狀,清澈,使精子順利地通過子宮頸進入子宮腔,子宮頸黏液會過濾掉不正常的精子。
  3. 離開了子宮頸,精子以5 mm / min的速度通過子宮,子宮平滑肌收縮幫助精子運動,大約10分鐘精子會到達輸卵管。若是子宮內有肌瘤,子宮內膜異位症,息肉,可能會導致精子到達輸卵管時間拉長。
  4. 子宮輸卵管入口交界處狹窄但相當容易使精子通過,輸卵管含有黏稠黏液,但與陰道或子宮警不同,對於精子是相當安全的,在輸卵管時,精子結合到上皮,輸卵管黏液和上皮
    結合有助讓精子緩緩到達輸卵管壺腹部。
  5. 卵子在排卵後12-24小時內可在體內受精(高達36hr在體外),精子可維持對卵的受精能力在射精後48-72小時,大約排卵後15-20分鐘,卵子會進入輸卵管中。

Reference:

  1. Acupuncture for IVF and assisted reproduction : an integrated approach to treatment and management
  2. Obstetrics and Gynecology at a Glance
  3. The Developing Human
  4. An Introduction to Male Reproductive Medicine Edited by CRAIG NIEDERBERGER
  5. Campbell-Walsh Urology, 11th ed.-Male Infertility
  6. 臨床泌尿學 台灣泌尿科醫學會出版
  7. 不孕症及生殖內分泌學 生殖醫學會出版
  8. 圖解婦科學 合記圖書出版
  9. 圖解產科學 合記圖書出版

 

 

甚麼是不孕?

不孕(infertility)

在生殖醫學中subfertility, subfecundity,或是sterility 皆與infertility互為同義詞,不孕一詞涵蓋許多從輕度到重度的情況

不孕的定義?

在不同協會的定義稍有不同,但根據衛生署國民健康局的定義,在沒有避孕的情況下,經過12個月以上的性生活,而沒有成功受孕,即稱為不孕症,這裡所謂的「不孕」係指「不易受孕」。年齡超過35歲的婦女,懷孕能力明顯下降,若超過半年無法受孕,可以考慮提早就診。

不孕定義

圖一 各學會不孕的定義 表格來源:Acupuncture for IVF and assisted reproduction : an integrated approach to treatment and management

規律性行為?

怎麼樣叫規律性行為呢?一對夫婦可能每4-5天的發生性行為,或是一周1-3次。另外更重要的其實是性行為的時間,最適合的時間稱為「fertile window」,通常從排卵的5天前開始頻繁發生

多久會懷孕呢?

生育能力(Fecundability),四分之一的健康夫婦在第一個月會懷孕,但也有百分之三的健康夫婦在一年後不會懷孕

75%的30歲女性在一年內會懷孕,35歲女性則為66%,40歲女性則降為44%,另外有研究顯示80-90%的伴侶會在六個月內懷孕所以定義設定在一年內是有原因的

造成不孕的原因?

可以分成男性因素與女性因素兩種,比例可由圖二得知

造成不孕的原因.png

圖二 造成不孕的原因 圖片來源:Acupuncture for IVF and assisted reproduction : an integrated approach to treatment and management

圖三圖四 常見的女性與男性因素 圖片來源:Acupuncture for IVF and assisted reproduction : an integrated approach to treatment and management

另外從文化,社會,經濟和環境因素來分析造成不孕的原因發現以下幾點:

  • 在社經方面(Socioeconomic factors):成為父母的時間較晚(Delayed parenthood)可能與發展國家有關係,成為父母的時間較晚的優點:在財務狀況與情緒上能夠應付孩子的撫養;但缺點:男性和女性的生育率隨年齡增長而下降。女性卵巢儲備在35歲後迅速下降,年齡較大的男性精子參數較低,且有更高的精子DNA損傷率,另外懷孕和分娩期並發症的風險也會增加。
  • 在教育方面:教育不良的地區會因為家庭計畫與避孕觀念的不普及,造成性傳染病(Sexually Transmitted Diseases (STDs)的傳播導致致輸卵管射精管損傷而不孕;受過更多教育的夫妻可能因獲得關於月經週期的知識以及如何最佳化性行為的時間懷孕,但反過來也可以因為要按時執行而造成負面壓力。
  • 除了這些之外,在政策上也會影響不孕(例如中國一胎化的政策),以及環境污染導致的不孕因素。

(可參考:男性不孕的評估(上)-關於病史的詢問與理學檢查男性不孕的評估(下)-關於精液分析與內分泌分析男性不孕的治療(上)—手術治療男性不孕的治療(下)—非手術性的治療等四篇文章)

人工生殖技術(Assisted Reproductive Technology (ART))的演變

簡單的來了解一下人工生殖的進展!

人工生殖的進展.png

圖三四 人工生殖的進展 圖片來源:Acupuncture for IVF and assisted reproduction : an integrated approach to treatment and management

Reference:

  1. Acupuncture for IVF and assisted reproduction : an integrated approach to treatment and management
  2. An Introduction to Male Reproductive Medicine Edited by CRAIG NIEDERBERGER
  3. Campbell-Walsh Urology, 11th ed.-Male Infertility
  4. 臨床泌尿學 台灣泌尿科醫學會出版
  5. 不孕症及生殖內分泌學 生殖醫學會出版
  6. 男性不孕症-家庭醫學會
  7. 女性不孕症-家庭醫學會

人工授精-人工授精?試管嬰兒?傻傻分不清楚?

人工授精?試管嬰兒?傻傻分不清楚?

其實這兩者都屬於人工生殖的方式,人工授精(intrauterine insemination,IUI)

又叫人工受孕(參考圖一,可與後面提到的過程進行搭配),指的是先讓太太先服用促排卵藥或是打促排卵針,確定濾泡發育情況,決定排卵時間,在將先生的精子經由清洗濃縮強化以後,送到太太的子宮腔,讓精子到輸卵管與卵子進行受精。

IUI.png

圖一:人工授精 圖片來源:https://www.pinterest.com/irmsatsb/iui/?lp=true

試管嬰兒(In vitro fertilization),前面的步驟也是讓太太先打促排卵針排,在排卵日將太太卵取出,之後使用先生的精子受精,讓受精卵在試管內培養配對,形成胚胎,視太太子宮的狀況選擇月經週期植入。

(可參考:體外受精-談談長短療程

人工授精的臨床使用(Clinical use)

前段有簡單說明人工授精的方式,其實就是將大量精子置於生殖道中的假設提高受孕的可能性。要能夠執行人工受精,需要在執行人工受精的週期有排卵,至少一側的輸卵管通暢,能夠有足夠的活動精子,沒有子宮頸,子宮內或盆腔感染。

因為是利用人工的方式將精子送到子宮腔,因此適用於一些對於同房有問題的疾病上像是嚴重性功能障礙(例如嚴重的陰道炎(vaginismus)射精功能障礙(ejaculatory dysfunction)),對於子宮頸因素(cervical factor)輕度男性因素不孕(mild male factor infertility),人工授精允許精子繞過潛在的敵對子宮頸因素,進而增加進入子宮腔(和卵母細胞)的精子數量。對於正在進行排卵誘導的女性,包括不明原因不孕或輕度或輕度子宮內膜異位症的婦女,將人工授精用作輔助手術而時,懷孕率被認為較高。

(可參考:淺談從男性生殖內分泌系統到受精過程男性不孕的評估(下)-關於精液分析與內分泌分析受精過程與早期胚胎發育等三篇文章)

精液的收集與處理(SPERM COLLECTION AND PROCESSING)

  • 精液收集(Semen collection)

男性收集前兩三天應禁慾(abstinence),在收集的早晨,在實驗室/私人房間,透過手淫(masturbation)產生精液樣本。將射精液體收集在無菌杯中,以盡量減少子宮感染污染的風險。避免使用潤滑劑,因為大多數潤滑劑對精子有毒性。

  • 精子處理(Sperm processing)

將射精精子與富含前列腺素的前列腺分泌物和精液分離是非常關鍵的,當前列腺分泌物和精液直接放入子宮腔內時,可能會引起子宮痙攣(uterine cramping),或少數會發生過敏反應(anaphylaxis)。除此之外處理之後,可以濃縮並增加精子數量,去除細胞殘留物。

常見精子處理有兩種方法:swim up法密度梯度離心法(density gradient centrifugation),兩者在懷孕率上是沒有統計上的差異的,但後者處理完後具有活動力的精子百分比通常較高。

究竟經過處理後最少要有多少活動的精子是OK的?

其實最小數量仍是具有爭議的,目前常見將洗滌後總運動精子數下限設在500萬,超過500至1000萬的計數懷孕率較高,但若是樣本持續存在少於300至500萬活動精子,則每個週期的懷孕率將低於1%。在這些情況下,體外受精(IVF)或是胞質內精子注射(ICSI),是克服嚴重男性因素不孕症的適當治療療程。

授精時間(TIMING THE INSEMINATION)

排卵前36小時在血清和排卵前24小時在尿意中可以檢測到黃體激素(luteinizing hormone,LH)surge。卵母細胞(oocyte)在排卵後24小時可以受精;在進入女性生殖道後48小時內,精子受精能力最強。

基於這些生理時間,人工授精的授精時間,若是自然沒有經過刺激的療程(Natural (unstimulated) cycle procedures),選在尿液中偵測到LH surge的隔天進行;若是經過卵巢刺激的療程(Stimulated cycles),通常標準的一線藥物為Clomiphene citrate,如果不成功,芳香酶抑製劑(aromatase inhibitor),letrozole,或是可以注射促性腺激素(injectable gonadotropins),下一步則是考慮進行體外受精(IVF)。

刺激排卵:

  • Clomiphene citrate刺激:依照女性的自然週期長度做刺激,從週期第3或第5天開始連續五天,Clomiphene citrate(CC)100mg。
  • Letrozole 刺激在週期的第3至7天,5 mg連續5天
  • 前兩者尿液LH測試從週期第10到12天開始,當LH surge,隔天進行人工授精。
  • 促性腺激素(Gonadotropin)和hCG刺激:週期的第2天或第3週開始,給予注射性促性腺激素(重組FSH)。經陰道超聲檢查當至少一個卵泡具有15至18mm的平均直徑時,患者自身施用5000至10,000IU的hCG作為皮下或肌肉注射以觸發排卵注射後36小時進行人工授精。

(可參考:誘導排卵

人工授精程序(IUI PROCEDURE

可參考影片:3D animation of how IUI works

  • 授精前

設備(Equipment):精子樣本,陰道擴張器(Speculum),1 cc無菌注射器帶鈍頭插管,可丟棄式聚乙烯授精導管(Disposable polyethylene insemination catheter)。

病人準備(Patient preparation):在進行前進行正確的病人辨識,優碘(Povidone iodine)對精子具有毒性,不能用於清潔子宮頸。

  • 授精過程

精子處理後將樣本保持在體溫直到授精

女性患者應從腰部脫下衣服,並將其腳放在馬鐙上,躺在檢查台上,膀胱脹尿使前屈子宮(anteverted uterus)較明顯。

1cc注射器並排出大約0.3至0.5 mL的空氣,並安裝上鈍性無菌針。

將精子及其懸浮液吸入注射器,將精子懸浮小於0.5 mL的培養基質,以防止授精後,從子宮頸排出或回流至子宮頸,子宮收縮。

注射器連接到聚乙烯授精導管上。有兩種類型的導管:(1)相對剛性的單鞘導管,其不能彎曲,(2)具有外部柔性護套的雙鞘導管,其將保持曲線和非常柔軟的內部導管。硬的導管容易插入子宮腔,但柔性導管,因為可以形成以適應患者子宮的曲線,對子宮內膜的創傷較小。

將導管插入宮頸口,通過子宮頸,插入子宮,深度約6至6.5公分。盡量不要讓導管接觸宮底,防止子宮痙攣,破壞子宮內膜和出血,這對胚胎發育不利。

注射精子,然後緩慢取出導管。精液在授精後5分鐘內就存在於輸卵管內。患者在注射後10分鐘內將仰臥位休息。

  • 授精後

患者可恢復正常活動。

手術後增加的濕度是由於子宮頸粘膜鬆動所分泌水樣黏液,這不代表著精子流出。

尿液或血清妊娠試驗在IUI後兩週進行。(如果患者人類絨毛膜促性腺激素(hCG)處發排卵,注射後12天內,尿液或血清妊娠試驗可能保持陽性。)

人工授精通常會實行幾次?

研究顯示在進行到第三次時妊娠率會顯著降低,歐洲指引(丹麥,英國,威爾士,法國,荷蘭)建議進行三到六次(取決於不孕的原因)(European guidelines (Denmark, England, Wales, France, the Netherlands) suggest three to six IUIs, depending on the cause of infertility)。

 

Reference:

  1. UpToDateProcedure for intrauterine insemination (IUI) using processed sperm
  2. UpToDateUnexplained infertility
  3. UpToDateOverview of ovulation induction
  4. 不孕症及生殖內分泌學 生殖醫學會出版

 

 

 

受精過程與早期胚胎發育

讓我們繼續從精子談到卵子,從雌雄兩性配子結合來看新生命的產生。

(可參考:淺談從男性生殖內分泌系統到受精過程淺談女性生殖內分泌系統-荷爾蒙的控制,卵子生成與濾泡發育兩篇文章)

受精(Fertilization)

我們分成精子與卵子兩大部分來看,兩者常會在輸卵管壺腹部(Fallopian tube ampulla相遇。

精子部分

  1. 副睪成熟:使精子具有活動力。
  2. 使活動化(Capacitation): 當精子穿過子宮頸黏液時會把精子表面的附著的物質剝掉,使精子新陳代謝增加,保持活潑,細胞膜的磷脂質與膽固醇成分改變。
  3. 活化(Hyperactivation):從靜止不動到活潑運動的狀態,因使活動化將精子細胞膜外移除,精子尾部的受體因暴露活化了G protein與蛋白激酶protein kinase,活化鈣離子通道,鈣離子流入細胞內刺激一系列反應,使精子尾部更有利,呈抽鞭式,頭部則依循著八字形前進。
  4. 頂體反應(Acrosome Reaction):頂體內含有多種強力水解酶,可以幫助精子穿過卵丘基質,反應發生時精子頭部外頂體和細胞膜發生多點癒合,釋放出頂體酶,與卵上透明帶上的ZP3結合引發頂體反應。
  5. 精卵結合:穿過透明帶後,精子頭部首先與卵細胞膜結合,接著整個精子融合,進入卵細胞質內。

9精卵結合.png

圖一圖二 精子受精過程 圖片來源:http://csls-text.c.u-tokyo.ac.jp/active/12_07.html

卵子部分

  1. 卵子活化(Egg activation:穿過透明帶後,精子頭部首先與卵細胞膜結合,接著整個精子融合,進入卵細胞質內,精卵結合後卵子便開始活化完成第二次減數分裂,形成卵子原核(egg pronucleus,精子的核也去凝縮(decondense形成精子原核(sperm pronucleus,精卵融合數小時後,細胞骨架會將兩個原核拉近,原核外膜崩解,染色體混合在一起進行第一次有絲分裂,形成接合生殖體(Syngamy)。
  2. 皮質反應(Corticol Reaction):皮質顆粒中含有硫化多醣,過氧化酶等,當精卵結合後,會開始向外排出,散布到整個表面,阻止其他精子進入卵子

精卵結合過程.png

圖三 精卵結合過程 圖片來源:http://csls-text.c.u-tokyo.ac.jp/active/12_07.html

 早期胚胎發育(Development of The Embryo

受孕發生在輸卵管中,早期胚胎發育為細胞分裂期(Cleavage Division),受精卵通過輸卵管到達子宮腔會不斷重複分裂成一個細胞球體,當卵子受精後地一次分裂時間需要24小時才能形成雙細胞胚胎,之後分裂的周期就會變短大約18小時左右

這個階段細胞會持續分裂,數目增加,但大小並未增加,會歷經合子,雙細胞期,一直到囊胚期(Blastocyst)整個胚胎大小才會增加

細胞分裂期後會進入桑椹胚期(Morula),(在八細胞或是十六細胞時進入)大約是受精後三到五天,這時候胚與胚細胞緊密接合,繼續分裂之後,會把鹽類與水分打入細胞間隙形成空腔,進入囊胚層(Blastocyst)。

囊胚繼續分裂會分成兩部分:內細胞群(Inner cell mass未來會發育成胎兒的部分與外部的滋養外胚層(Trophectoderm,將來形成絨毛膜部分

早期胚胎發育.png

圖四 早期胚胎發育 圖片來源:https://www.weforum.org/agenda/2015/03/why-egg-freezing-is-not-the-answer/

這些也會與後續討論不孕或是不孕的人工生殖技術息息相關唷!

Reference:

  1. Obstetrics and Gynecology at a Glance
  2. The Developing Human
  3. An Introduction to Male Reproductive Medicine Edited by CRAIG NIEDERBERGER
  4. Campbell-Walsh Urology, 11th ed.-Male Infertility
  5. 臨床泌尿學 台灣泌尿科醫學會出版
  6. 不孕症及生殖內分泌學 生殖醫學會出版
  7. 圖解婦科學 合記圖書出版
  8. 圖解產科學 合記圖書出版

 

 

 

男性不孕的治療(下)—非手術性的治療

生殖管路的感染(Genital Tract Infection)

淋病與披衣菌(Chlamydia Trachomatis)是常見的菌種,常可見精液中白血球>1×106∕ml,生殖管路中皆有可能造成感染或發炎的情況。

(部分解剖與結構內容請參考:淺談從男性生殖內分泌系統到受精過程

(精液分析內容可參考:男性不孕的評估(上)

尿道(Urethra)

與只有4cm長的女性尿道比,男性尿道長約22cm,可以對抗外來病原體的入侵,較不易造成感染,另外尿液也可將一些微生物排除並遠離尿道,但仍有可能藉由睪丸或是副睪移行來的微生物造成尿道炎(Urethritis)

尿道炎除了有可能造成尿道狹窄影響射精時的精子運送,甚至可能傳染給伴侶,造成骨盆腔感染,卵巢囊腫,或輸卵管阻塞,影響到女性伴侶的生育能力。

感染的菌種常是性傳染菌種可大約區分成兩種:

  1. 淋病尿道炎(Gonococcal urethritis): Neisseria gonorrhoeae
  2. 非淋病尿道炎(non-gonococcal urethritis): 常是Chlamydia trachomatisMycoplasma genitaliumTrichomonas vaginalis

患者常伴隨疼痛或排尿困難,此類疾病常使用抗生素: Ceftriaxone+doxycycline/azithromycin做治療

前列腺(Prostate)

前列腺液與佔精液中20-25%,可想而知若發炎或感染會對精液造成影響,按照美國國家衛生學院(National Institute of Health,NIH ) 在1998年召開的共識會議,可將前列腺炎(Prostatitis)依其症狀及原因區分為四大類:

  1. 急性細菌性前列腺炎 ( Acute bacterial prostatitis )

常伴有發燒、畏寒病情發展迅速,菌種經由尿道、骨盆淋巴、甚至血循而來,臨床上常見解尿疼痛、排尿困難、頻尿、急尿、夜尿等下泌尿道感染症狀。前列腺液檢查可發現白血球數目增加,通常細菌培養可發現細菌存在。治療使用廣效性抗生素2-3周,有時會合併抗發炎藥物減緩症狀。

2.    慢性細菌性前列腺炎 ( Chronic bacterial prostatitis )

此列病患常有尿道感染病史,或是經過長期反復性的前列腺細菌感染,其症狀較急性緩和,臨床上少有畏寒、發燒等急性症狀臨床症狀差異極大,除了頻尿、急尿、夜尿、解尿疼痛外,還有骨盆、會陰部或陰囊疼痛,偶而會有射精後疼痛及精液中帶血等症狀

菌種G(-):Escherichia coliPseudomonas aeruginosaSerratia speciesKlebsiella species Proteus species;G(+):Enterococcus常使用抗生素fluoroquinolones 或是trimethoprim-sulfamethoxazole (TMP/SMX)治療4-6周

3.    慢性前列腺炎或慢性骨盆疼痛症候群 ( Chronic prostatitis / chronic pelvic pain syndrome )

非細菌性前列腺炎(nonbacterial prostatitis);臨床症狀除了頻尿、急尿、夜尿、解尿疼痛、排尿不順,恥骨上部或會陰部(包括陰囊、陰莖)酸痛,或射精後不適等症狀。但細菌培養無法發現細菌存在,分為兩種:

  • 發炎性(Inflammatory) 前列腺炎,前列腺液檢查可發現白血球數目增加,可使用抗發炎藥物做治療
  • 非發炎性(Non-inflammatory) 前列腺炎,前列腺液檢查可發現白血球數目在正常範圍內,有些學者認為與骨盆腔肌肉張力有關。

4. 無症狀性前列腺炎 ( Asymptomatic inflammatory prostatitis )

通常沒有特別的症狀,這類病人常因其他疾病就診檢查才發現前列腺發炎。

儲精囊(Seminal Vesicles )

感染或發炎常是經由生殖道的其他部分而來,臨床可見表現為射精時排出血精,精液呈粉紅色或紅色或帶血塊,會陰和兩側腹股溝會在射精時疼痛加重,精液中白血球數目增加,有些人會伴隨射精管阻塞或儲精囊結石,治療方面以抗生素為主。

輸精管(Vas deferens)

這類的感染或發炎少見,常伴隨輸精管腫脹與觸痛明顯,長久下來可能導致輸精管閉鎖(Atresia) 或狹窄 (Stenosis)

副睪 (Epididymis)

臨床上常見患者陰囊腫痛,並合併有發燒、泌尿道症狀,血液檢查可見到白血球數目上升,發炎性常因尿道逆流至射精管,經輸精管進入副睪,造成化學刺激產生水腫導致管腔阻塞;感染性則與反覆泌尿道感染後,病人抵抗力下降或是尿道內壓上升,細菌經由尿道進入射精管,再經輸精管進入副睪。

急性副睪炎會造成精子濃度與活動力下降,經治療後會改善,治療常針對培養出的菌種做治療,如性交頻繁的男子則要考慮性傳染菌種,可參考尿道炎的治療。

睪丸(Testis)

睪丸炎(Orchitis)常為細菌或是病毒感染,病毒感染常由身體其他部分依據血行感染,細菌性感染則是由生殖道的其他部份像是副睪來感染,但兩者皆會伴有睪丸腫脹與壓痛。

最常見的病毒感染為Paramyxovirus,好發於腮腺,有時亦侵舌下腺或顎下腺,造成腮腺炎20-30%成年男性會併發睪丸炎,睪丸症狀常在腮腺症狀出現4-6天後出現,30%的病人會出現雙側侵犯,導致不孕

細菌感染的來源包含其他生殖道的菌種,症狀常為急性陰囊腫脹疼痛,可能伴隨高燒或陰囊水腫的情況,常使用廣效抗生素做治療,有時感染還會導致睪丸囊腫或是睪丸缺血,此時就必須使用引流管引流或是進行睪丸手術治療。

除生殖管路的感染,其他可能使用藥物治療的狀況如下: 

卡門氏症候群(Kallmann syndrome)

X-性聯遺傳先天促性腺激素分泌不足的低性腺功能症和嗅覺缺失的疾病,此類病人其血清中黃體激素(LH)及濾泡刺激激素(FSH)分泌正常或是較低,以及發現男性的睪固酮(testosterone)偏低及雌性素(estradiol)偏低。可藉由激素的補充做治療,可使用LH的類似物hCG劑量在2000U一周三次到5000U一周兩次,持續六個月後再進行精液分析,若精子仍未出現,改用FSH荷爾蒙治療75U每周三次,或是使用GnRH infusion pump。

 

雄性素替代治療(Androgen Replacement Therapy )

給予外來的雄性素會導致內在生成下降,雌激素會負回饋抑制LH的生成,因此使用雌激素抑制劑像是Clomiphene或是Tamoxifen,可以增加血清中或睪丸內睪固酮的量。另外一種方式可以使用Aromatase 抑制劑像是anastrozole或是testolactone,防止睪固酮因Aromatase轉換成雌激素。

 

高泌乳素血症(Hyperprolactinemia )

泌乳素(Prolactin PRL)會抑制LH作用在睪丸間質細胞的作用,影響男性生殖能力,大部分原因來自於腦下垂體高泌乳素腺瘤(Prolactin-secreting adenomas) ,大部分屬於小於10mm的小型腺瘤(Microadenomas) ,少部分約10%為大於10mm的大型腺瘤(Macroadenomas)PRL>200μg/l ,患者常伴有頭痛,男性女乳症,勃起困難,性慾缺失,可藉由MRI觀察腫瘤大小。

(性腺作用請參考:淺談從男性生殖內分泌系統到受精過程

小型腺瘤可使用多巴胺類似劑(Dopamine agonist ): bromocriptine 或是cabergoline,cabergoline又比bromocriptine來的好,其可減小腫瘤大小與泌乳素濃度,且副作用較少;大型腺瘤則須手術切除。

Reference:

  1. An Introduction to Male Reproductive Medicine Edited by CRAIG NIEDERBERGER
  2. Campbell-Walsh Urology, 11th ed.-Male Infertility
  3. 臨床泌尿學 台灣泌尿科醫學會出版
  4. 不孕症及生殖內分泌學 生殖醫學會出版
  5. 前列腺炎的診斷與治療-家庭醫學會
  6. 副睪炎的診斷與治療-家庭醫學會
  7. 男性女乳症-家庭醫學會

 

 

 

 

 

男性不孕的治療(上)—手術治療

精索靜脈曲張( Varicocele ) 精索靜脈曲張手術( Varicocelectomy )

精索內的靜脈不正常的扭曲,在所有男性約為15-20%,在男性不孕族群中大約佔有40-50%,精索靜脈曲張分成三個等級(詳細分級可參考男性不孕的評估(上)),精索靜脈曲張會造成不孕的原因有兩個假設:

  1. 精索內的靜脈不正常的扭曲,使溫度升高影響精子生成。
  2. 精索內的靜脈不正常的扭曲,使代謝物的清除受到影響。

手術的方式則有後腹腔(retroperitoneal) 、鼠蹊部(inguinal)鼠蹊部下(subinguinal)腹腔鏡(laparoscopic) ,手術各有優缺點,以顯微手術的預後與併發症最少,可改善精液參數70-80%。

手術併發症常以陰囊水腫、睪丸萎縮、或是再復發為主。

簡單手術方式比較:

精索靜脈曲張手術.png

生殖管路的阻塞(Genital Duct Obstruction)

可包括睪丸出來的輸出管(Efferent duct)副睪細管 (Epididymal tubule)輸精管(Vas deferens)射精管(Ejaculatory duct)等路徑都有可能因為先天或後天影響管道狹窄或缺損。

(部分解剖與結構內容請參考:淺談從男性生殖內分泌系統到受精過程)

  1. 先天性雙側輸精管缺失(Congenital bilateral Absence of Vas Deferens,CBAVD)

CFTR基因突變相關,此類病人缺少兩側輸精管,通常能夠正常生產精子,但無法正常運輸,可由副睪或睪丸取精,使用IVF/ICSI做治療。

  1. 射精管阻塞(Ejaculatory Duct Obstruction,EDO)

射精管阻塞可分完全性(Complete) 部分性(Partial)阻塞,完全型阻塞為於儲精囊部分,精液分析可以看到體積少、pH值、低果糖的無精子精液,手術一般經尿道切除術(Transurethral resection of the ejaculatory duct,TURED) ,切開阻塞的射精管,配合甲基藍染料由輸精管注入來標示阻塞點,手術要小心傷到外括約肌,或是切割太深傷及直腸黏膜,術後精子濃度與與活動力可改善約65%,精液體積可增加30%,有30%開始懷孕。

  1. 輸精管結紮(Vasal Occlusion)

常發生於輸精管結紮(Vasectomy)後欲再生育的男性,醫源性造成的像是疝氣手術的修補,有兩種選擇方式:一種為利用手術取精後使用IVF/ICSI,另一種則是再實行顯微重建,重建手術包含輸精管吻合術(Vasovasostomy)輸精管副睪吻合術(Vasoepididymostomy)

 

不射精症(Anejaculation)

有些病人因癌症進行後腹腔淋巴結切除,可能會損傷胸腰交感神經節或是薦神經叢進而造成不射精,會建議病人再實行之前先進行精子的冷凍保存

有時會使用交感神經類似劑像是Pseudoephedrine、imipramine等可以增加膀胱頸的平滑肌張力改善不射精的狀況。

脊髓損傷在T10以上且具有完整的射精反射弧的病人可以選擇陰莖震動刺激(Penile vibratory stimulation) ,有些人在儲精囊按摩後可得到精液。

若上述兩種方法都沒有辦法改善射精狀況,可以使用經直腸電刺激(Transrectal Electroejaculation,EEJ) ,將電探針或電刺激器插入直腸將電探針或電刺激器插入直腸,增加使用的能量頻率和幅度,刺激射精。如果能夠在射精中收集足夠的精子,則可用於子宮內授精(IUI)。但脊髓損傷的男性病人往往具有較差的精子質量,儘管能夠收集精液,但可能不是IUI的候選人。在這種情況下,會使用體外受精和胞質內精子注射(IVF / ICSI)

 

Reference:

  1. An Introduction to Male Reproductive Medicine Edited by CRAIG NIEDERBERGER
  2. Campbell-Walsh Urology, 11th ed.-Male Infertility
  3. 臨床泌尿學 台灣泌尿科醫學會出版
  4. 不孕症及生殖內分泌學 生殖醫學會出版
  5. Johns Hopkins Medicine- Penile Vibratory Stimulation and Electroejaculation

男性不孕的評估(下)-關於精液分析與內分泌分析

精液分析(Semen analysis)

是男性不孕症中最重要的檢查,一般來說會會採集兩次進行分析,以確保其變異度不會太大。

2010年世界衛生組織(WHO)以最可能發現不孕症的方式作為設立精液分析的標準,將每個項目下修至5%的百分位數定成參考值

評估項目於下方:(圖一 圖二)

精液分析1精液分析2

內分泌分析(Endocrine assay)

  1. 促濾泡激素FSH:

下視丘製造促性腺激素釋放激素送到腦下垂體前葉,腦下垂體前葉會分泌促黃體素(Luteinizing Hormone, LH)與促濾泡激素(Follicle-Stimulating Hormone, FSH)經由血液到睪丸去作用,FSH刺激曲精小管内的塞特利氏細胞(sertoli cell),供養分幫助精子的形成,抑制素(Inhibin)則可負回饋去抑制FSH、LH、GnRH的分泌,因此當FSH值升高時,代表精子生成出現問題。

  • FSH<7.6IU/L;睪丸長軸>4.6cm:90%機率為阻塞型。
  • FSH>7.6IU/L;睪丸長軸<4.6cm:89%機率為非阻塞型。
  1. 睪固酮Testosterone:

LH刺激睪丸間質細胞(Leydig cell),分泌睪固酮(Testosterone)促進性器官與性腺的成熟,睪固酮在血液中以三種型態循環,與性荷爾蒙結合球蛋白(Sex hormone binding globulin,SHBG)緊密結合佔30-45%、與蛋白質疏鬆結合(大多是白蛋白)佔50-68%或是Free form型態佔0.5-3%,與SHBG結合的不具生物活性,造成SHBG量變化的原因如下:

  • SHBG上升:甲亢、老化、肝功能不良、使用抗痙攣藥物、雌激素。
  • SHBG下降:甲狀腺低下、肢端肥大症、肥胖、庫欣氏症。
  • 總睪固酮在身體約略為300ng/dl,因此生物可用率低於52% 或152ng/dl為低,70%或210ng/dl合適。

3. 促黃體素LH:

LH值高低也可以分辨不同的狀況,低的值顯示可能為腦下垂體的問題;高的則可能為睪丸間質細胞的問題。LH與FSH幾乎為零的情況,暗示可能為卡門氏症候群(Kallmann syndrome),與胚胎時期腦下垂體發育不良有關。

4. 雌二醇Estrodial:

睪固酮會藉由雌激素合成酶(Aromatase)轉換成雌二醇,若雌激素合成酶活性過佳,以致睪固酮與雌二醇比例<10:1,會擾亂男性生殖軸。

5. 泌乳激素Prolactin:

泌乳激素瘤也與男性不孕有關,可能會伴隨視野缺損,頭痛,或勃起障礙,常須由抽血檢查促乳素及腦下垂體斷層攝影或核磁共振來診斷。

最後附上無精症(Azoospermia)的診斷流程

無精症流程

圖三 無精症的診斷流程 圖片來源:An Introduction to Male Reproductive Medicine

(關於病史詢問與理學檢查請參考:男性不孕的評估(上)

(部分解剖與結構內容請參考:淺談從男性生殖內分泌系統到受精過程

 

Reference:

  1. An Introduction to Male Reproductive Medicine Edited by CRAIG NIEDERBERGER
  2. Campbell-Walsh Urology, 11th ed.-Male Infertility
  3. 臨床泌尿學 台灣泌尿科醫學會出版
  4. 不孕症及生殖內分泌學 生殖醫學會出版

 

 

 

 

 

男性不孕的評估(上)-關於病史的詢問與理學檢查

為何需要做男性評估?

人工生殖技術的進步,像是體外受精(In vitro fertilisationIVF或是胞漿精子注射(Intracytoplasmic Sperm Injection,ICSI),這樣的技術可以讓先前認為無法成功的狀況變成可能,但同時也可能忽略了男性在育孕下一代時所扮演的角色。

因此找到正確的原因,進行診斷與治療,設立不同的治療目標可以減少,人工生殖技術的使用,與伴侶得以自然受孕;在無精症(azoospermia)患者,以進行人工生殖技術,像是體外受精或是胞漿精子注射為主,精子的數量可以決定患者是否需要做睪丸取精手術;少精症(oligospermia)患者,則是需要獲得足夠的精子以實行人工授精(Intrauterine Insemination,IUI),有時評估不孕症男性也可發現一些合併症,1% 男性不孕症和某些像是癌症這種危及生命的疾病相關。

如何評估?

在不孕的治療,常為男女一起做評估。

有些問題必須要詢問這類患者,像是:

  1. 嘗試多久了?婚後大約一年內會有85%的夫妻懷孕。
  1. 年齡多大了?母親的年齡主要影響較嚴重,但也有研究證據顯示,父親的年齡也會影響精子DNA的品質。
  1. 過去曾經有孩子嗎?包含與伴侶或是其他伴侶的情況,精液分析能夠代表生殖潛力,但懷孕與生產,包含需多複雜因素。

病史的詢問

慢性疾病,過去病史,生活習慣,家族史,手術史與用藥狀況皆需要評估。

一些與生殖泌尿道相關的手術,可能影響精子運送的路徑。

 

除上述病史之外,可以依照TICS

T(Toxin)

I(Infectious disease)

C(Chilhood illness)

S(Sexual history)進行詢問:

不孕的病史詢問

T(Toxin) 即化學物質的接觸

  1. 一些常見藥物像是:Cimetidine、alpha-blocker、鈣離子阻斷劑、化療(會影響生長快速的細胞)放療(與劑量相關)藥物或是嗎啡類藥物等;大麻或是合成的類固醇可能會影響男性生殖軸的作用;咖啡因可能阻礙精子或是男性生殖,尼古丁對於精子的影響是有爭議的,但其會損傷陰莖功能。
  2. 工作環境中的重金屬也有可能影響。
  3. 另外睪丸在腹腔壁外側,藉由周圍的蔓狀叢靜脈(pampiniform plexus of veins)使其溫度降低,因此精索靜脈曲張(varicocele)或是隱睪症(cryptorchidism皆會使精子生成不良,同理:太緊的褲子把筆電放在腿上、泡熱水澡、高溫的環境煮飯、或是最近曾有過高燒,都有可能影響生育能力!

靜脈叢.png

圖一 靜脈叢的示意圖 圖片來源:https://www.google.com.tw/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&ved=0ahUKEwidqvmAmNjVAhVDwLwKHe0JDesQjxwIAw&url=https%3A%2F%2Fhealtheappointments.com%2Fchapter-2-abdomen-essays%2F7%2F&psig=AFQjCNGCBKYr4qzVd3IdBIJJK10BaCtRKA&ust=1502850353588449

 

附上一個有趣的資訊:當男生翹腳的時候會讓陰囊部分的溫度上升一度左右唷!

I(Infectious disease)感染

可能包含兒時腮腺炎(Mumps),除了腮腺腫脹造成臉頰的腫脹外,也會合併睪丸炎,另外泌尿道感染與性傳染病也可能導致下泌尿道的狹窄或副睪阻塞,前列腺炎(Prostatitis)也可能導致不孕。

C(Chilhood illness)兒童時期病史

  1. 可以詢問聲音改變的時間腋毛、陰毛、等出現的時間,判斷青春期是否延遲,是否有內分泌相關問題。
  2. 家族史中是否有血液相關疾病、遺傳疾病像是囊腫性纖維化(Cystic Fibrosis,CF)、或是不容易懷孕的病史等。
  3. 懷孕約8~9個月時,睪丸已自行從後腹腔沿腹股溝下降到達陰囊內,隱睪症(cryptorchidism),是指睪丸未降至陰囊內,大部分在腹股溝,少部分會在後腹腔,在一歲前,部份隱睪仍有自行下降的機會,等到一歲如果睪丸仍未下降,就要開始治療。單側隱睪症以手術治療為主,雙側則以荷爾蒙做治療,睪丸會因腹腔內的高溫,而影響精子生成。
  4. 兒童時期所做的一些手術,像是尿道下裂(hypospadias)修補,疝氣手術(herniorrhaphy)等都有可能會造成些微影響。

S(Sexual history)性史

  1. 一般而言精子在女性體內存活的時間約為2-3天,卵子存活的時間約為24小時,卵子由卵巢排出的24小時內稱排卵日,排卵日前後三到四日,稱作排卵期,一般會建議排卵日前兩日就行房,太頻繁的性交會稀釋精子的數量,但禁慾太久會影響精子的品質,因此建議兩日為一個循環。
  2. 自慰(Masturbation)的次數,也是考量的重點,太頻繁也會稀釋精子的數量。
  3. 勃起功能障礙(Erectile dysfunction),像是高血脂、動脈粥狀硬化等全身性疾病皆有可能導致勃起障礙,此外精神上的壓力也會影響勃起功能。
  4. 使否有使用潤滑液(Lubricant)輔助?潤滑液,或是人的口水,都有可能影響精子活動力與DNA品質。
  5. 詢問伴侶的情況。

理學檢查

在進入理學檢查之前,首先必須讓患者感到輕鬆自在,進入檢查之前可以大致看一下患者的體型與體態,像是身高體型、毛髮、乳房都可以暗示一些可能的情況。

睪丸(Testis)的檢查

會檢查陰囊的內容物,包括型態,大小,有三種方法:

  1. Prader-style orchidometer:是瑞士兒科內分泌學家 蘇黎世大學 Andrea Prader教授於1966年推出的。它由一串十二個編號的木製或塑料小珠組成,尺寸從大約一至二十五毫升。青春期大小為1-3毫升,青春期大小為4毫升,成年大小為12-25毫升。小於15ml(cm3)可能考慮精子生成異常。
  2. Seager orchidometer如圖四,是一個塑膠的游標卡尺,可以用來測量睪丸的長軸,在無精症的男性,長軸小於6公分可能暗示精子生成異常。
  3. 超音波(Ultrasonography):上述兩者皆為大小尺寸的測量,超音波可以看出睪丸內部的情況。

圖右 Prader-style orchidometer 圖片來源:wikipedia

圖左 Seager orchidometer 圖片來源:Clinical evaluation of the male

Cambridge University Press

另外睪丸的一致性也是我們觸摸的重點,後方的副睪也需要進行觸診,正常來說應為小而平整的,如果突然大起來可能暗示我們有阻塞的情況。大的陰囊,可觀察陰囊中水泡含物的有無,燈光藉由側面照射睪丸,看其穿透的情況。

精索(Sperm cord)的檢查

精索含有血管、淋巴及神經,輸精管,睪丸動脈(testicular artery)以及蔓狀叢靜脈(pampiniform plexus of veins)等通過,靜脈與動脈方向相反,可以將熱能交換,使陰囊與睪丸的溫都低於人體,精索靜脈曲張(varicocele),造成男性陰囊內不正常的精索靜脈彎曲與擴大,使溫度升高影響精子生成。

曲張分級

圖五 精索靜脈曲張分級 整理至An Introduction to Male Reproductive Medicine

陽具(Phallus)的檢查

是精子離開男性的地方,因此像是尿道下裂可能會使精液至陰道穹頂(Vaginal Vault)過遠,佩羅尼氏病(Peyronie’s disease)或是不正常彎曲的陰莖皆有可能影響。

Vault.png

圖六 陰道穹頂 圖片來源:Wikipedia

前列腺(Prostate)與儲精囊(Seminal Vesicle)的檢查

前列腺太小,有可能暗示先天問題,另外儲精囊的膨大,也可能暗示下方射精管的阻塞。

 

(部分解剖與結構內容請參考:淺談從男性生殖內分泌系統到受精過程

 

Reference:

  1. An Introduction to Male Reproductive Medicine Edited by CRAIG NIEDERBERGER
  2. Campbell-Walsh Urology, 11th ed.-Male Infertility
  3. 臨床泌尿學 台灣泌尿科醫學會出版
  4. 不孕症及生殖內分泌學 生殖醫學會出版

淺談從男性生殖內分泌系統到受精過程

在討論男性不孕之前,我們先來簡單了解男性生殖內分泌到受精的過程,主要會分成三個階段作討論:

  1. 男性生殖內分泌與精子: 包括荷爾蒙的控制(Hormonal Control),精原細胞的形成(Spermatogonium)與精子生成和成熟(Spermatogenesis)

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圖一 圖片來源:LIFE: The Science of Biology, Eight Edition

男性生殖系統不只有睪丸與附屬器官還包含腦(參考圖一),在腦中,掌管性慾與生殖分泌是的是下視丘(Hypothalamus),由下視丘的漏斗核(Infundibular nuclei)製造促性腺激素釋放激素(GnRH)並且經門脈血管(Portal blood vessel)送到腦下垂體前葉(Anterior Pituitary),腦下垂體前葉會分泌促黃體素(Luteinizing Hormone, LH)與促濾泡激素(Follicle-Stimulating Hormone, FSH)經由血液到睪丸(testis)去作用。

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圖二 圖片來源:Histology Guide © Faculty of Biological Sciences, University of Leeds http://www.histology.leeds.ac.uk/male/sertoli_cells.php

睪丸(參考圖二)當中含有曲精小管(Seminiferous tubule),管内的塞特利氏細胞(sertoli cell)生殖細胞(Germ cell)有保護與支持的作用,主要由促濾泡激素刺激,提供養分幫助精子的形成,且這些細胞形成血睪屏障(blood-testis barrier),防止一些毒物或藥物的入侵;外則有睪丸間質細胞(Leydig cell),主要由促黃體素刺激,分泌睪固酮(Testosterone)促進性器官與性腺的成熟。

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圖三 圖片來源:Art. Encyclopœdia Britannia Online

青春期開始精原細胞(Spermatogonium)會開始進行有絲分裂(Mitotic division)減數分裂(Meiotic division)形成精細胞(Spermatid)(參考圖三),精細胞會在型態與生化上慢慢分化,尾部去除大部分的細胞質,且細胞核濃縮,形成精子細胞(Sperm); 精子含有三個部分:頭部(Head)含有細胞核及少量的細胞質,可減輕重量使精子有更大的運動能力,前有穿孔體(Acrosome)含多種酵素幫助精子穿入卵子內,中節(Midpiece)包含線狀體提供精子運動的能量,尾部(Tail)尾的中心含一條貫穿全尾的軸絲(類似鞭毛),推動精子活動(參考圖四)。

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圖四 圖片來源:https://www.austincc.edu/apreview/PhysText/Reproductive.html

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圖五 圖片來源:https://www.studyblue.com/notes/note/n/male-reproductive-system/deck/4878686

精子(參考圖二,圖五,圖六)會慢慢往曲精小管的管腔內部移動,輸出路線會由曲精小管至直精管(Straight tubule)睪丸網(Rete testis),再到輸出管(Efferent duct),至副睪 (Epididymis)進一步成熟後,再藉由輸精管(Vas deferens)進入骨盆腔,走到膀胱後,和儲精囊(Seminal vesicle)共同會合成射精管(Ejaculatory duct)斜插進入前列腺(Prostate)。精子生成到成熟總共需要74天左右,會在副睪待上10-12天使其更進一步成熟。

 

圖六 圖七 圖片來源:NATURE REVIEWS UROLOGY

2. 精液(Semen)與射精(Ejaculation)的機制

精液包含精子細胞與附屬器官分泌的液體(參考圖六與圖七),包含儲精囊(Seminal vesicle)液,佔精液體積中的65-70%,分泌的纖維蛋白原使精液凝結,讓其保存時間增加,含有果糖以供應精子所需之能量,前列腺素使子宮收縮,幫助精子在女性生殖道內移動,前列腺(Prostate)液,佔20-25%,屬於弱鹼(pH= 7.29)的液體,能夠中和女性陰道酸性環境,改善精子活動,含有溶纖維酶(Fibrinolysin),使凝集的精液液化(liquefy the semen),尿道球腺 (Bulbourethral gland)液,則佔1-5%能幫助尿道潤滑。

性刺激可以分為精神性或反射性刺激,精神性刺激是感覺思維想像對大腦造成的影響,可透過胸腰椎(T12~L3)由交感神經傳出;也可透過薦椎(S2~S4)由副交感神經傳出,支配勃起組織;反射性刺激則是透過對生殖器的外感受器刺激,通過陰部神經(Pudendal nerve)傳入,經薦部(S2~S4)副交感神經傳出,使陰莖海綿體的動脈擴張,大量充血引起勃起。

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圖八 圖片來源:NATURE REVIEWS UROLOGY

3. 精子在受精(Fertilization)過程中的變化

當精子經過子宮頸黏液時(參考圖九)會進行使活動化(Capacitation),鈣離子進入細胞膜,產生強力鞭毛擺動,且會去掉細胞膜上的膽固醇外膜,接著活化(Hyperactivation)八字運動的前進,精子上的透明層蛋白質接受器(ZP3 receptor)與透明帶上的蛋白(ZP3)觸碰後會誘發頂體反應(Acrosome Reaction),幫助精子穿過卵丘透明層。

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圖九 圖片來源:The Developing Human

可見生殖內分泌系統到受精過程,是相當精細且複雜的,只要上述過程中出了問題,都有可能造成男性不孕的可能唷!

補充一些有趣的小知識

  • 精子第一次被描述出來是在1677年由一個對於伽利略顯微鏡著迷的荷蘭亞麻織品商人Anton van Leeuwenhoek 安東尼‧菲利普斯·范‧雷文霍克,藉由觀察自己的精液發現了精細胞並且藉著觀察兩棲類、軟體動物、鳥類、魚類與哺乳動物的精細胞,獲得受精就是在精細胞穿進卵中而發生的結論,提交375份科學論文成為倫敦皇家學會會員( Royal Society of London)。
  • 男人不斷生產精子,每克睾丸每秒產生300至600精子(Men produce sperm continually.
    Between 300 and 600 sperm per gram of testis are produced every second.)
  • 每天約有3億隻精子成熟(About 300 million sperm mature every day.)
  • 精子以28英里/小時射精(Sperm is ejaculated at 28 miles/h)但少於1%到達卵(Fewer than 1%of ejaculated sperm reach the eggs)

Reference:

  1. An Introduction to Male Reproductive Medicine Edited by CRAIG NIEDERBERGER
  2. Campbell-Walsh Urology, 11th ed.-Male Infertility
  3. 臨床泌尿學 台灣泌尿科醫學會出版
  4. 不孕症及生殖內分泌學 生殖醫學會出版