糖尿病神经病变与勃起功能障碍研究进展(1)
【摘要】 勃起功能障碍(ED)是男性糖尿病的常见并发症，糖尿病的神经病变在其发展中起着至关重要的作用，阴茎的勃起是神经支配血管充盈的过程，神经的病变会勃起功能的障碍。本文对糖尿病神经病变与勃起功能障碍进行综述。
【关键词】 糖尿病； 神经病变； 勃起功能障碍
阴茎勃起功能障碍(ED)是持久地丧失插入阴道的能力和(或)不能维持阴茎硬度至射精，且病程维持至少半年。ED是糖尿病的并发症之一，糖尿病患者其ED发病率是正常人的3倍，并且随着年龄的增长，ED的发病率逐渐增加。有研究报道到2025年，我国将达4000万[1]。阴茎的勃起过程实质是由性刺激神经发动、阴茎各级动脉供血增加、阴茎海绵体贮血充盈的结果，其中的神经功能和血管功能起着重要的作用，任何一个环节出现问题终将导致ED。神经病变将导致阴茎勃起功能障碍，本文就糖尿病神经病变与男性勃起功能障碍的关系加以综述。
1糖尿病性ED(DMED)的流行病学研究
, http://www.100md.com
DMED发病率较高，研究报道，1/3～1/2的男性糖尿病患者会发生勃起功能障碍，而非糖尿病对照人群的发病率仅为0.1%～18%，而且在勃起功能障碍的患者中，有40%的患者患有糖尿病[2]。Ronald Klein等[3]研究发现，DMED发病率随着年龄的增长而上升，且随糖尿病病程有上升的趋势。
2阴茎勃起的神经调节机制
2.1周围神经调节
2.1.1感觉神经调节通路阴茎感觉神经调节路径起源于阴茎皮肤、阴茎龟头、尿道黏膜和阴茎海绵体内的神经感受器，由神经感受器发出各级神经纤维汇合共同组成阴茎背神经束，与其他神经纤维共同组成阴部神经，上行经神经的背根上升到脊髓。性冲动激活神经感受器后，通过阴茎背神经、阴部神经、脊髓、脊髓丘脑束，将性刺激信息传送到丘脑和皮质。阴茎龟头的感觉神经末梢大部分为无髓鞘神经末梢，因此阴茎皮肤和龟头的神经冲动通过阴茎背神经传入，起到激发和维持阴茎勃起的作用，糖尿病患者的神经病变损害了这些神经功能而引起阴茎勃起功能障碍。
, http://www.100md.com
2.1.2运动神经调节通路骶2～4节段前角是阴茎躯体运动神经中枢，其发出神经纤维走行至阴部神经，支配阴茎球海绵体肌、坐骨海绵体肌、其他盆腔与阴部海绵体肌。性刺激冲动通过阴茎躯体运动神经纤维传导作用使骨海绵体肌收缩并压迫已经膨胀的阴茎海绵体，增强阴茎海绵体内压，使阴茎血流量增多导致阴茎坚硬勃起。
2.2中枢神经系统调节机制
阴茎的勃起除了周围神经调节外，还有中枢神经调节，主要有性刺激产生神经冲动刺激下丘脑视前区，通过内侧前脑束、腹侧脑桥、黑质，向下传到脊髓外侧束下行，再有下丘脑后部的性刺激产生的神经冲动下传至胸腰髓(T12～L3)的交感神经中枢，下丘脑前部的性刺激产生的神经冲动向下传导至骶髓2～4(S2～4)的副交感中枢[4]。上述通路共同构成了调节阴茎勃起的高级中枢神经系统，有大脑皮质和皮下中枢，两者的共同作用使阴茎海绵体血流量增加，血管压力增强导致阴茎坚挺勃起。
3糖尿病性神经损害
, http://www.100md.com
神经系统病变是DM一个严重的并发症，是由于DM患者山梨醇旁路代谢增强引起山梨醇增多，神经营养障碍，周围神经末梢所发生结构和功能的非炎症性的病变。DM的神经病变可损害躯体交感神交经和副交感神经，无髓神经纤维和小的髓神经纤维较早地发生严重的变性和神经纤维缺失，从而导致阴茎对性刺激感觉和性冲动传导功能障碍。因此DM神经病变在导致ED起了很大的作用。
DM神经病变最初出现在支配阴茎海绵体的小的无髓神经纤维，使阴茎对性刺激的感觉和传导功能发生障碍，研究证实DMED患者阴茎背部神经传导速度明显下降[5]。这应该是DM神经病变躯体胆碱能的贮存、合成、释放减少，而致阴茎感觉神经的传导缺陷，使来自勃起的副交感神经和在勃起过程中源于阴茎海绵体的副交感神经传导减慢甚至中断所造成。
细胞学研究发现，DM大鼠阴茎神经纤维呈串珠状、球形肿胀，有高度嗜银性及阶段性脱髓鞘和轴索退行性变；Schwann细胞中糖原颗粒堆积、脂滴聚集的改变[6]。说明DM大鼠的周围神经核自主神经都有不同程度的器质性和功能性的改变。男性阴茎的勃起受交感神经、副交感神经、躯体感觉和中枢神经系统等的共同参与，每一个环节都受到DM影响，糖尿病神经病变导致神经损伤，如轴突病变和脱髓鞘等，导致支配阴茎的神经传导通路发生障碍，因此支配阴茎海绵体的血管肠肽能、胆碱能、肾上腺素能等的神经纤维受到损伤，阴茎勃起相关的神经递质浓度降低不足以维持阴茎的正常勃起，最终导致ED。
, 百拇医药
4.神经递质改变与DMED
4.1NOS的改变
NOS是存在于阴茎海绵体的内皮和非肾上腺非胆碱能神经末梢的一种酶，是人体及大鼠体内合成NO的唯一催化酶，NOS抑制剂能诱发阴茎勃起，性刺激时NOS将左旋精氨酸转化成一氧化氮(NO)， NO结合G蛋白共同激活鸟苷酸环化酶，产生环磷酸鸟苷(cGMP)。c GMP通过激活依赖性的蛋白激酶，促使阴茎海绵体胞质内血钙离子浓度降低，导致海绵体平滑肌松弛，阴茎海绵体血流灌注迅速增加，白膜下静脉回流受阻，阴茎坚挺勃起。因此研究认为NOS是阴茎勃起过程中的一种重要的酶，分布在阴茎海绵体的神经、内皮细胞和平滑肌上，在阴茎动脉血管平滑肌和每绵体窦平滑肌的松弛过程中起关键性作用[7]。主要是通过cGMP的作用实现阴茎的勃起，cGMP是第二信使，磷酸二酯酶可降解cGMP，使cGMP活性下降甚至失活，而影响阴茎的勃起。
人体中NOS以原生型(cNOS)和诱导型(iNOS)两种形式存在，正常生理状态cNOS主要存在于内皮细胞、平滑肌细胞及脑细胞，只有病理状态时iNOS才存在于体内。神经原性nNOS和内皮原性eNOS是cNO在人体内的存在形式。研究发现病理状态时神经纤维的减少和nNOS基因和蛋白的表达下降都会引起阴茎勃起障碍。国内柳其中等[8]在动物研究中发现DM大鼠阴茎海绵体组织中神经原性型nNOS神经纤维的数量明显减少，且与病程呈正相相关。还有研究认为DM大鼠阴茎海绵体组织中cGMP依赖性的蛋白酶活性也降低[9]，因此认为DM大鼠阴茎海绵体组织中eNOS活性的抑制酶可能和RhoA/Rho激酶有关[10]，这些都提示在DM时阴茎勃起的信号传导通路发生了改变，为DMED的神经病变提供了依据。, 百拇医药(邓云山)
【关键词】 糖尿病； 神经病变； 勃起功能障碍
阴茎勃起功能障碍(ED)是持久地丧失插入阴道的能力和(或)不能维持阴茎硬度至射精，且病程维持至少半年。ED是糖尿病的并发症之一，糖尿病患者其ED发病率是正常人的3倍，并且随着年龄的增长，ED的发病率逐渐增加。有研究报道到2025年，我国将达4000万[1]。阴茎的勃起过程实质是由性刺激神经发动、阴茎各级动脉供血增加、阴茎海绵体贮血充盈的结果，其中的神经功能和血管功能起着重要的作用，任何一个环节出现问题终将导致ED。神经病变将导致阴茎勃起功能障碍，本文就糖尿病神经病变与男性勃起功能障碍的关系加以综述。
1糖尿病性ED(DMED)的流行病学研究
, http://www.100md.com
DMED发病率较高，研究报道，1/3～1/2的男性糖尿病患者会发生勃起功能障碍，而非糖尿病对照人群的发病率仅为0.1%～18%，而且在勃起功能障碍的患者中，有40%的患者患有糖尿病[2]。Ronald Klein等[3]研究发现，DMED发病率随着年龄的增长而上升，且随糖尿病病程有上升的趋势。
2阴茎勃起的神经调节机制
2.1周围神经调节
2.1.1感觉神经调节通路阴茎感觉神经调节路径起源于阴茎皮肤、阴茎龟头、尿道黏膜和阴茎海绵体内的神经感受器，由神经感受器发出各级神经纤维汇合共同组成阴茎背神经束，与其他神经纤维共同组成阴部神经，上行经神经的背根上升到脊髓。性冲动激活神经感受器后，通过阴茎背神经、阴部神经、脊髓、脊髓丘脑束，将性刺激信息传送到丘脑和皮质。阴茎龟头的感觉神经末梢大部分为无髓鞘神经末梢，因此阴茎皮肤和龟头的神经冲动通过阴茎背神经传入，起到激发和维持阴茎勃起的作用，糖尿病患者的神经病变损害了这些神经功能而引起阴茎勃起功能障碍。
, http://www.100md.com
2.1.2运动神经调节通路骶2～4节段前角是阴茎躯体运动神经中枢，其发出神经纤维走行至阴部神经，支配阴茎球海绵体肌、坐骨海绵体肌、其他盆腔与阴部海绵体肌。性刺激冲动通过阴茎躯体运动神经纤维传导作用使骨海绵体肌收缩并压迫已经膨胀的阴茎海绵体，增强阴茎海绵体内压，使阴茎血流量增多导致阴茎坚硬勃起。
2.2中枢神经系统调节机制
阴茎的勃起除了周围神经调节外，还有中枢神经调节，主要有性刺激产生神经冲动刺激下丘脑视前区，通过内侧前脑束、腹侧脑桥、黑质，向下传到脊髓外侧束下行，再有下丘脑后部的性刺激产生的神经冲动下传至胸腰髓(T12～L3)的交感神经中枢，下丘脑前部的性刺激产生的神经冲动向下传导至骶髓2～4(S2～4)的副交感中枢[4]。上述通路共同构成了调节阴茎勃起的高级中枢神经系统，有大脑皮质和皮下中枢，两者的共同作用使阴茎海绵体血流量增加，血管压力增强导致阴茎坚挺勃起。
3糖尿病性神经损害
, http://www.100md.com
神经系统病变是DM一个严重的并发症，是由于DM患者山梨醇旁路代谢增强引起山梨醇增多，神经营养障碍，周围神经末梢所发生结构和功能的非炎症性的病变。DM的神经病变可损害躯体交感神交经和副交感神经，无髓神经纤维和小的髓神经纤维较早地发生严重的变性和神经纤维缺失，从而导致阴茎对性刺激感觉和性冲动传导功能障碍。因此DM神经病变在导致ED起了很大的作用。
DM神经病变最初出现在支配阴茎海绵体的小的无髓神经纤维，使阴茎对性刺激的感觉和传导功能发生障碍，研究证实DMED患者阴茎背部神经传导速度明显下降[5]。这应该是DM神经病变躯体胆碱能的贮存、合成、释放减少，而致阴茎感觉神经的传导缺陷，使来自勃起的副交感神经和在勃起过程中源于阴茎海绵体的副交感神经传导减慢甚至中断所造成。
细胞学研究发现，DM大鼠阴茎神经纤维呈串珠状、球形肿胀，有高度嗜银性及阶段性脱髓鞘和轴索退行性变；Schwann细胞中糖原颗粒堆积、脂滴聚集的改变[6]。说明DM大鼠的周围神经核自主神经都有不同程度的器质性和功能性的改变。男性阴茎的勃起受交感神经、副交感神经、躯体感觉和中枢神经系统等的共同参与，每一个环节都受到DM影响，糖尿病神经病变导致神经损伤，如轴突病变和脱髓鞘等，导致支配阴茎的神经传导通路发生障碍，因此支配阴茎海绵体的血管肠肽能、胆碱能、肾上腺素能等的神经纤维受到损伤，阴茎勃起相关的神经递质浓度降低不足以维持阴茎的正常勃起，最终导致ED。
, 百拇医药
4.神经递质改变与DMED
4.1NOS的改变
NOS是存在于阴茎海绵体的内皮和非肾上腺非胆碱能神经末梢的一种酶，是人体及大鼠体内合成NO的唯一催化酶，NOS抑制剂能诱发阴茎勃起，性刺激时NOS将左旋精氨酸转化成一氧化氮(NO)， NO结合G蛋白共同激活鸟苷酸环化酶，产生环磷酸鸟苷(cGMP)。c GMP通过激活依赖性的蛋白激酶，促使阴茎海绵体胞质内血钙离子浓度降低，导致海绵体平滑肌松弛，阴茎海绵体血流灌注迅速增加，白膜下静脉回流受阻，阴茎坚挺勃起。因此研究认为NOS是阴茎勃起过程中的一种重要的酶，分布在阴茎海绵体的神经、内皮细胞和平滑肌上，在阴茎动脉血管平滑肌和每绵体窦平滑肌的松弛过程中起关键性作用[7]。主要是通过cGMP的作用实现阴茎的勃起，cGMP是第二信使，磷酸二酯酶可降解cGMP，使cGMP活性下降甚至失活，而影响阴茎的勃起。
人体中NOS以原生型(cNOS)和诱导型(iNOS)两种形式存在，正常生理状态cNOS主要存在于内皮细胞、平滑肌细胞及脑细胞，只有病理状态时iNOS才存在于体内。神经原性nNOS和内皮原性eNOS是cNO在人体内的存在形式。研究发现病理状态时神经纤维的减少和nNOS基因和蛋白的表达下降都会引起阴茎勃起障碍。国内柳其中等[8]在动物研究中发现DM大鼠阴茎海绵体组织中神经原性型nNOS神经纤维的数量明显减少，且与病程呈正相相关。还有研究认为DM大鼠阴茎海绵体组织中cGMP依赖性的蛋白酶活性也降低[9]，因此认为DM大鼠阴茎海绵体组织中eNOS活性的抑制酶可能和RhoA/Rho激酶有关[10]，这些都提示在DM时阴茎勃起的信号传导通路发生了改变，为DMED的神经病变提供了依据。, 百拇医药(邓云山)