115年:營養生理生化(1)

關於膀胱排尿(micturition)之敘述,下列何者最適當?

A交感神經興奮可使膀胱逼尿肌(detrusor muscle)收縮
B交感神經興奮可使尿道內括約肌(internal urethral sphincter)舒張
C乙醯膽鹼毒蕈鹼型受體(muscarinic ACh receptor)阻斷之藥物,可減緩排尿的動作
D漲尿時(filling)膀胱感覺神經訊號會傳回脊髓,引起防衛反射(guarding reflex)使膀胱收縮

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗 排尿反射 (Micturition reflex) 的神經生理學控制,特別是自律神經系統(交感與副交感)對膀胱逼尿肌(Detrusor muscle)與尿道括約肌(Urethral sphincter)的受體機制與功能調控。

選項分析

  • A. 交感神經興奮可使膀胱逼尿肌(detrusor muscle)收縮

    • 錯誤
    • 交感神經的主要功能是促進「尿液儲存(Storage)」。交感神經釋放的正腎上腺素(Norepinephrine)作用於膀胱逼尿肌上的 β3\beta_3-腎上腺素受體(Beta-3 adrenergic receptors),導致肌肉舒張,以利膀胱擴張儲存尿液,而非收縮。
  • B. 交感神經興奮可使尿道內括約肌(internal urethral sphincter)舒張

    • 錯誤
    • 交感神經作用於膀胱頸與尿道內括約肌上的 α1\alpha_1-腎上腺素受體(Alpha-1 adrenergic receptors),導致肌肉收縮,關閉膀胱出口,防止尿液漏出(維持禁尿),而非舒張。
  • C. 乙醯膽鹼毒蕈鹼型受體(muscarinic ACh receptor)阻斷之藥物,可減緩排尿的動作

    • 正確
    • 排尿(Voiding)主要由副交感神經(Parasympathetic nervous system)驅動。副交感神經釋放乙醯膽鹼(ACh),作用於逼尿肌上的 M3M_3 毒蕈鹼型受體(Muscarinic M3 receptors),引起逼尿肌強烈收縮以排出尿液。
    • 若使用 Muscarinic receptor antagonists(如 Atropine 或治療膀胱過動症的藥物 Oxybutynin),會阻斷此收縮路徑,導致排尿困難、尿流變細或尿滯留,因此描述「可減緩排尿動作」或「抑制排尿」是正確的。
  • D. 漲尿時(filling)膀胱感覺神經訊號會傳回脊髓,引起防衛反射(guarding reflex)使膀胱收縮

    • 錯誤
    • 防衛反射(Guarding reflex) 是發生在儲尿期(Filling phase)的反射,目的是防止尿液漏出。
    • 當膀胱充盈時,傳入神經訊號刺激脊髓,會引發:
      1. 興奮體神經(Pudendal nerve),使尿道括約肌收縮。
      2. 興奮交感神經,抑制副交感神經。
    • 其最終結果是抑制膀胱逼尿肌收縮(而非使其收縮)並增加括約肌張力,以維持尿液儲存。

答案解析

正確答案為 (C)。排尿過程依賴副交感神經透過乙醯膽鹼刺激 M3M_3 受體造成逼尿肌收縮。阻斷此受體的藥物(抗膽鹼藥物)會抑制逼尿肌收縮,從而減緩或困難排尿,臨床上常用於治療頻尿或急迫性尿失禁,但副作用即為尿滯留。

核心知識點

考生應熟記下表之膀胱神經控制與受體:

系統神經主要受體作用部位生理效應功能
副交感骨盆神經 (Pelvic n.)M3M_3 (Muscarinic)逼尿肌收縮排尿 (Voiding)
交感下腹神經 (Hypogastric n.)β3\beta_3 (Adrenergic)逼尿肌舒張儲尿 (Storage)
交感下腹神經 (Hypogastric n.)α1\alpha_1 (Adrenergic)尿道內括約肌收縮儲尿 (Storage)
體神經陰部神經 (Pudendal n.)Nicotinic (NMN_M)尿道外括約肌收縮隨意控制/防漏
  • 臨床應用
    • OAB (膀胱過動症) 治療:使用 M3M_3 拮抗劑 (Antimuscarinics) 抑制收縮,或 β3\beta_3 致效劑 (Mirabegron) 促進舒張。
    • BPH (攝護腺肥大) 治療:使用 α1\alpha_1 拮抗劑 (Alpha-blockers) 放鬆尿道內括約肌/前列腺平滑肌以利排尿。

參考資料

  1. Physiology, Urination - StatPearls - NCBI Bookshelf
  2. Muscarinic Receptor Antagonists, the Overactive Bladder and Efficacy against Urinary Urgency
  3. Anatomy, Abdomen and Pelvis: Bladder Detrusor Muscle - NCBI