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荷爾蒙如何刺激精子

陸子鈞
・2011/03/21 ・646字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 531 ・七年級

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當個精子非常辛苦,他們要游過很長的距離,才能到達輸卵管,然後利用鞭毛擺動產生的扭力,鑽過卵子表面膠狀的外層。卵子分泌的黃體素(progesterone)能作為一個訊號,使精子改變行為,從原本平順地搖擺鞭毛泳動,轉為激烈地彈擊。但這中間的詳細機制,仍是未知。現在,科學家確切指出黃體素作用於精子表面的蛋白,這項新發現或許能開發「非荷爾蒙」的避孕藥。

十年以來,科學家推測,卵子分泌的大量黃體素,對精子而言是種訊號,使他們能改變鞭毛的行為,產生足夠的扭力鑽過卵子表面。因為精子的反應只在幾秒內發生,所以科學家有足夠的理由猜測荷爾蒙受器蛋白位在精子表面,而非細胞內。

2001年,研究人員希望能從不孕男性及雄鼠身上,找到黃體素受器蛋白的突變,會干擾一種只存在於精子鞭毛稱為「CatSper」的鈣離子通道蛋白。但研究精子對黃體素的反應並不容易,精子不如其他細胞好操作,至少他不會乖乖待著。

兩組研究團隊將研究神經元的微電極,植入單一精子中,成功的找出CatSper和黃體素的關係。微電極記錄了精子接收到黃體素後,鈣離子進入細胞內部產生的正電位改變。

英國伯明翰大學的生理學家Steve Publicover認為,這研究最後可以解釋為什麼一些男性的精子對黃體素沒反應,而導致不孕。同時他也注意到,這兩個研究團隊成功在精子植入電極,全世界只有少數研究室有這樣的技術。

資料來源:ScienceNow [16 March 2011]

相關消息:NatureNews [16 March 2011]

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陸子鈞
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Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/11/01 ・2113字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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男性結紮新選擇?防堵精子的 ADAM 水凝膠
胡中行_96
・2022/11/17 ・2652字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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美劇《The Big Bang Theory》第 11 季第 6 集裡,Howard Wolowitz 狼吞虎嚥,深怕術前禁食餓著。旁邊的 Raj Koothrappali 也狂吃紓壓,聲稱為這個拜把兄弟深感焦慮。[1]雖然 Raj 是「看人食米粉,你咧喝燒」,[註1]操心撈過界;但不可諱言,輸精管結紮手術(vasectomy)總是令眾家好漢,聞之色變。實際上,這種侵入性醫療行為,通常無須禁食,[2]事前會打麻醉,術後還有口服止痛藥,[3, 4]理應免於嚴重蛋疼。不過,大家真該想清楚的,是將來不見得能生育的風險。[5]有鑑於「反起反倒」[註2]的人性不容忽視,近來體貼的科學家,發明了一項新科技,賦予男性隨時後悔的權力。

結紮手術會打麻藥,所以不用怕痛。圖/Marco Verch Professional Photographer on Flickr(CC BY 2.0)

傳統與無刀口輸精管結紮術

在進入正題之前,我們先來複習舊有的技術,當作待會兒比較的基礎。男性結紮是為了預防在沒戴保險套的情形下,將精子射進女性體內,使之懷孕。[4]手術步驟的摘要,大致如下:

  1. 從陰莖至陰囊,甚至任何會遮蔽此部位的毛髮都要刮除。[2]
  2. 徹底把下體清洗並消毒乾淨。[2, 6]
  3. 施打局部麻醉。[2, 4, 6](少數選擇全身麻醉的男性,[3]為防範食物從過度放鬆的胃部跑進肺臟,請務必預先禁食。[7]
  4. 如果採取傳統輸精管結紮(incision vasectomy或conventional vasectomy),那麼外科醫師會從陰囊上方二側,分別劃道 1 至 2 公分的切口;若是無刀口輸精管結紮(no-scalpel vasectomy),則僅戳個 1 公分的小孔。[2-4, 8]
  5. 截斷輸精管,即破壞睪丸至尿道,這條精子聯外通路的其中一段。[4, 6]
  6. 用可吸收縫線或膠水收闔傷口;但無刀口的或可省略。[3, 4]
輸精管結紮手術:將輸精管(紅圈處)切斷。圖/K. D. Schroeder on Wikimedia Commons(CC BY-SA 3.0)

ADAM 水凝膠結紮的原理

上述的結紮方法成功率高,術後一般頂多輕微不適,幾天即可恢復正常生活。[2, 3, 6]然而,輸精管的廢存猶如革命建國,套句孫文的話,就是「建設難而破壞易」。[9]重建程序相較複雜,[4]依手法與其他因素而定,結紮逆轉後順利授孕的比率,約為 30% 至 90% 以上,並無百分之百的保障。[10]為此,在美國維吉尼亞的 Contraline 公司,開發出一種名叫「ADAM」的暫時性結紮專利水凝膠,來避免絕育。[11]

有些外科醫師本來就愛在結紮時,跟病人分享音樂,或同步講解流程。[6]這會兒嘗試新科技,要是來首范瑋琪的〈到不了〉,肯定再貼切不過。局部麻醉後,一把狀似熱熔槍的推進器,前端穿過男性陰囊的皮膚,將水凝膠送入輸精管裡。[5]灌進去的 ADAM,如同封堵水管的熱熔膠,阻塞輸精管,「♫不敢漏掉/一絲一毫♫」。[11-13]往後肆無忌憚地無套射精,發散空包彈時,「♫你眼睛會笑/彎成一條橋♫」;因為精子發現「♫終點卻是我/永遠到不了♫」~[12, 13]

據說短短 10 分鐘的手術,效果竟能維持二年,[5]副作用又比現行的結紮方式更小。[11]ADAM 水凝膠會自然降解,和排不出去的精子一樣,都能被身體吸收[3, 11]到期後輸精管恢復通暢,便可以積極增產報國(aka 製造全球人口負擔)。[11]

注射ADAM水凝膠的推進器。圖/Contraline on Twitter

ADAM 水凝膠的未來

2022 年 11 月 11 日,美商 Contraline 公司宣佈,澳洲墨爾本 Epworth Freemasons 醫院的團隊,已經成功地將 ADAM 水凝膠注射到 4 名男性受試者體內。除了於當地繼續努力,他們也計劃在 2023 年稍晚,展開自己國內大規模的臨床試驗。[11, 14]期盼用所得的結果,於 2025 或 2026 年之前,換取美國食品藥物管理局的上市許可。[11]將來一旦商業化,Contraline 還打算推出 1 年或 3 年等不同效期的產品,並與醫療保險公司洽談合作,提供男性消費者負擔得起的多元選擇。[11]倘若哪天在臺灣或您所居住的國家也有此技術,您或您的伴侶會考慮使用嗎?

  

謝辭

平常多半撰寫鑑識相關的死人故事,難得有如此正向的作品。謹以本文獻給長期支持筆者創作的母親 Yun-yu Chen 女士,以及摯友 Chinling Huang 老師。希望二位不會介意,這是針對生理男性的衛教短篇。

備註

  1. 看人食米粉,你咧喝燒:臺語發音 khuànn-lâng-tsia̍h-bí-hún,lí-leh-huah-sio;意思是替別人瞎操心。[15]
  2. 反起反倒:臺語發音 huán-khí-huán-tó;意指出爾反爾、反覆無常。[16]

參考資料

  1. Big Bang Theory Quote 9327’. The Big Bang Theory. (Accessed on 12 NOV 2022)
  2. Vasectomy’. (03 FEB 2022) Cleveland Clinic.
  3. Vasectomy (male sterilisation)’. (18 MAR 2021) U.K. National Health Service.
  4. Stratton KL, Zieve D, et al. (01 JAN 2022) ‘Vasectomy’. Medline Plus.
  5. Brown M. (11 NOV 2022) ‘Male contraceptive being trialled in Melbourne dubbed a game changer by researchers’. ABC News.
  6. Stormont G, Deibert CM. (17 JUL 2022) ‘Vasectomy’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
  7. General anesthesia’. (18 DEC 2020) Mayo Clinic.
  8. Australian State Government of Victoria. (08 AUG 2019) ‘Contraception – vasectomy’. Better Health Channel.
  9. 陳春生(2014)〈第二章 孫中山政黨思想之演進〉《政黨論:孫中山政治思想研究(一)》,第21頁;臺灣商務印書館
  10. Vasectomy reversal’. (20 AUG 2021) Mayo Clinic.
  11. Gupta S. (10 NOV 2022) ‘This company is creating a new kind of birth control for men’. Fast Company.
  12. Male Contraceptive Initiative Awards Grant to Contraline null’. (24 JAN 2019) Contraline.
  13. 福茂唱片(02 FEB 2012)「范瑋琪 Christine Fan ─ 到不了(官方版MV)」YouTube.
  14. Contraline Announces First Patients Successfully Implanted in Male Contraceptive Study’. (11 NOV 2022) Contraline.
  15. 許晉彰、盧玉雯「看人食米粉,你咧喝燒」《台灣俗語諺語辭典》,第458頁;五南圖書出版股份有限公司
  16. 反起反倒」(2011)教育部臺灣閩南語常用詞辭典
胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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鑑識故事系列:殺「人」取卵,產業蓬勃?!
胡中行_96
・2022/09/12 ・2313字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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「賣腎的人是犧牲自己,挽救掙扎中的家庭;我們為富有人家提供卵子或代孕,卻為旁人所不齒。」[1]這不僅是一名印度少婦的經驗,以及許多當地女性的命運,更是個蓬勃發展的產業。

撇開細微的差異,她們的故事大致都依循雷同的劇情:十幾歲就出嫁,生兒育女,並在商店、廠房或工地等處勞力。後來有的喪夫;有的離異;有的慘遭家暴…總之遇上種種不幸。既不能倚靠丈夫,又得撫養幼兒,獨自背負起經濟重擔,償還債務。正在債臺高築,捉襟見肘的時候,從口耳相傳之間,聽到一個誘人的解決方案:「……那個小姐說,她會帶我去醫院,讓他們打針取卵,然後就可以領錢。我本來有些疑慮,想了一陣子才同意。」[1]

有一個結婚 7 年,育有 4 歲幼女的 23 歲印度少婦,前往生育診所取卵。[註]這名少婦 13 歲初經來潮,月經一向規律,不菸酒不嗑藥,沒有墮胎和流產的紀錄,也無氣喘、癲癇、糖尿病、高血壓或甲狀腺異常等宿疾。陰道超音波顯示子宮與卵巢正常,未罹患多囊性卵巢症候群。基本檢查完畢後,她簽下同意書,開始接受投藥。[2]

正常的月經週期變化。圖/Kaur Jmeb on Wikipedia(CC BY-SA 3.0

她在月經期間使用口服避孕藥。月經週期第 6 至 8 天,每天注射基因重組濾泡刺激激素rFSH 300 IU s/c);第 9 到 15 天改為施打人類停經後促性腺激素HMG 300 IU IM;最後一劑 75 IU)。另外,第 11 至 15 天還要服用促性腺激素拮抗劑GnRH antagonist 0.25 IU)。在第 15 天,診所檢查她血漿裡的雌二醇(E2)和孕酮(P4)濃度,再照一次陰道超音波,然後在晚間 10:30 施打促性腺激素促效劑GnRH agonist “Decapeptyl” 0.2mg s/c),一切準備終於就緒。[2]

月經週期的第 17 天,診所為她做完術前麻醉評估後,手術正式開始。首先施打麻醉劑等藥物,此時她的生命徵象穩定。接著在超音波下,從右邊卵巢抽吸卵泡。就在這個時候,突然間她的血壓、心跳、血氧都急劇下降。然後,她便在急救中死去。[2]

死後的解剖顯示,她的卵巢腫大且有多個穿孔。裏頭有些巨大的卵泡出血,而陰道上端與子宮周邊組織也有血塊。此外,屍體還呈現肺泡內水腫和腹腔積水等現象。因此,被認定罹患卵巢刺激症候群(ovarian hyperstimulation syndrome,簡稱 OHSS)造成的急性肺水腫(acute pulmonary oedema),最後心跳是因缺氧而停止。[2]OHSS 為刺激排卵的不良反應,比較常發生在懷孕初期,或是被人類絨毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,簡稱 hCG所觸發;反倒 GnRHa 的目的就是取代 hCG 以預防 OHSS,注射後發病的機率應該極低。[3]偏偏這名 2022 年登上《解剖暨案例報告》(Autopsy and Case Reports)期刊的少婦是個罕見的特例。[2]

ヽ(゚Д ゚; )ノ警告:屍體解剖照片!!ヽ(,,#゚Д゚) ノ

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A:鼻孔冒出泡沫;B:卵泡腫大;C脹大的卵巢和出血的子宮周邊組織。D:腹腔積水。圖/參考資料 2,Figure 1。(CC BY

輕微的 OHSS 症狀,包括:腹痛、噁心、想吐、腹瀉和腹部脹大等,有時會自行痊癒;然而病況若嚴重,也可能出現尿量減少、呼吸困難、產生血塊或體重迅速增加等問題。[4]雖然 OHSS 不一定會鬧人命,但印度近年幾個死於過度取卵的案例,在新聞媒體上吵得沸沸揚揚。2021 年當地政府還為此立定相關法令,[5]只是女性被迫以卵子換取金錢的情形,依然不斷上演。[6]

如同形容貨物一般,印度的仲介用「一批」(a batch),作為一次手術所得卵子的量詞。有貧婦 3 年內,賣了 10 批;而某個喪命的例子,則是在 10 個月內出售 3 批。取卵無法保證每次都順利,若排卵不足,就得領藥回家,下個月再嘗試。[1]卵子缺乏統一售價,2015 年每批最高可換取 6 萬盧比(約當時的新臺幣 3 萬元),但也有些賣不到一半的價格。[7]2020 年印度媒體報導的某一個案,甚至只得到 1 萬 5 千盧比(約新臺幣 6 千元)作為報償。[1]

2022 年 6 月 2 日,印度警方逮捕一名青春期少女的母親及其伴侶,還有二個共犯。據報這名少女從 12 歲開始被迫售卵,4 年內就賣了 8 批。共犯之一負責牽線;另一個則涉嫌偽造身份證件。由於不堪身心虐待,少女逃家向親戚求助,所幸後者幫她報警。此案一次牽連了 4 家醫院,他們的有關部門均遭查封。[6]民間輿論或許會繼續敦促政府,查緝同類犯罪。可是面對全球產值超過二十幾億美金,並且持續成長的商機,[8]還有印度國內貧窮人口的生計問題,不禁讓人懷疑執政者是否真有能力改變現況?

  

備註

該解剖報告未詳述個案就診時,是否預期得到金錢作為報酬。不過,有說明她先前能自然懷孕生產,而此次療程的目的為「捐贈」卵子。[2]這在印度通常就是賣卵的意思。[1, 7]本文所引述的對白,來自另一名女子接受記者採訪時的答覆;[1]而卵子售價的資訊,則取自相關研究與媒體報導。[1, 7]

參考資料

  1. Dharani Thangavelu. (24 FEB 2020) ‘Forced to sell their eggs for fertility treatments, the stories of women from Tamil Nadu’. The News Minute.
  2. Tyagi S, Mridha AR, Behera C. (2022) ‘Sudden death of an egg donor during oocyte retrieval due to ovarian hyperstimulation syndrome’. Autopsy and Case Reports, 12, e2021385.
  3. Orvieto R & Vanni VS. (2017) ‘Ovarian hyperstimulation syndrome following GnRH agonist trigger-think ectopic’. Journal of Assisted Reproduction and Genetics, 34, 9, pp. 1161-1165.
  4. Ovarian hyperstimulation syndrome’. (09 NOV 2021) Mayo Clinic.
  5. Neetu Chandra Sharma. (26 JAN 2022) ‘Govt notifies laws to regulate surrogacy, assisted reproductive technology’. Business Today.
  6. Egg donation case: Goondas Act slapped on teen’s mother and three others’. (08 AUG 2022) The News Minute.
  7. Jadva V, Lamba N, Kadam K, Golombok S. (2015) ‘Indian egg donors’ characteristics, motivations and feelings towards the recipient and resultant child’. Reproductive Biomedicine and Society Online, 1, pp. 98-103.
  8. Donor Egg IVF (In-Vitro Fertilization) Market’. (JUL 2022) Future Market Insights.
胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。