勃起和消退的血流动力学及机制
1.阴茎海绵体
阴茎勃起组织,特别是海绵状平滑肌组织、动脉和动脉壁的平滑肌,在勃起过程中起着关键的作用。在疲软状态下,这些平滑肌会被动收缩,只允许少量的动脉血流入海绵体组织,此时氧分压约为35mm Hg(Sattar et al,1995)。当阴茎处于寒冷天气或注射去氧肾上腺素后会进一步收缩,这一点证明疲软的阴茎处于一种适度的收缩状态。性刺激会使海绵体神经末梢释放神经递质,这些神经递质的释放会导致平滑肌松弛,并发生以下反应(图6-5):①舒张期和收缩期血流增加,使动脉和小动脉扩张;②血液进入海绵窦使其扩张;③压迫白膜与窦间的白膜下静脉,减少静脉血流出;④将白膜扩张到最大,并将内、外纵向层间的导节静脉隔开,进一步减少静脉流出;⑤使氧分压(约90mm Hg)和海绵体压力(约100mm Hg)增加,使阴茎从疲软状态向勃起状态变化(完全勃起期)。在性刺激期间,坐骨海绵体肌反射收缩(坚硬勃起期)可进一步增加压力(达到几百毫米汞柱)。
图6-5 阴茎勃起机制。A.在疲软状态,动脉、小动脉和海绵窦收缩。血窦间隙和白膜下静脉丛开放,可自由流向导静脉。B.在勃起状态下,窦壁和小动脉的肌肉舒张,允许最大血流量进入海绵窦腔,大部分小静脉在扩张的窦腔之间被压缩。较大的静脉夹在扩张的海绵窦和白膜之间被压平,有效地将静脉容量降到最低。犬被膜下静脉丛在疲软状态(C)和勃起状态(D)下的扫描电镜观察(A and B,From Lue TF,Giuliano F,Khoury S,et al.Clinical manual of sexual medicine:sexual dysfunction in men.Paris:Health Publications;2004.)
阴茎勃起的角度取决于阴茎的大小和附着于耻骨前表面的位置(悬韧带和漏斗状韧带)。在阴茎较长或韧带松弛的男性中,即使阴茎完全勃起,阴茎通常也是低于水平面的。
Bosch等在动物实验中称,阴茎勃起后的消退有三个阶段(Bosch et al,1991):第一阶段是海绵体内压力短暂增加,表明平滑肌开始收缩来抵抗闭合的静脉系统;第二阶段压力缓慢下降,提示静脉缓慢重新开放,动脉的基础灌注血流恢复;第三阶段压力下降很快,静脉血的流出完全恢复。
勃起包括海绵窦的松弛、动脉扩张和静脉压迫(Lue et al,1983)。平滑肌松弛的重要性已经在动物和人体研究中得到了证明(Saenz de Tejada et al,1989a;Ignarro et al,1990)。为了总结勃起和消退的血流动力学,动物实验中研究者观察到用来反映阴茎动脉血流量的变化及其与海绵体压力的关系的7个阶段(图6-6)。
图6-6 阴茎勃起和消退的7个阶段的血流量和压力变化:0.疲软;1.潜伏;2.胀大期;3.完全勃起;4.坚硬勃起;5.初始消退;6.缓慢消退;7.快速消退
2.尿道海绵体和阴茎头
尿道海绵体和阴茎头的血流动力学不同于阴茎海绵体。在勃起时,动脉血流以类似的方式增加;尿道海绵体上覆盖有很薄的一层白膜,但在阴茎头上几乎没有白膜覆盖,使海绵体和阴茎头很少有静脉阻塞,从而导致海绵体和阴茎头的压力只有阴茎海绵体的1/3到1/2。在完全勃起阶段,尽管尿道海绵体和阴茎头在此阶段起着巨大的动静脉分流的作用,但是Buck筋膜与充盈的海绵体之间的背深静脉和旋静脉部分受压导致阴茎头肿胀,在强直期,坐骨海绵体肌和球海绵体肌有力压迫海绵体静脉和阴茎静脉,导致阴茎头和尿道海绵体进一步充盈及压力增加(表6-3)。
表6-3 尿道海绵体和阴茎头比较
