本章涵盖睾丸功能，包括下丘脑和垂体激素、雄激素、雄性激素和睾酮。
2.1男性性激素简介睾丸有两个主要功能：内分泌（产生激素）和外分泌（产生精子） 睾丸内部体积的 85-90% 由生精小管及其生发上皮组成，是产生精子的地方（每 10-20 百万个配子）天），只有 10-15% 被产生睾酮的间质占据（Jockenhövel 和 Schubert2007年）。
2.2下丘脑和垂体激素睾丸功能由所谓的下丘脑-垂体-睾丸轴控制（图2.1）。下丘脑促性腺激素释放激素 (GnRH) 在下丘脑中分泌并刺激垂体前叶 (腺垂体) 产生促卵泡激素 (FSH) 和促黄体生成素 (LH) (Hayes et al.2001年）。
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图 2.1
控制下丘脑-垂体-睾丸轴（LH促黄体激素、FSH卵泡刺激素、ABD雄激素结合蛋白、5a-DHT二氢睾酮）
许多神经递质调节 GnRH 分泌和节律（图2.1）。α-肾上腺素能冲动刺激 GnRH 分泌。去甲肾上腺素和前列腺素增加下丘脑分泌。β-肾上腺素能和多巴胺能冲动对 GnRH 分泌有抑制作用。在压力情况下分泌的内啡肽、睾酮、孕酮和催乳素会减少 GnRH 的分泌。GnRH 由下丘脑以脉动方式释放，每 90-120 分钟达到一次峰值。这种类型的释放对于促性腺激素分泌的刺激作用是必不可少的。继续 GnRH 给药将抑制垂体分泌。GnRH 脉冲的幅度和频率调节垂体前叶分泌的 FSH 和 LH 水平，进而调节性腺功能（Hayes 等人，2009 年）。2001年; 莫拉莱斯等人。垂体激素刺激睾丸功能：外分泌和内分泌。另一方面，由于负反馈过程，睾丸中产生的激素对 FSH 分泌和 LH 产生抑制作用（表2.1）。
表 2.1恢复下丘脑-垂体-睾丸轴
1. GnRH 每 90-120 分钟在下丘脑中以规律的量分泌。
2. 下丘脑通过刺激垂体激素LH/FSH，通过GnRH控制睾丸功能。
3. LH 调节和刺激位于睾丸间质的 Leydig 细胞中的睾酮生物合成。
4. FSH 通过作用于位于曲细精管中的支持细胞刺激精子发生。
垂体 LH 通过与特定受体结合，刺激位于睾丸间质的间质细胞产生睾酮。LH 释放是一个不连续的过程，主要在夜间以脉动方式发生，间隔约 90 分钟。它对应于 GnRH 的脉动分泌。这种激素的可用水平将决定睾酮的分泌量。但反过来，睾酮水平通过两种机制抑制脑下垂体中 LH 的产生而发挥交互作用（表2.2）（Vignozzi 等人。2005年; 维默伦2003年):
表 2.2下丘脑-垂体睾丸逆向控制
1.睾酮对腺垂体的负反馈作用较弱，导致LH分泌减少。
2.另一方面，睾酮直接抑制下丘脑GnRH分泌，导致腺垂体LH促性腺激素减少，这会减少睾丸间质细胞产生睾酮。大多数雄性激素分泌的抑制归因于这种反馈机制。
1. 睾酮对下丘脑和垂体的促性腺激素（FSH 和 LH）产生抑制作用。
2. 雌二醇对下丘脑和垂体有抑制作用。
3. FSH 刺激支持细胞中几种蛋白质的产生，例如抑制素，这是反馈控制所必需的，从而减缓或抑制 FSH 的产生。
低睾酮浓度可使下丘脑增加 GnRH 分泌，从而刺激 FSH 和 LH 的释放，从而增加睾酮。此外，睾丸可以通过存在于小管和间质中的调味酶将睾酮代谢为雌二醇（Kaufman 和 Vermeulen2005年; 莫利2003年）。生理浓度下的雌二醇也会降低 LH 脉冲的频率和幅度（Hayes et al.2001年）。
2.3雄激素雄性激素或雄激素诱导胚胎初级性征和青春期第二性征的发育。它们负责一般的生长和蛋白质合成，这反映在男性的骨骼和肌肉变化特征中。它们主要在睾丸的 Leydig 细胞中合成，在男性的肾上腺皮质和女性的卵巢中少量合成。与其他类固醇激素一样，雄激素是由胆固醇合成的（图2.2）。
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图 2.2
性激素合成途径
最重要的雄激素是睾酮（图2.3）、雄烯二酮和脱氢表雄酮（DHEA），它是其余雄激素和雌二醇的前体。
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图 2.3
睾酮的结构
睾酮的含量比其他的高，所以它可以被认为是最重要的睾丸激素。然而，它的大部分在效应组织中转化为双氢睾酮 (DHT)，这是一种更活跃的激素，因为它对细胞内雄激素受体 (AR) 具有更大的亲和力 (Kelly 和 Jones2013）。产生的睾酮中有相当一部分与白蛋白或性激素结合球蛋白 (SHBG) 结合，通过血流运输，其在血清中的游离浓度最低。这样，它在与其特异性受体（Heinlein 和 Chang2002年）。造成这种转移的因素以及细胞如何导致激素-球蛋白复合物的解离尚不清楚。尽管如此，它仍然被认为取决于激素的血浆浓度（Heinlein 和 Chang2002年）。一旦进入细胞，激素与位于细胞质和/或细胞核中的受体结合，诱导受体的二聚化并随后激活。
与其他类固醇受体一样，AR 由几个功能域（Evans1988年)（图2.4）：1.类固醇的调节和结合域位于 C 端域。它有几个磷酸化位点并参与激素受体复合物的激活。2.DNA 结合结构域位于中间部分，对转录的激活至关重要。这部分负责控制受体调节哪个基因。3.铰链区位于前两个域之间；它包含一个重要的信号区，用于受体在细胞质中合成后进入细胞核。它是不同受体中的可变亲水区。
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图 2.4
雄激素受体。功能域：一个高变 N 端区域，调节转录活性，一个高度保守的中央 DNA 结合域 (DBD)，一个铰链区，和一个长的 C 端，配体结合域。还显示了不依赖配体的结合位点 (AF-1、依赖配体 (AF-2)、核信号定位 (NLS) 和核信号输出区 (NES)
雄性激素与 AR 的相互作用产生基因组效应，其中包括激活丝裂原活化蛋白激酶 (MAPK) 和其他诱导不同细胞生长和增殖的转录因子 (Geraldes et al.2002年）。还有一些膜 AR 会诱导非基因组效应，因为它们不会被基因转录抑制剂阻断（Gerhard 和 Ganz1995; 法哈特等人。1996）。除其他影响外，由于三磷酸肌醇 (IP3) 的形成增加，细胞内 Ca +2的浓度增加 (Estrada et al.2000) 或 Ras/Raf/细胞外信号调节激酶 (ERK) 1/2 的磷酸化 (Estrada et al.2003年）。通过这种非基因组作用，睾酮能够对血管张力发挥调节作用，因为它能够调节细胞内 Ca +2浓度。同样，睾酮可以调节神经递质的血管扩张作用，例如一氧化氮 (NO) 和降钙素基因相关肽 (CGRP) (Perusquía)2003年; 伊西多罗等人。2018）。
2.4男性性激素，影响在性方面，它在性特征的发育和维持以及男性性腺的发育和功能方面发挥着基础性作用。作为一种“性”激素，雄激素作用于中枢神经系统，刺激和维持欲望和性动机。
看来睾酮对于射精机制的正常运作和维持自发勃起是必需的。它对勃起反应的积极影响也是众所周知的。睾酮刺激一氧化氮合成酶 (NOS) 的活性，这有助于维持阴茎海绵体平滑肌中一氧化氮 (NO) 的充足水平。另一方面，已证明它有利于 5 型磷酸二酯酶活性。
但睾酮及其代谢物不仅仅是一种性激素。它在体内执行许多重要的生理作用，对男性的整体健康至关重要。雄激素在激活认知功能中起重要作用；增加瘦体重；维持骨量（性腺机能减退是男性骨质疏松症的主要原因之一）；刺激红细胞生成；对血脂有明显作用：提高高密度脂蛋白（HDL）的浓度，降低低密度脂蛋白（LDL）的浓度；促进心血管健康；即使是目前的证据也提到了预期寿命的增加（表2.3）。
表 2.3
恢复男性性激素在不同器官和系统中的作用
目标组织
活性类固醇
影响
性染色体决定原始性腺是否是由于向睾丸或卵巢分化。直到妊娠的第七周，原始性腺对两性都是常见的。随后，会发生解剖和生理分化，这将决定女性或男性的表型。
睾丸分泌物决定了生殖器的男性特征，包括外部和内部。如果没有这种类型的分泌物，从基因上讲，性别将是女性，就不会有向男性的表型分化。雄性表型形成的控制是由于几种激素的作用（Melmed 和 Jameson2018):1.胎儿睾丸分泌的抗苗勒管激素抑制苗勒管的发育（这将导致女性内生殖器的发育）。2.睾酮将沃尔夫氏管转化为附睾、输精管和精囊。3.DHT后来由胎儿睾酮合成，诱导男性尿道和前列腺的形成，以及男性外生殖器中线的融合和伸长。在第 9 周和第 14 周之间发生的性分化过程中的雄激素缺乏会导致表型为双性状态，缺乏男性化和或多或少模棱两可的外生殖器。后期的缺陷可能会导致阴茎（小阴茎）发育异常和睾丸定位异常。尚不清楚胚胎中睾酮的分泌是如何被控制的，尽管它似乎可以受 LH 的调节并且也受到胎盘绒毛膜促性腺激素的影响。
2.6青春期的睾酮在青春期前，促性腺激素和性激素水平较低。在 6 或 7 岁时，肾上腺开始，部分负责青春期前和早期腋窝和阴毛的生长，但男性性特征直到青春期才完全发育。与青春期出现有关的一些器官是：1.下丘脑-垂体轴。2.睾丸。3.肾上腺。4.其他不为人知的因素。
青春期的解剖和功能变化主要是睾丸雄激素作用的结果。这些变化总结在表2.4中。在 90% 的情况下，头发完全成熟在 16 到 18 岁之间，尽管头发的变化可以持续到生命的第二个十年。如果睾酮缺乏在出生后但在青春期之前出现，男性化不良或不发生，这会导致雌性表型以及生殖能力的部分或全部缺陷（Melmed 和 Jameson2018）。
表 2.4雄激素作用导致的青春期变化
1.阴茎、阴囊增厚、色素沉着。
2. 睾丸、阴茎、阴囊的生长。
3. 肌肉发达，尤其是胸肌和肩部。
4. 由于声带拉长，声音加重。
5.促进骨成熟和生长软骨的逐渐闭合。
6.血细胞比容增加。
7. 降低高密度脂蛋白胆固醇。
8. 已经从肾上腺开始的腋毛和阴毛出现和变黑。
9.心理变化包括性欲增加和性功能。
10. 间质细胞的成熟和精子发生的开始。
2.7成年期的睾酮睾酮对成年男性的影响可以分为三种类型：
1.永久性和不可逆转的，即使存在后部雄激素缺乏（例如，声音的严重性）也不会恢复。
2.可逆的，直接依赖于雄激素的持续分泌（例如，对促红细胞生成素的产生、血红蛋白的维持以及性功能和性欲的影响）。
3.混合（例如，对精子发生、一致性和睾丸大小的影响）。
随着时间的推移，雄激素的持续缺乏会导致成年男性出现临床上称为雄激素缺乏综合征的表现，其主要表现见表2.5。
表 2.5成年男性的雄激素缺乏综合征
1. 性欲减退2.勃起功能障碍。3. 面部、腋毛和阴毛变弱。4. 男性乳房发育症。5.潮热。6.骨密度降低，骨质疏松。7. 肌肉量减少，体脂增加。8. 促红细胞生成素缺乏引起的正色素性正细胞性贫血2.8男性性激素和心血管系统几项人群研究表明，血浆睾酮水平低的患者心血管死亡率较高。研究表明，晚期心血管疾病患者的血浆睾酮水平降低（Araujo 等人。2005年）。此外，在睾酮替代治疗期间，高血压或动脉粥样硬化等心血管疾病在男性中更为常见（Pongkan et al.2016 年）。同样，在接受雄激素剥夺的前列腺癌患者中也观察到了严重的心血管变化（Chou et al.2015）。所有这些数据表明，男性性激素，特别是睾酮，在心血管健康中具有重要作用。
血管壁的基本组织由三个同心层组成：
1.
最内层是内膜，由一层内皮细胞 (EC) 组成。
2.
中间层，即中膜，由平滑肌细胞 (SMC) 组成。
3.
外膜层，由胶原纤维、成纤维细胞和一些稀疏的弹性和肌肉纤维组成。
内膜和中间层被内弹力层隔开，而中膜和外膜层被外弹力层隔开（Bohr et al.1980）。
睾酮对冠状动脉和外周循环的血管舒张作用已在动物和人体试验中进行了评估，结论是睾酮增强内皮中 NO 的作用，诱导血管舒张（Vela Navarrete 等人。2009) . 第一个实验证据是由岳等人发表的。该研究证明了睾酮对兔主动脉和冠状动脉的血管扩张作用（Yue et al.1995）。随后，大量研究表明，睾酮通过非基因组效应在人体动脉中发挥直接血管扩张剂的作用，与细胞内受体的配体依赖性功能以及蛋白质转录和合成无关（Rowell 等人，2009 年）。2009）。
雄激素的生物学作用主要通过与经典基因组途径 AR 的结合来介导。雄激素与 AR 结合会导致 AR 构象变化，从而促进伴侣蛋白的解离并促进受体二聚化、核转运、磷酸化和脱氧核糖核酸 (DNA) 结合。在募集辅助调节剂和一般转录因子后，靶基因的转录被诱导或抑制，最终导致雄激素靶基因表达和细胞或生物结构和功能的变化。这个过程通常需要几个小时之前，导致靶细胞发生生物学变化（Cai et al.2016 年）。
雄激素的非基因组效应的特征在于对血管内皮的快速和可逆的血管扩张作用。当雄激素与 T 淋巴细胞、巨噬细胞或成骨细胞上的 AR 结合时，该机制开始于细胞膜（Walker2003年），G蛋白偶联受体和离子通道之间的相互作用（ Pi等人。2010) . 大多数研究强调了睾酮产生的非基因组血管扩张作用；然而，最近的研究报道，在实验动物模型中，睾酮代谢物，特别是 5β-DHT 的血管舒张作用增加。因此，5β-DHT 是一种强效雄激素，对细胞内 AR 具有很强的亲和力，而其不与 AR 结合的 5-异构体 (5-DHT) 完全没有雄激素特性，但在产生血管舒张方面非常有效。佩鲁斯基亚和史泰龙2010）。
其他关于体外实验研究的研究发现，DHEA 通过非基因组途径迅速增加内皮 NOS (eNOS) 的表达和 ERK 1/2 的活性，这可能增加 NO 的分泌，导致体内流动介导的扩张增加（威廉姆斯等人。2004年）。
除了雄激素对血管内皮的直接血管扩张作用外，不同因子如前列腺素、活性氧 (ROS) 或蛋白激酶 C (PKC) 的合成也被认为是有助于调节血管张力的重要机制. 通过这种方式，性腺功能的丧失会增加前列腺素的产生并降低 NO 的生物利用度，从而增加全身血管阻力和血管张力（Montaño et al.2008年）。
高血压是一个重大的公共卫生问题，是导致脑血管疾病、冠心病、肾脏疾病和外周血管疾病等多种心血管疾病的直接原因。关于病因，遗传因素、年龄和性别、肥胖、胰岛素抵抗、酒精和高盐摄入与高血压有直接关系。关于发病机制，动脉高血压的特征是血管功能和结构的改变，包括内皮功能障碍、血管收缩反应增加和壁血管腔比增加（Briones et al.2003年）。
血管内皮被认为是参与血管活性、代谢和免疫过程的内分泌器官。它由专门对环境的物理和化学条件作出反应的内皮细胞组成。主要的内皮源性血管活性物质见表2.6。
表 2.6
内皮源性血管活性因子
血管扩张因子
血管收缩因子
雄激素已被证明通过经典基因组途径或非基因组途径调节来自各种来源的内皮细胞中的细胞增殖和功能（Estrada 等人，2009 年）。2000）。雄激素扩散到细胞中，直接激活一系列信号肌酸激酶和 MAPK。AR 配体可通过基因组途径上调血管内皮生长因子 (VEGF) 和细胞周期蛋白。雄激素也可能诱导 eNOS 合成。这些机制导致细胞增殖。雄激素对内皮细胞增殖和功能的影响可能是调节雄激素在男性心血管系统中的有益作用的重要因素，并且可以解释低水平的循环雄激素与男性心血管发病率和死亡率增加相关的发现（Perusquía2003年）。
2.9男性 Sed 激素和肌肉/骨骼代谢在过去的几十年中，女性和男性性激素对骨骼肌和骨骼健康的重要性已得到认可。虽然有多种性激素，但研究最多的是雌激素和睾酮。雌激素和睾酮都存在于男性和女性中，这两种激素都对骨骼肌和骨骼产生直接和间接的影响。衰老导致女性和男性的睾酮大量流失。男性在他们的第三个十年开始时开始在整个生命中不断地失去睾丸激素。事实上，到 80 岁时，许多男性的性腺功能减退，游离睾酮水平低于 320 pg/dl，这是公认的最低值（Elmlinger 等人。2003年）。女性通常在 60 岁时进入绝经期，因此她们一生中大约有三分之一的时间处于雌激素缺乏状态（Davison 等人，2009 年）。2005年）。在年轻男性和女性中，有几种情况会导致性激素水平下降到几乎无法检测到的水平，例如创伤、脊髓损伤、脑损伤和卧床休息。越来越多的证据表明，久坐不动的生活方式和相关的肥胖与男性性激素水平低有关。年轻时低激素水平的长期后果尚未明确定义。由于性激素随着年龄的增长而显着减少并且预期寿命增加，因此最近有兴趣将老年男性和女性的激素水平恢复到“正常”水平。正如预期的那样，使性腺功能减退的老年人的睾酮水平高于 320 pg/dl 会对骨骼肌产生合成代谢作用。已经实现了肌肉质量和力量的显着提高；然而，老年男性的睾酮激素替代疗法并非没有惩罚。同样，向老年女性提供雌激素对骨骼和可能的肌肉有合成代谢作用，但对 60-70 多岁的女性提供雌激素可能会产生负面影响。
2.10睾酮对男性骨骼肌的影响当男性获得比女性多 35% 的肌肉质量时，睾酮对肌肉的深刻合成代谢作用在青春期变得明显。睾酮刺激成肌细胞并增加卫星细胞的数量，从而促进蛋白质合成。一旦男性进入第二个十年，睾酮水平开始下降，并且这种下降在他们的一生中持续存在。如果血清睾酮水平低于 320 ng/dl，男性被认为是性腺机能减退，这是 70 年后的常见状态。虽然睾酮值随着自然衰老而下降，但许多因素会降低所有年龄段的睾酮水平，包括肥胖、不活动、创伤、饮食、疾病和药物。
骨骼肌有很多AR，当受体受到刺激时，就会发生肌肉蛋白质合成。AR 对胰岛素样生长因子 1 (IGF-1) 和生长激素也有反应，提供额外的刺激以增加肌肉大小。为了说明睾酮的强大作用，Bhasin S 等人用促性腺激素释放激素 (GnRH) 几乎消除了正常年轻男性的内源性睾酮产生；男性因 GnRH 出现性腺机能减退（睾酮值为 31 ng/dl）并保持性腺机能减退 10 周。在 GnRH 给药之前和之后，测量瘦体重和脂肪量。肌肉量显着减少了约 1 kg，脂肪量按比例增加，因此在研究结束时体重没有差异。这项研究说明了睾酮在维持男性标准身体成分中的作用。在另一组男性中，使用 GnRH 阻断内源性睾酮产生 8 周。在给予 GnRH 的 8 周内，给予不同剂量的睾酮（Bhasin et al.2001年）。男性服用低剂量睾酮后肌肉质量和力量下降，但一旦睾酮水平达到最低 320 pg/dl，肌肉质量和力量就会增加。尽管没有任何事件是严重的，但本研究中的年轻男性经历了 55 起不良事件，主要是前列腺特异性抗原 (PSA) 高于 4 μg/ml、血细胞比容>54% 和腿部水肿。
当性腺功能减退的老年男性服用睾酮时会发生什么？Ferrando 等人解决了这个问题，并为六名性腺功能减退（在本研究中定义为 ≤480 ng/dl）的健康男性（平均年龄：67 岁）服用了 100 mg 睾酮，以使睾酮水平在正常范围内。睾酮给药 4 周后，膝关节伸展和屈曲强度显着增加，股四头肌蛋白质合成分数合成率显着提高（Ferrando 等人，2014 年）。2002年）。巴辛等人。对 60 岁以上（60-75 岁）在 GnRH 给药后出现性腺功能减退的男性（Bhasin et al.2005年）。主要结局指标是去脂体重和最大腿部按压力量。肌肉质量和力量以剂量依赖性方式增加（r = 0.77），睾酮的剂量越高，肌肉大小和力量的增加越大。脂肪量的减少也发生了，并且与睾酮剂量呈负相关。最高剂量的睾酮使肌肉力量增加了近 50%，这对面临丧失独立性风险的老年人具有明显的功能影响。不幸的是，这项研究中有 147 起不良事件，其中 12 起是严重的。严重的不良事件包括血细胞比容 > 54%、腿部水肿伴呼吸急促、尿潴留、前列腺癌和血尿伴 PSA 升高。睾酮给药的其他副作用包括高密度脂蛋白胆固醇的急剧下降，这可能会产生长期的心血管后果，以及 PSA 值的总体上升（Bhasin 等人。2005年）。
在最近对睾酮安全性的评估中，Bhasin 等人得出结论，“需要一种具有合成代谢特性且不受睾酮剂量限制性副作用的 AR 调节剂”。最近，Sullivan 等人进行了一项研究，其中力量训练和睾酮在体弱的老人身上单独或一起使用。每周给 71 名男性服用睾酮，持续 12 周。男性以最大重复次数的 20% (1-RM) 或 1-RM 的 80% 进行训练。那些进行高强度力量训练的人的力量显着增加了约 25%。以 80% 的 1-RM 训练并接受睾酮注射的男性没有表现出超过单独训练所显示的力量增加的力量增加（Sullivan 等人。2005年）。
2.11睾酮对男性骨骼的影响一项对大量老年男性的横断面调查研究了血清睾酮和雌激素下降与骨量、无脂肪量和肌肉力量的关系。骨量减少与年龄相关的内源性睾酮下降和内源性雌激素下降有关。正如预期的那样，低睾酮与较差的肌肉力量相关。尽管睾酮与肌肉力量和骨骼密切相关，但雌激素也与骨矿物质密度密切相关。此外，睾酮和骨矿物质密度之间的正相关关系与雌激素和骨量无关，这表明激素和骨骼在男性衰老过程中的作用。作者认为，睾酮可能被芳香化为雌激素，而随着年龄的增长，雌激素负责维持骨量。众所周知，雌激素和睾酮使用不同的细胞途径来抑制破骨细胞活性和骨吸收。激素平衡和通路激活可能会随着年龄的增长而改变（Sullivan et al.2005年）。
最近，弗雷明汉研究的数据分析了 793 名在 80 年代初接受过血清雌激素和睾酮测量的男性。这些男性一直被跟踪到 1999 年，并计算了雌激素和睾酮水平低的人的髋部骨折发生率。研究结果表明，睾酮水平低的男性髋部骨折的风险没有显着增加。雌激素水平最低的男性髋部骨折发生率最高。在随后的分析中，雌激素和睾酮水平低的男性发生髋部骨折的风险最大（Amin et al.2006年）。对男性骨骼健康的检查很少，为未来的调查提供了充足的机会（布朗2008年）。总之，随着年龄的增长，睾酮水平下降与瘦肌肉和骨量的减少有关。由于有害影响的高发生率，老年男性可能不需要补充睾酮。不活动可能是导致所有年龄段睾酮值降低的主要因素。运动会增加年轻男性的睾酮水平，但尚不清楚运动是否对老年男性有类似的影响。
尽管男性骨质疏松症不如女性常见，但仍然是公共卫生的主要负担。尽管老年男性因其他原因死亡的竞争风险较高，但在高危高加索人群中，50 年后剩余的骨质疏松性骨折风险可能高达 20-25%（女性为 45-55%）。对于髋部骨折，一项系统评价发现，男性与女性的发病率也约为 1:2，并且在全球范围内非常稳定，尽管地理区域之间的差异超过 10 倍。雄激素和雌激素分别是胆固醇的 C19 和 C18 代谢物。男性主要的性腺雄激素是睾酮，其中 95% 由睾丸分泌。在前体 DHEA 转化后，肾上腺产生剩余的 5%。在外周组织中，睾酮可以被 5α-还原酶转化为更有效的雄激素 DHT。T 也可以通过芳香酶 (CYP19A1) 酶转化为 17β-雌二醇 (E2)。睾丸合成了男性大约 20% 的循环 E2；其余 80% 来自外周组织中的 DHEA（Kaufman 和 Vermeulen2005年）。在男性中，总睾酮和 E2 的循环水平仅随着年龄的增长而略微下降。然而，与年龄相关的 SHBG 增加更为明显，导致生物可利用或游离性类固醇水平更显着降低（Naessen 等人，2009 年）。2010）。重要的是，老年男性的循环 E2 水平通常高于绝经后女性，因此 E2 有助于保护男性骨骼和/或其他组织在衰老过程中的作用似乎是合理的。雄激素和雌激素对男性骨骼健康的影响可分为两个阶段：（1）峰值骨量获取；(2) 后续维护。男性在骨强度方面的优势主要是在第一阶段通过将皮质骨放置在离其中心轴更远的位置来建立的，因为骨膜骨形成更大。年轻成年女性通过限制骨内膜扩张达到相似的皮质厚度，但这并不能提供相同的生物力学优势。由于更厚、更板状的小梁，男性的骨小梁峰值体积也更大。然而，这些性别差异可能是特定地点的，需要在更多的前瞻性研究中进一步确认（Vanderschueren 等人，2009 年）。2014）。
不管它们在病理生理学中的重要性如何，男性骨质疏松症指南正确地指出，睾酮替代在患有迟发性性腺功能减退症的男性中的作用仍然存在争议。支持血清性类固醇测量在临床危险因素之外预测骨折的临床效用的证据不足。对肌肉骨骼系统中性类固醇信号传导的进一步研究是一项高度研究重点，因为它们可能有助于设计额外的、优先中性的治疗策略，以达到不仅预防骨质流失而且加强肌肉骨骼系统的最终目标。一个整体，以防止两性的骨质疏松性骨折（Vanderschueren 等人。2014）。七分之一的男性在其一生中受到影响，前列腺癌是全世界男性中最普遍的实体器官恶性肿瘤。前列腺癌和雄激素剥夺疗法 (ADT) 影响着相当多的男性人群。ADT 的内分泌作用是平衡治疗对长期生存和生活质量的益处和风险的关键考虑因素。肌肉质量随 ADT 下降；然而，这与肌肉力量下降或身体机能下降相关的证据是不一致的。皮质骨腐烂也与骨折风险增加有关；因此，在接受 ADT 的男性中优化肌肉骨骼健康至关重要。脂肪的增加和肌肉质量的减少与主要是上肢力量的下降有关，包括最大的胸部按压和握力。与对照组相比，接受 ADT 的男性还报告了生活质量的主观下降和疲劳增加。然而，对身体表现的客观测量却有很大的变化，许多研究表明耐力、灵巧、步行速度、虚弱程度和下肢表现的测量没有显着变化（Cheung et al.2014）。讨论了运动的作用以及当前和新兴的肌肉合成代谢疗法以及防止接受 ADT 的男性骨质流失的各种新策略。未来需要精心设计的前瞻性对照研究来阐明 ADT 对身体机能的影响，这是目前缺乏的，并且需要更大规模的随机对照试验来测试药物治疗和运动干预的功效，以针对已证实的缺陷并确保男性前列腺癌的安全性（Cheung 等人，2014）。
2.12结论了解男性荷尔蒙生理学和睾酮在性方面和其他系统中的功能，将使我们能够了解任何激素水平变化的临床后果。为了对睾酮缺乏症进行正确的临床和分析评估，需要先了解男性激素的病理生理学。这些概念也将有助于对需要它的患者进行正确的替代治疗。
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