睪(testosterone,T),又稱睪丸素、睪固酮、睪丸酮,屬于天然雄性激素,是一種類固醇激素。男性和女性均可以分泌睪酮,男性主要由睪丸產生,由女性的卵巢分泌,腎上腺亦分泌少量睪酮,也可以人工合成。在體內大部分睪酮以結合形式存在,只有少數以游離狀態存在并作用于靶組織;在胚胎性別分化、第二性征發育、生精過程和物質代謝等方面發揮作用。
睪酮可用于下丘腦垂體性腺軸功能的評價,反映GnRH、LH和睪丸間質細胞的功能:性早熟和性功能障礙、男性睪丸功能不全、女性男性化,腎上腺皮質或卵巢腫瘤的診斷。
睪酮在臨床主要應用有雄性激素替代醫療、圍絕經期綜合征與異常子宮出血、晚期乳腺癌、貧血、虛弱和預防良性前列腺增生。
來源
天然來源
男性睪酮主要由睪丸間質細胞分泌,少部分來自腎上腺皮質。女性睪酮主要來自腎上腺分泌的去氫表雄酮和雄烯二酮,卵巢也分泌少量睪酮。
在體內睪酮合成以膽固醇為原料,間質細胞通過受體介導的內吞作用直接從血液中主要攝取利用低密度脂蛋白中的膽固醇,也少量利用高密度脂蛋白中的膽固醇,同時通過滑面內質網中的乙酰輔酶A將醋酸鹽合成膽固醇。膽固醇被轉運到線粒體,在那里經側鏈裂解酶的作用生成孕烯醇酮,孕烯醇酮經過羥化、脫氫等過程轉變為雄烯二酮,雄烯二酮經17-羥類固醇脫氫酶的作用轉化為睪酮。
睪酮分泌入血后,大部分睪酮(約65%)與血漿中的性激素結合球蛋白結合,一部分睪酮(約33%)與血漿白蛋白或皮質醇結合蛋白結合,只有少量睪酮(約2%)以游離的形式進入靶組織可直接發揮作用,或經靶細胞內5α-還原酶的作用轉化為活性更強的5α-二氫睪酮發揮作用。睪酮主要在肝臟代謝、滅活,最終的代謝產物隨尿液排出。
人工合成
睪酮是天然的雄激素,可以在睪丸組織中提取,屬于甾體類天然藥物。睪酮可通過半合成得到,以脫氫表雄甾酮為原料,經氧化、還原,得到睪酮和雙氫睪酮的混合物,其中雙氫睪酮用二氧化錳(MnO2)氧化可轉化成睪酮。
生理作用
胚胎性別分化
胎兒時期由睪丸的胚胎型間質細胞分泌的睪酮誘導男性內、外生殖器發育,促使男性第一性征形成。如果胚胎型間質細胞發育不良或對胎盤絨毛膜促性腺激素反應低下致睪酮分泌不足,胎兒內、外生殖器不能正常分化,是導致男性假兩性畸形的原因之一。如果女胎在母體內受到過多雄激素作用也可能導致女性的假兩性畸形。
第二性征發育
男性青春期后隨著睪酮的分泌,陰莖、陰囊長大,其他附屬性器官也開始發育;男性特有的體征出現,如陰毛、胡須出現,喉頭隆起,聲音低沉,骨骼、肌肉發達。睪酮還刺激和維持正常的性欲。
生精過程
睪酮進入曲細精管可直接與支持細胞的雄激素受體結合或轉化為活性更強的5α-二氫睪酮再與雄激素受體結合,促進精子的生成。
物質代謝
睪酮促進蛋白質的合成并抑制其分解,這不僅可促進附屬性器官組織的發育,還促進肌肉、骨骼、腎臟和其他組織的蛋白質合成,因而能加速機體生長。睪酮對脂代謝有不利影響,表現為血中低密度脂蛋白增加,而高密度脂蛋白減少,因而男性患心血管疾病的風險高于絕經前的女性。睪酮還參與調節機體水和電解質的平衡,有類似于腎上腺皮質激素的作用,可使體內鈉、水留。
其他作用
睪酮促進腎臟合成促紅細胞生成素,刺激紅細胞生成;刺激骨生長和骨的閉合;作用于中樞神經系,參與調節具有雄性特征的行為活動。
檢查項目
檢查方法
臨床常用的睪酮檢測方法有放射性免疫分析法(radioimmunoassays,RIAs)和化學發光免疫分析法(chemiluminescence?immunoassay,CLIA),其原理均為酶聯免疫反應。與?RIAs法相比,CLIA檢測方法自動化程度高、試劑保質期長,且無放射性污染,臨床實踐中更為普及,但其檢測靈敏度和精度尚有待提高。
液相色譜-質譜聯用法(liquid?chromatography/質量?spectrometry,?LC/MS)檢測睪酮具有更好的敏感性、精確性及穩定性,尤其適用于在更低的睪酮水平區間進行精確檢測,?值得在臨床實踐及相關科研工作中探索應用。
老年前列腺癌患者具有機體代謝減慢、睪酮晝夜節律改變的特點,推薦睪酮檢測的采血時間窗為8:00~11:00,患者應盡量在同一實驗室并使用相同方法檢測,同時采血前24小時盡量避免可能導致睪酮波動的相關事件(如劇烈體育運動、性生活和心理應激等)。
檢查項目
總睪酮(TT)、游離睪酮(FT)。
參考范圍
臨床意義
用于下丘腦垂體性腺軸功能的評價,反映GnRH、LH和睪丸間質細胞的功能;性早熟和性功能障礙、男性睪丸功能不全、女性男性化,腎上腺皮質或卵巢腫瘤的診斷。
1.睪丸間質細胞瘤。
2.性早熟:?包括真性性早熟和假性性早熟,?雄性激素增多常引起男性性早熟和女性男性化改變。
3.先天性腎上腺皮質增生癥:?即21-羥化酶和11-羥化酶缺陷型。
4.多囊卵巢綜合癥。
5.藥物所致:?使用雄激素和促性腺激素過程中可使血睪酮水平升高。
6.其他疾病:?女性雄激素綜合征、第Ⅰ型不完全性男性假兩性畸形、女性特發性多毛、肥胖、中晚期妊娠等均可見睪酮水平升高。
7.腺垂體以外的組織分泌異源性促性腺激素,?從而導致睪酮分泌增多,?如肺癌、胸腺癌等癌組織。
8.非特異性增多,?如甲狀腺功能亢進、肝硬化時,?性激素結合蛋白增多,常引起睪酮總含量增高。近年來,?常見于過多服用含性激素的保健品、飲料等,也可引起血清睪酮增高。
1.Klinefelter(先天性先天性睪丸發育不全)綜合征。
2.睪丸消失綜合征。
3.Kallman(卡爾曼)綜合征。
4.男性假性特納綜合征。
5.Launrence-Moon-Biedl(性幼稚、多指(趾)?、色素性視網膜炎)綜合征。
6.男性更年期綜合征。
7.其他:睪丸、腫瘤、外傷、放射性照射、高泌乳素血癥、α-羥化酶缺陷癥、隱睪癥、青春期延遲、垂體功能低下、男性性功能低下、陽、紅斑狼瘡、骨質疏松癥、垂體性矮小癥、甲狀腺功能減退、男性乳房發育、神經性厭食癥等,均可見血睪酮降低。
臨床應用
相關應用
1.?替代醫療?
對無睪癥(先天或后天兩側睪丸缺損)或類無睪癥(睪丸功能不足)的患者、男性性功能低下的患者,可用睪酮做替代療法。
睪酮可以對抗雌激素的作用,使子官平滑肌收縮、子官血管收縮,并逐漸使子官內膜萎縮而止血,更年期患者更為適用。對于嚴重出血的患者,可注射己烯雌酚、黃體酮和丙酸睪丸素三藥的混合物,可以達到止血的目的,停藥時應逐漸減少藥量,停藥后易發生撤退性的出血。
3.晚期乳腺癌
睪酮能夠對抗雌激素的活性以及抑制垂體前葉分泌促性腺激素的作用,達到緩解部分患者的病情;還可對抗催乳素對癌組織的刺激作用,其治療效果與癌細胞中雌激素受體的含量呈現正相關趨勢。
4.貧血
睪酮衍生物丙酸睪丸素或甲睪酮可以改善骨髓的造血功能,故可被用于再生不良性貧血以及其他貧血性疾病。
5.虛弱
雄激素具有同化作用,各種消耗性疾病、骨質疏松癥、生長延緩、長期臥床、損傷、放療等身體虛弱狀況,可用小劑量的雄激素進行治療,可使患者食欲增加,加快患者體質恢復。
6.預防良性前列腺增生
睪酮可降低前列腺內5α-二氫睪酮的水平,預防良性前列腺增生,但治療效果不顯著。
衍生藥物適應證
1.原發性、繼發性男性性腺功能減退癥。
2.絕經女性晚期乳腺癌姑息性治療。
3.男性青春期發育延遲。
1.男性性腺功能減退癥替代治療。
2.絕經女性晚期乳腺癌姑息性治療。
3.各種難治性貧血。
4.男性青春期發育延遲。
1.原發性或繼發性睪丸功能減退癥、男性青少年體質性青春期發育延遲。
2.乳腺癌轉移女性患者的姑息性治療。
3.再生不良性貧血。
4.中老年男性遲發性性腺功能減退癥(late-onset?hypogoandism,LOH;或又稱之為部分性雄激素缺乏綜合征)。
歷史
1926年巴黎研究人員阿爾貝(Albert Pezard)報道發現公雞雞冠花的生長速度取決于睪丸的功效,閹割后雞冠縮小而植入睪丸后又恢復原來的生長速度。就像研究人員發現有大量的孕激素存在于孕婦尿液中,愛沙尼亞多爾帕特大學教授洛伊(S.Loewe)同樣發現雄激素存在于男性尿液中。1930年阿道夫·布特南特(Butenandt)從已經移除雌激素的尿液中分離得到純的激素,稱為男性酮,并于4年后鑒定了它的結構。1934年巴黎汽巴(Ciba)公司從膽固醇合成得到該化合物。
1935年阿姆斯特丹大學教授厄恩斯特(Ernst Laqueur)等從牛睪丸中提取出了雄激素,發現從尿液和睪丸中提取出的雄激素在閹割的老鼠身上并沒有顯示相同的活性。兩種提取物對老鼠的精囊都有促生長作用,但是尿液的提取物活性明顯弱于睪丸提取物。這個發現說明在睪丸中存在一種新的雄激素,稱為睪酮(testosterone)。睪酮促進公雞雞冠花生長的活性是男性酯酮的10倍,促進閹割老鼠的精囊腺生長的活性是男性酯酮的將近70倍,所以得出結論睪酮是真正的雄性激素,男性酯酮是睪酮的代謝產物。
化學信息
相關研究
多囊卵巢綜合癥(PCOS)是一種常見的生殖代謝紊亂疾病,其中高雄激素血癥是POCS患者的主要臨床特征,馮曉玲等人研究認為游離睪酮指數(FAI)不僅在診斷高雄激素血癥中具有重要意義,并且與PCOS患者糖脂代謝等臨床指標密切相關。
2023年,美國克利夫蘭診所LINCOFF團隊研究了睪酮替代療法對有心血管風險中老年男性的安全性,研究認為,在患有性腺功能減退癥伴有心血管疾病或有心血管疾病高風險因素的男性患者中,就主要不良心臟事件發生率而言,睪酮替代療法并不遜于安慰劑。
2024年,中國蚌埠醫學院第一附屬醫院通過收治的冠狀動脈粥樣硬化性心臟病患者研究表明,冠心病患者血清皮質醇/睪酮水平升高,是導致冠心病患者睡眠質量不佳的危險因素。
社會與文化
睪酮屬于體育運動中被禁用的合成類固醇藥物之一,人們一般把睪酮稱為雄性激素。有不少健美、拳擊、田徑運動員也都曾使用過合成類固醇藥物。1988年漢城奧運會上,短跑名將約翰遜就使用了雄性激素,服用禁藥被識破后,收回了約翰遜的金牌。
濫用雄性激素會影響到運動員體內的激素平衡,?導致性功能紊亂,?發生第二性征改變,?如女人男性化、聲音改變等,男性服用后會變得性格暴躁、充滿敵意、禿頂和易產生性侵犯行為等,還會造成思維紊亂、情緒波動,甚至還有誘發癌癥的危險。
參考資料 >
Testosterone. PubChem.2023-10-27