前列腺的神经
支配**、前列腺、前列腺部尿道、膜部尿道、精囊、输精管、直肠和阴茎海绵体的神经纤维来自盆腔神经丛。它们由来自T11~L1两节段的交感神经纤维和S2~4节段的副交感神经纤维构成。支配海绵体的神经纤维沿着精囊及前列腺的后外侧走行,在前列腺尖部水平位于5、7点,在膜部尿道水平位于3、9点并穿过尿生殖膈,在球部尿道水平位于1、11点,然后进入海绵体。交感神经兴奋时可使尿道内括约肌和前列腺前括约肌收缩,抑制排尿。副交感神经兴奋时逼尿肌收缩及尿道内括约肌和前列腺前括约肌舒张,促使排尿。
前列腺周围结构的解剖应用
前列腺属于盆腔内器官,位于耻骨联合下缘耻骨弓后直肠前。经腹部入路前列腺手术时注意,下腹部耻骨上区腹直肌后鞘与腹膜之间仅有一层腹横筋膜,手术时极易从耻骨白线上分离。营养腹直肌的血管从下腹深动脉分出,在腹直肌后进入肌肉,牵拉或分开腹直肌时应加小心。腹横筋膜下为组织疏松的Retzius间隙,此间隙之下方即为前列腺及**。Retzius间隙大致呈三角形,基底为骨盆底,深入耻骨后,两侧达提肛肌筋膜反褶处,直达直肠与前列腺分界Denonvillier筋膜边缘。手术后此间隙中如有积液,容易发生感染。
经**部到达前列腺的外科径路非常狭窄,紧邻直肠、**外括约肌和控制**的神经组织。**部皮下有两层浅筋膜,浅层与腹部Camper浅筋膜相连,深层为Colles筋膜,与Scarpa筋膜相连。Colles筋膜侧面连于坐骨耻骨支,后方到达尿生殖膈边缘。**浅部肌肉包括:坐骨海绵体肌、球海绵体肌、**浅横肌及肛门外括约肌。这些肌肉在腹侧正中线联合形成中央腱。中央腱通过束状肌纤维将球部尿道与直肠相连,此束状肌纤维又名直肠尿道肌。直肠尿道肌由提肛肌的耻骨尾骨纤维的内侧束形成,向下与直肠之纵形肌纤维融合,向上绕尿道附着于耻骨弓。进入**深部必须切断直肠尿道肌,如钝性分离则容易引起直肠撕裂。
**浅部组织之下为**深部结构。尿生殖膈成三角形结构,位于耻骨、坐骨下联合之间。两层筋膜间为**深横肌,其中央部分与尿道密切结合,称外括约肌。膜部尿道穿过尿生殖膈,包围于外括约肌纤维中,一般长1cm,位于前列腺部尿道及球部尿道之间。虽然膜部尿道大部分在尿生殖膈中,但与前列腺尖部之间尚有一小段距离。**深部结构中主要有**动脉及**神经深支,**动脉分出阴茎动脉,**神经深支穿过尿生殖膈之后缘,到达**深肌及外括约肌,在**部手术时若损伤此神经,可引起尿失禁及**功能障碍。经尿道前列腺手术时应注意**颈部5、7点处有前列腺动脉,前列腺尖部、精阜下缘为尿道外括约肌接近的标志。
前列腺的生理及功能
前列腺是最大的男性附属性器官,其主要功能是分泌前列腺液;**时输出精液;控制尿液自**排出;内分泌功能。
1。解剖学功能前列腺构成近端尿道壁,包括尿道内括约肌,此肌由环状平滑肌纤维围绕前列腺部尿道。内括约肌为**逼尿肌的延长,当逼尿肌收缩时,内括约肌即放松。逼尿肌和内括约肌间并无拮抗作用。随意志的排尿起始于前列腺尖端的外括约肌的松弛。
2。运输分泌功能前列腺的第二个功能是将精囊及输精管中的内容物经管道输入尿道。**时前列腺及精囊的肌肉收缩,将其分泌物从小叶及腺管中压入近端尿道。平时前列腺还有一种静止时的分泌,即少量的前列腺液间歇性地从腺管输入尿道随尿液排出。
3。前列腺液分泌几乎全部前列腺功能均属内分泌依赖性。刺激交感神经使其分泌增加,刺激时可发生2种情况:①排除存留的分泌;②使细胞内产物活跃。人类前列腺虽然各叶结构均匀,但中叶及包围尿道的腺体最常发生增生,背侧或后面紧贴直肠壁的前列腺最常发生癌变。各叶对内分泌的敏感性亦不同,应用雄激素引起的腺体局灶性鳞状上皮化生以中叶最敏感,应用雄激素引起的局灶性增生以背侧最敏感,两侧叶对雌及雄激素均敏感,腹侧叶不敏感。根据Meal的分叶法,中叶对两种激素都敏感,外侧叶对雄激素敏感,可能是各叶中存在的雄及雌激素受体密度不同所致。
前列腺分泌物由前列腺细胞分泌入小叶,可用经直肠按摩的方法取得。正常的前列腺液无色,pH值7。28±0。004,比重1。027±0。002,电解质有钠、钾、钙、氯、镁、碳酸氢盐。蛋白成分包括前列腺酸性磷酸酶、前列腺特异抗原、乳酸脱氢酶、免疫球蛋白、补体C3生长因子、转铁蛋白等。非蛋白成分包括锌、枸橼酸、胆固醇、多胺。
酸性磷酸酶可由血清中的含量反映出来,一般认为血中酸性磷酸酶含量增高可诊断前列腺癌转移,但前列腺按摩后或**后亦可升高。锌是前列腺组织中重要成分之一,而精液中锌含量为2mg/kg。锌存在于人体上皮细胞中,临床及动物试验证明,雄激素治疗时前列腺锌水平增高,睾丸切除或雌激素治疗后则降低。正常精液中同时含有白蛋白(1。5mg/ml),白蛋白与锌结合,在**外形成保护膜,使**进行正常的新陈代谢。总之,前列腺分泌液中的成分极多,在一定程度上对前列腺功能及**的生理起着作用。
4。内分泌功能前列腺具有代谢类固醇激素的能力。前列腺能将睾丸酮还原成双氢睾丸酮,有认为脑下垂体制造或储存泌乳素的变化是血清中二氢睾丸酮浓度增减的反应。早在1792年JohnHunter发现切除睾丸后前列腺体积缩小,此后即被认为睾丸分泌对前列腺的生长,维持功能起着很大的作用,因此便有许多学者用睾丸切除的方法治疗前列腺疾病。很早就开始了分离前列腺内类固醇激素,特别是雄激素的研究工作。研究发现5α-还原酶是前列腺内睾酮转化为双氢睾丸酮的重要成分,且发现雄激素在前列腺内的特殊代谢过程,并进一步发现前列腺细胞内的特殊雄激素受体。
与前列腺密切相关的激素和细胞因子
雄激素和雌激素
1。雄激素的调控前列腺是雄激素依赖的器官,雄激素可以维持前列腺的生长,结构与功能的完整,因此要求雄激素在循环中要维持一定量水平。缺乏时(去势或因病睾丸功能丧失),前列腺不发育、萎缩、功能减退。此时补充外源的雄激素后,前列腺生长活跃,恢复原来状态。雄激素也是前列腺细胞有丝分裂的促进物质。在脑垂体的调节下,睾丸间质细胞分泌的睾酮释放到血中,睾酮在血中与性类固醇结合蛋白质结合,随着内泌周期的急骤变化不断被运送到靶器官。靶细胞有选择性吸收睾酮,并在5α-还原酶的作用下,转变成有生物活性的双氢睾酮,并和雄激素受体结合形成复合物。复合物与细胞核激活位点结合,引起相关基因的活化,导致雄激素依赖蛋白的合成和细胞增减。睾酮转化为双氢睾酮的部位主要在前列腺间质或基础细胞,它的直接作用与表现在间质,而非上皮细胞,只有通过旁分泌的形成(间质、上皮相互作用),才能作用到上皮细胞。有较多的研究者认为,雄激素作用到前列腺间质除有直接的局部激发作用外,还能刺激产生生长因子。生长因子作用到上皮细胞,可以刺激前列腺上皮细胞增殖,这就是上皮、间质相互作用的机制,也就是旁分泌的实质。系列的组织重组研究证实,在前列腺细胞发生早期,仅前列腺基质(间质)细胞含有雄激素受体,因此雄激素的前列腺生长(结构、功能)作用,是由原发的基质细胞介导的。在成年前列腺,虽然间质细胞、上皮细胞均有雄激素受体,但仅间质细胞有5α-还原酶存在,故雄激素仍不能直接作用到上皮细胞,这进一步说明依赖于雄激素的间质细胞,作用到上皮细胞生长的重要性。
2。雌激素的调控雌激素由睾丸的支持细胞产生。动物试验证明,外源性雌激素可使雄性鼠副性腺退化,其组织超微结构变化,与去势后的变化相似。在细胞水平上,雌激素有直接及间接作用。间接作用是通过抑制下丘脑或垂体,影响生长刺激素的分泌实现的。因此,雌二醇在前列腺上皮细胞有抗雄激素的作用,它可以使上皮细胞的高度减低,细胞数目、细胞器及分泌颗粒减少。给雄激素后,可以恢复这些改变。
有研究证明雌激素对前列腺间质细胞有直接刺激作用,并能导致前列腺上皮细胞鳞状上皮化。从受体分布的情况看,前列腺间质、平滑肌细胞中有雌激素受体,上皮细胞中可能有或没有雌激素受体,所以它对上皮细胞的作用可能是间接的介导刺激间质产生生长因子,导致上皮细胞鳞状化生,这种鳞状化生,也可出现在怀孕动物给雌激素后的胎儿前列腺中。
3。其他激素有关的激素有孕酮、泌乳素、胰岛素等。它们对前列腺的调控作用机制目前还不清楚。
前列腺与细胞因子
多细胞生物的细胞增生、分化是由各种细胞生长因子及其受体的相互作用而完成的。前列腺有多种类型的生长因子,通过生长活性因子与生长抑制因子相对平衡的作用,前列腺能够正常的发育、生长,并维持结构与功能完善。前列腺的间质与上皮细胞均能合成生长因子,同时对这些因子具有适应反应。它们的主要作用是以相互反应或相互作用的模式表达;通过自分泌、旁分泌或内在分泌的模式刺激前列腺细胞生长,抑制细胞增殖或促进细胞分化、恶化或死亡。生长因子与其特异性受体结合后才能发挥作用。其作用途径可能是细胞因子与靶细胞膜上的受体结合后,通过第二信使把信息传到蛋白激酶、膜磷脂酶或G蛋白,发挥生物学效应。迄今为止,已被确认的在前列腺组织中存在的细胞生长因子主要包括表皮生长因子、成纤维细胞生长因子、转化生长因子、胰岛素样生长因子、血小板源生长因子、神经生长因子、角化细胞生长因子等。它们的生物学特性及作用分述如下:
1。表皮生长因子(EGE)表皮生长因子是由53个氨基酸构成的酸性单链多肽,分子量6045。由人类精液或前列腺组织中分离出来,证明它是由前列腺细胞分泌的。离体细胞培养及动物实验均能证实,表皮生长因子有促进前列腺细胞增殖的作用,是前列腺上皮细胞促有丝分裂的作用因子,与前列腺的生长有关。
2。成纤维细胞生长因子(FGF)与前列腺有关的成纤维细胞生长因子主要包括酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)。它是一类分子量约17000的单链多肽;可促进成纤维细胞的增殖,作用机制是通过促使细胞由G0期进入G1期而实现的。研究证实,在幼年鼠前列腺组织中,aFGF含量较高,成年后明显减少,而bFGF含量增多。成年鼠去势后,前列腺组织中bFGF显著下降,给外源的雄激素后,bFGF明显回升。这些事实可以说明,aFGF仅在前列腺发育、生长过程中起作用,而bFGF则主要调控成年前列腺生长,并受激素(主要是雄激素)调控。在正常情况下,前列腺的上皮、间质细胞均合成bFGF,其分泌(前列腺细胞)bFGF的机制目前还不清楚,但其作用主要在间质,以旁分泌的模式对上皮细胞起作用,平时细胞外间隙的含量也很多。
3。β转化生长因子(TGF-β)TGF-β是分子量为25000的由2个双硫键连接的2条多肽链同聚体,可在肽激酶的作用下降解为完全相同的两条链。TGF-β在二聚体时具有生物活性,它主要包括β1、β2、β33种亚型,在前列腺中研究最多的是TGF-β1。一般认为TGF-β是细胞生长的一种双向调节因子,即具有生长促进及生长抑制的双重特性,这两者之间的相互作用可能构成体内细胞生长的精细调节。TGF-β对上皮细胞是负调控作用,它是上皮细胞生长的抑制物质,可能与细胞的死亡有关。TGF-β对间质细胞生长有刺激作用,产生平滑肌细胞表型的形态学变化及改变细胞外基质的组成成分。
4。胰岛素样生长因子(IGF)IGFS(生长素介质,sonatomedin)有2种类型,是一种氨基酸序列和功能与胰岛素相一致的促细胞生长多肽。正常的前列腺、前列腺增生甚至前列腺癌组织中,均能检测到IGF-1,IGF-1受体,IGF-1结合蛋白。雄激素调节IGF-1受体在前列腺组织中的表达,去势可使它们的水平下降。单纯的IGF-1对处于G0期的前列腺细胞无作用,必须使细胞处于G1期方能发挥作用。DHT及bFGF均可使前列腺上皮细胞由G0期进入G1期,因此,TGF-1可能协同DHT及bFGF等共同促使前列腺上皮细胞的增殖。但前列腺组织IGF-1的来源至今尚未完全阐明。
5。神经生长因子(NGF)NGF可在前列腺增生、前列腺癌、正常前列腺间质中被发现,NGF-like蛋白、NGF受体(NGF-R)在前列腺上皮细胞中也可发现。这种生长因子,在人类前列腺的正常生长过程中,在前列腺增生的发病上,可能以旁分泌的模式起作用。
6。血小板源生长因子(PDGF)PDGF是一组分子量为30000的双链阳电荷糖蛋白,包括3种亚型。其生物功能广泛,是一种较强的促细胞有丝分裂的因子。在前列腺肿瘤的结节中,前列腺增生的炎性病灶中均有表达,并可发现其受体(PDGF-R)存在于上述炎性病灶的间质细胞上,体外试验表明,这种受体与PDGF结合后,能刺激间质细胞增殖。体外培养还能证明,PDGF能够调节增生前列腺的腺体细胞生长,因此认为PDGF与发生前列腺增生有关,但其作用机制,性激素对它的调控问题,目前还不清楚。
7。角化细胞生长因子(KGF)KGF依赖于雄激素发挥作用。由雄激素刺激前列腺间质合成KGF受体,受其刺激,出现增殖,所以雄激素可以改变间质对KGF的合成。有这样一种可能性,循环中雄激素水平不高,便可以调控KGF,促进前列腺上皮增长。
前列腺的生长因子,与前列腺细胞韵生长密切相关,也与细胞生长停止,细胞死亡有关。它们受雄激素调控,与间质、上皮细胞相互作用有关。在正常情况下,在多种力量的作用下,前列腺体液调节是维持在一种相对平衡状态,细胞的生长、增殖、生长停止或细胞死亡正常的进行。它们的调控机制也是多样的。一旦产生增多或作用加强,调控失衡,就要出现前列腺的不正常生长。