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第肆讲 性激素与性差异——邓明昱博士《人类性学导论》(讲义)

号称能“包生男”的药物,从前一直有,以后也不会消失。这些药物又可以分为两大类。第一类谋财不害命,宣称无效退款,发货就发几颗维生素丸或者糯米粉丸,虽然退款率高达一半,但还有另一半能稳稳白赚。比第一类更可怕的,是谋财又害命的第二类药物,它们常常顶着“转胎药”的名字,干着致人流产、畸形、生病的勾当。

虽然英国科学家最近宣布他们首次在实验室利用人体干细胞造出人类精子,仍不能改变以下事实:男性特有的Y染色体正在消亡。未来,究竟是男人不再“用下半身思考”?还是根本就不存在男人了?

                       第一节 性激素

“转胎药”,其实是大剂量雄激素

随便搜一下“转胎药”,就会看到许多不幸的新闻——

2012年3月,河南驻马店,女子因服用转胎丸生下双性儿。

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2017年8月,江苏连云港,家长带着一名现已四岁的双性儿来求医,询问病史后发现,其母亲怀孕时服用过“转胎药”。

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这些新闻里的“双性人”,医学上叫做女性假两性畸形。这种畸形,是因为在胚胎发育期间接触了过多的雄激素。

雄激素从何而来?常见原因有两种,一种是胎儿自身产生了过多的雄激素,如患有先天性肾上腺皮质增生症的胎儿;另一种就是孕妇给了胎儿过多的雄激素,比如孕妇患有多囊卵巢等导致雄激素增高的疾病,又比如,孕妇在孕期服用了雄激素类药物\[1\]

新闻里孕妇吃下的“转胎药”,正是雄激素的来源,也是造成这些孩子畸形的罪魁祸首。而且这些悲剧绝不是孤例。1997年11月~1999年12月,安徽省淮南矿工二院曾陆续收治了九名来自同一村镇的假两性畸形患者,她们的母亲均在孕2月左右服用了名为“转胎药”的甲基睾丸素\[2\]

甲基睾丸素是雄激素类药,会导致女性胎儿生殖器官发育异常。就算在大剂量雄激素作用下变得看似男性,性染色体还是女孩,结果就会变成女性假两性畸形。

如果没有雄激素的干扰,她们本该发育成正常女性,故而她们卵巢、子宫、阴道都有。然而过多的雄激素让外生殖器男性化,男性化的严重程度取决于接触雄激素的时机和量。如果服药较晚,胎儿泌尿生殖系统已经发育完成,那么可能仅表现为阴蒂粗大。如果孕早期就服药,泌尿生殖系统还没有发育完成,则可能会有阴茎形成,阴唇肥大融合如同没有睾丸的阴囊,覆盖尿道和阴道口,还可能会伴有泌尿系统畸形。

比起胎儿本身原因导致的男性化畸形,服药导致的畸形症状一般都相对较轻,而且因为脱离母体后就不再处于高雄激素环境,畸形症状在出生后不会进一步加剧,有的人还能正常月经来潮甚至正常生育\[3\]。但是先天性畸形毕竟已经造成,除了男性化外观带来的心理压力外,许多人还伴有多毛症、经血不能正常排出、血尿等问题\[4\]

如果要治疗假两性畸形,矫正手术最佳的年龄是2~4岁,过早有病情复发、需要二次手术的风险,过晚又会影响患者的精神心理\[5\]。然而因为家中对此病认识的不足,患者就医时往往已错过最佳手术时机。另外,阴蒂成形手术还有导致患者性敏感度降低的风险\[6\],很多孩子手术后也会因为社会性别和生理性别不相符,心理上发生严重冲突\[7\]

也不要以为雄激素只会伤害女胎,男胎一样会出问题。转胎药完全可能造成流产。吃完转胎药还能平安出生的,都是命大。这是因为甲基睾丸素还有抗生育的作用,可降低蜕膜组织雌激素受体含量,使蜕膜和绒毛组织退化变性\[8\],简而言之,这种药能切断胚胎和母体的联系,和药物流产是一个道理。临床上也常有将甲基睾丸素和药物流产的药物协同使用,以加强药流效果的。

男性之所以为男性是由Y染色体决定的。然而男性虽然强悍,他们的Y染色体却是羸弱的。近年来的研究发现,男性特有的Y染色体正在消亡。3亿年前,Y染色体诞生之初曾含有1438个基因。但是演化到今天只剩下45个基因。按照这个速度推算,1000万年之后Y染色体将会完全消失。Y染色体没了,这个世界还会有男人的身影吗?

一、概念

激素(hormone)也音译作荷尔蒙或贺尔蒙,在希腊文原意为“兴奋活动”。激素是指体内的某一细胞、
腺体或者器官所产生的可以影响机体内其他细胞活动的化学物质。仅需很小剂量的激素便可以改变细胞的新
陈代谢。特定的激素只能作用与特定的细胞和特定的器官。

人体内部有维持恒定现象的功能,因此有赖于内分泌系统和神经系统来共同运作。内分泌系统(Endocrine)是负责调控动物体内各种生理功能正常运作的两大控制系统之一,由分泌激素的无导管腺体(内分泌腺)所组成。

人类的的内分泌系统中包括三个会产生反馈的系统。即:下丘脑-垂体-肾上腺轴、下丘脑-垂体-甲状腺
轴、下丘脑-垂体-性腺轴。

性激素(sex
hormone)是指由动物体的性腺,以及胎盘、肾上腺皮质网状带等组织合成的甾体激素,具
有促进性器官成熟、副性征发育及维持性功能等作用。雄性动物睾丸主要分泌以睾酮为主的雄激素。雌性动
物卵巢主要分泌两种性激素——雌激素与孕激素,以及少量的雄激素。另外,男女肾上腺也都能分泌少量性
激素(以雄激素为主)。

安全又有效的“转胎药”,根本不可能存在

肚子里的孩子是男还是女,受精卵形成的那一刻就已经决定了。

决定生物性状的,是遗传物质,所以鸭蛋里不会孵出熊猫,人类也不会生出龙宝宝。女性的性染色体是XX组合,男性的性染色体是XY组合。想强行把胎儿的X变成Y,是绝对办不到的。

图片 3看看X染色体和Y染色体的长相差多少吧。图片来源:Jonathan
Bailey, NHGRI

服下“转胎药”的那一刻,往往怀孕已经好几个月,受精卵不知分裂了多少次,这时候要把胚胎的X染色体变成Y染色体,这个操作的难度有多大呢?

首先,得把所有胚胎细胞的染色体都改掉,一个细胞都不可以漏掉。否则万一用来分化成丁丁蛋蛋的那部分细胞正好没改,不就白费了这番辛苦?

其次,人类的46条染色体各有不同、不可或缺,改的时候得从46条染色体里精准地找出其中一条X染色体,不能误伤另一条X染色体和其它常染色体,更不能把两个X染色体全变成Y染色体——这样的胚胎缺少X染色体上的发育所必须的关键基因,根本活不下来。得是什么样的“转胎药”才能有这么好的眼神呢?

最后也是最重要的一点,染色体不是任你搓圆揉扁的橡皮泥。染色体中有海量的遗传信息,Y染色体上更是有X染色体上所没有的性别决定基因SRY(Sex-Determining
Region
Y)和其它一些睾丸刺激因子、生精相关基因等,只有这些基因相互作用,最后才能刺激男性的生殖器官生成,任何一个环节出现异常,都会导致发育异常、不育等等问题\[9\]。想吃个药就把基因“改头换面”?怎么可能。退一万步说,要真有这么强大的药,你不怕它把整个基因组修改得面目全非,造成各种畸形乃至癌症吗?

如果吃转胎药只是一个像“西红柿炒蛋里要不要加糖”一样无可无不可的问题,我们大可以不去深究,各人随意。但这是药啊!医生和药师给孕妇开药的时候,在了解药物成分和用药风险的基础上,尚且要权衡利弊、斟酌用量,怎么你们随便搞一个来历不明的药,就敢让孕妇吃呢?

写这篇文章的过程中,我的心情一直非常沉重,调整了几次才慢慢组织出来。一方面,我心疼那些因为父母家人的无知而遭受无妄之灾,无端承受畸形痛苦的孩子们;另一方面,我也总会想起那些被堕胎的、被溺死的女婴。说到底,许多悲剧都是缘于重男轻女的思想。对男孩的偏好,造成了中国畸高的出生性别比和明显偏离正常的女孩死亡水平。即使我写了此文,也只是给重男轻女的人指明此路不通,而他们还会有更多层出不穷的办法,阻止女婴在这个世界降临和生存。每思及此,心灰意冷。
(编辑:游识猷) 

自恋的Y染色体

二、性激素的类别

1、雌激素

雌激素(estrogen)是一类主要的女性激素,包括雌酮、雌二醇等,主要由卵巢和胎盘产生,少量由肝,
肾上腺皮质,乳房分泌,怀孕时,胎盘也可大量分泌,男性的睾丸也会分泌少量的雌激素。

雌激素系甾体激素中独具苯环(A
环芳香化)结构者,其中雌二醇(又称动情素或求偶素)的活性最强,
主要合成于卵巢内卵泡的颗粒细胞,雌酮及雌三醇为其代谢转化物。雌二醇的
2-羟基及 4-羟基衍生物也具有 重要生理意义,自从 1938
年发现非甾体结构而具有类似雌二醇活性的化合物——乙酚(反式-4,4′-2 羟基-α、
β-二乙基)以来,已合成的类似物不下几千种,近来已发展到三苯乙烯衍生物,其中有的可作为雌激素代用品,
也可作为抗雌激素,这些化合物具有类似雌二醇的空间构型,易于合成,除有一定临床应用价值外,也可为
研究雌激素作用原理提供线索。然而其代谢规律不同于甾体化合物,整体效应复杂,使用时需慎重。

雌激素的靶组织为子宫、输卵管、阴道、垂体等。雌激素的主要作用在于维持和调控副性器官的功能。
早年利用去卵巢的动物观察其副性器官变化,并与外源补充雌二醇的动物做比较,发现:在雌激素影响下,
输卵管、子宫的活动增加,萎缩的子宫重新恢复,其腺体、基质及肌肉部分都增生,子宫液增多,阴道表皮
细胞增生,表面层角化等。

现已发现不仅经典靶组织具有雌激素受体蛋白,许多重要的中枢或外周器官如下丘脑、松果体、肾上腺、
胸腺、胰脏、肝脏、肾脏等也均有不同数量的受体或结合蛋白分子。外源雌激素可引起全身代谢的变化。大
剂量的雌二醇可促进蛋白质合成代谢、减少碳水化合物的利用,因此对脂肪代谢也有影响。此外,组织中雌
二醇对水、盐分子的保留,钙平衡的维持也都有一定影响。

雌激素在中枢神经系统的性分化中也起重要作用,而且由于其 2-羟基或
4-羟基衍生物属于儿茶酚类化合
物,与儿茶酚胺等神经介质能竞争有关的酶系,从而相互制约、调控,形成了神经系统与内分泌系统之间的
桥梁。这方面的深入研究将可能有助于阐明性分化、性成熟、性行为及生殖功能的神经-内分泌调控机理。

各种形式的雌激素衍生物已广泛应用于避孕、治疗妇女更年期综合征、男子前列腺肥大症以及其他内分
泌失调病等。

2、

孕激素(progestogens)是一类包括孕酮在内的女性激素。孕酮是作用最强的孕激素,也称黄体酮,是许
多甾体激素的前身物质,系哺乳类卵巢的卵泡排卵后形成的黄体以及胎盘所分泌的激素。其主要功能在于使
哺乳动物的副性器官作妊娠准备,是胚胎着床于子宫、并维持妊娠所不可少的激素。孕激素的分布很广,非
哺乳动物如鸟类、鲨鱼、肺鱼、海星及墨鱼等卵巢中也有孕激素合成。如鸟类输卵管卵白蛋白的生成即受孕
酮激活。

孕激素和雌激素在机体内的联合作用,保证了月经与妊娠过程的正常进行。雌激素促使子宫内膜增厚、
内膜血管增生。排卵后,黄体所分泌的孕激素作用于已受雌二醇初步激活的子宫及乳腺,使子宫肌层的收缩
减弱、内膜的腺体、血管及上皮组织增生,并呈现分泌性改变。孕激素使已具发达管道的乳腺腺泡增生。这
些作用也依赖于细胞质中的孕酮受体,而雌二醇对孕酮受体的合成具有诱导作用。孕激素在高等动物体内的
其他作用不多,已知大剂量的孕酮可引起雄性反应,药理剂量的孕酮还可对垂体的促性激素分泌起抑制作用,
避孕药中所含孕激素的抑制排卵效应,就是对促性腺激素起抑制作用的结果。

3、
雄激素(英语:androgen、英语:androgenic
hormones或英语:testoids)又称男性激素。它促进男性附
性器官成熟和第二性征的出现,并维持正常性欲及生殖功能。以睾丸分泌的睾丸酮(睾酮)为主,属类固醇
激素。睾丸、卵巢及肾上腺均可分泌雄激素。睾酮是睾丸分泌的最重要的雄激素。雄激素作用于雄性副性器
官如前列腺、精囊等,促进其生长并维持其功能,也是维持雄性副性征所不可少的激素:如人类的须发、喉
结等。如果雄性激素分泌不足,不但影响人体生长发育,性功能低下,而且会出现没有男性“雄风”的女性
特征。

中老年人雄激素分泌逐渐减少,性功能也逐渐消退,各系统的代谢功能也日趋低下。所以,雄激素的正
常分泌,对维持男子正常性生活,保持青春活力,使青春常在,是非常重要的。

雄激素还具有促进全身合成代谢,加强氮的贮留等功能,这在肝脏和肾脏尤为显著。

雄激素也是女性体内一种重要的性激素,在女性体内的作用为:雄激素是合成雌激素的前体,所以促进
雌激素合成是女性体内雄激素的主要功能;维持女性正常生殖功能;保持女性阴毛、腋毛、肌肉及全身的正
常发育;少女在青春期生长迅速,也有雄激素的影响。

雄激素的分泌不像雌激素,无明显的周期性,然而也与垂体促性激素形成反馈关系,睾酮是在血液中运
转、负责反馈作用的形式,但在细胞水平起作用时,睾酮常需转化成双氢睾酮,后者与受体蛋白结合的亲和
力高于睾酮,雄激素在细胞水平如下丘脑等组织中的另一转化方式是 A
环的芳香化而形成雌激素,致使某些
动物的睾丸中雌激素含量甚高。这种转化在中枢神经系统中已经证明与脑的性分化有重要关系。

参考资料

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    DOI:10.3969/j.issn.1006-9534.2006.01.001.

染色体是基因的载体。人类的细胞中有23对染色体。其中包括22对常染色体和1对性染色体。性染色体包括X和Y染色体,决定人类的性别。男性的性染色体为XY,而女性为XX。

三、性激素的作用

1、决定性器官分化的方向
虽然胎儿的性别是由性染色体决定的,但性激素在性器官的分化上起了主要的作用。人类的受精卵已经确定了最初的性别,即染色体如果是
46XX,就可能发育成为女性,而如果是 46XY,则可能发育成为那男性。
然而,有时候这种正常的分化过程却不能进行或者出现某种混乱。许多因素,包括产前或产后的因素都能改
变由基因决定的某些形态。例如,某些药物,病毒感染,X
射线或其他物理的,化学的因素,都具有使胎儿畸
形的致畸作用,其作用之一是影响性激素的产生而使得胎儿的性分化不能顺利进行。

在正常人的性器官分化过程中,无论是基因男性还是基因女性胎儿,在开始发育的头几周内,其性器官
在解剖上市毫无区别的。大约怀孕后六周开始出现原始性腺。这时的原始性腺具有双向发育的趋势,即原始
性腺既可能发育成睾丸,又可能发育成卵巢,这取决于以后的发展。大约第八周,原始性腺分化成功能性睾
丸,具备了分泌睾丸酮的能力,反之,则向女性化方向发育,一直到怀孕后大约第十二周才出现了卵巢的分
化。

有人认为,雄激素决定了男性性器官的分化发育、雌激素决定了女性性器官的分化发育,其实并非如此。
性器官的分化方向,取决于胎儿在发育过程中有无一定数量的睾丸酮水平。如果胎儿缺乏适量的睾丸酮水平,
则不管何种基因性别,性器官都朝女性方向分化发育。换一句话说,雄激素是胎儿发育成为男性或女性内外
生殖器的决定性因素。

在婴儿出生以后,性激素还决定生殖管道及外生殖器的正常形态和发育,以及它们的正常机能活动,决
定男女两性的第二性征,影响生殖细胞的发育和成熟以及生育过程,也影响机体代谢和性行为。

2、刺激性器官、副性器官和第二性征的发育

青春期后,男性和女性在体型上出现了明显的差别,这些差别主要体现在第二性征上。第二性征差别的
形成,主要是雄激素和雌激素的不同作用。

雄激素:刺激男性性器官和副性器官的发育,并使它们保持于成熟状态阴茎、前列腺、精囊的发育增大,
都需要雄激素的刺激。所以有些睾丸发育不良的人,都需要长期补充睾酮,才能保持男性的体态和功能。

刺激和保持第二性征的出现。在雄激素的作用下,男子到青春期就会出现喉结,声带增厚而声音低沉,
阴毛、腋毛、胡须的生长,骨骼粗壮、肌肉发达,显示男子的阳刚气质。反之,因睾丸发育不良而雄激素缺
乏,就会失去这些特征而呈现“娘娘腔”。

3、对性行为的影响

关于性激素和性行为的关系,目前研究还不充分,许多结论还有待进一步证实。但一般认为,雄激素对
男女性都有产生性欲的作用,提供了产生快感的胜利条件,其中包括:增强了生殖器对刺激的敏感性;使身
体对性刺激产生反应并一直持续到性高潮。没有必须的激素和身体条件,人是不可能产生快感的。

实验证明,成年女性去掉卵巢并不会引起性欲减退,但如果去掉女性体内雄激素来源的肾上腺,性欲便
会几乎消失。雄激素可以治疗某些性欲减退的妇女,用以增强她们的性反应,但由于雄激素使用中会产生长
胡子和多毛等副作用,因此一般不主张使用。

雄激素和孕激素有促进乳腺增生,并使乳头乳晕着色的作用,因此女性乳腺发达。而男性体内雌激素很
少,不足以使乳房发育。但是在异常情况下,男性体内雌激素分泌过多,也会出现乳房增大,称为“男性乳
房发育症”,这在内分泌疾病中是常见的。

雄激素可刺激胡须和胸毛的生长,而雌激素则可以刺激头发的生长,所以男性长胡须,有些还长胸毛,
而女性不长胡须和胸毛,但头发浓密。雌激素和雄激素都有刺激腋毛和阴毛生长的作用,所以男女都长腋毛
和阴毛。

成年男性去掉睾丸,并不会丧失性欲及勃起功能,但是会使人丧失生殖器的敏感性及性唤起能力。对于
那些确实是因为雄激素缺乏而影响性功能者,雄激素则
提供了她们重建性敏感性及阴茎勃起能力的机会。

但是,并不是说,雄激素越多,性欲就越强,实验表明,雄激素水平低于正常的男子与雄激素水平正常
的男子在性交的频率方面并无显著不同,这说明雄激素对性欲的影响是很有限的,人类性活动除了雄激素之
外还有其他因素的作用。

和勤劳强大的X染色体相比,男性特有的Y染色体显得懒惰矮小。它不但体积不及X染色体的三分之一,而且其中绝大多数DNA序列都是没有功能的,参与“工作”的基因甚至不及X染色体的十分之一。基因决定了生物体所表现出的各种特征,它的数量能在一定程度上反映染色体的“影响力”。所以缺少基因的Y染色体看起来很弱势。

四、性激素的调节

下丘脑分泌的促性腺激素释放激素(Gn-RH)通过门脉系统的微血管传递至垂体前叶,促进促卵泡素(FSH)
和促黄体素(LH)合成和分泌。性腺(睾丸和卵巢)在促性腺激素的作用下,分泌睾酮、雌激素和孕酮;性
腺激素、促性腺激素(LH、FSH)和 Gn-RH 本身对 Gn-RH 的分泌也具有调控作用。

性腺激素通过体液途径作用于下丘脑,调节 Gn-RH
的分泌,称为长反馈。例如,雌激素在性周期,一般
起负反馈作用,而在一定阶段,雌激素高峰对 Gn-RH
分泌具有正反馈作用,促使发情动物大量释放 LH,形
成排卵前高峰,引起排卵。
孕酮则抑制 Gn-RH 的分泌。FSH 和 LH 对下丘脑 Gn-RH
分泌的反馈作用,称短反馈。血液中 Gn-RH 水
平对自身的分泌也具有负反馈作用,称超短反馈。这些调节机制既有维持 Gn-RH
正常生理水平的作用,也能
引起释放激素水平生理性波动,从而保证了动物的正常生理机能。

下丘脑—垂体~性腺轴的不协调,造成生殖激素作用的紊乱,常常是导致不孕不育的重要原因。

                      第二节 性分化

在胎儿的发育过程中,两性分化是一个非常重要而又复杂的问题。主要通过性染色体的组合、性腺分化、
性表型化三个阶段。