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23.1: 泌尿生殖道的解剖和正常微生物群

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    200358

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    学习目标

    • 比较与男性和女性泌尿生殖系统相关的解剖结构、功能和正常微生物群
    • 解释一般而言，微生物是如何克服泌尿生殖系统的防御能力而引起感染的
    • 命名、描述和区分与泌尿生殖道感染相关的一般体征和症状

    临床重点：第 1 部分

    纳迪亚是一名新婚的26岁经济学研究生。 最近，她出现了不寻常的阴道分泌物，以及一些瘙痒和不适。 由于她要进行年度体检，她预约了医生，希望她的症状能够迅速得到治疗。 但是，她担心自己可能患有某种性传播感染（STI）。 尽管她现在处于一夫一妻制的关系，但她并不完全确定配偶的性经历，也不愿向他询问这件事。

    在检查时，纳迪亚向初级保健医生描述了自己的症状，有点尴尬地解释了为什么她认为自己可能患有性传播感染。 纳迪亚的医生向她保证，她经常去看有类似担忧的患者，并鼓励她对自己的症状保持完全透明，因为一些性传播感染如果不及时治疗，可能会出现严重的并发症。 经过进一步的询问后，医生采集了纳迪亚的血液、尿液和阴道分泌物的样本，送往实验室进行检测。

    练习\(\PageIndex{1}\)

    1. 纳迪亚症状的可能原因有哪些？
    2. 为什么医生要采集这么多不同的样本？

    泌尿系统过滤血液，排出废物，保持适当的电解质和水分平衡。 生殖系统负责配子的产生，参与受孕，在雌性中参与后代的发育。 由于它们之间的距离和重叠，这些系统通常一起进行研究，被称为泌尿生殖系统（或泌尿生殖系统）。

    尿路解剖学

    泌尿道的基本结构在男性和女性中很常见。 但是，这些结构在雌性和雄性体内有独特的位置，雄性的泌尿和生殖器结构之间存在大量重叠。 该图\(\PageIndex{1}\)说明了女性和男性常见的泌尿解剖结构。

    泌尿系统图。 肾上腺（1）位于下背部的肾脏（2）之上。 输尿管 (3) 将肾脏连接到位于骨盆 (5) 底部的膀胱 (7)。 尿道（8）是从膀胱排出体外的管道。 肾静脉 (4) 和肾动脉 (5) 将肾脏连接到腹主动脉和下腔静脉。
    图\(\PageIndex{1}\)：人体泌尿系统的这些结构存在于男性和女性身上。

    肾脏执行泌尿系统的主要功能，即过滤血液并维持水和电解质平衡。 肾脏由数百万个称为肾脏的过滤单位组成。 每个肾脏都通过称为肾小球（复数肾小球）的特殊毛细血管床与血液密切接触。 血液中的液体、电解质和分子从肾小球流入肾脏，形成变成尿液的滤液（图\(\PageIndex{2}\)）。 每个肾脏中积聚的尿液通过输尿管排空并排入膀胱，膀胱储存尿液。 尿液从膀胱释放到尿道，尿道通过尿道（尿道的开口）将其从体内排出。

    肾脏的横截面是实心区域勾勒出标有叶片的三角形区域。 从每个叶片点开始的管子融合到一根标有输尿管的大管中。 一个叶片的特写镜头，显示两个肾脏进入输尿管的输尿管。 肾小球的一端有一个标有肾小球的灯泡。 它变成了一根标有近端卷曲小管的管子，它变成了亨乐的环，它变成了进入收集管的远端复杂小管。 尿液从这里流向肾乳头和输尿管。 传入的小动脉进入肾小球，传出的小动脉从肾小球中带走物质。 静脉带走血液。
    图\(\PageIndex{2}\)：肾脏包含几个裂片，每个叶片包含数百万个肾脏。 肾脏是肾脏的功能单位，它过滤血液并去除水分和溶解的化合物。 滤液首先进入肾小球，然后进入近端复杂的小管。 当滤液通过小管时，滤液会通过渗透和主动运输进一步改变，直到它像尿液一样到达较大的导管。

    生殖系统的解剖学

    男性生殖系统（图\(\PageIndex{3}\)）位于泌尿系统附近，尿道是这两个系统的一部分。 睾丸负责产生精子。 附睾是一种盘绕的管子，它从睾丸中收集精子并将其传递给输精管。 附睾也是精子离开睾丸后成熟的部位。 精囊和前列腺是辅助腺，产生支撑精子的液体。 射精期间，输精管将这种液体和精子的混合物（称为精液）释放到尿道中，尿道延伸到阴茎末端。

    女性生殖系统位于泌尿系统附近（图\(\PageIndex{3}\)）。 女性的外生殖器（外阴）向阴道开放，阴道是与子宫颈相连的肌肉通道。 子宫颈是子宫的下半部分（受精卵将植入和发育的器官）。 子宫颈是常见的感染部位，尤其是对于可能导致宫颈癌的病毒。 子宫通向输卵管，最终通向卵巢。 卵巢是产卵（卵）的场所，也是雌激素和孕酮的产生场所，参与生殖器官的成熟和维持、子宫的妊娠准备和月经周期的调节。

    女性生殖和泌尿系统的纵向部分。 标有输尿管的管子通向膀胱，膀胱通向尿道。 膀胱位于耻骨内部。 膀胱的正上方和后面是子宫（一种椭圆形结构，壁很厚）。 子宫上方是一根标有输卵管的管子，它与一个椭圆形的小子房相连。 子宫的开口是通向阴道的子宫颈。 背后是通向肛门的直肠。 皮肤的外部皮瓣被标记为小阴唇和大阴唇。 男性生殖和泌尿系统的纵向部分。 顶部有一根标有输尿管的管子，它与膀胱相连，膀胱位于耻骨后面。 膀胱通向位于阴茎中心的一根标有尿道的长管。 输精管也会进入尿道。 睾丸顶部有一种叫做附睾的结构，它变成了输精管。 精囊在穿过前列腺（膀胱正下方的结构）之前就与输精管相连。 输精管穿过前列腺后会连接到尿道。 所有这些结构的背后都是直肠和肛门。
    图\(\PageIndex{3}\)：女性生殖系统位于泌尿系统附近。 在男性中，尿道由生殖系统和泌尿系统共享。

    练习\(\PageIndex{2}\)

    1. 从尿液形成的地方开始，泌尿系统的主要结构是什么？
    2. 男性的哪种结构由生殖系统和泌尿系统共享？

    泌尿生殖系统的正常微生物群

    不同身体部位的正常微生物群为传染病提供了重要的非特异性防御（参见物理防御），泌尿生殖道也不例外。 但是，无论男女，肾脏都是无菌的。 尽管尿液中确实含有一些抗菌成分，但细菌会在室温下遗漏的尿液中生长。 因此，主要是冲洗作用使输尿管和膀胱没有微生物。

    在膀胱下方，男性泌尿生殖系统的正常微生物群主要存在于尿道远端，包括通常与皮肤微生物群相关的细菌物种。 在女性中，正常的微生物群存在于尿道和阴道的远端三分之一。 阴道的正常微生物群在出生后不久就建立起来，是一个复杂而动态的细菌群体，会随着环境的变化而波动。 阴道微生物群成员通过占据细胞结合位点和争夺营养，在非特异性防御阴道感染和性传播感染中起着重要作用。 此外，微生物群成员产生的乳酸在阴道内提供了酸性环境，也可以防范感染。 对于大多数女性来说，阴道中产生乳酸的细菌以各种乳酸杆菌为主。 对于阴道中缺乏足够乳酸杆菌的女性，乳酸的产生主要来自其他种类的细菌，例如 Leptotrichia spp.、Megasphaera spp. 和 A topobium vaginae。 Lactobacillus spp. 使用阴道上皮细胞中的糖原进行新陈代谢和产生乳酸。 这个过程受到激素雌激素的严格调节。 雌激素水平的升高与阴道糖原水平升高、乳酸产量增加和阴道 pH 值降低有关。 因此，月经周期和更年期期间雌激素的减少与阴道糖原和乳酸水平降低以及pH值升高有关。 除了产生乳酸外，L actobacillus spp. 还通过产生过氧化氢和细菌素（抗菌肽），为抵御传染病做出了贡献。

    练习\(\PageIndex{3}\)

    哪些因素会影响女性生殖道的微生物群？

    泌尿生殖系统感染的一般体征和症状

    尿路感染最常引起膀胱发炎（膀胱炎）或尿道炎（尿道炎）。 尿道炎可能与膀胱炎有关，但也可能由性传播感染引起。 男性尿道炎的症状包括排尿时有烧灼感、阴茎分泌物以及精液或尿液中有血。 在女性中，尿道炎与尿痛和尿频、阴道分泌物、发热、发冷和腹痛有关。 膀胱炎的症状与尿道炎的症状相似。 当尿道炎由性传播病原体引起时，可能会出现涉及生殖器的其他症状。 这些可能包括疼痛性囊泡（水泡）、疣和溃疡。 输尿管炎是一种罕见的输尿管感染，也可能伴有膀胱炎。 这些感染可以是急性的，也可以是慢性的。

    肾盂肾炎和肾小球肾炎是肾脏感染，可能很严重。 肾盂肾炎是指一个或两个肾脏的感染，可能是由下尿路感染引起的；包括输尿管在内的上尿路经常受到影响。 肾盂肾炎的体征和症状包括发烧、发冷、恶心、呕吐、腰痛和尿频疼痛。 肾盂肾炎通常只有在肾脏畸形或受损的人身上才会变成慢性肾盂肾炎。

    肾小球肾炎是肾小球的炎症。 症状包括尿液中蛋白质和血液过多、血压升高以及体液滞留导致面部、手部和脚部水肿。 肾小球肾炎可能是急性感染，也可能是慢性感染。

    发生在男性生殖结构内的感染包括附睾炎、睾丸炎和前列腺炎。 细菌感染可能导致附睾发炎，称为附睾炎。 这种炎症会导致阴囊、睾丸和腹股沟疼痛；还可以观察到这些部位的皮肤肿胀、发红和发热。 睾丸发炎，称为睾丸炎，通常是由附睾传播的细菌感染引起的，但也可能是流行性腮腺炎（一种病毒性疾病）的并发症。 这些症状与附睾炎的症状相似，两者同时出现的情况并不少见，在这种情况下，这种情况被称为附睾-睾丸炎。 前列腺发炎，称为前列腺炎，可能是由细菌感染引起的。 前列腺炎的体征和症状包括发热、发冷以及膀胱、睾丸和阴茎疼痛。 患者还可能在排尿时出现灼热、膀胱排空困难和射精疼痛。

    由于阴道靠近外部，因此是女性常见的感染部位。 阴道炎症的总称是阴道炎。 阴道炎通常是由于通常存在于阴道微生物群中的细菌或真菌的过度生长而发生的，尽管也可能是由短暂性病原体感染引起的。 阴道细菌感染被称为细菌性阴道病，而真菌感染（通常涉及念珠菌属）被称为酵母菌感染。 影响正常微生物群、酸产生和 pH 值变化的动态变化可能参与微生物过度生长和阴道炎的发展。 尽管有些人可能没有症状，但阴道病和阴道炎可能与分泌物、异味、瘙痒和灼热有关。

    盆腔炎症 (PID) 是女性生殖器官的感染，包括子宫、子宫颈、输卵管和卵巢。 两种最常见的病原体是性传播细菌病原体淋病奈瑟菌和沙眼衣原体。 输卵管炎症称为输卵管炎，是最严重的 PID 形式。 PID 的症状可能因女性而异，包括小腹疼痛、阴道分泌物、发热、发冷、恶心、腹泻、呕吐和排尿疼痛。

    练习\(\PageIndex{4}\)

    1. 影响泌尿系统的感染会导致什么情况？
    2. 女性阴道炎的常见原因有哪些？

    泌尿生殖系统感染的一般原因和传播方式

    荷尔蒙变化，尤其是怀孕或更年期导致女性雌激素的变化，会增加对泌尿生殖系统感染的易感性。 如前所述，雌激素在调节糖原的可用性以及乳酸杆菌物种随后产生乳酸方面起着重要作用。 雌激素水平低与阴道 pH 值升高以及细菌性阴道病和酵母菌感染风险增加有关。 雌激素还在维持阴道壁的弹性、强度和厚度方面发挥作用，并保持阴道壁润滑，减少干燥。 雌激素水平低与阴道壁变薄有关。 这种变薄会增加撕裂和擦伤的风险，从而破坏保护屏障，增加对病原体的敏感性。

    女性泌尿生殖系统感染的另一个常见原因是粪便污染，这种污染是由于肛门和尿道距离很近而发生的。 大肠杆菌是消化道微生物群的重要成员，是女性尿路感染（尿道炎和膀胱炎）的最常见原因；它通常在粪便中引入尿道时引起感染。 良好的卫生习惯可以降低这种途径感染尿路的风险。 在男性中，尿路感染通常与其他疾病有关，例如前列腺肿大、肾结石或导尿管放置。 所有这些情况都会损害膀胱的正常排空，而膀胱排空有助于冲洗能够引起感染的微生物。

    通过性接触在人与人之间传播的感染称为性传播感染（STI）或性传播疾病（STD）。 （CDC倾向于使用STD一词，但WHO更倾向于STI，1 包括导致疾病的感染以及亚临床或无症状的感染。） 性传播感染通常会影响外生殖器和皮肤，微生物很容易通过身体接触传播。 生殖器区域的淋巴结也可能因感染而肿胀。 但是，许多性传播感染也会产生全身性影响，其症状从轻度（例如全身不适）到严重（例如肝损伤或严重的免疫抑制）不等。

    练习\(\PageIndex{5}\)

    1. 乳酸杆菌在女性生殖系统的健康中起什么作用？
    2. 为什么男性和女性的尿路感染有不同的原因？

    关键概念和摘要

    • 泌尿系统负责过滤血液，排出废物，并帮助调节电解质和水分平衡。
    • 泌尿系统包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道；膀胱和尿道是最常见的感染部位。
    • 男性生殖系统中常见的感染部位包括尿道，以及睾丸、前列腺和附睾等。
    • 女性生殖系统中最常见的感染部位是外阴、阴道、子宫颈和输卵管。
    • 泌尿生殖道感染可以通过外部环境定植、荷尔蒙或其他生理和环境变化引起的微生物群改变、粪便污染和性传播（STI）而发生。

    脚注

    1. 1 世界卫生组织。 “性传播感染管理指南。” 世界卫生组织，2003年。 http://www.who.int/hiv/pub/sti/en/ST...elines2003.pdf。