腎上腺 (Adrenal Gland)

我們來詳細介紹腎上腺 (Adrenal Gland)。這是一個在內分泌系統中扮演極重要角色的器官，負責分泌多種維持生命所必需的荷爾蒙。

腎上腺 (Adrenal Gland) 概覽

腎上腺是成對的內分泌腺體，位於兩側腎臟的上方，因此得名。每個腎上腺大致可分為兩個主要部分：外層的腎上腺皮質 (Adrenal Cortex) 和內層的腎上腺髓質 (Adrenal Medulla)，這兩部分的來源、結構和功能都有顯著差異。

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一、解剖結構 (Anatomy)

1. 位置與外觀：

   • 位於腹膜後間隙 (retroperitoneal space)，緊貼於各腎臟的上極。右側腎上腺呈金字塔形或三角形，左側則呈半月形，通常較大一些。

   • 每個成人腎上腺約重 4-5 克。

   • 被一層脂肪囊 (adipose capsule) 和腎筋膜 (renal fascia) 包圍。

2. 血液供應：

   • 腎上腺的血供非常豐富，主要來自三條動脈：

     • 上腎上腺動脈 (Superior adrenal artery)： 來自橫膈下動脈 (inferior phrenic artery)。

     • 中腎上腺動脈 (Middle adrenal artery)： 直接來自腹主動脈 (abdominal aorta)。

     • 下腎上腺動脈 (Inferior adrenal artery)： 來自腎動脈 (renal artery)。

   • 這些動脈分支形成皮質下動脈叢，供應皮質，部分穿透皮質供應髓質。髓質也有來自髓質小動脈的直接血供。

   • 靜脈回流相對簡單：

     • 右腎上腺靜脈 (Right adrenal vein)： 較短，直接匯入下腔靜脈 (inferior vena cava)。

     • 左腎上腺靜脈 (Left adrenal vein)： 通常先匯入左腎靜脈 (left renal vein)，再匯入下腔靜脈。

3. 神經支配：

   • 腎上腺皮質： 主要受腦下垂體前葉分泌的促腎上腺皮質激素 (ACTH) 的體液調節，神經支配較少。

   • 腎上腺髓質： 由來自胸椎的交感神經節前纖維 (preganglionic sympathetic fibers) 直接支配。這些纖維穿過皮質到達髓質的嗜鉻細胞 (chromaffin cells)，這些細胞功能上類似於交感神經節後神經元。

4. 組織學分層：

   • A. 腎上腺皮質 (Adrenal Cortex)： 佔腎上腺約 80-90% 的體積，來源於中胚層 (mesoderm)。根據細胞排列和功能，可分為三層：

     • 球狀帶 (Zona Glomerulosa)： 最外層，約佔皮質15%。細胞排列成球狀或弓狀。

       • 主要功能： 分泌礦物皮質素 (Mineralocorticoids)，最主要是醛固酮 (Aldosterone)。

     • 束狀帶 (Zona Fasciculata)： 中間層，最厚，約佔皮質75%。細胞較大，富含脂滴，排列成束狀。

       • 主要功能： 分泌糖皮質素 (Glucocorticoids)，最主要是皮質醇 (Cortisol)，也分泌少量腎上腺雄性素。

     • 網狀帶 (Zona Reticularis)： 最內層，緊鄰髓質，約佔皮質10%。細胞排列成不規則的網狀。

       • 主要功能： 分泌腎上腺雄性素 (Adrenal Androgens)，如脫氫異雄固酮 (Dehydroepiandrosterone, DHEA)、硫酸脫氫異雄固酮 (DHEA-S) 和雄烯二酮 (Androstenedione)，也分泌少量糖皮質素。

   • B. 腎上腺髓質 (Adrenal Medulla)： 位於腎上腺中央，佔約 10-20% 的體積，來源於神經外胚層 (neuroectoderm) 的神經脊細胞 (neural crest cells)。

     • 主要由嗜鉻細胞 (Chromaffin cells) 組成。

     • 主要功能： 分泌兒茶酚胺 (Catecholamines)，主要是腎上腺素 (Epinephrine, Adrenaline) 約80%，和正腎上腺素 (Norepinephrine, Noradrenaline) 約20%，以及少量多巴胺 (Dopamine)。

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二、生理功能 (Physiology) - 激素及其作用

A. 腎上腺皮質激素 (Adrenocortical Hormones)

這些激素均為類固醇激素，其合成始於膽固醇。

1. 礦物皮質素 (Mineralocorticoids) - 主要為醛固酮 (Aldosterone)

   • 分泌部位： 球狀帶 (Zona Glomerulosa)。

   • 合成調控：

     • 主要刺激：

       • 腎素-血管張力素-醛固酮系統 (Renin-Angiotensin-Aldosterone System, RAAS)： 腎素釋放（由低血容量、低血鈉、低血壓或交感神經刺激觸發）→ 血管張力素II (Angiotensin II) 生成 → 刺激醛固酮分泌。Angiotensin II 是最強的醛固酮分泌刺激物。

       • 血鉀濃度： 高血鉀直接刺激醛固酮分泌。

     • 次要刺激： ACTH 對醛固酮的基礎分泌有容許作用 (permissive effect)，但對其調節作用較弱且短暫。

   • 主要作用：

     • 作用於腎臟遠曲小管和集尿管的主細胞 (principal cells)。

     • 促進鈉離子和水的再吸收： 增加細胞膜上皮鈉通道 (ENaC) 和鈉鉀幫浦 (Na+/K+-ATPase) 的數量和活性，從而增加鈉和水的保留，維持細胞外液容量和血壓。

     • 促進鉀離子排出： 增加鉀通道的活性。

     • 促進氫離子排出： 作用於間介細胞 (intercalated cells)。

     • 也作用於汗腺、唾液腺和結腸，減少鈉的流失。

2. 糖皮質素 (Glucocorticoids) - 主要為皮質醇 (Cortisol)

   • 分泌部位： 束狀帶 (Zona Fasciculata)，少量來自網狀帶。

   • 合成調控 (下視丘-腦下垂體-腎上腺軸, HPA Axis)：

     • 下視丘釋放促腎上腺皮質素釋放激素 (Corticotropin-Releasing Hormone, CRH)。

     • CRH 刺激腦下垂體前葉釋放促腎上腺皮質激素 (Adrenocorticotropic Hormone, ACTH)。

     • ACTH 刺激腎上腺皮質束狀帶和網狀帶合成並釋放皮質醇。

     • 皮質醇通過負回饋機制抑制下視丘 CRH 和腦下垂體 ACTH 的分泌。

     • 皮質醇的分泌具有日夜節律 (circadian rhythm)，清晨濃度最高，午夜最低。應激 (stress) 狀態（如感染、手術、創傷、情緒壓力）會強力刺激其分泌。

   • 主要作用 (廣泛且複雜)：

     • 代謝作用：

       • 碳水化合物代謝： 促進糖質新生 (gluconeogenesis)，減少周邊組織對葡萄糖的利用，拮抗胰島素作用，使血糖升高（因此稱為「糖」皮質素）。

       • 蛋白質代謝： 促進蛋白質分解（尤其在肌肉、皮膚、骨骼），提供糖質新生的原料。

       • 脂肪代謝： 促進脂肪分解 (lipolysis)，但長期過量會導致脂肪重新分佈（向心性肥胖）。

     • 抗發炎與免疫抑制作用：

       • 抑制磷脂酶A2 (phospholipase A2)，減少花生四烯酸 (arachidonic acid) 的產生，進而減少前列腺素 (prostaglandins) 和白三烯 (leukotrienes) 等發炎介質的合成。

       • 穩定溶酶體膜，減少發炎介質釋放。

       • 抑制細胞激素 (cytokines) 如 IL-1, IL-2, IL-6, TNF-α 的產生和作用。

       • 抑制淋巴細胞的增殖和功能，減少抗體產生。

       • 減少嗜酸性球、嗜鹼性球和單核球數量，增加中性球釋放。

     • 應激反應 (Stress response)： 幫助身體應對各種生理和心理應激，維持循環穩定。

     • 心血管系統： 維持血管對兒茶酚胺的反應性，維持血壓。

     • 骨骼系統： 抑制成骨細胞活性，促進骨吸收，長期過量可導致骨質疏鬆。

     • 中樞神經系統： 影響情緒、行為和認知功能。

     • 其他： 促進胎兒肺部成熟（表面張力素的合成）。

3. 腎上腺雄性素 (Adrenal Androgens)

   • 分泌部位： 網狀帶 (Zona Reticularis)，少量來自束狀帶。

   • 主要激素： 脫氫異雄固酮 (DHEA)、硫酸脫氫異雄固酮 (DHEA-S)、雄烯二酮 (Androstenedione)。這些是弱雄性素，可在周邊組織轉化為更強效的雄性素（如睪固酮）或雌激素。

   • 合成調控： 主要受 ACTH 刺激，其分泌模式與皮質醇平行。

   • 主要作用：

     • 男性： 腎上腺雄性素的作用遠小於睪丸分泌的睪固酮。

     • 女性： 是雄性素的主要來源，促進青春期陰毛和腋毛的生長，維持性慾。停經後，腎上腺雄性素在周邊組織轉化為雌激素，是雌激素的重要來源。

     • 在胎兒期，DHEA-S 是胎盤合成雌三醇 (estriol) 的前體。

B. 腎上腺髓質激素 (Adrenal Medullary Hormones) - 兒茶酚胺 (Catecholamines)

1. 主要激素： 腎上腺素 (Epinephrine, Adrenaline) 和 正腎上腺素 (Norepinephrine, Noradrenaline)。

   • 酪胺酸 (Tyrosine) → 多巴 (DOPA) → 多巴胺 (Dopamine) → 正腎上腺素 (Norepinephrine) → 腎上腺素 (Epinephrine)。

   • 將正腎上腺素轉化為腎上腺素的酶 (Phenylethanolamine N-methyltransferase, PNMT) 的活性受高濃度皮質醇誘導，這解釋了為何髓質主要分泌腎上腺素（皮質的血流先經過皮質再到髓質）。

2. 分泌部位： 腎上腺髓質的嗜鉻細胞。

3. 合成與分泌調控：

   • 主要受交感神經系統的節前神經元釋放的乙醯膽鹼 (Acetylcholine) 刺激。

   • 應激反應（如恐懼、興奮、低血糖、缺氧、失血等）會觸發交感神經興奮，導致兒茶酚胺大量釋放。

4. 主要作用 (廣泛，主要介導 "戰或逃" Fight-or-Flight 反應)：

   • 心血管系統：

     • 腎上腺素： 主要作用於 β1 和 β2 受體，少量 α1 受體。增加心率、心肌收縮力、心輸出量；擴張骨骼肌和肝臟血管，收縮皮膚和內臟血管；整體而言，低劑量時可能降低總周邊血管阻力，高劑量時升高。

     • 正腎上腺素： 主要作用於 α1 和 β1 受體。增加心率（但常因壓力感受器反射而減慢）、心肌收縮力；顯著收縮多數血管床，升高總周邊血管阻力，導致血壓升高。

   • 代謝作用：

     • 血糖： 促進肝糖分解 (glycogenolysis) 和糖質新生 (gluconeogenesis)，抑制胰島素分泌，升高血糖。

     • 脂肪： 促進脂肪分解 (lipolysis)，釋放游離脂肪酸。

   • 呼吸系統： 擴張支氣管 (β2 作用)。

   • 其他： 瞳孔擴大、汗腺分泌增加、胃腸道蠕動減慢等。

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三、腎上腺功能評估 (Assessment of Adrenal Function)

評估腎上腺功能通常需要結合臨床表現、實驗室檢查和影像學檢查。

1. 血液檢查：

   • 基礎激素水平：

     • 皮質醇 (Cortisol)：通常測量早晨8點的血漿皮質醇。

     • ACTH：與皮質醇同時測量，有助於區分原發性或次發性功能異常。

     • 醛固酮 (Aldosterone) 和腎素活性 (Plasma Renin Activity, PRA) 或直接腎素濃度 (Direct Renin Concentration, DRC)：評估礦物皮質素功能，計算醛固酮/腎素比值 (ARR)。

     • DHEA-S：評估腎上腺雄性素功能。

     • 血漿游離變腎上腺素類 (Plasma free metanephrines) 或兒茶酚胺：評估髓質功能，診斷嗜鉻細胞瘤。

   • 電解質： 鈉、鉀、氯、碳酸氫鹽。

   • 血糖。

2. 尿液檢查：

   • 24小時尿游離皮質醇 (24-hour Urinary Free Cortisol, UFC)： 反映一天中皮質醇的總分泌量。

   • 24小時尿兒茶酚胺及其代謝物 (Metanephrines, Vanillylmandelic acid, VMA)： 評估髓質功能。

3. 動態功能測試 (Dynamic Function Tests)： 用於評估 HPA 軸的完整性和腎上腺的儲備功能或自主分泌情況。

   • ACTH 刺激試驗 (ACTH Stimulation Test / Cosyntropin Test)：

     • 靜脈注射合成 ACTH (cosyntropin)，然後在30分鐘和60分鐘測量血漿皮質醇。

     • 用於診斷腎上腺功能不全。正常反應是皮質醇顯著升高。

   • 地塞米松抑制試驗 (Dexamethasone Suppression Test, DST)：

     • 給予外源性強效糖皮質素地塞米松 (dexamethasone)，觀察其對內源性皮質醇分泌的抑制程度。

     • 用於診斷庫欣氏症候群。正常情況下，外源性糖皮質素會抑制 ACTH 和皮質醇的分泌。

     • 有不同劑量和方案（如隔夜低劑量、標準低劑量、高劑量）。

   • CRH 刺激試驗 (CRH Stimulation Test)：

     • 注射 CRH，觀察 ACTH 和皮質醇的反應。

     • 用於鑑別庫欣氏症候群的病因（腦下垂體性 vs. 異位 ACTH 分泌）或次發性/三發性腎上腺功能不全。

   • 鹽水輸注試驗 (Saline Infusion Test) 或口服鈉負荷試驗 (Oral Sodium Loading Test) / Fludrocortisone 抑制試驗：

     • 用於確認原發性高醛固酮症，觀察醛固酮是否能被抑制。

4. 影像學檢查：

   • 電腦斷層掃描 (CT)： 評估腎上腺形態、大小、是否有腫瘤、增生、出血或鈣化。是首選的影像學檢查。

   • 磁振造影 (MRI)： 對於某些情況（如區分腺瘤和非腺瘤、嗜鉻細胞瘤）可能提供更多信息。

   • 腎上腺靜脈取樣 (Adrenal Vein Sampling, AVS)： 具有侵入性，用於原發性高醛固酮症時，區分是單側腺瘤還是雙側增生，指導治療決策。

   • 核醫掃描：

     • I-131 MIBG (Meta-iodobenzylguanidine) scan： 用於定位嗜鉻細胞瘤或神經母細胞瘤。

     • NP-59 (Iodocholesterol) scan： 曾用於評估腎上腺皮質功能性腫瘤，現較少用。

     • PET scan (如 FDG-PET, DOTATATE PET)： 在特定情況下用於惡性腫瘤或神經內分泌腫瘤的評估。

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四、常見腎上腺相關疾病 (Common Adrenal Disorders)

A. 腎上腺皮質功能亢進 (Hyperfunction of Adrenal Cortex)

1. 庫欣氏症候群 (Cushing's Syndrome)： 因長期皮質醇暴露過量引起。

   • 病因：

     • 外源性： 最常見，因長期使用糖皮質素藥物。

     • 內源性：

       • ACTH 依賴性 (ACTH-dependent)：

         • 庫欣氏病 (Cushing's disease)： 腦下垂體腺瘤分泌過多 ACTH (約佔內源性70%)。

         • 異位 ACTH 症候群 (Ectopic ACTH syndrome)： 非腦下垂體腫瘤（如小細胞肺癌、胰臟神經內分泌瘤）分泌 ACTH。

       • ACTH 非依賴性 (ACTH-independent)：

         • 腎上腺腺瘤 (Adrenal adenoma) 或腎上腺癌 (Adrenal carcinoma) 自主分泌皮質醇。

         • 雙側腎上腺大結節性增生 (Bilateral macronodular adrenal hyperplasia, BMAH)或原發性色素性結節性腎上腺皮質病 (Primary pigmented nodular adrenocortical disease, PPNAD)。

   • 臨床表現： 向心性肥胖、月亮臉、水牛肩、皮膚薄、紫紋、肌肉萎縮無力、高血壓、高血糖、骨質疏鬆、易感染、情緒改變等。

2. 原發性高醛固酮症 (Primary Aldosteronism / Conn's Syndrome)： 腎上腺自主分泌過多醛固酮。

   • 病因：

     • 單側醛固酮分泌腺瘤 (Aldosterone-producing adenoma, APA)： 約佔30-40%。

     • 雙側腎上腺增生 (Bilateral adrenal hyperplasia, BAH) / 特發性高醛固酮症 (Idiopathic hyperaldosteronism, IHA)： 約佔60-70%。

     • 少見原因：單側腎上腺增生、腎上腺癌、家族性高醛固酮症。

   • 臨床表現： 高血壓（常為頑固性）、低血鉀（可能導致肌肉無力、心律不整、多尿）、代謝性鹼中毒。但許多病人血鉀正常。

3. 先天性腎上腺增生症 (Congenital Adrenal Hyperplasia, CAH)： 一組體染色體隱性遺傳疾病，因類固醇合成途徑中特定酶的缺陷，導致皮質醇合成不足，ACTH 代償性升高，進而刺激腎上腺增生和某些前驅物質堆積。

   • 最常見類型： 21-羥化酶缺乏症 (21-hydroxylase deficiency)，佔90%以上。

   • 臨床表現： 取決於酶缺陷的種類和嚴重程度。可能包括新生兒鹽分流失危機、女性男性化、性早熟等。

4. 腎上腺雄性素過多 (Adrenal Androgen Excess)：

   • 病因： CAH、腎上腺腫瘤（腺瘤或癌）。

   • 臨床表現： 女性多毛症、痤瘡、月經不規則、男性化；兒童性早熟。

B. 腎上腺皮質功能低下 (Hypofunction of Adrenal Cortex / Adrenal Insufficiency)

1. 原發性腎上腺功能不全 (Primary Adrenal Insufficiency / Addison's Disease)： 腎上腺本身受損，導致所有皮質激素（糖皮質素、礦物皮質素、腎上腺雄性素）分泌不足。

   • 病因：

     • 自體免疫性腎上腺炎 (Autoimmune adrenalitis)： 在已開發國家最常見。

     • 感染： 如結核病（在開發中國家仍常見）、HIV相關感染、真菌感染。

     • 轉移癌、出血、藥物（如ketoconazole, mitotane）、手術切除等。

   • 臨床表現： 虛弱、疲倦、體重減輕、食慾不振、噁心、嘔吐、腹痛、低血壓（尤其是姿勢性低血壓）、低血糖、對鹽的渴望、皮膚和黏膜色素沉著（因ACTH和MSH前體POMC過多）。

   • 實驗室發現： 低血鈉、高血鉀、高血鈣、代謝性酸中毒、嗜酸性球增多。血漿皮質醇低，ACTH高。

2. 次發性/三發性腎上腺功能不全 (Secondary/Tertiary Adrenal Insufficiency)：

   • 次發性： 腦下垂體病變導致 ACTH 分泌不足（如腦下垂體腫瘤、手術、放療、Sheehan's syndrome）。

   • 三發性： 下視丘病變導致 CRH 分泌不足，或長期外源性糖皮質素治療後突然停藥導致 HPA 軸抑制。

   • 臨床表現： 類似原發性，但通常無明顯皮膚色素沉著（因ACTH水平低），且礦物皮質素功能通常保留（因RAAS系統仍可調節醛固酮分泌，但長期ACTH缺乏可能影響醛固酮基礎分泌），故低血壓和電解質紊亂可能較輕微。

   • 實驗室發現： 血漿皮質醇低，ACTH也低或不適當的正常。

3. 急性腎上腺危象 (Adrenal Crisis / Addisonian Crisis)：

   • 一種危及生命的緊急情況，由於腎上腺皮質激素（主要是皮質醇）嚴重缺乏引起。

   • 誘因： 未診斷的腎上腺功能不全患者遭遇應激（感染、手術、創傷），或已知患者未適當增加糖皮質素劑量，或突然停用糖皮質素。

   • 臨床表現： 嚴重低血壓甚至休克、噁心、嘔吐、腹痛、發燒、虛弱、意識改變、低血糖、低血鈉、高血鉀。

   • 處理： 立即靜脈輸注生理食鹽水和高劑量糖皮質素 (hydrocortisone)。

C. 腎上腺髓質疾病 (Disorders of Adrenal Medulla)

1. 嗜鉻細胞瘤 (Pheochromocytoma) 和副神經節瘤 (Paraganglioma)：

   • 嗜鉻細胞瘤： 來源於腎上腺髓質嗜鉻細胞的腫瘤，分泌過量兒茶酚胺。

   • 副神經節瘤： 來源於腎上腺外的交感或副交感神經節的嗜鉻細胞腫瘤。

   • 約10%為惡性，約25-40%與遺傳基因突變相關 (如 VHL, RET, NF1, SDHx)。

   • 臨床表現 (經典三聯徵)： 陣發性頭痛、心悸、大汗。其他可見高血壓（持續性或陣發性）、焦慮、蒼白、震顫、胸痛、噁心、體重減輕等。

   • 診斷： 測量血漿游離變腎上腺素類或24小時尿兒茶酚胺及代謝物。影像學定位。

   • 治療： 手術切除是主要治療。術前需使用 α-阻斷劑（如 phenoxybenzamine）充分擴容和控制血壓，必要時加用 β-阻斷劑控制心率。

D. 腎上腺意外發現瘤 (Adrenal Incidentaloma)

• 指在因其他非腎上腺相關原因進行影像學檢查時意外發現的腎上腺腫塊（通常 >1 cm）。

• 評估重點：

  • 功能性評估： 排除皮質醇過多（亞臨床庫欣氏症候群）、嗜鉻細胞瘤、原發性高醛固酮症。

  • 惡性潛能評估： 根據影像學特徵（大小、密度、均勻性、強化模式、清洗速率等）判斷。

• 處理： 根據功能狀態和惡性風險決定是否手術切除或追蹤觀察。

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五、總結

腎上腺是一個小而複雜的器官，其分泌的激素對全身多個系統的正常運作至關重要。從維持血壓、電解質平衡，到調節代謝、應對壓力、影響免疫功能和性徵發育，腎上腺都扮演著核心角色。了解其解剖、生理及相關疾病的病理生理、臨床表現、診斷和治療原則，是內科醫學非常重要的一環。