由圣地亚哥性医学
男性性侵犯的中枢机制
中枢神经系统（CNS）对性功能的调节仍然知之甚少。 阴茎勃起的控制在CNS内的多个和相互连接的位点的扩散网络中组织，并且特定的神经元通路在很大程度上仍未定义。 然而，在确定调节男性性唤起反应的关键中心结构方面取得了进展。 在健康男性受试者中使用正电子发射断层扫描（PET）的研究已经鉴定了响应于视觉诱发的性唤起而被激活的大脑的特定区域。 这些包括下颞皮质（双侧），右岛叶，右下额叶皮层和左前扣带皮层; 与视觉关联，感觉信息和动机状态的处理以及自主神经和神经内分泌功能的调节相关的领域。
动物模型中的实验研究已经证明在进一步阐明中枢控制的机制方面是非常宝贵的。 特别地，已知刺激下丘脑内侧视前区（MPOA）和室旁核（PVN）刺激大鼠的勃起神经通路。 两个区域都处理和整合来自CNS多个部分的信息，接收来自视觉（枕骨），触觉（丘脑）和嗅觉（脑血管）刺激以及想象输入（边缘系统）的感觉输入。 多巴胺和催产素水平的增加与性活动有关，并且这些神经递质被认为分别在调节MPOA和PVN中的勃起反应中起重要作用。
相比之下，脑干中的细胞核（nPGi）对性唤起产生抑制作用。 从nPGi项目的神经到脊髓的骶骨段并释放血清素。 这被认为是SSRI（特异性5-羟色胺再摄取抑制剂）抑制性功能的原因。 有趣的是，由于使用SSRI药物治疗的男性最常表现出射精延迟或阻塞，因此早泄的病例也已通过SSRI治疗成功治疗。 蓝斑也通过与下丘脑核以及脊髓交界的交感神经施加抑制性输入。 由于在REM（快速眼动）睡眠期间抑制蓝斑活动引起的交感神经输入的退出被认为导致夜间阴茎勃起的发作。
进一步的解剖学和功能学研究应该增加我们对CNS内调节阴茎勃起的神经回路的理解。 定义神经递质的作用仍然是一项复杂的任务，因为它们可能会发挥不同的作用，这取决于特定神经元亚群中的作用位点和受体亚型分布。
男性性饥饿的外周机制
阴茎勃起的神经源性调节
阴茎勃起功能受自主神经（副交感神经和交感神经）以及通往勃起组织和会阴横纹肌的躯体（感觉和运动）通路的调节。 三组外周神经支配阴茎。
交感神经（T10 – L2）负责消肿并保持松弛，并通过下腹神经伸至the体以及前列腺和膀胱颈。 节后的去甲肾上腺素能纤维通过后外侧到达所谓的沃尔什神经中的前列腺，从而内侧进入海绵体。 肾上腺素基调对于引发阴茎肿胀和维持松弛状态至关重要，因为动脉和海绵体小梁的平滑肌必须保持主动收缩。 α-1肾上腺素受体介导海绵体小梁平滑肌向去甲肾上腺素的收缩。 肾上腺素能神经的结前α-2肾上腺素能受体抑制神经传递并为分泌的去甲肾上腺素提供自我调节的负反馈回路。 胆碱能神经作用于结前毒蕈碱受体，以抑制肾上腺素能神经活动。
对血管收缩的肾上腺素能失衡可能会损害勃起。 虽然导致这种不平衡的特定因素仍然未知，但衰老和/或相关疾病状态可能导致特异性肾上腺素能受体亚型的选择性上调，导致去甲肾上腺素作用的更高效力。 由于去甲肾上腺素是勃起功能的关键调节剂，因此α-肾上腺素能受体拮抗剂可用于治疗ED是合理的。 使用育亨宾和酚妥拉明等药物的临床经验表明ED患者的疗效不同。 α-肾上腺素能受体在阴茎勃起生理学中的作用在其他地方得到了更全面的综述。
副交感神经起源于S2 – S4脊髓节段的中间外侧核，为阴茎提供了主要的兴奋性输入，并负责阴茎血管的血管舒张和随后的勃起。 这些神经通过the骨孔退出，作为骨盆神经和骨神经丛中的神经节后非肾上腺素能，非胆碱能（NANC）神经纤维在骨盆神经中的突触向前传递至直肠，这些神经纤维在海绵状神经内传播至海绵体。 血管活性肠肽（VIP）和一氧化氮（NO）是两种NANC神经递质，通常共定位于阴茎组织的同一条神经中。 但是，VIP作为阴茎勃起调节剂的作用尚不清楚，因为该肽对勃起功能的实验结果不一致。 在动物和人体内进行腔内静脉内VIP给药的结果各不相同，从无影响到部分肿胀再到完全勃起。 此外，缺乏特异性和有效的VIP拮抗剂会阻碍有关其在勃起功能中作用的实验研究。
NANC副交感神经输入的主要调节因子是NO。 仅在最近的二十年中，NO（一种高反应性和不稳定的气体）调节哺乳动物多种生理功能的能力才变得明显。 与一氧化碳一起，NO是独特的主要效应分子，具有细胞内第二信使的特征，不符合先前的分类方案。 显然，它是按需合成的，几乎没有或几乎没有存储，它可以直接激活可溶性酶（鸟苷酸环化酶），而不是“传统”受体分子。 NO由一氧化氮合酶（NOS）产生，NOS利用氨基酸L-精氨酸和分子氧作为底物产生NO和L-瓜氨酸。 NO可以很容易地穿过质膜进入靶细胞，并与可溶性鸟苷酸环化酶的血红素成分结合。 鸟苷酸环化酶的这种激活刺激了cGMP的产生，并最终激活了cGMP依赖性蛋白激酶，从而调节了导致小梁平滑肌松弛的细胞内事件。 cGMP的水平也受磷酸二酯酶的调节，磷酸二酯酶可分解cGMP并终止信号传导。 西地那非（Viagra），他达拉非（Cialis）和伐地那非（Levitra）是有效的，选择性的和可逆的2型磷酸二酯酶抑制剂，这是负责阴茎勃起组织中cGMP水解的主要酶。 抑制该酶可导致细胞内cGMP水平增加，并响应激活NO / cGMP途径的刺激增强平滑肌松弛。 这种活性可以解释这些试剂在男性ED中的成功应用。
最近，显而易见的是，NO与其他细胞靶标直接相互作用，包括受体，离子通道和泵，其可以调节平滑肌细胞收缩性，而与cGMP途径无关。 因此，除了鸟苷酸环化酶之外，NO还具有其他细胞内靶标，其可能在血管和小梁平滑肌收缩性的调节中起作用。
NANC神经的活性可以通过胆碱能神经调节，胆碱能神经通过刺激NO和其他血管舒张性神经递质如VIP的合成和释放来促进非肾上腺素能，非胆碱能松弛。 因此，乙酰胆碱的释放可以通过与肾上腺素能和NANC神经上的结合前毒蕈碱受体结合来协调肾上腺素能输入的撤除和NANC输入的增加。 在某些疾病状态如糖尿病中，阴茎海绵体合成和释放乙酰胆碱的能力降低。 这些过程可能是与糖尿病相关的受损勃起功能的部分原因。 副交感神经在外科手术过程中也很脆弱，例如腹直肠切除术和根治性前列腺切除术。
阴部神经包括支配坐骨海绵体和球海绵体肌以及阴茎和会阴皮肤的运动传出和感觉传入纤维。 阴部运动神经元细胞体位于Onuf的S2-S4区段的细胞核中。 阴部神经通过坐骨直肠后缘的较小的坐骨切迹进入会阴，并在Alcock管（阴部管）中朝向会阴膜的后部延伸。 此时，它产生会阴神经，其分支到阴囊，直肠神经供应下直肠区域。 阴茎的背神经作为阴部神经的最后一个分支出现。 然后它沿背侧阴茎轴向远侧转动，位于背动脉侧面。 多个分支向远端扇出，向白膜背部和阴茎干和龟头阴茎皮肤提供本体感受神经末梢和感觉神经末梢。
阴茎勃起的非神经元调节剂
除了神经原性机制之外，显而易见的是，具有血管活性和/或营养作用的局部旁分泌/自分泌因子可以深刻地影响阴茎中平滑肌的功能。 这些包括内皮素，前列腺素类，一氧化氮和氧气。
内皮素-1家族的成员内皮素-1（ET-1）是迄今为止描述的最有效的血管收缩剂之一。 与一氧化氮相似，内皮素从血管腔内膜的释放可以通过剪切应力来诱导。 然而，关于调节其产生的生理或细胞机制知之甚少。 在人类海绵体中，ET-XNUMX由内皮合成，并引起海绵体平滑肌的强而持续的收缩。 在阴茎海绵体中已鉴定出内皮素受体的两种主要亚型（ETA和ETB），并分布在内皮和平滑肌上。 还已经提出，内皮素可以通过ETB受体的“超高”亲和力形式以低浓度发挥血管舒张作用，可能是通过刺激NO的产生。 但是，这种机制在阴茎勃起中的意义仍不清楚。 在疾病的兔子模型中，在四氧嘧啶诱发的糖尿病兔子中阴茎海绵体的ETB受体上调，而在高胆固醇血症的渡边兔中则下调。 另外，在患有勃起功能障碍的糖尿病和非糖尿病男性中均已报道血浆内皮素水平升高。 因此，内皮素可通过为小梁平滑肌提供持续的音调来维持阴茎松弛，并且内皮素产生的改变可导致勃起功能受损。 已经开发了几种内皮素受体亚型选择性拮抗剂，但是尚未充分评估其在ED治疗中的功效和安全性。
除NANC神经外，血管内皮还合成并释放一氧化氮。 血管扩张剂如乙酰胆碱和缓激肽通过结合它们各自的膜受体并增加内皮细胞内的细胞内Ca2 +起作用。 还已知物理刺激，例如剪切应力，可增强内皮中的NO产生。 在阴茎中，当血液流入海绵体内的血液迅速增加时，最有可能在勃起开始时发生由内皮引起的剪切诱导的NO产生。 内皮源性NO的作用方式与神经源性NO相同，如前一节所述。
前列腺素类（类二十烷酸，前列腺素）是通过环氧合酶对阴茎海绵体的内皮细胞和平滑肌细胞中的共同前体花生四烯酸的作用产生的二十碳衍生物。 前列腺素在局部起作用并以自分泌和旁分泌方式发挥营养和滋补作用。 尽管前列腺素在阴茎勃起中的确切生理作用仍然定义不明确，但实验证据表明它们可能在细胞外基质生成的调节中起重要作用。 此外，类似于NO的PGI2（前列环素）的抗血小板聚集作用对于防止血液凝固可能是重要的，因为在完全阴茎勃起期间海绵体内的血流可忽略不计。 阴茎中的五种主要活性前列腺素类化合物是前列腺素PGD2，PGE2，PGF2？，PGI2和血栓素A2（TXA2）。 前列腺素类可以诱导阴茎海绵体的松弛和收缩。 PGE是唯一可以引起人小梁平滑肌松弛的内源性前列腺素; 其他引起收缩或对平滑肌张力没有影响。 前列腺素受体有五大类，分别称为DP，EP，FP，IP和TP，它们分别介导PGD，PGE，PGF，PGI和血栓素的作用。 前列腺素的多功能剂量依赖性作用可以通过将受体亚型和同种型与不同的第二信使系统偶联来解释。 临床上，前列腺素E1（前列地尔）已被开发为第一个FDA批准的海绵体内注射药物，用于治疗男性ED。
氧气张力在调节阴茎勃起中起着积极作用。 在志愿受试者中测量海绵体血液PO2表明在从松弛状态到直立状态的过渡期间，氧气张力从静脉（~35 mm Hg）迅速变化到动脉（~100 mm Hg）水平。 恒定氧气张力的维持是身体大多数组织的关键要求，但阴茎是唯一的器官，在其正常功能的过程中从静脉到动脉的氧气张力变化。 这种转变是利用关键合成酶的独特调节机制的基础，所述关键合成酶利用分子氧作为共底物。 NO合酶和前列腺素合成酶是一类被称为双加氧酶的一类充分研究的例子。 在阴茎松弛状态下测量的低氧张力下，NO的合成受到抑制，从而防止小梁平滑肌松弛。 这种对NO产生的抑制可能是维持阴茎松弛所必需的。 在阻力动脉的血管舒张之后，动脉血流的增加提高了氧气张力。 在氧气增强环境中，自主神经扩张器神经和内皮能够合成NO，介导小梁平滑肌松弛。 前列腺素的合成在松弛状态和直立状态下类似地调节。 因此，氧张力可以调节该血管床中存在的血管活性物质的类型。 在低氧张力下，去甲肾上腺素和内皮素诱导的收缩可能占主导地位，而在高氧张力下，由于其合成所需的分子氧的可用性而产生NO和前列腺素。
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