Informace

Změny houbovité močové trubice během tumescence


Jak se zvětšují sloupcovité buňky houbovité močové trubice během tumescence (erekce penisu)? Pokud budeme předpokládat, že močová trubice má délku, dostatečně dlouhou na to, aby udržela tumescenci bez expanze buněk, vytvoří tedy vrásky při zatažení stejně jako kůže? Pravděpodobně by tomu tak nemělo být, protože hromadění moči by pak probíhalo v drážkách těchto vrásek.


Za ním se rozšiřuje a vytváří uretrální bulbu a leží v apozici s nižší fascií urogenitální membrány, ze které dostává vláknitou investici.

Močová trubice vstupuje do žárovky blíže k nadřazenému než k nižšímu povrchu. Na posledně jmenovaném je medián sulcus (rýha), z něhož do hmoty bulbu vyčnívá tenká vláknitá přepážka (stěna) a nedokonale ji rozděluje na dva postranní laloky nebo hemisféry.

Část corpus spongiosum před žárovkou leží v drážce na spodní straně spojeného corpora cavernosa penis. Má válcovitý tvar a zezadu se mírně zužuje. Jeho přední konec je rozšířen ve formě tupého kužele, zploštělého shora dolů. Tato expanze, nazývaná glans penis, je vytvarována na zaoblených koncích penisu corpus cavernosum a rozprostírá se dále na jejich horních než na spodních plochách.

Na vrcholu žaludu je štěrbinovitý svislý otvor známý jako vnější ústí močové trubice neboli urinární meatus.

Obvod základny žaludu tvoří zaoblený vyčnívající okraj, korona žaludu penisu, převislá hlubokým retroglandulárním sulcusem, za nímž je krk penisu.

Funkcí corpus spongiosum při erekci je zabránit uzavření močové trubice, a tím udržet močovou trubici jako životaschopný kanál pro ejakulaci. K tomu zůstává corpus spongiosum během erekce poddajné, zatímco penis corpora cavernosa se prokrvuje krví.


Penis

ZPRACOVÁNÍ VZORKU

Zaznamenejte rozměry celkového vzorku (délka, obvod) a předkožky (délka, šířka, tloušťka) (obr. 31-1).

Nádory obvykle postihují žalud a koronální sulcus. Popište lézi včetně velikosti, barvy, růstového vzoru (fungující, papilární, verrukózní, ulcerovaný), konzistence (drobivý, měkký, gumovitý, tvrdý), obrys (dobře definovaný, infiltrující, tlačící okraje), umístění a vzdálenost od proximálního resekční marže.

Otevřete močovou trubici podél ventrálního aspektu, kde je nejblíže povrchu. Prodlužte tento řez hlouběji, aby se penis rozdělil. Zaznamenejte hloubku invaze a zapojení předkožky, frenula, žaludu, meatus, corpora cavernosa, močové trubice a corpus spongiosum.

Upevněte vzorek přes noc ve formalinu.

Mikroskopické řezy mohou být provedeny následující den. K dalšímu vyhodnocení nádoru mohou být provedeny další řezy v pravém úhlu.

MIKROSKOPICKÉ SEKCE

Nádor: Až čtyři kazety prokazující nejhlubší rozsah invaze, vztah k sousedním strukturám.

Okraj: Až dvě kazety s proximálním resekčním okrajem, včetně kůže, korpusů a močové trubice.

Pokud jde o hrubě podezřelé zapojení, odešlete více.

Další struktury: Jakákoli struktura, která není uvedena výše.

PATOLOGICKÉ DIAGNOSTICKÉ/PROGNOSTICKÉ VLASTNOSTI ODHLÁSENÝ KONTROLNÍ SEZNAM PRO TUMORY PENISU

Typ postupu: Penektomie, částečná penektomie

Typ nádoru: Spinocelulární karcinom (a podtypy), jiné vzácné

Školní známka: Mírný nebo chudý

Velikost: V centimetrech

Rozsah invaze: In situ, subepiteliální pojivová tkáň (hloubka v cm), corpus spongiosum (hloubka v cm), kavernózum (hloubka v cm), močová trubice, prostata, další sousední struktury

Lymfovaskulární invaze: přítomná nebo chybí

Invaze krevních cév: přítomná nebo chybí

Perineurální invaze: přítomná nebo chybí

Stav uzlu: Regionální lymfatické uzliny jsou tříselné. Single vs. multiple, unilateral vs. bilateral.

Okraje: Zapojené nebo nezúčastněné - uretra, corpus spongiosum, corpus cavernosum, kožní

Přidružené léze: Skvamózní hyperplazie, balanitis xerotica obliterans, condyloma acuminatum, bowenoidní papulóza, Pagetova choroba, bazocelulární karcinom

Tento kontrolní seznam obsahuje doporučení od ADASP (viz www.adasp.org). Podtržené prvky a fázování AJCC jsou považovány za požadované prvky (tabulka 31-1).


Měchýř

Močový měchýř sbírá moč z obou močovodů. Močový měchýř leží u žen před dělohou, vzadu před stydkou kostí a před konečníkem. Během pozdního těhotenství je jeho kapacita snížena v důsledku komprese zvětšující se dělohou, což má za následek zvýšenou frekvenci močení. U mužů je anatomie podobná, minus děloha, a s přidáním prostaty nižší než močový měchýř. Močový měchýř je částečně retroperitoneální (mimo peritoneální dutinu) s peritoneálně pokrytou „kopulí“ vyčnívající do břicha, když je močový měchýř roztažen močí.

a) Přední průřez močového měchýře. (b) Detrusorový sval močového měchýře (zdroj: opičí tkáň) LM × 448. (Mikrofotografie poskytnuta regenty lékařské fakulty University of Michigan © 2012)

Močový měchýř je velmi roztažitelný orgán, který se skládá z nepravidelných křižujících se pásů hladkého svalstva souhrnně nazývaných detrusorový sval. Vnitřní povrch je vyroben z přechodného buněčného epitelu, který je strukturálně vhodný pro velké objemové výkyvy močového měchýře. Když je prázdný, připomíná sloupcovitý epitel, ale když je natažen, „přechází“ (odtud název) do skvamózního vzhledu. Objemy u dospělých se mohou pohybovat od téměř nuly do 500–600 ml.

Sval detruzoru se u mláďat smršťuje významnou silou. Síla močového měchýře se s věkem snižuje, ale dobrovolné kontrakce břišních kosterních svalů mohou zvýšit nitrobřišní tlak, aby se podpořilo silnější vyprazdňování močového měchýře. Taková dobrovolná kontrakce se také používá při násilné defekaci a porodu.

Mikulovací reflex

Močení je méně často používaný, ale vhodný termín pro močení nebo vyprazdňování. Vyplývá to ze souhry nedobrovolných a dobrovolných akcí vnitřních a vnějších uretrálních svěračů. Když objem močového měchýře dosáhne přibližně 150 ml, cítí se nutkání vyprázdnit, ale je snadno potlačeno. Dobrovolná kontrola močení závisí na vědomé prevenci relaxace zevního uretrálního svěrače, aby byla zachována kontinence moči. Jak se močový měchýř naplňuje, další nutkání je stále těžší ignorovat. Dobrovolné omezení nakonec selže s následnou inkontinencí, ke které dojde, když se objem močového měchýře přiblíží 300 až 400 ml.

Normální močení je výsledkem protahovacích receptorů ve stěně močového měchýře, které přenášejí nervové impulsy do sakrální oblasti míchy za vzniku spinálního reflexu. Výsledný parasympatický nervový výtok způsobuje kontrakci detrusorového svalu a uvolnění nedobrovolného vnitřního uretrálního svěrače. Mícha zároveň inhibuje somatické motorické neurony, což má za následek relaxaci kosterního svalu vnějšího uretrálního svěrače. Mikční reflex je aktivní u kojenců, ale s dospělostí se děti učí potlačit reflex uplatněním ovládání vnějšího svěrače, čímž oddalují vyprázdnění (trénink na nočník). Tento reflex může být zachován i tváří v tvář poranění míchy, které má za následek paraplegii nebo quadriplegii. Relaxace zevního svěrače však nemusí být ve všech případech možná, a proto může být pro vyprazdňování močového měchýře nutná pravidelná katetrizace.

Nervy zapojené do kontroly močení zahrnují hypogastrický, pánevní a pudendální. Dobrovolné močení vyžaduje neporušenou míchu a funkční pudendální nerv vycházející ze sakrálního mikčního centra. Vzhledem k tomu, že vnější močový svěrač je dobrovolný kosterní sval, působení cholinergních neuronů udržuje kontrakci (a tím i kontinenci) během plnění močového měchýře. Sympatická nervová aktivita prostřednictvím hypogastrických nervů současně potlačuje kontrakci detrusorového svalu. Při dalším natahování močového měchýře aferentní signály cestující přes sakrální pánevní nervy aktivují parasympatické neurony. To aktivuje eferentní neurony k uvolnění acetylcholinu v neuromuskulárních spojích, což způsobuje kontrakci detruzoru a vyprázdnění močového měchýře.



Fyziologie penilní erekce a patofyziologie erektilní dysfunkce

První popis erektilní dysfunkce (ED) pochází z doby kolem roku 2000 př. N. L. A byl stanoven na egyptském papyru. Byly popsány dva typy: přirozený („muž není schopen dosáhnout sexuálního aktu“) a nadpřirozený (zlá kouzla a kouzla). Později Hippocrates hlásil mnoho případů mužské impotence mezi bohatými obyvateli Scythie a připisoval to nadměrné jízdě na koni. Aristoteles uvedl, že tři větve nervů přenášejí do penisu ducha a energii a že erekce je způsobena přílivem vzduchu (Brenot, 1994). Jeho teorie byla dobře přijata, dokud Leonardo da Vinci (1504) nezaznamenal velké množství krve ve vztyčeném penisu oběšených mužů a nezpochybnil koncept penisu naplněného vzduchem. Jeho spisy však byly až do počátku 20. století utajovány (Brenot, 1994). Nicméně, v roce 1585, v deseti knihách o chirurgii a knize reprodukce, Ambroise Paré podal přesný popis anatomie penisu a konceptu erekce. Popsal penis jako složený z koncentrických plášťů nervů, žil a tepen a ze dvou vazů (corpora cavernosa), močových cest a čtyř svalů. "Když se muž zapálí chtíčem a touhou, krev vletí do mužského člena a způsobí, že se vzpřímí," napsala Paré. Důležitost zadržování krve v penisu zdůraznil Dionis (1718 citováno Brenotem, 1994), který to přičítal svalům křečových žil na proximálním konci, a Hunter (1787), který si myslel, že venózní křeč brání východu krve.

Tunica poskytuje penisu velkou flexibilitu, tuhost a pevnost tkáně (Hsu et al, 1992) (obr. 23–1). Tunické zakrytí kavernózních korpusů je dvouvrstvá struktura s více podvrstvami. Svazky vnitřní vrstvy podporují a obsahují kavernózní tkáň a jsou orientovány kruhově. Z této vnitřní vrstvy vyzařují intrakavernózní pilíře, které fungují jako vzpěry pro posílení septa a poskytují nezbytnou podporu erektilní tkáni. Svazky svrchní vrstvy jsou orientovány podélně, sahají od žaludu penisu k proximální cruře, kterou vkládají do nižší pubické rami, ale chybí mezi 5 a 7 hodinovou polohou. Naproti tomu corpus spongiosum postrádá vnější vrstvu nebo intrakorporální vzpěry, zajišťující při erekci nízkotlakou strukturu.


(Od Lue TF, Akkus E, Kour NW. Fyziologie erektilní funkce a dysfunkce. Campbell’s Urology Update 199412: 1–10.)


Kavernóza je podporována vláknitou kostrou, která zahrnuje tunica albuginea, septum, intrakavernózní pilíře, intrakavernózní vláknitou strukturu a periarteriální a perineurální vláknitou pochvu (Goldstein a Padma-Nathan, 1990 Hsu et al, 1992). V tunice jsou propojené sinusoidy oddělené trabekulami hladkého svalstva obklopenými elastickými vlákny, kolagenem a volnou areolární tkání. Koncové kavernózní nervy a helicinové tepny jsou úzce spojeny s hladkým svalem. Každé corpus cavernosum je konglomerát sinusoidů, větší ve středu a menší na periferii. V ochablém stavu krev pomalu difunduje z centrálních do periferních sinusoidů a hladiny krevních plynů jsou podobné jako u žilní krve. Během erekce rychlý vstup arteriální krve do centrálních i periferních sinusoidů mění hladiny intrakavernózního krevního plynu na arteriální krev (Sattar et al, 1995).


































Corpora cavernosa Podpořte corpus spongiosum a žalud
Tunica albuginea (z corpora cavernosa) Obsahuje a chrání erektilní tkáň
Poskytuje tuhost kavernózních těl
Účastní se venookluzivního mechanismu
Hladký sval Reguluje průtok krve do a ze sinusoidů
Ischiocavernosus sval Distálně pumpuje krev, aby urychlila erekci
Poskytuje další tuhost penisu během fáze tuhé erekce
Bulbocavernosus sval Komprimuje žárovku, aby pomohla vyloučit sperma
Corpus spongiosum Tlakuje a zužuje lumen uretry, aby umožnil násilné vytlačení spermatu
Žalud Působí jako polštář ke snížení dopadu penisu na ženské orgány
Poskytuje senzorický vstup pro usnadnění erekce a zvýšení potěšení
Díky svému tvaru kužele usnadňuje intromisi

Zdrojem penilní krve je obvykle vnitřní pudendální tepna, větev vnitřní kyčelní tepny (obr. 23–3A). V mnoha případech však existují pomocné tepny, které vycházejí z vnějších iliakálních, obturátorových a vezikulárních a femorálních tepen a mohou u některých mužů představovat dominantní nebo pouze arteriální zásobení corpus cavernosum (Breza et al., 1989). Ve studii s 20 čerstvými lidskými mrtvolami Droupy a kolegové (1997) uvedli tři vzorce arteriálního zásobení penisu: typ I vznikající výlučně z vnitřních pudendálních tepen (3/20) typ II vycházející z přídatných i vnitřních pudendálních tepen (14/20 ) a typ III vznikající výlučně z doplňkových pudendálních tepen (3/20). Nehra a kolegové (2008) studovali 79 po sobě jdoucích pacientů s anamnézou erektilní dysfunkce (ED) a poznamenali, že 35% mělo přídavnou pudendální tepnu, typicky pocházející z obturátorové tepny. U těchto mužů byl doplňkový pudendal dominantním krevním zásobením v 54% a jediným tělesným krevním zásobením v 11%. Význam zachování akcesorní pudendální tepny během radikální prostatektomie prokázali Mulhall a kolegové, kteří uvedli rychlejší obnovu sexuálních funkcí u mužů, kteří podstoupili radikální prostatektomii šetřící tepny (Mulhall et al, 2008).




(A and B, From Lue TF, Giuliano F, Khoury S, Rosen R. Clinical manual of sexual medicine: sexual dysfunction in men. Paris: Health Publications 2004.)

Erekce tedy zahrnuje sinusovou relaxaci, arteriální dilataci a žilní kompresi (Lue et al, 1983). Důležitost relaxace hladkého svalstva byla prokázána ve studiích na zvířatech a na lidech (Saenz de Tejada et al, 1989a Ignarro et al, 1990). Abychom shrnuli hemodynamické jevy erekce a detumescence, bylo v pokusech na zvířatech pozorováno sedm fází, které odrážejí změny a vztah mezi arteriálním tokem penisu a intrakavernózním tlakem (obr. 23–6).
























CORPUS SPONGIOSUM GLANS PENIS
Tunica albuginea Tenký (pouze kruhová vrstva) Nepřítomen
Hlavní přívod krve Bulbální a spongiosální tepny Hřbetní tepna
Venózní okluze při erekci Ne Ne
Komprese kosterním svalem Ano (ischiocavernosus, bulbocavernosus) Ne



(Přetištěno se svolením Paick JS, Donatucci EF, Lue TF. Anatomie kavernózních nervů distálně od prostaty: mikrodisekční studie u dospělých mrtvých mužů. Urologie 199342: 145–9, se svolením Exerpta Medica, Inc.)

Stimulace pánevního plexu a kavernózních nervů vyvolává erekci, zatímco stimulace sympatického kmene způsobuje detumescenci. Z toho jasně vyplývá, že za tumescenci je zodpovědný sakrální parasympatický vstup a za detumescenci torakolumbární sympatická dráha. V experimentech s kočkami a krysami odstranění míchy pod L4 nebo L5 údajně eliminovalo reflexní erektilní reakci, ale umístění u samice v teple nebo elektrické stimulaci mediální preoptické oblasti (MPOA) vedlo k výrazné erekci (Giuliano et al, 1996 Sato a Kristus, 2000). Paick a Lee (1994) také uvedli, že apomorfinem indukovaná erekce je podobná psychogenní erekci u potkanů ​​a může být indukována torakolumbární sympatickou cestou v případě poranění sakrálních parasympatických center. U člověka si mnoho pacientů se sakrálním poraněním míchy zachovává psychogenní erektilní schopnost, i když je reflexogenní erekce zrušena. Tyto cerebrálně vyvolané erekce se vyskytují častěji u pacientů s nižšími motoneuronovými lézemi pod T12 (Courtois et al, 1999) u pacientů s lézemi nad T9 nedochází k psychogenní erekci. Eferentní sympatický odtok je tedy navržen tak, aby byl na úrovních T11 a T12 (Chapelle et al, 1980). Tito autoři také uvedli, že u pacientů s psychogenní erekcí je pozorováno prodloužení a otok penisu, ale rigidita není dostatečná.

Hřbetní nerv penisu býval považován za čistě somatický, ale nervové svazky s pozitivním testem na NO syntázu (NOS), která je autonomního původu, byly u člověka prokázány Burnettem a kolegy (1993) a u potkanů Carrier a kolegové (1995). Giuliano a kolegové (1993) také prokázali, že stimulace sympatického řetězce na úrovni L4-L5 vyvolává evokovaný výboj na dorzálním nervu a že stimulace dorzálního nervu vyvolává reflexní výboj v lumbosakrálním sympatickém řetězci krys. Tato zjištění jasně ukazují, že hřbetní nerv má somatické i autonomní složky, které mu umožňují regulovat erektilní i ejakulační funkce.

Integrace a zpracování aferentních vstupů (např. Vizuální, čichové, imaginativní, genitální stimulace) v supraspinálních centrech jsou zásadní pro zahájení a udržení erekce penisu. Bylo zjištěno, že mnoho oblastí mozku je spojeno se sexuální funkcí, včetně mediální amygdaly, mediální preoptické oblasti (MPOA), paraventrikulárního jádra (PVN), periaqueduktální šedi a ventrálního tegmenta (tabulka 23–5). Marson a kolegové (1993) vstříkli virus pseudo-vztekliny do kavernózního těla krysy a sledovali značené neurony od hlavních pánevních ganglií k neuronům v míše, mozkovém kmeni a hypotalamu. Mallick a kolegové (1994) také ukázali, že stimulace dorzálního nervu u krysy ovlivnila rychlost vypalování asi 80% neuronů v MPOA, ale ne v jiných oblastech hypotalamu. Eferentní cesty z MPOA vstupují do mediálního svazku předního mozku a tegmentální oblasti středního mozku (poblíž substantia nigra). Patologické procesy v těchto oblastech, jako je Parkinsonova choroba nebo cerebrovaskulární příhody, jsou často spojeny s erektilní dysfunkcí. Axonální trasování u opic, koček a krys ukázalo přímou projekci z hypotalamických jader do lumbosakrálních center autonomní erekce. Neurony v těchto jádrech hypotalamu obsahují peptidergní neurotransmitery včetně oxytocinu a vazopresinu, které se mohou podílet na erekci penisu (Sachs a Meisel, 1988). Na sexuální funkci se podílí také několik mozkových kmenů a dřeňových center. Bylo ukázáno, že buněčná skupina A5-katecholaminu a lokus ceruleus poskytují adrenergní inervaci do hypotalamu, thalamu, neokortexu a míchy. Projekce z jádra paragigantocellularis, které poskytuje inhibiční serotonergní inervaci, byly také prokázány v hypotalamu, limbickém systému, neokortexu a míše.











































ÚROVEŇ KRAJ FUNKCE
Přední mozek Mediální amygdala
Stria terminalis
Ovládejte sexuální motivaci
Pyriformní kůra Inhibuje sexuální apetit (hypersexualita při zničení)
Hippocampus Podílí se na erekci penisu
Pravá insula a nižší frontální kůra
Levá přední cingulární kůra
Zvýšená aktivita během vizuálně vyvolané sexuální stimulace (sexuální vzrušení)
Hypotalamus Mediální preoptická oblast (MPOA)
Laterální preoptická oblast (LPOA)
Schopnost rozpoznat sexuálního partnera, integrace hormonálních a senzorických podnětů
Ovládejte noční tumescenci penisu u potkanů
Paraventrikulární jádro (PVN) Usnadňuje erekci penisu (prostřednictvím neuronů oxytocinu k lumbosakrálním spinálním autonomním a somatickým eferentům)
Mozkový kmen Nucleus paragigantocellularis Inhibuje erekci penisu (prostřednictvím serotoninových neuronů na lumbosakrální spinální neurony a interneurony)
Skupina A5-katecholaminergních buněk
Locus ceruleus
Hlavní noradrenergické centrum
Střední mozek Periaqueductal šedá Reléové centrum pro sexuálně relevantní podněty

V dobře navržené studii s fMRI a vizuálními podněty, korelovanou s turgiditou penisu, Arnow a kolegové prokázali významnou oblast aktivace v pravé subinzulární/ostrovní oblasti, včetně klaustra (Arnow et al, 2002), odpověď byla také pozorována u předchozí studie s PET (Stoléru et al, 1999 Redouté et al, 2000). Tato oblast byla spojena se smyslovým zpracováním a tato aktivace může představovat somatosenzorické zpracování a rozpoznávání erekce. Další oblasti mozku aktivované během vizuálních sexuálních podnětů byly pravý střední gyrus, pravý temporální gyrus, levý kaudát a putamen, bilaterální cingulární gyri, pravá senzimotorická a premotorická oblast. V pravém hypotalamu byla také pozorována menší aktivace. (Dopamin se promítá do hypotalamu a důkaz, že dopamin pomáhá mužskému sexuálnímu chování, je značný.) Aktivace pravého středního temporálního gyru je pravděpodobně spojena s vizuálním zpracováním.

S pokroky s fMRI byla provedena různá srovnání aktivace mozku v reakci na vizuální sexuální podněty u různých skupin. Stoléru a kolegové (2003) porovnávali zdravé muže s muži s poruchou hypoaktivní sexuální touhy (HSDD) a uvedli, že levý gyrus rectus, část mediálního orbitofrontálního kortexu, zůstal aktivován v druhé skupině na rozdíl od jeho deaktivace u zdravých mužů. Předpokládá se, že tato oblast zprostředkovává inhibici motivovaného chování a její pokračující aktivace může pomoci vysvětlit patofyziologii HSDD. Montorsi a kolegové (2003) porovnávali muže s psychogenní ED a silnými kontrolami po podání apomorfinu. Během vizuální sexuální stimulace první skupina prokázala prodlouženou aktivaci cingulovaného gyru, frontálního mesialu a frontálního bazálního kortexu, což naznačuje základní organickou příčinu psychogenní ED. Jejich obrazy fMRI po apomorfinu však byly podobné těm ze silných kontrol. Apomorfin způsobil další aktivaci ložisek u psychogenních pacientů s ED (pozorováno v nucleus accumbens, hypotalamu, mesencephalon) a byl výrazně větší na pravé hemisféře než na levé. Tato větší pravostranná aktivace je běžným nálezem ve studiích sexuálně evokované mozkové aktivace.



























REGIONY AKTIVACE MOZKU FUNKČNÍ PŘIDRUŽENÍ
Oboustranná dolní spánková kůra (vpravo a vlevo) Oblast vizuální asociace
Pravý ostrov Zpracovává somatosenzorické informace s motivačními stavy
Pravá dolní čelní kůra Zpracovává senzorické informace
Levá přední cingulární kůra Řídí autonomní a neuroendokrinní funkce
Pravý týlní gyrus Vizuální zpracování
Správný hypotalamus Mužské kopulační chování
Levý kaudát (striatum) Zpracovává pozornost a vede schopnost reagovat na nové environmentální podněty























MOZKOVÉ OBLASTI RELEVANTNOST
Zvýšená aktivita
Primární oblast
Mezodiencefalická přechodová zóna (včetně ventrální tegmentální oblasti) Centrum „Odměny“ aktivuje také opioid
Zvýšená aktivita Vedlejší oblasti Střední mozkové střední tegmentální pole, zona incerta, subparafascikulární jádro, ventroposterior, střední linie a intralaminární thalamická jádra
Boční putamen a přilehlé části klaustra
Brodmann oblasti 7/40, 18, 21, 23 a 47, výhradně na pravé straně
Zvýšená aktivita
Jiná oblast
Mozeček Emocionální zpracování
Zesnulá činnost Amygdala a přilehlá entorhinální kůra

V kavernózních trabekulách a v okolí kavernózních tepen byla prokázána vlákna a receptory a-adrenergních nervů a norepinefrin byl obecně přijímán jako hlavní neurotransmiter pro kontrolu ochablosti a detumescence penisu (Hedlund a Andersson, 1985 Diederichs et al, 1990). Studie vazby na receptory ukázaly, že počet α adrenoreceptorů je 10krát vyšší než počet beta adrenoreceptorů (Levin a Wein, 1980). V současné době se navrhuje, aby byla sympatická kontrakce zprostředkována aktivací postsynaptických α 1a – a α 1d -adrenergních receptorů (Christ et al, 1990 Traish et al, 1995) a modulována presynaptickými a 2 -adrenergními receptory (Saenz de Tejada a kol., 1989b). Kontrakce zprostředkovaná α 2 receptory závisí na vstupu vápníku z extracelulárního kompartmentu, zatímco aktivace α 1 receptorů vyvolává zpočátku uvolňování intracelulárního vápníku s následným extracelulárním vstupem vápníku pro udržení kontraktilního tónu.

Endothelin, účinný vazokonstriktor produkovaný endotelovými buňkami, byl také navržen jako mediátor detumescence (Holmquist et al, 1990 Saenz de Tejada et al, 1991a). Endothelin-1 je členem rodiny tří peptidů a je silným konstriktorem syntetizovaným sinusovým endotelem (Holmquist et al, 1990 Saenz de Tejada et al, 1991a). Jeho přítomnost v lidské kavernózní tkáni naznačuje účast tohoto peptidu na regulaci trabekulárního hladkého svalstva. Endothelin také potencuje konstriktorové účinky katecholaminu na trabekulární hladký sval (Christ et al, 1995b). Dva receptory pro endotelin, ETA a ETB, zprostředkovávají biologické účinky endotelinu ve vaskulární tkáni: receptory ETA zprostředkovávají kontrakci, zatímco receptory ETB vyvolávají relaxaci.

Systém renin-angiotensin může také hrát významnou roli při udržování tónu hladkého svalstva penisu. Angiotensin II byl detekován v buňkách endotelu a hladkého svalstva lidského corpus cavernosum (Kifor et al, 1997) a vyvolává kontrakci corpus cavernosum člověka (Becker et al, 2001a) a králíka (Park et al, 1997). Tento kontraktilní účinek je zprostředkován interakcí s receptory podtypu AT-I (Park et al, 1997). Intrakavernózní injekce angiotensinu II zvrací spontánní erekce u psů, zatímco antagonista receptoru AT-I losartan zvyšuje intrakavernózní tlak (Kifor et al, 1997). Nakonec se ve fázi detumescence zvyšují intrakavernózní krevní hladiny angiotensinu II, které jsou vyšší než v systémové periferní krvi (Becker et al, 2001b). Místní produkce angiotensinu II tedy může zvýšit kontraktilitu hladkého svalstva penisu prostřednictvím receptorů AT-I, což napomáhá detumescenci penisu. Kromě toho bylo prokázáno, že endotel uvolňuje silné vazokonstriktory, včetně endoperoxidů, tromboxanu A2 a superoxidových aniontů.

Současný konsensus tvrdí, že udržování intrakorporálního hladkého svalu v semikontrakčním (ochablém) stavu pravděpodobně vyplývá ze tří faktorů: vnitřní myogenní aktivity (Andersson a Wagner, 1995) adrenergní neurotransmise a kontrakčních faktorů odvozených od endotelu, jako je angiotensin II, PGF2 α a endoteliny. Na druhé straně může být detumescence po erekci důsledkem zastavení uvolňování NO, rozpadu cyklického guanosinmonofosfátu (cGMP) fosfodiesterázami a/nebo sympatického výboje během ejakulace.

Bylo ukázáno, že acetylcholin se uvolňuje stimulací lidské erektilní tkáně elektrickým polem (Blanco et al, 1988). Traish a kolegové (1990) uvádějí, že hustota muskarinových receptorů v kavernózní tkáni se pohybuje od 35 do 65 fmol/mg proteinu a v membráně endoteliálních buněk od 5 do 10 fmol/mg proteinu. Intravenózní nebo intrakavernózní injekce atropinu však nedokázala zrušit erekci vyvolanou u zvířat elektrickou neurostimulací (Stief et al, 1989a) a u mužů erotickými podněty (Wagner a Uhrenholdt, 1980). Ačkoli acetylcholin není převládajícím neurotransmiterem, nepřímo přispívá k erekci penisu presynaptickou inhibicí adrenergních neuronů a stimulací uvolňování NO z endoteliálních buněk (Saenz de Tejada et al, 1989a).

Bylo ukázáno, že acetylcholin působením na presynaptické receptory na adrenergních neuronech moduluje uvolňování norepinefrinu (Saenz de Tejada et al, 1989b), který může být také inhibován PGE 1 (Molderings et al, 1992). V lidském corpus cavernosum jsou noradrenergní reakce pod nitrergní kontrolou. Naopak adrenergní neurony mohou prostřednictvím prejunkčních α2 receptorů také regulovat uvolňování NO.

Několik studií prokázalo, že k interakci mezi těmito dvěma systémy dochází také v hladkém svalu (Brave et al, 1993 Angulo et al, 2001). Dráha NO-cGMP-PKGI může vést k inhibici na několika místech noradrenergní kontraktilní dráhy v hladké svalovině cév, což narušuje produkci IP3 fosfolipázou C (Hirata et al, 1990), aktivitu IP3 receptoru (Schlossmann et al, 2000), a dráha RhoA/Rho-kinázy (Sauzeau et al, 2000). V hladkém svalu penisu však dosud nebyla identifikována místa interakce. Nitrergicko-noradrenergická nerovnováha v důsledku defektní nitrergické neurotransmise byla implikována v tkáni penisu od pacientů a na zvířecích modelech s erektilní dysfunkcí (Christ et al, 1995a Cellek et al, 1999). Podobně jako interakce mezi nitrergními a noradrenergními cestami se ukázalo, že vazokonstrikční účinky endotelinu jsou během erekce inhibovány NO (Mills et al, 2001).

Byla hlášena řada faktorů, které zvyšují aktivitu NOS i uvolňování NO. Patří sem molekulární kyslík, androgen, chronické podávání L -argininu a opakovaná intrakavernózní injekce PGE1 (Kim N et al, 1993 Escrig et al, 1999 Marin et al, 1999). Snížená aktivita NOS je spojena s kastrací, denervací, hypercholesterolemií a diabetes mellitus. Může také dojít k interakci různých typů NOS. Například se ukázalo, že aktivita nNOS klesá a hladiny iNOS se zvyšují po injekci transformačního růstového faktoru (TGF) -β1 do penisu (Bivalacqua et al, 2000), a hladiny eNOS jsou údajně výrazně vyšší u myší s knockoutem nNOS (Burnett a kol., 1996).

V mozku je mnoho dopaminergních systémů s ultrakrátkými, středními a dlouhými axony. Tělo buněk se nachází ve ventrálním tegmentu, substantia nigra a hypotalamu. Jeden z těchto dopaminergních systémů, tuberoinfundibulární systém, vylučuje dopamin (DA) do portálních hypofyzárních cév, aby inhiboval sekreci prolaktinu (Ganong, 1999a). Bylo naklonováno pět různých DA receptorů (D1 až D5) a několik z nich existuje ve více formách (Ganong, 1999b). U mužů apomorfin, který stimuluje receptory D1 i D2, indukuje erekci, která není doprovázena sexuálním vzrušením (Danjou et al, 1988). U krysích samců Hull a kolegové (1992) zjistili, že nízké hladiny dopaminergní stimulace prostřednictvím receptoru D1 zvyšují erekci vyšší úrovně nebo prodloužená stimulace produkuje semenné emise prostřednictvím receptorů D2. Erektilní odpověď vyvolaná injekcí apomorfinu do paraventrikulární oblasti může být potlačena blokátory receptorů DA i oxytocinu (Melis et al, 1989). Injekce oxytocinu do paraventrikulární oblasti také indukuje erekci, kterou však nelze blokovat blokátory receptorů DA. These findings suggest that dopaminergic neurons activate oxytocinergic neurons in the paraventricular area and that the release of oxytocin produces erection (Melis et al, 1992).

Neurons containing 5-HT have their cell bodies in the midline raphe nuclei of the brainstem and project to a portion of the hypothalamus, limbic system, neocortex, and spinal cord (Ganong, 1999a). Currently, 5-HT receptors 1 to 7 have been cloned and characterized. Within the 5-HT1 group are the 5-HT1 A, B, D, E, and F subtypes. Within the 5-HT2 group are the 5-HT2 A, B, and C subtypes. There are two 5-HT5 subtypes, 5-HT5 A and B (Ganong, 1999b). General pharmacologic data indicate that 5-HT pathways inhibit copulation, but 5-HT may have both facilitory and inhibitory effects on sexual function, depending on the receptor subtype, the receptor location, and the species investigated (de Groat and Booth, 1993). Andersson and Wagner (1995) have summarized the results of administration of selective agonists and antagonists as follows: 5-HT1A receptor agonists inhibit erectile activity but assist ejaculation stimulation of 5-HT2C receptors causes erection and 5-HT2 agonists inhibit erection but assist seminal emission and ejaculation. Steers and de Groat (1989) have also shown increased firing of the cavernous nerve and erection when m -chlorophenylpiperazine, a 5-HT2C receptor agonist, is given to rats. Applying a novel 5-HT2c receptor agonist (YM348) and antagonist SB242084, Kimura and colleagues (2006) confirmed the pro-erectile effect of the 5-HT2c receptor stimulation in rats. Stimulation of both 5-HT2 and 5-HT2C receptors has also been reported to increase oxytocin secretion (Bagdy et al, 1992). In addition, 5-HT may also affect the spinal reflex because Marson and McKenna (1992) have reported that endogenous 5-HT may act in the lumbar cord to inhibit sexual reflexes.


Thomas A. Kruzel, N. D.

Urethritis or inflammation of the urethra (the tube leading from the bladder to the outside of the body) is a very common condition. Physicians treat more than three million cases each year, typically with antibiotics. While antibiotics are often successful in eliminating symptoms, the patient is frequently left with a disruption of the intestinal flora leading to digestive disturbances, a susceptibility to repeated infections, or an infection that is driven into deeper organs of the body such as prostate and kidneys.

Prior to the advent of antibiotics, treatment of urethritis was undertaken with herbal and homeopathic medicines with great success. In my practice, I have successfully treated many cases of urethritis using only homeopathic medicine or in combination with herbal medicines and have found them to be an excellent treatment option.

Although allergies or hormonal changes can cause urethritis, in the vast majority of cases, it is sexually acquired. The incidence is higher in younger and more sexually active males. Men and women may also harbor an infection for years passing it back and forth with their partners without being aware they have an infection.

Common symptoms
Common symptoms of urethritis in men and women typically include two or more of the following:

  • Frequent urination
  • An increase in the urgency to urinate
  • Burning felt in the urethra
  • Itching in the urethra
  • A discharge, which may only be seen in the morning when first emptying the bladder, or as a discharge on bedclothes or underwear.

Anatomical factors
The urethra provides a conduit for the elimination of urine from the bladder and also plays a role in protecting the rest of the urinary system from infection. Differences in anatomy and physiology between men and women contribute to differences in the types of symptoms seen with inflammation.

The male urethra is approximately 15 to 20 centimeters long, originating in the urinary bladder and ending at the meatal opening of the penis. It can be broken down into 3 distinct parts, the prostatic urethra, membranous urethra and spongy urethra. Each has its own characteristics, and from a symptom standpoint, knowledge of each region’s function can help lead the physician to the source of the problem. These areas are also noted in the homeopathic repertory as bladder neck, fossa navicularis, and urethral meatus respectively. In addition, the types of pain and discharge experienced can often help the clinician pinpoint the site and degree of inflammation. While in conventional medicine this isn’t as important, to the homeopathic clinician, their notation can often help with remedy selection.

In men, part of the urethra runs through the prostate gland and with inflammation, it may be difficult to distinguish between urethritis and prostatitis. Therefore, many physicians will perform a 3-glass urinalysis to determine the location of the infection. This type of procedure requires that the patient collect 3 different urine samples before and after prostatic massage that are analyzed for mucus, RBC’s and WBC’S.

The female urethra is a shorter muscular tube 2 to 6 centimeters in length and lined by a mucus membrane. The mucus membranes size changes during a woman’s monthly cycle as it is affected by estrogen-progesterone fluctuations. Men do not experience this and thus their urethral mucosa is much thinner. Consequently, men are more susceptible to infections and know much sooner when they have an inflammation of the urethra than women do. Women may have a low-level urethritis and not be fully aware of it or think that they have a bladder infection or are just suffering from urge incontinence. Women present more often with chronic urethritis while in men chronic prostatitis is commonly seen. The shorter urethra in women also makes them much more susceptible to bladder infections.

A condition termed senile urethritis, due to hypoestrogenism during menopause, results in a dry and pale urethral mucosa. This may result in vaginal itching and irritation, frequency, burning with urination and a sense of urgency. Stress incontinence is a common finding with senile urethritis.

Individual susceptibility and causative agents
While urethritis is almost always acquired from intercourse, not every person exposed to organisms such as Neisseria gonorrhea or Chlamydia trachomatis will contact the disease. It depends upon the individual’s susceptibility. Both the male and female genital-urinary system possesses defense mechanisms designed to fend off infection. In women it is the secretion of the periurethral glands of Skene and monthly menstrual cycles that allow for a cleaning and protecting of the urethra and bladder. In men it is the prostate gland which acts as the first line of defense against genital-urinary tract infection. In conjunction with the bulbourethral glands, the prostate secretes a thin milky substance, high in Vitamin C and zinc, prior to and following ejaculation to clean the male urethra.

There are about 1 million new cases of gonococcal urethritis (GU) (i.e. caused by gonorrhea) and 2 million cases of non-gonococcal urethritis (NGU) every year. The discharges of each type are fairly characteristic of the respective infections. Careful observation of the discharge coupled with subjective symptoms can lead the clinician to the correct homeopathic medicine. Because of the considerable variation in the type of discharge seen with NGU or non-specific urethritis, the clinician or patient can often miss them. They are usually of a clear to whitish mucus discharge and will be present in varying amounts depending upon the time of day and severity of the infection. Symptoms of gonococcal urethritis in men are usually much more noticeable and present as a purulent yellow to greenish discharge and can be very painful. The severity of symptoms may range from severe to mild to totally asymptomatic. Here, too, the severity of the symptoms are more a function of the individual’s susceptibility, constitutional and miasmic make ups that predispose them to developing the disease. Symptom severity, past medical history and concomitant mental-emotional symptoms can help the clinician determine the probable miasm which helps with remedy selection.

Non-gonococcal organisms/contributing factors to NGU are:

Chlamydia trachomatis, which is difficult to eradicate with antibiotics. In general, if gonorrhea is present, so is Chlamydia about 80% of the time.

Ureaplasma urealyticum, becomes a problem in persons with lowered immune function.

Trichomonas vaginalis, is not as often seen in males as females.

Simplexní herpes, is a rare etiologic agent for urethritis and external lesions must be present for a diagnosis.

Eschericia coli, is more often seen in women than men but increases in prevalence in older men with enlarged prostates, urinary and fecal incontinence.

Droždí, which can be difficult to diagnose but are more prevalent than most people think.

Unknown etiology, is a category now recognized as a contributing factor to NGU about 20% of the time. Allergens from specific foods or environmental exposure are the typical causes.

Complications from untreated infections can range from very few to further infection of the genito-urinary tract such as epididymitis, orchitis (inflammation of the testis), disseminated gonococcal infection, periuretheral abscess, prostatitis, stricture (narrowing of the urethra), and lymphangitis (inflammation of the lymph glands) in men. Salpingitis (inflammation of the fallopian tubes), cervicitis (inflammation of the cervix), vaginitis or ovaritis is seen in women. Both sexes can become permanently sterile from chronic or repeated infections.

Conventional treatment
Most patients receive one or several courses of antibiotics. Even if the correct antibiotic is prescribed, and the “organism” is eradicated, however, the body’s healing process is often disrupted so that the infection either reoccurs, or goes deeper into the body, with patients developing chronic urethritis, cervicitis or prostatitis. Homeopaths view this driving of the illness into deeper areas of the body as “suppression” of an illness.

Homeopathic treatment
Homeopaths often see these patients many years after the initial infection, when they come in for treatment of chronic disease. Patients frequently report that they have never been well since the original urethritis and antibiotic treatment. In my experience, careful homeopathic treatment is very effective in treating these patients and can fully eradicate the disease. As homeopathic treatment progresses, the patients will typically re-experience some of their disease symptoms, according to Herring’s Law of Cure. As every disease has a beginning, middle, end and recovery period, so healing will occur in a reverse process, according to the Law of Cure. Homeopathic medicine allows for this process to complete itself and is the reason why it is so effective in treating chronic disease.

The following case illustrates how homeopathic medicine can clear the disease after repeated antibiotics did not.

Case I. 10/15/98
A 24-year-old male presents complaining of a persistent urethral discharge which is < in the morning. The opening to the urethra is stuck shut and is dislodged with urination. He awakes with some of the discharge on his shorts. He experiences a spasmodic feeling in the urethra with first urinating in the AM but not at other times (2). The discharge is white, thick and there is no burning or discomfort. Occasionally the discharge is more fluid. There is no perineal, hip or inguinal pain. His sexual function is fine except that he is abstaining until this clears. Three regimens of antibiotics have not cleared the condition. He denies any history of venereal disease except that he has herpes. There is no eruption at this time. Social history and mental-emotional symptoms are unremarkable except that he has a very high libido, frequent erections, and uses marijuana daily.

Objektivní:
Upon external examination there was no swelling or discharge noted. The prostate gland was of normal size and consistency and the urethral meatus showed no lesions or inflammation.

Urinalysis:
A 3-glass urinalysis was performed. Microscopic exam of the first 10 cc’s showed 100 to 150 WBC’s per hpf, mucus 1+ to 2+, a few RBC’s are present and no bacteria were found. The second void of 50 cc’s showed negative findings for urine chemistry and the microscopic exam was unremarkable. The third void following prostatic massage was negative.

Assessment:
Based upon the findings of considerable pus in the first void but not following prostate massage, a diagnosis of urethritis, probable non-gonococcal was made.

Plan: Remedy 30C BID
A supportive botanical medicine was also prescribed. This included Serenoa repens (Saw Palmetto), Uva ursi (Bearberry) and Piper methysticum (Kava Kava), all known to help soothe the urinary tract.

Follow up 10 days later
The patient reported that his symptoms cleared quickly within 24 hours. There had been no spasm with urinating in the morning and he has had no discharge for the past 8 days. He feels better mentally-emotionally as well but doesn’t know why. He wanted to know why I needed to see him back so soon as his other doctors didn’t want to see him at all. A repeat urinalysis following prostate massage showed 0-8 WBC’s/hpf, 1+ mucus, and no bacteria.

He was clearly responding to the treatment plan and that remedy 30c was acting. The few WBC’s present is a normal finding at this stage of the healing process. It is easy to tell when the remedy is working if you are also using a botanical medicine, as the symptom pattern will clear much quicker from the remedy than from the botanical medicine. The patient was advised to continue the treatment plan for the next 2 weeks in order to allow the body to complete its healing process.

Case I Analysis: The patient was given Cannabis sativa based upon the rubrics consulted and a review of the materia medica.

Sexual desire, erections excessive Cann I = 3, Cann s = 3
Bladder discharge, gleety, painless Cann I = n/a, Cann s = 2
Bladder urethritis, meatus Cann I = 1, Cann s = 3
Bladder urethra discharge, white Cann I = n/a Cann s = 3
Bladder urethra discharge purulent Cann I = n/a Cann s = 2

Cannabis indica: urine loaded with slimy mucus after exposure to damp & cold, sensation as if discharge in urethra increased sexual desire, satyriasis, priapism, frequent erections gonorrhea without pain.

Cannabis sativa: mental and head symptoms less pronounced than Cann I urethra very sensitive to touch, patient may walk with legs apart to reduce pressure has more burning and smarting than Cann I, similar to Cantharis.

Even though there was not excessive pain with this condition, Cannabis sativa was chosen because of the excessive sexual desire and gleety and painless discharge. The patient did not follow up after the first return visit, not an uncommon occurrence in young men.

Acute urethritis is a condition very amenable to homeopathic treatment, and in my experience, works faster and more completely than antibiotics. This includes gonococcal urethritis as well. As homeopathic practitioners we tend to see more chronic cases however, and often the initial prescription will require a follow up remedy once the initial layer has been removed. This helps to decrease the patient’s susceptibility to reinfection.

Thomas A. Kruzel N.D. is a naturopathic physician in private practice in Scottsdale, Arizona. He received a BA in Biology from the California State University at Northridge, and his Doctorate of Naturopathic Medicine degree from the National College of Naturopathic Medicine. Dr. Kruzel is also a board certified Medical Technologist. He completed 2 years of Family Practice Medicine residency at the Portland Naturopathic Clinic where he was chief resident prior to entering private practice.

He has been an Associate Professor of Medicine at National College of Naturopathic Medicine where he has taught Clinical Laboratory Medicine, Geriatric Medicine and Clinical Urology. He is the author of the Homeopathic Emergency Guide A Quick Reference Handbook to Effective Homeopathic Care published by North Atlantic Books and has published numerous articles in The Journal of Naturopathic Medicine as well as other publications. He is also the past president of the American Association of Naturopathic Physicians.

Mohlo by se vám líbit

Naturopathic Treatment of Anal Fissure

Preventivní medicína


Human Reproductive Organs (With Diagram) | Reprodukční biologie

In this article we will discuss about the functions of male and female reproductive organs, explained with the help of suitable diagrams.

Male Reproductive Organs:

Sperms are produced in the testes. The testes are two oval bodies and are suspended in a sac hanging from the lower wall of the abdomen, the scrotum. Each testis is composed of coiled anastomosing seminiferous tubules lined with epithelial cells that produce sperm cells also interstitial cells of Leydig around the tubules produce the male sex hormone, testosterone, which promotes the development of the accessory glands and controls male secondary sex characteristics.

As sperms are released into the interior of the tubules they are carried by ciliary action to the epididymis which lies on the outride of and partially encircling the testis. Testis and epididymis together constitute testicle. In the epididymis the sperms are stored so that they become motile.

Epididymis connects with the vas deferens. Vas deferens is a muscular tube that leaves the scrotun by the inguinal canal and empties into the urethra, the duct that leads from the bladder. The terminal portion of each vas deferens enlarges to form an ejaculatory duct, capable of contraction and expulsion of the sperms which are stored there.

A glandular seminal vesicle empties into each ejaculatory duct before it connects to the urethra. The seminal vesicles secrete a viscid fluid which is expelled along with sperms. The mixture of this fluid and the sperms is known as semen (Fig. 1).

The urethra is surrounded by a prostate gland at the point where the ejaculatory ducts enter. This gland has numerous small ducts emptying into the urethra. Its secretions are thin milky in nature containing citiric acid, calcium, phosphate fibrinogenase, fibrinolysin, spermin etc. and contributes 15-30% of the total-volume of the semen.

Another pair of glands, the Cowper’s glands, are also attached to the urethra below the prostate gland. Their secretions are also alkaline and serve as lubricant for the semen. The secretions of the prostate and Cowper’s glands suspend the sperms, motile them, nourish them and neutralize the normally acid environment of the urethra and of the female reproductive tract to a pH more suitable for sperm survival.

Urethra communicates with the exterior of the body through a muscular structure, the penis. The penis consists of columns of spongy tissue, the corpora cavernosa, surrounding the urethra, and a layer of skin on the outside. The tip of the penis enlarges slightly to form the glans, which is normally covered by a fold of skin, the prepuce. The function of penis is to deposit the semen in the genital tract of the female.

It is associated with sexual stimulation. It is caused by dilation of the blood vessels carrying blood to the spongy tissues, resulting in the collection of blood within these spaces. As the tissues become distended they compress the veins and so inhibit the flow of blood out of the tissues. With continued stimulation the penis and the underlying bulb become hard and enlarged.

Continued stimulation of the penis leads to contraction of the muscles present in the scrotun, raising the testes close to the body, epididymis and vas deferens. These contractions move the semen into urethra. Finally the muscles surrounding the bulb are stimulated. They contract and propel the semen out through the urethra and produce some of the sensations associated with orgasm.

It is a fluid which is ejaculated at the time of insemination. It contains sperm cells and secretions of seminal vesicles, prostate gland and Cowper’s gland and also of urethral glands. The amount of semen discharged per ejaculation varies from 2.5 to 3.5 ml.

The spermatozoon of man consists of two parts, head and tail. The tail is divided into neck, mid-piece, principle-piece and end-piece. It is about 0.05 mm in length. It is motile in nature and enzymes that are responsible for its motility are located in the mid-piece (Fig. 2).

The head of spermatozoan is a spoon-shaped structure which is bounded externally by plasma membrane. At the anterior end it has a cup-like structure called acrosome made up of Golgi apparatus. It contains hydrolyzing enzymes and plays an important role in the penetration of sperm in the ovum. Head in its interior contains a well condensed nucleus and a very little cytoplasm. Head is followed by a short neck.

Neck consists of a pair of centrioles, a proximal centriole and a distal centriole. The two centrioles lie at right angles to one another. The proximal centriole has no active function but is a potential activist within the egg during the first cleavage division of the fertilized egg. The distal centriole serves as basal body for the tail.

Neck is followed by mid-piece which is composed exclusively of mitochondria which aggregate about its basal end, forming a continuous spiral. This mitochondrial apparatus provides a ready energy source (ATP) to the sperm tail for its motility, the mid-piece is followed by the principal-piece which ultimately ends in an end-piece. In principal-piece and end-piece the fibre-system is reduced to the axial complex of two central fibres surrounded by the ring of nine peripheral fibres.

About 300 to 400 millions of sperm cells are present in the semen of each ejaculate of a normal young adult male but of those only one can fertilize each egg cell. Males that produce less than 35 millions of sperms per millilitre of semen are generally sterile.

Female Reproductive Organs:

The female reproductive organs include a pair of ovaries, a pair of oviducts (Fallopian tubes), the uterus and the vagina (Fig. 3).

The human ovaries are two small almond-like flattened bodies lying on the sides of vertebral column behind the kidneys in the pelvic cavity. Each ovary is attached to the dorsal abdominal wall through mesovarium and ovarian ligament. Each ovary is principally composed of stroma of fibrous connective tissue and is lined externally by a germinal epithelium which proliferates thousands of primordial follicles during the embryonic life of an individual.

Each ovary is roughly differentiated into an outer cortex and an inner medidla. In mature ovary the cortex contains follicles and corpora lutea in various stages. The medulla consists only the large blood vessels of the organ. One cell of the mass of epithelial cells gives rise to an immature ovum or oocyte the remaining cells form a layer surrounding the ovum or oocyte as sac or follicle called follicular epithelium or granulosa.

Immature ovum or oocyte and surrounding follicular epithelium or granulosa constitute the primordial follicle. The stroma of the ovary surrounding the follicular epithelium or granulosa becomes organized into connective tissue layers, the theca externa and the theca interna.

In the young girl the Graffian follicles do not reach maturity. They begin to ripen only when the puberty commences in the girl (10-15 years).

Puberty is the period of onset of sexual maturity or sex organ function and beginning of youth. During this period, morphological, psychological, physiological and endocrinological changes take place in the individual.

The accessory sex organs, uterus, vagina, and mamma undergo a marked increase in growth. Secondary sexual characters like pubic and axillary hair, the peculiar development of the skeleton and deposition of fat on the hips which causes the body to assume a more famine contour.

All changes undergone by a young girl during puberty are due to pituitary gonadotropins which stimulate the ovaries. Ovaries on stimulation secrete some specific hormones especially the progesterone and oestrogen which regulate the development and maintenance of primary as well as accessory sex characters of the female individual.


Changes in spongy urethra during tumescence - Biology

The male urethra is a crucial component of the male genitourinary system. Its function is not limited to just micturition, as it is also an essential portion of the male reproductive system. The urethra is a dynamic fibromuscular tube which serves as the terminal region of both the male urinary and reproductive systems. The average male urethra is 20 cm long and begins within the bladder wall and ends in the distal glans of the penis.

Struktura

The male urethra is unique because it is a relatively long structure that passes through several compartments in the body and therefore, receives blood supply and innervation from a broad array of sources. The male urethra receives blood supply from the inferior vesical artery, bulbourethral artery, and the internal pudendal artery. The sympathetic, parasympathetic and visceral innervation to the male urethra gets delivered through the prostatic plexus. 

The male urethra can subdivide into four parts, each part containing unique gross and histological features.

  • Pre-prostatic urethra
    • Location: Extends inferiorly from urinary bladder and ends prior to entering the prostate gland. 
    • Gross Features: It is embedded within the walls of the urinary bladder and is typically 0.5 to 1.5 cm in length.
    • Histological Features: transitional epithelium (urothelium) 
    • Location: Completely encompassed within the prostate gland. 
    • Gross Features: This is generally the widest part of the male urethra, and contains the urethral crest, seminal colliculus, prostatic utricle, and the orifices of the prostatic ducts - typically 3.0 to 4.0 cm in length.
    • Histological Features: Urothelium immediately surrounded by the glandular and stromal tissue of the periurethral zone of the prostate.
    • Location: Begins immediately outside of the prostate and ends just prior to entering the bulb of the penis. 
    • Gross Features: Passes through the deep perineal pouch, the external urethral sphincter, and the perineal membrane. Bulbourethral (Cowper) glands lie just posterior to this portion - typically 1 to 1.5 cm in length.
    • Histological Features: The urothelium changes into pseudostratified columnar epithelium. Thick layers of skeletal muscle is present at the level of the external urethral sphincter. Bulbourethral glands may be seen in a cross-section view.
    • Location: Travels the entire length of the penis via the corpus spongiosum. 
    • Gross Features: Widens initially as it enters the bulb of the penis and widens again in the glans of the penis, forming the navicular fossa. Bulbourethral and urethral glands empty into this portion. Typically around 15 cm in length.
    • Histological Features: Pseudostratified columnar epithelium except for the terminal portion which is stratified squamous epithelium. The corpus spongiosum is immediately surrounding this portion of the urethra.[1][2][3]

    Funkce

    Overall the function of the male urethra is to allow passage of urine and semen. The urethra connects the distal portions of the urinary system, such as the urinary bladder, to the external environment and allows for urine excretion from the body. Likewise, the urethra provides a conduit for ejaculate to pass from the distal portions of the male reproductive system, specifically the vas deferens, seminal vesicles, and prostate. 

    Microscopically there are groups of cells that serve essential functions related to the urethra. The epithelial cells lining the lumen of the urethra are protective against the constant exposure to urine, seminal fluid and the external environment. The submucosal layer is supportive due to its extensive vascular content. The fibromuscular layer of cells is the outer-most portion of the urethra and provides structure, propulsion, and tone to the urethra.[4]

    Tissue Preparation

    Preparing a urethral tissue sample for histologic observation is similar to the preparation of any other tissue. The tissue is first fixed with a solution to preserve the sample. Next, the tissue is processed, which generally includes dehydrating and embedding in a wax mold. Lastly, the wax mold gets sliced into thin sections, and the tissue sample is washed and transferred to a slide. At this point, the tissue sample has been harvested and processed, but still needs to undergo a staining process. Different stains reveal structural components in different colors and intensities, and therefore, the stain used is dependant upon the type of tissue and the structural elements sought.[5][6]

    Histochemistry and Cytochemistry

    The two commonly utilized histological stains to observe the male urethra are the hematoxylin and eosin stain and the trichrome stain. 

    The hematoxylin and eosin stain contains an acidic and basic dye, which allows for a general visualization of the cell and its different cellular components like the nucleus, cytoplasmic granules, and proteins. In regards to general observation of the male urethra, this stain is useful in determining the type of epithelium in a particular cross-section. 

    The trichrome stain, as its name implies, contains three different dyes. This stain is able to differentiate muscle, especially smooth muscle, from connective tissues like collagen. This is beneficial when looking at cross-sections and trying to determine which portion of the urethra you are observing. Depending on the muscular and connective tissue environment surrounding the urethra, you can get a good idea of where in the male urethra the cross section was taken. For example, if there was suspicion of fibrosis involving the smooth muscle layers of the urethra, a trichrome stain would be well suited to observe and contrast the proportion of smooth muscle to connective tissue.[7]

    Microscopy Light

    When observing a specimen of the male urethra under light microscopy, there are several vital elements to identify. In a standard cross-sectional preparation, the first thing to look for is the lumen. The lumen will appear as empty white space on the slide surrounded by epithelial cells. In a well-prepared slide that doesn't contain artifacts, nothing should be within the lumen. Next, it is important to determine the type of epithelium that is lining the lumen to determine from which region of urethra the specimen came.

    In the urethra, there will be two types of epithelium. The proximal epithelium is transitional epithelium (uroepithelium). These cells appear columnar near the basement membrane and become more rounded and dome-shaped towards the lumen. The more distal epithelium is pseudostratified columnar epithelium and appears as multiple layers of columnar cells. In reality, each cell makes contact with the basement membrane, and therefore, there is only one layer of epithelium. Single layers of epithelial cells are normally referred to as simple, but since the cells overlap in such a unique manner in vivo and during histological preparation, they tend to take on the appearance of being stratified. Because of these characteristics, this type of epithelium is referred to as pseudostratified. 

    Microscopy Electron

    Electron microscopy is a relatively young imaging technique that allows observation of the ultrastructure of cells. Since the first use of electron microscopy in the early 1930s, it has revolutionized our understanding of cellular biology. The ultrastructure of a cell refers to the biological structures that can't be seen with standard light microscopy, such as cilia and extracellular proteins. Through the utilization of electron microscopy, it has been possible to better characterize the features of the male urethra. For example, some even more subspecialized regions of the male urethra have been recently described due to certain portions of the epithelium of the prostatic and spongy urethra expressing cilia on their apical surfaces. Research has shown that some regions of epithelium contain higher concentrations of glycogen compared to the rest. These findings suggest that the urethra is a more complex and dynamic organ than previously understood.[8][9][10]

    Patofyziologie

    The urethra, being open to the external environment, is susceptible to infection, disease, and damage. Although biopsy and histological observation of the male urethra are not always necessary during the workup of a urethral disease, it is crucial to understand the anatomy and histological characteristics of the urethra to best be able to understand, manage and treat disease.

    One of the most common pathological processes that involve the male urethra is urinary tract infections. Urinary tract infections are usually the result of bacteria that enter the body through the distal opening to the urethra. The exact manifestation and colonization of the bacteria depend on the specific agent, some bacteria may adhere to the epithelial lining, penetrate through the lining, or continue traveling towards the bladder and upper portions of the urinary tract. Risk factors for urinary tract infections are poor hygiene, low urinary outflow and being immunocompromised.[11]

    A much less common pathological process involving the male urethra is cancer. Although male urethral cancers account for less than 1% of urologic malignancies, it is important to understand the pathophysiology, presentation, and impact of this rare but serious disease. Due to the limited amount of cases per year, there is little standardized data to guide physicians towards the best treatment choices. In the past, the primary surgical treatment option was a complete or near-complete penectomy. Though this may ensure the complete removal of cancerous cells, it has a severe impact on the patient's physical and mental wellbeing. Moreso today, where precision and efficiency matter more than ever, more conservative procedures like partial urethrectomies are being performed to remove less tissue and allow patients to maintain a better quality of life.[12]

    Klinický význam

    The male urethra is an area of clinical significance because of its role in both the urinary and reproductive systems. By understanding the dual role played by the male urethra, health care providers are better able to take care of their patient as a whole. Understanding that a urinary tract infection may cause pain during urination is only part of the whole patient care picture. Going further and considering that it may increase susceptibility to sexually transmitted infections or affect the ability to conceive ensures that complete patient care and counseling take place. Though a commonly overlooked organ, the male urethra is a dynamic and vital structure that is of immense clinical significance due to both its direct physical and indirect integration with multiple systems of the body. 


    Injury of the posterior urethra

    Injuries of the posterior urethra are usually observed in fractures of the pelvic bones (3.5-19% of pelvic fracture observations), which are the main cause of damage to this part of the urethra. More often the urethra is damaged by fractures of the horizontal branches of the pubic bones, especially in the presence of diastase of the coccygeal-iliac articulation ("stable fracture).

    The main causes of these damages are traffic accidents (75%), falling from height and impact of pressing force. Fractures of the pelvic bones due to displacement usually lead to the stretching of the fixed section of the urethra, so that the urethra can come off the apex of the prostate.

    In 10-17% of cases there is a bladder rupture that can complicate the diagnosis.

    The forces leading to a pelvic fracture are divided into anteroposterior, lateral and vertical forces, the first two groups can lead to both stable and unstable fracture, and the third - to the formation of only unstable fractures ("fracture at offset ").

    With a stable fracture of the pelvic bones, damage to the urethra can occur when, under the influence of an external force, all four branches of both pubic bones are broken, forming a fragment in the form of a butterfly that moves back and causes the urethra to come off the apex of the prostate while the external sphincter of the urethra is damaged.

    Unstable fracture of the pelvis includes fractures of the anterior or lateral segments of the pelvic ring and sacroiliac joint. In this case, the posterior part of the urethra is damaged either directly by bone fragments or by the movement of any bone fragment to which the urethra is fixed or because of the stretching of the urethra.

    As shown by Siegel et al. With the action of the damaging force in the anteroposterior direction (in comparison with the lateral one) there are more severe damage to the pelvic bones, lower urinary tracts, and the risk of retro-peritoneal bleeding, shock and mortality increases.

    Despite the widespread belief that with pelvic injuries most often the urethra is damaged above the urogenital diaphragm and below the tip of the prostate, studies by some authors prove diametrically opposite. According to Mouraviev and Santucci, out of 10 corpses of men with pelvic injuries and rupture of the urethra, 7 lesions were found in the urethra below the urogenital diaphragm. The study also showed that when the urethra is completely detached, the mucosal defect is always greater (on average 3.5 ± 0.5 cm) of the defect in the outer layer (on average 2.0 ± 0.2 cm). In addition, the length of the defect in the Dorsal direction is greater than in the ventral direction. In connection with the severity of the damage to the urethra and pelvic bones, the authors distinguish two varieties of her injuries:

    • simple with a small dislocation of the symphysis, general preservation of the urethra and a relatively small distraction of the mucosa - up to 3.3 cm
    • complex, in which there is a significant dislocation of the symphysis. Complete divergence of the stump of the urethra often with an interposition of other tissues and a more pronounced distraction of the mucous membrane - up to 3.8 cm and more

    In rare cases, damage to the urethra can occur without breaking the pelvic bones. The cause of such damage can be a blunt perineal injury.

    Damage to the posterior urethra is also possible with endoscopic and open vaginal operations. Ischemic damage to the urethra and neck of the bladder is also described in case of prolonged labor.

    In women, incomplete separation of the urethra in the region of the anterior wall is usually observed. A complete separation of the anterior or posterior part of the urethra occurs extremely rarely.

    Extrusion or perforation of the urethra occurs in 2% during the TUR of the prostate.


    Feature: My Human Body

    Figure 18.4.6 The heat emitted by a laptop could decrease sperm production.

    If you’re a man and you use a laptop computer on your lap for long periods of time, you may be decreasing your fertility. Důvod? A laptop computer generates considerable heat, and its proximity to the scrotum during typical use results in a significant rise in temperature inside the scrotum. Spermatogenesis is very sensitive to high temperatures, so it may be adversely affected by laptop computer use. If you want to avoid the potentially fertility-depressing effect of laptop computer use, you might want to consider using your laptop computer on a table or other surface rather than on your lap — at least when you log on for long computer sessions. Other activities that raise scrotal temperature and have the potential to reduce spermatogenesis including soaking in hot tubs, wearing tight clothing, and biking. Although the effects of short-term scrotal heating on fertility seem to be temporary, years of such heat exposure may cause irreversible effects on sperm production.