115年:醫學一(2)

荷爾蒙會影響子宮收縮,下列何者的作用與其他三者不同?

A雌激素(estrogen)
B黃體素(progesterone)
C前列腺素(prostaglandin)
D催產素(oxytocin)

詳細解析

本題觀念

本題考的是妊娠期間幾種荷爾蒙對子宮平滑肌(myometrium)收縮性的作用方向,重點在於分辨哪些荷爾蒙是「促進」子宮收縮、哪一個反而是「抑制」子宮收縮、維持子宮處於靜止狀態(uterine quiescence)。懷孕大部分時間子宮必須保持鬆弛,直到分娩發動前夕才轉為高度可收縮,這個轉換過程正是由題目列出的四種荷爾蒙彼此拮抗、動態調控而成。

選項分析

  • A. 雌激素(estrogen):雌激素會促進子宮肌層之間的間隙連接(gap junction,主要是 connexin 43)大量形成,讓肌細胞之間的電訊號能夠同步傳遞,是達成協調且有效收縮的必要條件;在分娩發動前,雌激素與其他因子共同作用,使肌層轉變為容易興奮、易於收縮的狀態,作用方向是「促進」收縮,與 C、D 同一邊,故不是本題答案。
  • B. 黃體素(progesterone):黃體素在懷孕期間扮演的角色,是抑制前列腺素生成、降低鈣離子通道與催產素受體的表現與活性、並促進一氧化氮合成酶活性,整體效果是讓子宮肌層維持「靜止狀態」,作用方向是「抑制」收縮,直到分娩前發生黃體素撤退(progesterone withdrawal),抑制作用解除,收縮性才被釋放出來;這與其餘三個選項的「促進」方向完全相反,是四者中唯一作用不同者,為本題答案。
  • C. 前列腺素(prostaglandin):在黃體素抑制作用解除之後,前列腺素會直接刺激子宮平滑肌收縮,也參與子宮頸成熟(cervical ripening),是促進分娩發動與子宮收縮的重要角色,作用方向與 A、D 一致,故不是本題答案。
  • D. 催產素(oxytocin):催產素受體活化後會提高細胞內鈣離子濃度、增加收縮蛋白對鈣離子的敏感度,直接增強子宮收縮的力量與頻率,是子宮由靜止轉為可收縮狀態的重要推手,作用方向同樣是「促進」收縮,與 A、C 同一邊,故不是本題答案。

答案解析

本題答案為 B。雌激素、前列腺素、催產素三者的共同點,是都會透過不同機轉「促進」或「增強」子宮收縮,彼此作用方向一致;唯獨黃體素,是在懷孕大部分時間裡負責「抑制」子宮收縮、維持子宮靜止的荷爾蒙,直到接近分娩時黃體素的作用發生撤退,前列腺素與催產素的促進收縮效果才能充分展現。因此,若題目要找「作用與其他三者不同」的選項,答案必然是唯一作用方向相反的黃體素,而非同樣促進收縮的雌激素、前列腺素或催產素。

核心知識點

準備這類題目時,建議把懷孕與分娩相關的荷爾蒙依「促進收縮」或「抑制收縮」分成兩組來記憶:促進收縮這一組包含雌激素(促進間隙連接形成、提升肌層興奮性)、前列腺素(直接刺激收縮、促進子宮頸成熟)、催產素(提升細胞內鈣離子濃度、增強收縮力量);抑制收縮這一組目前只有黃體素,它透過抑制前列腺素生成、降低催產素受體表現等機轉維持子宮靜止。掌握「黃體素撤退」是啟動分娩的關鍵生理事件這個概念,可以同時解釋子宮收縮題與分娩機轉相關的其他考題。

參考資料

  1. PMC: Endocrinology of Parturition. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3659907/
  2. PMC: Progesterone and uterine quiescence mechanisms. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5787496/
  3. Nature Scientific Reports: Estrogen and myometrial gap junction study. https://www.nature.com/articles/s41598-017-13488-9