- 专科医师培训教材:男科学
- 戴玉田 姜辉主编
- 4332字
- 2025-03-14 20:54:41
第四节 附睾和输精管的解剖与生理
一、附睾的形态
附睾(epididymis)形态呈新月形,位于睾丸上方后缘外侧部,成年男性附睾长度左侧平均为5.18cm,右侧平均为5.29cm,分为头、体、尾三部分。附睾上端膨大钝圆,称为附睾头,通过输出小管与睾丸网相连;中间部分呈圆柱状,称为附睾体,通过疏松结缔组织与睾丸后缘相连,手术中从体部入手容易分离,又不易损伤周围组织;下端逐渐变细,称为附睾尾。附睾尾末端在睾丸后急转直上移行为输精管。在附睾头部有时可见一个有蒂小体,称为附睾附件,一般认为它是胚胎发育时期中肾管的残留。
二、附睾的结构
附睾表面由外向内有鞘膜脏层、白膜和血管膜三层被膜包绕。在附睾头部矢状切面上,可见结缔组织伸入附睾形成附睾小隔,并把附睾头部分隔成8~15个锥形小叶样结构,称为附睾小叶。
(一)输出小管
输出小管是连接于睾丸网和附睾管之间的8~15根迂曲小管,每根小管在睾丸小叶内迂曲盘绕,初出睾丸时走行平直,进入附睾后越靠近小叶底部,迂曲盘绕越显著,构成了每个睾丸小叶的实质。输出小管管壁由上皮、基膜、固有层和环肌层构成。上皮层为假复层柱状上皮,有高柱状的纤毛细胞和立方形细胞交叉排列,所以管腔表面不规则。纤毛的摆动可以使精子向附睾管方向移动,立方形细胞表面有微绒毛,属于分泌细胞,胞内有许多小泡样结构,可能是细胞通过胞吞、胞饮作用摄取管腔内物质后产生,并形成输出小管内的压力梯度,有利于精子由睾丸向附睾运行。
(二)附睾管
在附睾头、体交界部有许多输出小管共同汇合构成单一的附睾管,长度为3~5m,附睾实质大部分由附睾管构成,附睾管高度盘曲,向下构成附睾体、尾部,尾端与输精管相连。附睾管内腔整齐,由复层柱状上皮构成,上皮细胞主要由具有高柱状的主细胞和立方形的基底细胞构成。从附睾头部至尾部,主细胞游离面静纤毛的长度逐渐减低,胞质结构在顶浆区、核上区及核下区各有不同。顶浆区胞质内有大量的吞饮小泡,提示主细胞具有活跃的吞饮作用,可吸收大量生精小管产生的液体,使附睾管内产生压力梯度,精子顺压力梯度进入附睾。精子在附睾内停留14~21天,此期内逐渐脱胞成为成熟的精子,残余脱落物质被主细胞或者基底细胞吞噬吸收。相邻主细胞近腔面间有紧密连接,此结构被称为血-睾屏障(blood-epididymis barrier),有利于维持附睾内环境稳定,将精子与自身免疫系统分离,避免产生抗精子抗体(antisperm antibody,AsAb),为精子成熟、转运、储存创造条件。一般在附睾头部的附睾管只有一层薄的环状平滑肌,管腔也较小,而至附睾尾部,平滑肌逐渐增厚分层,并出现较大的平滑肌细胞层,管腔也增大,可存储成熟的精子细胞。一般认为附睾管的小平滑肌多分布在附睾的头、体部位,可产生自主节律性蠕动,从而推动精子在附睾管内缓慢向尾部移动成熟。附睾尾部分布有大平滑肌,平时较少蠕动,射精反射时接受交感神经冲动支配,产生强有力的规律收缩,可把储存在附睾尾部的成熟精子快速送入输精管内。
三、附睾的血管、淋巴管和神经
附睾的血供来自睾丸动脉的附睾上、下动脉(分别供应附睾头部和体部)和输精管动脉末梢支(供应附睾尾部),位于睾丸上1/3与附睾交界平面的后侧表面,这些动脉再发出分支经附睾内管道系统间的结缔组织隔,到达管道系统周围并最终形成包绕其的管周毛细血管网。
附睾的静脉起源于其实质内的管周毛细血管网,逐级汇合后在附睾头部上方与来自睾丸实质的静脉共同汇合形成蔓状静脉丛,包绕睾丸动脉周围,再与输精管共同构成精索上行。这种解剖学结构使进入睾丸下行的动脉血被蔓状静脉丛内上行的静脉血充分对流冷却,保证睾丸散热,有利于精子发生。蔓状静脉丛上行可分为三群:①前群由精索内静脉组成,在腹股沟管内逐渐汇合形成一条主干沿后腹壁上行,右侧精索内静脉回流到下腔静脉,左侧精索内静脉回流至左肾静脉。因左侧精索内静脉几乎垂直注入左肾静脉,回流阻力大,左侧结直肠直接压迫,左肾静脉压迫,左侧肾上腺静脉所携带的肾上腺素的缩血管效应,使左侧精索内静脉回流受阻,所以临床上原发性精索静脉曲张多见于左侧。②中群由输精管静脉构成,回流至膀胱静脉丛。③后群由精索外静脉构成,在腹股沟外环处离开精索,回流至腹壁下静脉。
附睾的淋巴管丰富,与睾丸相似,也分为深、浅两个毛细淋巴网。浅淋巴丛位于附睾白膜内,深淋巴丛位于附睾小叶间的结缔组织内,深、浅淋巴丛之间的淋巴管相互交通。睾丸和附睾的淋巴管最后汇集为4~8条集合淋巴管,在精索内沿睾丸血管上行,通过腹股沟管至腹膜后间隙上行,左侧集合淋巴管注入左腰淋巴结的主动脉外侧淋巴结,右侧集合淋巴管注入右腰淋巴结的腔静脉前、后淋巴结及腔静脉外侧淋巴结。
上腹下神经丛分支于精索中神经,在腹股沟内环处进入精索,发出神经纤维支配附睾及输精管,精索下神经也发出分支支配附睾和输精管。
四、附睾的生理功能
附睾的各部分解剖结构、神经支配、血管供应和上皮细胞存在区域性的差异,表明附睾是由不同组织组成的连续体。附睾具有运输、储存精子并使其成熟获得运动能力和受精能力的功能。
(一)运输精子的功能
精子在附睾内平均停留2周左右,大部分时间停留在附睾尾部。影响附睾内精子停留的因素在于精子的量而不是年龄。精子在附睾内的移送,主要是被动性过程,依赖以下3个因素:①精子随睾丸网内液体流入输出管;②可动纤毛和输出管周围的肌细胞收缩,将精子向附睾推进;③附睾管壁的自动节律性收缩。此外,平滑肌细胞和支配附睾的肾上腺素能神经对精子在附睾内的运输,也具有重要作用。
(二)储存精子的功能
附睾也是精子的贮存库,精子在附睾中存储时间与性生活频率有关。人类约有50%的精子储存在附睾尾部,这些精子保持潜在的受精能力,但会因积存而衰老,有报道精子未抵达附睾尾部,已经有半数精子进入衰亡阶段。长时间储存的精子,会因老化失活而出现降解变化,如顶体变形、DNA含量及染色体发生变化等,使精子运动和穿透透明带的能力下降。人类的输精管结扎后,巨噬细胞具有吞噬精子的功能,但附睾内未随精液排出的精子去向目前还不清楚。
(三)精子的成熟
精子在附睾内的成熟包括精子运动能力的获得,精子受精能力的获得和精子固着于透明带能力的获得。
1.精子运动能力的获得
附睾不仅运输和存储精子,还使精子获得运动能力。输出管和体外培养的精子,无运动能力或运动能力较弱。说明精子的运动能力虽然是其本身固有的,但还需在运输过程中与附睾反应,才能获得成熟的运动能力,但目前精子运动能力的成熟与附睾的关系仍不清楚。
2.受精能力的成熟
实验发现,睾丸中的精子没有受精能力,其受精能力是在附睾移动中逐渐获得。精子的成熟主要发生在附睾体的远侧端或尾部。
3.精子固着于透明带能力的获得
精子在运行于附睾的过程中发生一系列的生化和分子水平的改变。精子移动时,膜表面负电荷增多,这有利于维持精子膜,特别是顶体前区细胞膜的稳定性。精子在附睾成熟期间,膜表面硫氢键逐渐变为二硫键,二硫键对维持精子细胞头、尾部结构及其后的运动和穿透功能方面有重要作用,使精子在附睾内获得了与透明带黏附的能力。
五、输精管的形态和走行
输精管(vas deferens)起始部与附睾尾部相连,在附睾尾部反折向上随精索走行,经腹股沟管进入盆腔,在膀胱底部后方与精囊开口汇合形成射精管,开口于后尿道。输精管长约32cm,管壁较厚,管腔狭小,内径约0.3cm。输精管全程根据部位可分成睾丸部、精索部、腹股沟部及盆部四部分。
(一)睾丸部
为输精管起始部,在附睾尾部的内侧上行至附睾头水平加入精索,移行为精索部。其双侧长约4.4cm。
(二)精索部
位于附睾头与腹股沟管外环之间,精索血管后内侧,因为管壁厚,管腔细小,质韧且位置表浅,在活体上容易触诊,所以临床上输精管结扎术、显微镜下输精管-输精管吻合术、显微镜下输精管-附睾吻合术多在此处进行。此部左侧长约7.2cm,右侧长约6.8cm。
(三)腹股沟部
为输精管经腹股沟管段,在内环处入腹腔移行为盆部。其左侧长约4.6cm,右侧长约4.5cm。
(四)盆部起于腹股沟内环跨过腹壁下动脉根部转下方处,此处被腹膜遮盖并形成皱襞,称为输精管襞。在骨盆上口处,输精管斜跨髂外血管入盆腔,沿盆壁后下方走行,先与脐动脉索、闭孔血管和神经、膀胱血管交叉,再从内侧与输尿管交叉,经膀胱、直肠之间至膀胱底部、精囊腺上端,后于精囊内侧向内下方走行,双侧输精管逐渐接近,最后至前列腺后上方,输精管末端膨大呈梭形,称为输精管壶腹。此部左侧长约15.0cm,右侧长约16.4cm。
六、输精管的结构
输精管管壁由黏膜层、肌层和纤维膜层构成。
(一)黏膜层
表面有数条纵行的皱襞,至壶腹部这些皱襞逐渐变成许多细长的突起,反复分支连接成网状结构。黏膜层为假复层柱状上皮,与附睾管上皮相比高度稍低,表层细胞缺少微绒毛,但仍具有吸收功能。
(二)输精管肌层
厚1~1.5mm,为内纵行、中间环形、外纵行的三层平滑肌结构,肌层收缩有利于精子的排出。
(三)纤维层
为疏松的结缔组织构成,富含血管、神经和分散的平滑肌。
七、输精管的血管、淋巴管和神经
输精管主要由输精管动脉供血,起源于膀胱上、下动脉,由髂内动脉前干分出。输精管动脉沿输精管壁行进并发出小分支入肌层,在外膜层与输精管静脉丛相伴行,并与睾丸动脉的附睾下动脉及邻近动脉形成吻合支。
输精管外膜中的细小静脉相互交织吻合形成输精管静脉丛,最后汇合形成输精管静脉,与同名动脉伴行,主要注入膀胱静脉丛、髂内静脉或经精索内静脉注入肾静脉和下腔静脉。
输精管具有丰富的淋巴管,近侧端与精囊淋巴管相交,最后引流到髂内淋巴结;远侧端与精索淋巴管相交,最后引流到腰淋巴结。
支配输精管的神经主要是输精管交感丛,来自于腹下神经丛,并与膀胱神经丛、直肠神经丛皆有交通,输精管有自律性运动,可促使精子由附睾尾部向输精管运动。
八、输精管的生理功能
(一)运输精子
实验研究发现,人类输精管表现出自发的运动功能,紧张时输精管也有反应能力;当刺激腹下神经或给予肾上腺素能神经转移因子时,输精管发生蠕动将其内容物排入尿道。动物模型研究显示,在性活动的间隔期,输精管内容物有少量不定期的排入尿道,这也是附睾排出多余精子的一种机制。当受到性刺激后,精子由附睾尾和输精管近端向远端移动,射精时候精子排出体外。
射精完成后,输精管内容物反流,甚至到附睾尾,这是因为输精管远端收缩的幅度频率和持续时间远大于近侧端。这一过程还可逆转,表明输精管不仅在精子的运送,而且在维持附睾存储精子方面也发挥作用。
(二)吸收和分泌功能
形态学研究显示,输精管具有分泌和吸收功能。主细胞的纤毛、吞饮小泡和初级、次级溶酶体均有吞噬功能。人类输精管主细胞具有合成和分泌糖蛋白的作用,输精管的吸收和分泌功能,为精子获得受精能力创造了一种特殊腔内环境。输精管的功能依赖于雄激素,因为睾酮在输精管内转化为双氢睾酮(dihydrotestosterone,DHT)。去势可导致猴的输精管异常,给予睾酮替代后仍可恢复。
【思考题】
1.附睾的生理功能。
2.输精管管壁结构。
3.输精管的走行及解剖意义。