內分泌總論與下視丘-腦下垂體軸

生理學內分泌與代謝更新於 2026/7/20

先做題

20

內分泌與代謝115-11 / 20

【115-1 醫學(一) 第73題】下列何者的主要作用是抑制 anterior pituitary 的 follicle-stimulating hormone(FSH)分泌,但對 luteinizing hormone(LH)的分泌則相對較無影響 ?

內分泌與代謝115-12 / 20

【115-1 醫學(一) 第69題】下列何種症狀最不可能會發生在腦下垂體功能低下(pituitary insufficiency)的病人?

內分泌與代謝115-13 / 20

【115-1 醫學(一) 第68題】有關腦下垂體後葉的激素分泌功能和作用,下列敘述何者最不適當?

內分泌與代謝113-24 / 20

【113-2 醫學(一) 第69題】一位被評估為身材矮小的6歲女童,血中生長激素濃度卻落在該年齡層正常範圍,下列何者為最可能的致病原因?

詳解

破題關鍵

生長激素濃度正常,但身體卻沒反應,問題出在接收器。

生長激素受體缺損導致有激素卻無法促進生長的示意圖

選項拆解

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內分泌與代謝113-25 / 20

【113-2 醫學(一) 第68題】下列何種因素最不具有促進泌乳激素(prolactin)分泌的作用?

詳解

破題關鍵

多巴胺是抑制泌乳激素分泌的主要物質,所以給予多巴胺的致效劑,只會讓泌乳激素分泌減少,而不是增加。

下視丘多巴胺抑制垂體前葉泌乳激素分泌的機制

選項拆解

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血液與體液平衡113-16 / 20

【113-1 醫學(一) 第67題】67.人在限制喝水(water deprivation)4小時之後,尿液滲透壓及血漿antidiuretic hormone(ADH)濃度較開始限水時基礎值(baseline)有何變化?

詳解

[破題關鍵] 限制喝水會導致體內水分不足,身體會啟動機制來保留水分,這涉及抗利尿激素(ADH)的作用。


選項分析

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內分泌與代謝113-17 / 20

【113-1 醫學(一) 第52題】下列何項缺損,最不可能影響人類在進入缺乏光源的暗周期期間,血液中褪黑激素(melatonin)濃度先升後降的現象?

詳解

破題關鍵

褪黑激素分泌路徑,哪一步驟與視神經傳導無關?

選項拆解

-A:錯在「retinohypothalamic tract的神經束因缺血而萎縮(atrophy)」。視網膜下視丘徑是光線訊息傳遞到SCN的關鍵路徑,其受損會直接影響褪黑激素的晝夜節律。
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內分泌與代謝112-28 / 20

【112-2 醫學(一) 第68題】有關生長激素(growth hormone)的作用,下列敘述何者錯誤?

詳解

破題關鍵

生長激素會讓血糖升高,所以不足反而會讓血糖降低。

選項拆解

-A:正確。生長激素受體在與生長激素結合後,會發生二聚合作用,這是活化其下游 JAK2 酪胺酸激酶(tyrosine kinase)並啟動細胞內訊息傳導(JAK-STAT pathway)的必要步驟。
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內分泌與代謝112-29 / 20

【112-2 醫學(一) 第67題】有關催產素(oxytocin)作用的敘述,下列何者錯誤?

詳解

破題關鍵

黃體素在懷孕期間是抑制子宮收縮的,不是刺激。

選項拆解

-A:正確。催產素是引起乳汁從乳腺排出(排乳作用)的主要荷爾蒙,而泌乳素(prolactin)則負責乳汁的生成。
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血液與體液平衡112-110 / 20

【112-1 醫學(一) 第67題】在短時間內喝下 2000 ml 白開水,血液與尿液滲透壓較大量喝水前的基礎值有何變化?

詳解

破題關鍵

大量喝水會稀釋血液,降低血液滲透壓,進而抑制 ADH 釋放,導致腎臟排出稀釋的尿液,降低尿液滲透壓。

選項拆解

-A:錯在血液滲透壓會降低,而非增加。
-B:錯在尿液滲透壓會降低,而非增加。
-C:錯在血液滲透壓與尿液滲透壓皆會降低,而非增加。
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內分泌與代謝111-111 / 20

【111-1 醫學(一) 第69題】腦下垂體腫瘤(pituitary adenoma)經手術切除後,下列那一個荷爾蒙的分泌量最不會受到影響?

詳解

破題關鍵

腦下垂體主要控制其他內分泌腺,但醛固酮的分泌主要受腎素-血管張力素系統和血鉀濃度影響。

選項拆解

-A:錯在皮質醇 (cortisol) 的分泌受腦下垂體分泌的促腎上腺皮質素 (ACTH) 調控。手術切除腦下垂體會影響ACTH分泌,進而影響皮質醇。
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內分泌與代謝110-212 / 20

【110-2 醫學(一) 第67題】有關腎上腺皮質促素(adrenocorticotropic hormone, ACTH)調控皮質醇(cortisol)分泌的敘述,下列何者正確?

詳解

破題關鍵

ACTH刺激腎上腺皮質分泌皮質醇,兩者之間存在負回饋機制。

選項拆解

-A:錯在「ACTH主要是以phospholipase C作為第二信使」。ACTH主要透過環磷酸腺苷 (cAMP) 作為第二信使來傳遞訊息。
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內分泌與代謝109-213 / 20

【109-2 醫學(一) 第67題】將雄鼠之腦下垂體前葉(anterior pituitary)移植到另一隻雄鼠之腎臟包膜(renal capsule)內,數週後移植的腦下垂體前葉生長情況良好,則接受移植之雄鼠其血中激素與沒接受移植之雄性對照鼠的比較,其變化之情形最接近下列何者?(FSH:follicle stimulating hormone;LH:luteinizing hormone;TSH:thyroid-stimulating hormone;PRL:prolactin;↑:明顯增加;-:幾乎不變)

詳解

破題關鍵

腦下垂體前葉激素的分泌受下視丘的調控,但泌乳素 (PRL) 是唯一主要受抑制性調控的激素。

選項拆解

-A:錯在FSH, LH, TSH的分泌會因為缺乏下視丘的刺激而減少,而非增加。
-B:錯在泌乳素 (PRL) 會因為缺乏下視丘的抑制而大幅上升。
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內分泌與代謝109-114 / 20

【109-1 醫學(一) 第71題】下列何種激素並非由腦下垂體前葉(anterior pituitary)所製造分泌?

詳解

破題關鍵

腦下垂體前葉和後葉分泌的激素種類完全不同,這是基本常識。

選項拆解

-A:錯在 follicle stimulating hormone (FSH) 是由腦下垂體前葉製造分泌的。
-B:錯在 prolactin 是由腦下垂體前葉製造分泌的。
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內分泌與代謝108-215 / 20

【108-2 醫學(一) 第73題】一位38歲男性因性功能障礙求診,抽血檢查結果,testosterone濃度為1.5 ng/mL(正常值為3~8 ng/mL), prolactin濃度為150 ng/mL(正常成年男性為<20 ng/mL)。下列何者是最不可能造成此性功能障礙的原因?

詳解

破題關鍵

高泌乳素血症通常源於下視丘-腦下腺軸的問題,而隱睪症是睪丸本身的問題。

選項拆解

-A:服用抑制多巴胺 (dopamine) 分泌的藥物會減少對泌乳素分泌的抑制,導致泌乳素濃度升高,進而引起性功能障礙。這是一個可能的原因。
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內分泌與代謝108-216 / 20

【108-2 醫學(一) 第71題】催產素(oxytocin)的主要作用為何?

詳解

破題關鍵

催產素最著名的兩個作用是分娩時的子宮收縮和哺乳時的排乳。

選項拆解

-A:錯在「促進子宮鬆弛」。催產素的主要作用是促進子宮「收縮」,特別是在分娩時。
-B:正確。催產素是引起乳腺肌上皮細胞收縮,將乳汁從乳腺排出 (排乳作用) 的關鍵激素。
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內分泌與代謝108-117 / 20

【108-1 醫學(一) 第71題】下列有關以激素治療因⼿術切除腦下垂體腫瘤(pituitary adenoma)所導致前葉功能全⾯性降低之敘述,何者正確?

詳解

破題關鍵

腦下垂體前葉功能全失,代表所有由它調控的下游腺體功能也會受損,需要全面性補充,尤其在壓力下更要加量。

選項拆解

-A:錯在只補充雄性素(androgen)即可恢復病患精⼦製造能⼒。精子製造需要 FSH 和 LH 的協同作用,單純補充雄性素不足以完全恢復。
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內分泌與代謝107-218 / 20

【107-2 醫學(一) 第71題】一位35歲女性主訴畏寒、水腫、無月經且時有乳汁分泌。血液分析發現甲狀腺激素數值過低,則此病患之無月經及泌乳現象最可能由於下列何種激素之影響?

詳解

破題關鍵

甲狀腺功能低下時,身體會分泌過多的甲釋素,而甲釋素不只影響甲狀腺,也會刺激泌乳素分泌。

選項拆解

- A:錯在多巴胺 (dopamine) 的作用。多巴胺是抑制泌乳素分泌的,而不是刺激。
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內分泌與代謝107-219 / 20

【107-2 醫學(一) 第70題】下列關於促腎上腺皮質激素(adrenocorticotropic hormone, ACTH)和腎上腺皮質醇(cortisol)的分泌特性之敘述,何者錯誤?

詳解

破題關鍵

皮質醇的分泌具有晝夜節律,通常在清晨最高,夜間最低。

選項拆解

-A:正確。ACTH和皮質醇的分泌都受到晝夜生物時鐘的影響,呈現規律的波動。
-B:錯誤。皮質醇分泌量最多的時間通常是在清晨醒來前,而不是入夜睡眠時間。入夜睡眠時間是皮質醇分泌量最低的時候。
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神經系統生理107-120 / 20

【107-1 醫學(一) 第50題】下視丘(hypothalamus)的那一個核區為人體生物時鐘(biological clock)之主要節律點(pacemaker)?

詳解

破題關鍵

下視丘裡掌管生理時鐘的核區,名字就跟「光」有關。

選項拆解

-A:錯在paraventricular nucleus。旁室核(paraventricular nucleus)主要參與壓力反應、水鹽平衡和內分泌調節。
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內分泌系統的總指揮部在腦部:下視丘寫命令,腦下垂體發命令,末梢腺體執行命令,成品再回頭抑制上游。這條軸線是生理學考科每年必出的區塊。

高效考點與陷阱

激素分類與受體

  • 脂溶性激素只有三類:類固醇激素、甲狀腺激素、維生素 D。它們可以直接穿過細胞膜,結合細胞內或細胞核的受體,受體本身就是轉錄因子,直接改變基因表現。
  • 水溶性激素(胜肽類、蛋白質類)穿不過細胞膜,一定要結合細胞表面受體,再靠第二信使把訊息傳進細胞。
  • 陷阱:以為所有激素都用表面受體,或以為類固醇也需要第二信使。兩個都錯。
  • 陷阱:類固醇激素不儲存在分泌囊泡裡。合成後直接擴散出細胞,所以「刺激分泌」等於「刺激合成」。胜肽激素才會先存進囊泡等待釋放。
  • 胜肽激素先做成大分子前驅蛋白(preprohormone),在內質網經蛋白酶切割與糖化,才成為最終產物。

腦下垂體前葉 vs 後葉

  • 前葉自己製造六種激素:GH、TSH、ACTH、prolactin、FSH、LH。
  • 後葉一種都不製造。ADH 與催產素是下視丘的視上核(supraoptic nucleus)和室旁核(paraventricular nucleus)神經細胞做的,沿軸突運到後葉儲存與釋放。
  • 陷阱:題目說「後葉分泌的激素」是對的,說「後葉製造的激素」就是錯的。考過很多次。
  • 促素(tropic hormone)指會去調控其他內分泌腺的激素:TSH、ACTH、FSH、LH。Prolactin 是前葉唯一不是促素的激素,它直接作用在乳腺。
  • 陷阱:切除腦下垂體後,皮質醇、甲狀腺素、性腺類固醇都會掉,但醛固酮(aldosterone)幾乎不受影響,因為它主要由腎素-血管張力素系統和血鉀濃度控制。

下視丘調控一覽

  • GHRH 促進 GH;somatostatin(體抑素)抑制 GH,也抑制 TSH。
  • TRH 促進 TSH,同時也促進 prolactin。
  • CRH(加上 vasopressin 協同)促進 ACTH。
  • GnRH 促進 FSH 和 LH。
  • Dopamine 抑制 prolactin。
  • Inhibin B 來自性腺,選擇性抑制 FSH,對 LH 影響很小。

生長激素

  • GH 的生長效果主要透過肝臟做出的 IGF-1。
  • GH 受體屬於酪胺酸激酶連結型受體,活化需要受體二聚合(dimerization),走 JAK2-STAT 路徑。
  • Laron syndrome(GH 不敏感症):身材矮小、GH 正常或偏高、IGF-1 偏低,給外源性 GH 沒有反應。陷阱是把它當成 GH 缺乏(那是 GH 低)。
  • GH 會升血糖(diabetogenic effect)。所以 GH 長期不足會低血糖,不是高血糖。
  • 促進 GH:GHRH、ghrelin、睡眠、運動、低血糖。抑制 GH:somatostatin、IGF-1 負回饋、高血糖、游離脂肪酸。
  • 肢端肥大症用 somatostatin 類似物(octreotide)治療。

泌乳激素

  • Prolactin 是前葉唯一「平時被踩煞車」的激素,煞車就是下視丘的 dopamine。
  • 把前葉組織移植到腎臟包膜(脫離下視丘門脈系統)後,FSH、LH、TSH 因為失去刺激而下降或幾乎不變,只有 prolactin 因為失去抑制而大幅上升。這是經典實驗題。
  • 促進 prolactin:睡眠、壓力、懷孕(高雌激素)、哺乳吸吮、運動、低血糖、甲狀腺功能低下(TRH 升高)。
  • 抑制 prolactin:dopamine 受體致效劑。陷阱選項常把「給 dopamine agonist」放進「促進分泌」的選項裡。
  • 原發性甲狀腺功能低下的病人出現無月經加上溢乳,機轉是 TRH 升高刺激 prolactin,不是 dopamine 刺激。
  • 高泌乳素血症會抑制下視丘 GnRH,導致 LH、FSH 下降,最後睪固酮或雌激素下降,出現性腺功能低下。

後葉激素

  • ADH 作用在遠曲小管與集尿管,增加 aquaporin-2 水通道,促進水分再吸收。陷阱是把作用位置寫成近曲小管,近曲小管的水再吸收不受 ADH 調節。
  • ADH 走 V2 受體。
  • 催產素兩大作用:分娩時促進子宮平滑肌收縮、哺乳時促進排乳(milk ejection)。
  • 陷阱:黃體素(progesterone)降低子宮對催產素的敏感度,維持懷孕安定;雌激素才會增加敏感度。
  • 分娩時催產素分泌是正回饋,不是負回饋。
  • 乳汁「生成」靠 prolactin,乳汁「排出」靠催產素。兩者常被混在同一題裡。

水分平衡

  • 限水後血漿滲透壓上升(超過 290–295 mOsm/kg),刺激下視丘滲透壓受器,ADH 上升、口渴出現,尿液滲透壓上升。ADH 與尿液滲透壓同向。
  • 短時間喝下大量白開水,血漿滲透壓下降,ADH 被抑制,排出稀釋尿,血液與尿液滲透壓兩者都下降。
  • 滲透壓刺激是脫水時的主要生理調節。非滲透壓刺激(有效動脈血流量下降、噁心、疼痛、壓力)也能刺激 ADH,但屬次要。

日夜節律

  • 生物時鐘的總節律點是下視丘的視交叉上核(suprachiasmatic nucleus, SCN),不是松果體。
  • 光線經視網膜下視丘徑(retinohypothalamic tract)從含 melanopsin 的視網膜神經節細胞送到 SCN。
  • 松果體只是執行者,在 SCN 指揮下於夜間分泌褪黑激素。合成的關鍵酵素是 N-acetyltransferase。
  • 褪黑激素路徑上任一站受損都會影響節律:視網膜下視丘徑、SCN、脊髓側角、上頸神經節、松果體、NAT 酵素。膝狀神經節(geniculate ganglion)是顏面神經的感覺神經節,跟這條路徑無關。
  • 皮質醇清晨(接近睡醒時)最高、午夜最低。陷阱選項常寫成「入夜睡眠時皮質醇產量最多」,這是錯的。
  • 褪黑激素夜間高峰、被光線抑制;GH 呈脈衝式、深睡期出現主要高峰;TSH 在深夜到清晨前偏高;prolactin 睡眠期上升。

腦下垂體功能低下與補充

  • 急性全腦下垂體功能低下時,第一個要補的是皮質醇(hydrocortisone),因為 ACTH 缺乏會致命。
  • 先補甲狀腺素會加快皮質醇代謝,可能誘發腎上腺危象。順序不能顛倒。
  • 補充順序:cortisol → levothyroxine → 性類固醇 → GH → desmopressin(有尿崩症才給)。
  • ACTH 缺乏的病人在壓力狀況下要加量給皮質醇(stress dose)。
  • 只補雄性素無法恢復精子製造,精子生成需要 FSH 與 LH(或睪丸內高濃度睪固酮)共同作用。
  • Prolactin 缺乏臨床意義很小,不需要補充。
  • 陷阱:前葉功能全失不代表會尿崩症。尿崩症是後葉或下視丘的問題,除非後葉或垂體柄一起受損,否則不需要補 ADH。

必背數字

  • 血漿滲透壓 ADH 分泌閾值:約 285 mOsm/kg 開始上升;口渴閾值再高一點,約 290–295 mOsm/kg。
  • 正常血漿滲透壓:275–295 mOsm/kg。
  • 前葉激素:6 種。後葉激素:2 種。

記憶口訣

  • 「FLAT PiG」:前葉六激素 FSH、LH、ACTH、TSH、Prolactin、GH。畫一隻扁扁的豬,六個字母剛好一個不漏。
  • 「後葉只租不產」:後葉是倉庫不是工廠,ADH 和催產素都是下視丘做的,寄放在後葉。
  • 「泌乳素踩煞車,其他全踩油門」:下視丘對前葉激素幾乎都是刺激,只有 prolactin 被 dopamine 壓著。
  • 「離家出走只有奶漲」:前葉移植到腎臟包膜脫離下視丘,FSH、LH、TSH 全掉,只有 prolactin 衝高。
  • 「先皮再甲」:補充順序 cortisol 先於 levothyroxine,顛倒會出腎上腺危象。
  • 「抑制素只抑 F 不抑 L」:inhibin 選擇性壓 FSH,LH 幾乎不動。
  • 「ADH 走遠不走近」:作用在遠曲小管與集尿管,近曲小管不歸它管。
  • 「泌乳造奶,催產擠奶」:prolactin 負責生成,oxytocin 負責排出。
  • 「上午皮質醇,半夜褪黑素」:兩大日夜節律激素的高峰時間,一句記兩個。
  • 「脂溶入核,水溶敲門」:脂溶性激素進細胞核改基因,水溶性激素只能在門口按鈴叫第二信使。
  • 「類固醇不入庫」:類固醇現做現放,不存囊泡。
  • 「Laron:激素滿手,受體壞掉」:GH 高、IGF-1 低,補 GH 沒用。
  • 「時鐘在上核,鬧鐘在松果」:SCN 是主時鐘,松果體只是被叫醒的那個。

內分泌系統跟神經系統一樣是全身性的通訊網路,差別在於傳訊速度和作用範圍。神經傳導以毫秒計算、目標精確;激素靠血液運送,慢一些,但一次可以影響全身無數細胞。

這套系統的控制中樞在腦部深處。下視丘接收全身的訊息,把神經訊號翻譯成化學訊號,交給腦下垂體。腦下垂體再把命令傳給甲狀腺、腎上腺、性腺這些末梢腺體。

國考在這一區塊最愛考三件事:激素怎麼作用在細胞上、哪個激素由誰做由誰放、以及回饋路徑斷在哪裡會出現什麼症狀。下面依序拆解。

激素分類與受體機轉

激素能不能穿過細胞膜,決定了它的受體長在哪裡,也決定了它的作用有多快。

脂溶性激素有三大類:類固醇激素(皮質醇、醛固酮、性荷爾蒙)、甲狀腺激素、維生素 D。它們可以直接溶進細胞膜的脂質層、進到細胞裡面。

進去之後,它們結合細胞質或細胞核裡的受體。這種受體本身就是轉錄因子,結合激素後會跑去 DNA 上的特定序列,開啟或關閉基因表現。

所以脂溶性激素的作用是「改變細胞做出哪些蛋白質」。這需要轉錄和轉譯的時間,作用起效慢(數小時),但持續得久。

水溶性激素則是另一種玩法。胜肽類(GH、insulin、ADH)和蛋白質類(TSH、LH)都是水溶性,穿不過細胞膜的脂質層。

它們只能結合細胞表面的受體,把訊息交棒給細胞內的第二信使,例如 cAMP、IP3、DAG、鈣離子。第二信使再去活化激酶,改變既有蛋白質的活性。

因為不用等基因轉錄,水溶性激素作用起效快(幾秒到幾分鐘),但持續時間短。

考試最愛在這裡設陷阱。看到「類固醇激素透過 cAMP 傳訊」要直接判錯;看到「所有激素都結合細胞表面受體」也是錯的。

GH 受體是個特例,需要記細節。它屬於酪胺酸激酶連結型受體,GH 結合後受體會發生二聚合(dimerization),這一步是活化的必要條件。

二聚合之後,受體上結合的 JAK2 酪胺酸激酶被活化,磷酸化下游 STAT 蛋白,走 JAK-STAT 路徑進入細胞核。

脂溶性激素穿過細胞膜結合核內受體改變基因表現,水溶性激素只能結合表面受體靠第二信使傳訊

至於胜肽激素的製造流程也是考點。它們先被合成為比較大的前驅蛋白(preprohormone),在內質網裡經過蛋白酶切割與糖化,才變成最終的分泌產物。

類固醇激素完全不走這條路。它們以膽固醇為原料現場合成,做好之後因為脂溶性、直接擴散出細胞,不儲存在分泌囊泡裡。

這個差異決定了一個常考的推論:類固醇分泌腺體沒有庫存,要增加分泌就得增加合成。ACTH 刺激腎上腺,做的正是把膽固醇送進粒線體、啟動類固醇生合成的第一步。

ACTH 本身作用在腎上腺皮質束狀帶(zona fasciculata),第二信使是 cAMP,不是 phospholipase C。

下視丘與腦下垂體的解剖與連結

腦下垂體掛在下視丘下方,由垂體柄(pituitary stalk)連著。它分成前葉(腺垂體)與後葉(神經垂體),來源和連結方式完全不同。

前葉在胚胎期由口腔外胚層的 Rathke's pouch 往上長成,本質是腺體組織。它跟下視丘之間沒有直接的神經連結,靠的是血管。

這條血管叫下視丘-腦下垂體門脈系統(hypothalamic-hypophyseal portal system)。下視丘的神經細胞把釋放激素分泌到正中隆起的微血管,血液順著門脈流到前葉,濃度很高、劑量很小就有效。

後葉的來源是神經外胚層,本質是下視丘神經元軸突的末端。視上核與室旁核的神經細胞在細胞本體合成 ADH 和催產素,包成分泌顆粒,沿著軸突運到後葉末梢儲存。

所以後葉本身沒有任何腺體細胞,它只是一個由神經末梢構成的釋放站。要釋放時,是下視丘的神經元發動作電位,把顆粒吐進微血管。

這個解剖差異解釋了兩個臨床現象。垂體柄被腫瘤壓斷,前葉會失去下視丘的刺激(各促素下降)、但同時失去 dopamine 的抑制(prolactin 反而上升);後葉則因為軸突斷掉可能出現尿崩症。

單純的前葉腺瘤手術切除,通常影響的是前葉六激素,後葉的 ADH 不一定受累。這是判斷「要不要補 desmopressin」的依據。

腦下垂體前葉自己製造 GH、TSH、ACTH、Prolactin、FSH、LH 六種激素;後葉只儲存下視丘經神經軸突送來的 ADH 與催產素

腦下垂體前葉的六種激素

前葉自己製造並分泌六種激素,記憶用「FLAT PiG」。

其中 TSH、ACTH、FSH、LH 是促素(tropic hormone),它們的工作是去命令另一個內分泌腺體分泌激素。GH 部分透過肝臟 IGF-1,但主要作用是直接的代謝與生長效果。

Prolactin 是唯一不指揮其他腺體的前葉激素,直接作用在乳腺讓它製造乳汁。

下視丘用釋放激素控制這六個。TRH 出來刺激 TSH,CRH(加上 vasopressin 協同)刺激 ACTH,GnRH 刺激 FSH 與 LH,GHRH 刺激 GH。

抑制的一方有兩個。Somatostatin 抑制 GH,順帶也抑制 TSH;dopamine 抑制 prolactin。

除了下視丘,末梢腺體的產物也會回頭抑制上游。皮質醇抑制 CRH 與 ACTH,甲狀腺素抑制 TRH 與 TSH,性類固醇抑制 GnRH 與促性腺素。

這條負回饋是解讀抽血數據的關鍵。原發性腎上腺功能不足時腎上腺自己壞掉,皮質醇低、負回饋解除,CRH 與 ACTH 代償性上升。

反過來,如果問題出在腦下垂體(次發性),ACTH 低、皮質醇也低,兩個一起低。

性腺還有一個獨立的回饋分支要記:inhibin B。它由性腺(男性的 Sertoli cell、女性的顆粒細胞)分泌,選擇性抑制前葉的 FSH,對 LH 相對沒有影響。

考題常拿 progesterone、estrogen、testosterone 當誘答,但這三個對 FSH 和 LH 都有影響,只有 inhibin 是選擇性的。

還有一個很好用的推論:腦下垂體控制的是「被促素驅動」的激素。醛固酮不在這個名單上。

醛固酮由腎上腺皮質球狀帶分泌,主要由腎素-血管張力素系統和血鉀濃度直接控制。ACTH 對它只有很微弱的作用。

所以切除腦下垂體之後,皮質醇、甲狀腺素、黃體素都會受影響,醛固酮幾乎不動。這題考過。

生長激素與 IGF-1 軸

GH 由前葉的體促素細胞(somatotroph)分泌,分泌型態是脈衝式的,一天當中有好幾個波峰。

最大的那個波峰出現在入睡後的深睡期。所以「睡覺長高」不是民間說法,是可以寫進答案卷的生理事實。

GH 促進生長的效果大部分不是自己做的,而透過肝臟。GH 刺激肝臟分泌 IGF-1(insulin-like growth factor 1),IGF-1 才去作用在生長板軟骨、肌肉、骨骼。

IGF-1 同時是負回饋的訊號,它回頭抑制下視丘 GHRH、刺激 somatostatin,壓低 GH 的分泌。

這個「GH 高、IGF-1 低」的組合,就是 Laron syndrome 的診斷特徵。

Laron syndrome 的問題出在 GH 受體結構缺損,身體收不到 GH 的訊號。所以病人身材矮小、血中 GH 正常甚至偏高、IGF-1 卻很低。

臨床上關鍵的鑑別點是給外源性 GH 沒有效果。如果是單純 GH 缺乏,補 GH 就會長高;Laron 補 GH 沒有反應,要直接補 IGF-1。

考題常設計成「六歲女童身材矮小、GH 濃度落在正常範圍」,要你選出病因。答案就是 GH 受體缺損。

其他選項要能一併排除。GHRH 受體缺損會導致 GH 分泌不足(GH 應該偏低),somatostatin 不足反而會讓 GH 偏高,兩個都跟「GH 正常」的敘述不合。

除了促進生長,GH 還有幾個代謝作用要記。它是強力的合成代謝激素,促進蛋白質合成、增加肌肉量。

它促進脂肪分解(lipolysis),釋出游離脂肪酸當燃料。

它升高血糖,機轉是增加肝臟糖質新生、同時降低周邊組織對胰島素的敏感度。這叫 diabetogenic effect。

推論就出來了:GH 長期不足會傾向低血糖,不是高血糖。這個方向常被考題寫反。

GH 分泌的調節因子,促進的一方有 GHRH、ghrelin、睡眠、運動、低血糖;抑制的一方有 somatostatin、IGF-1 負回饋、高血糖、游離脂肪酸。

成人 GH 分泌過多會造成肢端肥大症(acromegaly)。治療用 somatostatin 類似物 octreotide,靠的就是 somatostatin 抑制 GH 釋放的生理作用。

正常時 GH 作用於肝臟受體產生 IGF-1 促進生長;Laron syndrome 肝臟 GH 受體缺損,GH 高但 IGF-1 低、身材矮小

泌乳激素:唯一被踩煞車的前葉激素

前葉五種激素平常都在等下視丘的刺激,沒有刺激就分泌得少。Prolactin 剛好相反。

Prolactin 平常一直被下視丘的 dopamine 壓抑著。Dopamine 又叫泌乳素抑制激素(prolactin-inhibiting hormone, PIH),從下視丘經門脈流到前葉,抑制泌乳細胞的合成與釋放。

所以任何切斷 dopamine 到達前葉的狀況,都會讓 prolactin 上升。

有一個經典的動物實驗題把這個原理考到極致:把雄鼠的前葉移植到另一隻雄鼠的腎臟包膜下。

移植後的前葉組織活得好好的,但它脫離了下視丘門脈系統。結果是 FSH、LH、TSH 因為失去釋放激素的刺激而下降或幾乎不變,只有 prolactin 因為失去 dopamine 的抑制而大幅上升。

臨床上垂體柄受壓也是同樣的道理。腫瘤壓在下視丘接近腦下垂體處,dopamine 送不下去,prolactin 就上升。

促進 prolactin 分泌的生理因素要記全:睡眠(尤其深睡期)、壓力、懷孕(高雌激素刺激泌乳細胞增生)、哺乳時的乳頭吸吮、運動、低血糖、甲狀腺功能低下。

甲狀腺功能低下這一項機轉要講清楚。原發性甲狀腺功能低下時,甲狀腺素低、負回饋解除,下視丘 TRH 大量上升。

TRH 除了刺激 TSH,同時也刺激 prolactin 分泌。所以病人會同時有甲狀腺低下的症狀(畏寒、水腫)與高泌乳素的症狀(無月經、溢乳)。

這題的誘答常寫「dopamine 刺激 prolactin」,方向完全相反,dopamine 是抑制。

高泌乳素血症本身會造成性腺功能低下。過高的 prolactin 回頭抑制下視丘的 GnRH 脈衝,LH 與 FSH 跟著下降,性腺分泌的睪固酮或雌激素也就下降。

所以一位男性同時測到 testosterone 偏低、prolactin 大幅偏高,要往下視丘-腦下垂體軸去找原因:泌乳素瘤、垂體柄壓迫、或吃了抑制 dopamine 的藥物(許多抗精神病藥就是 dopamine 受體阻斷劑)。

隱睪症也會造成睪固酮低,但那是睪丸本身的問題,不會讓 prolactin 升高。這是排除選項的關鍵。

治療高泌乳素血症用 dopamine 受體致效劑(cabergoline、bromocriptine),模擬 dopamine 的抑制作用把 prolactin 壓回去。

要小心考題把「給 dopamine 受體致效劑」放進「促進 prolactin 分泌」的選項群裡,它是抑制。

腦下垂體後葉:ADH 與催產素

後葉只有兩種激素,都是九個胺基酸的小胜肽,結構只差兩個胺基酸。

ADH(antidiuretic hormone,又叫 vasopressin)主要由視上核合成,催產素主要由室旁核合成。兩者都在下視丘細胞本體做好,跟 neurophysin 包在一起,沿軸突運到後葉。

ADH 作用在腎臟集尿管與遠曲小管的 V2 受體。結合後透過 cAMP,把儲存在細胞內囊泡的 aquaporin-2 水通道插到管腔側細胞膜上。

水通道一插上去,水就順著髓質的滲透壓梯度被再吸收回體內,尿液變濃。

作用位置是必考的陷阱。近曲小管的水再吸收是隨著溶質被動進行的、佔比很大,但完全不受 ADH 調節。看到「ADH 促進近端腎小管水分再吸收」直接判錯。

ADH 在高濃度時還會作用在血管平滑肌的 V1 受體,造成血管收縮、升高血壓,這是它叫 vasopressin 的原因。生理濃度下這個作用不明顯。

催產素有兩個主要作用。第一個是分娩時刺激子宮平滑肌收縮,幫助胎兒娩出。

第二個是哺乳時的排乳反射(milk ejection reflex)。嬰兒吸吮乳頭的刺激經神經傳到下視丘,觸發催產素釋放,讓乳腺腺泡周圍的肌上皮細胞(myoepithelial cell)收縮,把乳汁擠進乳導管。

這裡要跟 prolactin 分清楚。Prolactin 負責「製造」乳汁,催產素負責「排出」乳汁。兩者缺一乳汁都出不來。

分娩時的催產素調節是正回饋,這也是人體少數的正回饋範例之一。子宮收縮讓子宮頸擴張,擴張的訊號傳回下視丘、釋放更多催產素,收縮更強,直到胎兒娩出才中止。

子宮對催產素的敏感度受性荷爾蒙調節,方向要記清楚。黃體素(progesterone)降低子宮對催產素的敏感度、維持子宮安靜,這是懷孕期間防早產的機制。

雌激素(estrogen)則增加敏感度,並增加子宮平滑肌上催產素受體的數量。接近足月時 estrogen/progesterone 比值上升,子宮才變得容易被催產素發動。

考題常寫「催產素促進子宮收縮的作用會被黃體素刺激」,方向反了,黃體素是抑制。

水分平衡與 ADH 調節

身體維持血漿滲透壓在 275–295 mOsm/kg 這個很窄的範圍,靠的就是 ADH 加上口渴這兩個機制。

下視丘的滲透壓受器偵測細胞外液滲透壓。滲透壓上升時細胞內的水被抽出來、細胞縮小,機械敏感的鈣離子通透陽離子通道被牽張活化,神經元放電增加。

負責偵測的構造是兩個環室器官:穹窿下器(subfornical organ, SFO)和終板血管器(organum vasculosum of the lamina terminalis, OVLT)。它們沒有完整的血腦障壁,可以直接感受血液的滲透壓與 angiotensin II。

訊號送到正中視前核(median preoptic nucleus, MnPO),MnPO 同時協調兩件事:叫視上核與室旁核釋放 ADH,以及產生口渴的感覺讓人去喝水。

限水的情境要能推完整條路。限水四小時後身體持續由呼吸、皮膚、尿液流失水分,血漿滲透壓上升。

滲透壓上升活化滲透壓受器,ADH 分泌增加。ADH 增加讓集尿管吸更多水回來,排出的尿液變少變濃,尿液滲透壓上升。

所以限水後的答案是:血漿 ADH 濃度上升、尿液滲透壓上升,兩者同向。

反過來,短時間喝下 2000 mL 白開水,體液被稀釋,血漿滲透壓下降。

滲透壓下降抑制 ADH 分泌,集尿管失去水通道、水留不住,排出大量稀釋尿。所以血液滲透壓和尿液滲透壓兩者都下降。

這兩題是同一個機轉的正反兩面,一起記最有效率。

除了滲透壓,ADH 還有一組非滲透壓刺激要知道:有效動脈血流量下降(出血、脫水、心衰竭、肝硬化)、噁心、疼痛、壓力、以及某些藥物。

兩者的重要性不同。脫水時滲透壓刺激是主要的生理調節路徑;非滲透壓刺激屬次要,但在低血容量時可以壓過滲透壓的訊號,讓身體寧可保水也不管血鈉被稀釋。

這就是低血鈉症判讀的基礎。看到 ADH 不該高卻高,要去找是不是有非滲透壓的刺激在作用。

限水時血漿滲透壓上升、ADH 上升、排出濃尿;大量喝水時血漿滲透壓下降、ADH 下降、排出稀釋尿

日夜節律與激素分泌

人體有一個主時鐘,位置在下視丘的視交叉上核(suprachiasmatic nucleus, SCN),就在視交叉正上方。

SCN 的神經元本身就有內生的節律,週期接近但不等於 24 小時。要跟外界對時,靠的是光線。

光線的路徑要記完整。含 melanopsin 的視網膜神經節細胞感光後,訊號經視網膜下視丘徑(retinohypothalamic tract)直接送到 SCN。

這條路徑跟視覺的路徑是分開的。所以有些全盲的人視覺完全喪失,節律卻還正常,因為 melanopsin 細胞和 RHT 還在。

SCN 收到光訊號後,指揮松果體分泌褪黑激素。這條下行路徑繞得很遠:SCN 先送到脊髓的中間外側柱(intermediolateral column),再經交感神經到上頸神經節(superior cervical ganglion),節後神經纖維才投射到松果體。

松果體合成褪黑激素的關鍵酵素是 N-acetyltransferase(NAT)。黑暗時 NAT 活性上升、褪黑激素分泌增加;光照則抑制。

考題會拿這條路徑上的各個站點來問「哪一個受損最不會影響褪黑激素節律」。路徑上的站點(RHT、SCN、脊髓側角、上頸神經節、松果體、NAT)受損都會有影響。

膝狀神經節(geniculate ganglion)是顏面神經的感覺神經節,負責味覺與部分感覺,跟褪黑激素完全無關。這就是答案。

同時要記住主時鐘的歸屬。SCN 是主節律點,松果體只是執行者。把松果體當成生物時鐘是常見的錯誤選項。

幾個重要激素的日夜變化整理如下。

皮質醇在清晨接近睡醒時達到最高峰,之後一路下滑,午夜前後最低。這是「早上抽血驗皮質醇」的原因。

考題會把它寫成「每日皮質醇產生量最多的時間在入夜睡眠時間」,這是錯的,方向剛好相反。

調控 ACTH 與皮質醇日夜變化的上游中樞,同樣是下視丘的 SCN。

褪黑激素在夜間達到高峰,被光線抑制,跟皮質醇的曲線幾乎剛好相反。

GH 是脈衝式分泌,最大的高峰出現在入睡後的深睡期。

TSH 在傍晚到深夜偏高,凌晨前達峰。Prolactin 在睡眠期上升。

皮質醇清晨達高峰後下降、褪黑激素夜間達高峰,兩條曲線相反;SCN 為主時鐘、松果體為執行者

腦下垂體功能低下與激素補充

腦下垂體腺瘤切除、席漢氏症候群(Sheehan syndrome)、垂體柄創傷都可能造成前葉功能全面低下(panhypopituitarism)。

症狀是各下游腺體功能一起垮。FSH 與 LH 不足造成不孕與性腺功能低下,GH 不足在兒童造成生長遲緩,TSH 不足造成甲狀腺低下、基礎代謝率下降,ACTH 不足造成腎上腺功能不足。

尿液濃縮功能受損不在這份清單裡。那是 ADH 缺乏(尿崩症)造成的,屬後葉或下視丘的問題。

單純講「腦下垂體功能低下」時,通常指的是前葉。所以看到題目問「哪個症狀最不可能出現」,答案往往是尿液濃縮功能受損。

補充治療的順序是這區塊最重要的考點,順序錯會出人命。

第一順位是糖皮質素。急性期給 hydrocortisone 的壓力劑量,因為 ACTH 缺乏導致的腎上腺功能不足會致命。

第二順位才是甲狀腺素(levothyroxine)。順序不能顛倒的原因是甲狀腺素會加快全身代謝速率,包括加快皮質醇的代謝清除。

在皮質醇本來就不足的病人身上先給甲狀腺素,等於把僅剩的皮質醇消耗掉,可能誘發腎上腺危象。

第三順位是性類固醇(testosterone 或 estrogen),改善性功能、骨密度與生活品質。

第四順位是 GH。成人 GH 缺乏會影響體組成與生活品質,但不會立即危及生命,補充順位最後。

如果合併尿崩症,給 desmopressin。前葉功能低下不一定伴隨尿崩症,要看後葉與垂體柄有沒有受損才決定。

Prolactin 缺乏臨床意義很小,除了產後無法哺乳之外幾乎沒有影響,不需要補充。

還有一個生殖方面的細節常被考。只補雄性素(androgen)無法恢復精子製造。

精子生成需要 FSH 作用在 Sertoli cell,加上 LH 刺激 Leydig cell 產生睪丸內的高濃度睪固酮。外源性給的睪固酮達不到睪丸內所需的局部濃度,還會回頭抑制 GnRH 與促性腺素。

想恢復生育能力要給促性腺素(hCG 加上 FSH 製劑)或脈衝式 GnRH,不是單純補睪固酮。

已經在補充的病人遇到感染、手術、外傷這類壓力狀況時,糖皮質素要加量。正常人在壓力下皮質醇會自己上升好幾倍,ACTH 缺乏的病人做不到,得靠外部給予。

常見混淆的鑑別整理

對照組合關鍵區別點一句話鑑別
前葉 vs 後葉激素誰製造前葉自己造六種;後葉一種都不造,只儲存下視丘做的 ADH 與催產素
GH 缺乏 vs Laron syndromeGH 濃度GH 缺乏是 GH 低、IGF-1 低;Laron 是 GH 正常或高、IGF-1 低,補 GH 無效
Prolactin vs 催產素對乳汁的作用Prolactin 造奶,催產素擠奶
Dopamine vs TRH 對 prolactin方向Dopamine 抑制,TRH 促進
原發性 vs 次發性腎上腺功能不足ACTH 走向原發性皮質醇低、ACTH 高;次發性兩者都低
ADH 作用部位腎小管節段遠曲小管與集尿管受 ADH 調節;近曲小管不受調節
限水 vs 大量喝水ADH 與尿滲透壓限水兩者都升;水中毒兩者都降
SCN vs 松果體角色SCN 是主時鐘、下命令;松果體是執行者、分泌褪黑激素
Estrogen vs progesterone 對子宮催產素敏感度Estrogen 增加敏感度,progesterone 降低敏感度
Inhibin vs 性類固醇選擇性Inhibin 只抑 FSH;性類固醇對 FSH 與 LH 都抑制
垂體切除後受影響的激素是否靠促素皮質醇、甲狀腺素、性激素都掉;醛固酮靠 RAAS 與血鉀,幾乎不受影響

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內分泌總論與下視丘-腦下垂體軸考點整理 — 國考唯醫考點掃描