115年:放射基礎(1)
未進入青春期的男性進行兩側睪丸切除,最可能發生下列何種狀況?
A聲音變得低沉且毛髮增生
B血液中黃體促素濃度上升
C尿液中雄性素濃度上升
D血液中睪固酮濃度上升
詳細解析
本題觀念:
本題測驗的核心觀念為「下視丘-腦下垂體-性腺軸(Hypothalamic-Pituitary-Gonadal axis, HPG axis)」的負回饋調控機制,以及睪丸切除後對內分泌系統的影響。男性睪丸中的萊氏細胞(Leydig cells)是分泌睪固酮(Testosterone)的主要來源,而睪固酮會對下視丘與腦下垂體前葉產生負回饋抑制作用,進而調控黃體促素(LH)與濾泡促素(FSH)的分泌。
選項分析
- (A) 聲音變得低沉且毛髮增生:錯誤。聲音變低沉與毛髮增生屬於男性的第二性徵,這些特徵的發育與維持高度依賴睪丸所分泌的睪固酮。由於進行了兩側睪丸切除,患者體內缺乏足夠的雄性素,因此不會出現這些青春期後的男性第二性徵。
- (B) 血液中黃體促素濃度上升:正確。睪丸被切除後,體內睪固酮濃度驟降,導致原本對下視丘和腦下垂體前葉的「負回饋抑制作用(Negative feedback)」消失。因此,腦下垂體前葉會代償性地大量分泌黃體促素(LH)與濾泡促素(FSH),導致血液中 LH 濃度顯著上升。這種情況在臨床上稱為高性腺促素性性腺功能低下(Hypergonadotropic hypogonadism)。
- (C) 尿液中雄性素濃度上升:錯誤。男性的雄性素主要由睪丸分泌(腎上腺皮質僅分泌微量)。兩側睪丸切除後,體內雄性素的總生成量大幅減少,因此血液中及代謝後排入尿液中的雄性素濃度均會下降。
- (D) 血液中睪固酮濃度上升:錯誤。睪丸是製造睪固酮的唯一主要器官。切除雙側睪丸等同於移除了睪固酮的製造工廠,因此血液中的睪固酮濃度會急遽下降。
答案解析
正常男性的內分泌調控中,下視丘分泌性腺促素釋放素(GnRH),刺激腦下垂體前葉分泌黃體促素(LH)與濾泡促素(FSH)。LH 作用於睪丸的萊氏細胞使其分泌睪固酮。當血液中睪固酮濃度足夠時,會對下視丘與腦下垂體產生負回饋,抑制 GnRH 與 LH 的分泌。
對於未進入青春期的男性,雖然其 HPG 軸的荷爾蒙濃度相對較低,但負回饋機制依然存在且具有高度敏感性。當兩側睪丸被切除後,睪固酮的來源被徹底阻斷。缺乏睪固酮的負回饋抑制,腦下垂體前葉便會持續且大量地分泌 LH,導致血液中 LH 濃度異常上升。這也是原發性性腺功能低下(Primary hypogonadism)的典型內分泌表現。綜合上述生理機制,選項 (B) 為最必然發生的狀況。
核心知識點
考生必須熟記以下下視丘-腦下垂體-性腺軸(HPG axis)的生理機制與疾病特徵:
- 賀爾蒙作用路徑:Hypothalamus (GnRH) Anterior Pituitary (LH, FSH) Testes (LH 刺激 Leydig cells 產生 Testosterone;FSH 刺激 Sertoli cells 輔助精子生成並產生 Inhibin B)。
- 負回饋機制(Negative Feedback):Testosterone 抑制下視丘與腦下垂體前葉;Inhibin B 專一性抑制腦下垂體前葉分泌 FSH。
- 原發性性腺功能低下(Primary hypogonadism):病灶在睪丸(如雙側切除、克林菲特氏症候群 Klinefelter syndrome),表現為 Testosterone 下降、LH 與 FSH 顯著上升。
- 次發性性腺功能低下(Secondary hypogonadism):病灶在下視丘或腦下垂體(如腦下垂體腫瘤),表現為 LH 與 FSH 下降,連帶導致 Testosterone 下降。