陳鑫 萬子 鄧春華
勃起功能障礙(erectile dysfunction,ED)是指陰莖持續(xù)不能達(dá)到和維持足夠的勃起以進(jìn)行滿意的性交。ED是中老年男性常見疾病,其患病率及嚴(yán)重程度隨著男性年齡的增加而增加。美國(guó)麻省增齡研究(MMAS)結(jié)果顯示:40~70歲的男性,其ED患病率高達(dá)52%,且隨增齡而增長(zhǎng)[1]。國(guó)內(nèi)一項(xiàng)1591名中老年男性ED流行病學(xué)調(diào)查顯示:40~59歲人群中ED患病率為30.5%,60~80歲人群中ED患病率為69.5%,提示高年齡段人群ED的發(fā)生率明顯高于低年齡段人群[2]。
ED是中老年男性的一種常見疾病,但它又有別于一般的疾病。ED并不是一種孤立的疾病,它與潛在的中老年男性常見慢性疾病如心血管疾病(CVD)、高血壓、糖尿病、遲發(fā)性性腺功能減退癥(LOH)等密切相關(guān)。ED是中老年男性整體健康的一個(gè)重要信號(hào)。
根據(jù)美國(guó)心臟學(xué)會(huì)2013年數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì):1999~2009年間,CVD在美國(guó)造成的相對(duì)死亡率是32.7%,CVD目前仍然是人類第一位殺手[3]。ED與 CVD擁有相同的危險(xiǎn)因素,如缺乏運(yùn)動(dòng)、肥胖、高膽固醇血癥和代謝綜合征。CVD相關(guān)并發(fā)癥很多也存在于ED患者中,而ED患者同時(shí)也常常存在高血壓、高血脂、糖尿病等癥狀。在一項(xiàng)共有7689人的中老年男性流行病調(diào)查顯示:高血壓人群中ED的發(fā)病率是67%;糖尿病人群中ED的發(fā)病率是71%,而兩者都有ED的發(fā)病率高達(dá)77%[4]。目前研究認(rèn)為內(nèi)皮功能障礙(endothelial dysfunction,EnD)是 ED和CVD兩者發(fā)病的共同始動(dòng)環(huán)節(jié),EnD導(dǎo)致一氧化氮(NO)產(chǎn)生減少或者是功能低下,使陰莖海綿體內(nèi)血管擴(kuò)張及平滑肌舒張功能障礙,在長(zhǎng)期有害因子的作用下,內(nèi)皮細(xì)胞凋亡增加并損傷脫落,動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成,從而進(jìn)一步導(dǎo)致CVD[5]。我們的臨床研究也顯示ED是血管內(nèi)皮功能障礙的首發(fā)癥狀并可以成為CVD的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)因子[6]。
而關(guān)于ED和CVD相關(guān)性的另一個(gè)機(jī)制是Montorsi等[7]提出的“血管尺寸”假說。他們認(rèn)為動(dòng)脈粥樣硬化是一種系統(tǒng)性疾病,身體不同器官病理癥狀的發(fā)生依賴于所供血管的管徑。基于冠狀動(dòng)脈的管徑遠(yuǎn)大于陰莖海綿體動(dòng)脈并且陰莖勃起功能所具有的特殊血液動(dòng)力學(xué)效應(yīng),ED的發(fā)生早于冠心病(CAD)。Rogers等[8]對(duì) PDE5 抑制劑反應(yīng)不佳的ED患者通過介入血管造影的方法研究發(fā)現(xiàn):這些患者陰部?jī)?nèi)動(dòng)脈和冠狀動(dòng)脈具有相似的病理改變,即動(dòng)脈粥樣斑塊梗阻引起的血管狹窄。陰部?jī)?nèi)動(dòng)脈和冠狀動(dòng)脈血管直徑相當(dāng),而海綿體動(dòng)脈作為陰部?jī)?nèi)動(dòng)脈的分支,直徑更小,據(jù)此我們可以推測(cè)ED發(fā)病早于CAD,可以作為CAD的早期預(yù)測(cè)因子。最近更新的普林斯頓共識(shí)(Ⅲ版)著重強(qiáng)調(diào)了血管性ED在CVD中的預(yù)測(cè)價(jià)值:ED發(fā)病通常早于CAD發(fā)病2~5年,它不僅和CVD享有共同的風(fēng)險(xiǎn)因子,而且是心腦血管疾病的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,在心血管疾病、CAO、卒中的早期預(yù)防中有重大意義[9]。
糖尿病是ED的一個(gè)主要風(fēng)險(xiǎn)因子,糖尿病患者ED的發(fā)生率是正常人群的1.9~4倍,發(fā)病年齡比正常人群早10年。
糖尿病患者ED的發(fā)生是一個(gè)復(fù)雜的多因素過程,現(xiàn)有研究認(rèn)為糖尿病勃起功能障礙(DED)的始發(fā)及核心發(fā)病機(jī)制為陰莖海綿體血管內(nèi)皮功能障礙。我們通過研究DED大鼠模型證實(shí)其海綿體內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)皮型一氧化氮合酶(eNOS)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)及其受體表達(dá)均下降[10],NO 釋放減少將進(jìn)一步導(dǎo)致陰莖海綿體血管內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙,內(nèi)皮細(xì)胞凋亡增加,之后可造成海綿體血管收縮、管壁增高、血栓形成導(dǎo)致小動(dòng)脈和毛細(xì)血管管腔狹窄,海綿體組織慢性缺血缺氧,最終導(dǎo)致 ED。Eringa等[11]指出了2型糖尿病導(dǎo)致的特異性內(nèi)皮功能障礙的3種機(jī)制:內(nèi)皮細(xì)胞胰島素傳導(dǎo)通路損害、血管周圍脂肪細(xì)胞分泌脂肪因子及炎癥因子造成的損傷和高血糖對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的直接損害,這些病理因素都將引起內(nèi)皮功能障礙,從而導(dǎo)致DED。
DED的另一個(gè)重要機(jī)制是糖尿病所產(chǎn)生的高級(jí)糖基化終末產(chǎn)物和氧自由基造成的損傷。高級(jí)糖基化終產(chǎn)物(advanced glycation endproducts,AGEs)是在長(zhǎng)期的高血糖環(huán)境下葡萄糖與蛋白質(zhì)和脂質(zhì)或核酸發(fā)生的非酶糖基化而形成的不可逆的毒性產(chǎn)物,它能與血管膠原共價(jià)結(jié)合,導(dǎo)致血管壁增厚、血栓形成和內(nèi)皮功能障礙[12]。Banting獎(jiǎng)得主 Brownlee[13]提出了糖尿病并發(fā)癥的統(tǒng)一機(jī)制:氧化應(yīng)激學(xué)說,大量文獻(xiàn)報(bào)道氧化應(yīng)激在DED的發(fā)病中起重要作用。在糖尿病患者及其糖尿病動(dòng)物模型的陰莖組織中均發(fā)現(xiàn)有高水平的超氧化物,氧化應(yīng)激損傷了陰莖組織中eNOS的活性導(dǎo)致神經(jīng)元和內(nèi)皮細(xì)胞合成NO的減少,增加了海綿體組織細(xì)胞凋亡和纖維化,導(dǎo)致細(xì)胞脂膜的過氧化損傷和DNA損傷,這些因素共同導(dǎo)致了DED的發(fā)生[14]。近期關(guān)于糖尿病活性氧簇(ROS)的產(chǎn)生機(jī)制和來源有了進(jìn)一步的研究進(jìn)展,在糖尿病小鼠ED模型中發(fā)現(xiàn)經(jīng)過Ang1變體治療后,NADPH酶亞型p47phox顯著下降,這提示 NADPH酶是ROS 的重要來源[15]。
一氧化氮合成酶解偶聯(lián)(NOS uncoupling)機(jī)制是指NOS合成NO的下降同時(shí)伴隨超氧化物合成增加。
DED目前缺乏理想的治療方法,我們以往臨床研究發(fā)現(xiàn)非器質(zhì)性ED年輕患者中已經(jīng)存在著糖代謝紊亂和亞臨床型EnD的存在,糖化血清蛋白(GSP)有可能作為未來ED的預(yù)測(cè)指標(biāo)[16]。因此早期發(fā)現(xiàn)ED的危險(xiǎn)因子,預(yù)防DED的發(fā)生具有重大意義。干細(xì)胞治療DED成為近年來的研究熱點(diǎn),我們及其他學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞可分化并替代受損或死亡的海綿體組織細(xì)胞,并可通過旁分泌一些生長(zhǎng)因子來促進(jìn)功能受損的海綿體組織細(xì)胞進(jìn)行修復(fù),而骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs)和脂肪干細(xì)胞(ADSCs)因其取材容易,成為臨床干細(xì)胞治療較為理想的種子細(xì)胞。干細(xì)胞治療DED在大量的動(dòng)物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究中已經(jīng)取得一定的效果,目前已經(jīng)逐漸用于臨床試驗(yàn)[17]。隨著對(duì)干細(xì)胞生物特性研究的不斷深入,干細(xì)胞治療將表現(xiàn)出更為廣泛的應(yīng)用前景。
LOH是一種與年齡增長(zhǎng)密切相關(guān)的臨床和生物化學(xué)綜合征,其特征是有一定的臨床癥狀和血清睪酮水平降低。中老年男性睪酮水平隨著年齡的增長(zhǎng)而逐漸下降,有研究表明,男性總睪酮(TT)與游離睪酮(FT)分別以每年0.4%和1.2%的速度下降。美國(guó)巴爾的摩縱向老齡化研究結(jié)果顯示:>80歲男性LOH的發(fā)生率是<50歲男性的5~10倍。如果以總睪酮<11.3 nmol/L為界限值判定中老年男性LOH,則50歲、60歲、70歲和80歲各組的LOH發(fā)生率分別為12%、19%、28%和49%;如果以游離睪酮指數(shù)(FTI)<0.153為界限值,各年齡組的LOH發(fā)生率分別為9%、34%、68%和91%[18]。中老年男性睪酮缺乏常常導(dǎo)致性欲低下甚至無性欲。近期新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志公布了涉及歐洲8個(gè)中心3369人LOH的調(diào)查研究結(jié)果:在調(diào)查問卷35個(gè)相關(guān)癥狀問題中,有9個(gè)癥狀和睪酮缺乏相關(guān),而在無癥狀組和有癥狀組比較具有顯著性差異的3個(gè)癥狀分別是:晨間勃起減少;性欲減退及勃起功能障礙,均和男性性功能障礙相關(guān)[19]。而在一項(xiàng)男性平均年齡為50歲的前瞻性研究中,Somani及其同事發(fā)現(xiàn)在診斷為ED的患者中,27%同時(shí)存在性腺功能低下并伴隨有睪丸體積的下降和性欲低下[20]。這些研究均說明了中老年男性LOH和ED具有密切的相關(guān)性。
目前關(guān)于LOH的機(jī)制尚不完全清楚,其可能機(jī)制是睪丸間質(zhì)細(xì)胞(Leydig cell)數(shù)量減少和功能下降。隨著年齡增長(zhǎng),男性睪丸退行性改變并出現(xiàn)睪丸纖維化及血液灌注不足,Leydig細(xì)胞數(shù)量逐漸減少并伴隨有胞內(nèi)線粒體和滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)空泡化,對(duì)促性腺激素的反應(yīng)降低,睪酮合成相關(guān)酶系的活性下降,造成Leydig細(xì)胞合成和分泌睪酮的功能下降。另一機(jī)制是中老年男性下丘腦-垂體-睪丸軸系功能減退。目前認(rèn)為雖然衰老不會(huì)影響垂體分泌黃體生成激素(LH)和卵泡刺激素(FSH),但LH分泌的脈沖頻率增加但變得不規(guī)則而且振幅減小,睪丸中的Leydig細(xì)胞對(duì)LH刺激的反應(yīng)降低導(dǎo)致睪酮分泌減少[21]。最后在糖尿病、代謝綜合征中均觀察到了睪酮缺乏,而睪酮缺乏又與很多CVD危險(xiǎn)因子相關(guān),所以推測(cè)睪酮在代謝穩(wěn)態(tài)維持方面起到了重要的作用,胰島素抵抗、高血糖、脂代謝異常、炎性細(xì)胞因子、內(nèi)皮功能障礙等機(jī)制可能導(dǎo)致了LOH的發(fā)生。
雄激素缺乏可以導(dǎo)致男性性欲降低和 ED,Traish[22]詳細(xì)論述了雄激素在維持陰莖結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)勃起生理功能方面起到了重要的作用。雄激素能夠調(diào)節(jié)人盆腔神經(jīng)節(jié)的結(jié)構(gòu)和功能說明雄激素是通過作用于副交感神經(jīng)節(jié)后神經(jīng)元控制勃起功能,雄激素在維持陰莖海綿體神經(jīng)和背神經(jīng)結(jié)構(gòu)和功能方面起到重要作用。
LUTS和ED都是影響中老年男性生活質(zhì)量的常見病,目前認(rèn)為兩者有密切的相關(guān)性。MSAM-7調(diào)查研究顯示:在12815名50~80歲男性中,90%人群存在LUTS,其中48.7%存在ED,而完全不能勃起的人群為10%。在排除糖尿病、高血壓、心臟病等兩者共存疾病后,在各年齡組中,ED和LUTS癥狀的嚴(yán)重程度密切相關(guān)[23]。同年聯(lián)合4國(guó)的UrEpik研究調(diào)查了4800名40~79歲的中老年男性中LUTS和ED的關(guān)系,再次明確了兩者具有相關(guān)性,這種相關(guān)性不能單純用年齡及其共患病來解釋[24]。
關(guān)于LUTS和ED的相關(guān)機(jī)制的假說如下:目前研究認(rèn)為EnD在LUTS和良性前列腺增生癥(BPH)中起了重要作用,NOS/NO產(chǎn)生的減少是其關(guān)鍵因素。大量研究證明在下尿路(前列腺基質(zhì)細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、尿道、膀胱)中廣泛存在著α1腎上腺素能受體,在BPH患者中這些受體表達(dá)上調(diào)。陰莖疲軟的機(jī)制也是通過激活陰莖血管和平滑肌上的α1腎上腺素能受體,從而產(chǎn)生去甲腎上腺素導(dǎo)致陰莖組織收縮,勃起消退。因此α1腎上腺素能受體上調(diào)的機(jī)制可能也在LUTS和ED密切相關(guān)性中起到了重要的作用。
綜上所述,中老年男性中常見的慢性疾病如 CVD、糖尿病、LOH和LUTS均和ED密切相關(guān),它和冠心病享有共同的風(fēng)險(xiǎn)因子。ED雖然是一種良性疾患,但是它可能影響患者的身體和心理健康,并對(duì)患者及其配偶的生活質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。2013年的EAU對(duì)ED和早泄指南明確指出“輕癥ED是相關(guān)潛在疾病的一個(gè)重要風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo),是中老年男性健康的晴雨表和風(fēng)向標(biāo)”。臨床醫(yī)生在遇到初診主訴為ED的中老年患者,切勿掉以輕心,應(yīng)對(duì)與ED密切相關(guān)的以上共患疾病進(jìn)行篩查,從而做到早發(fā)現(xiàn)、早治療,這對(duì)維護(hù)中老年男性健康、提高重大疾病預(yù)警以及節(jié)省社會(huì)醫(yī)療資源均有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
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