Physiologie der Erektion und erektile Dysfunktion

Die zerebrale Verarbeitung sexueller und erotischer Stimuli ist äußerst komplex und im Detail ungeklärt. Von Bedeutung sind zum einen erektogene Reize, wie erotische Vorstellungen und Fantasien, audiovisuelle, taktile oder olfaktorische Stimuli sowie hemmende Reize wie Angst, Furcht oder Depression.

Mit der Einführung der funktionellen Magnetresonanztomografie (fMRT) konnten in den letzten Jahren neue Erkenntnisse, insbesondere bei der Untersuchung von zentralen Störungen der sexuellen Funktion gewonnen werden (Cera et al. 2014; Wu et al. 2017).

Es konnte gezeigt werden, dass bei der sexuellen Stimulation u. a. die Gehirnregionen beteiligt sind, die bei der Untersuchung des Belohnungssystems und emotionaler Paradigmen differenziert wurden. Die Erkenntnisse zu einzelnen kortikalen Regionen sind wie folgt (Stoléru et al. 2012; Long et al. 2020):Durch die genannten Zentren werden neuronale Impulse über die thorakolumbalen und sakralen Erektionszentren zu den kavernösen Nerven weitergeleitet.

Die präganglionären parasympathischen Nervenfasern entstammen der intermediären grauen Substanz von S2 bis S4 (reflexogenes Erektionszentrum oder parasympathisches erektiles Reflexzentrum), die sympathischen Nervenfasern aus der spinalen intermediolateralen grauen Substanz der Segmenten Th12 bis L2 (psychogenes Erektionszentrum oder sympathisches erektiles Reflexzentrum) (de Groat und Booth 1993).

Die parasympathischen Nervenfasern verlaufen als Nn. cavernosi (Synonym Nn. erigentes) zum Plexus pelvicus (Synonym Plexus hypogastricus inferior), in dem die Umschaltung auf die postganglionären Neuronen erfolgt. Nach Vereinigung mit sympathischen Nervenfasern ziehen diese bei 3 und 9 Uhr zwischen der endopelvinen Faszie und der Prostatakapsel weiter und treten nach Durchbruch durch das Diaphragma urogenital zusammen mit der A. und V. profunda penis in die Crura penis ein (Lue et al. 1984).

Die sympathischen Nervenfasern ziehen mit den entsprechenden Spinalnerven über die Vorderwurzeln zu den paravertebralen sympathischen Grenzstrangganglien. Ein Teil wird synaptisch umgeschaltet und verläuft auf postganglionären Neuronen präaortal zum Plexus hypogastricus superior. Dieser teilt sich kaudal in einen rechten und linken N. hypogastricus auf, die im pelvin gelegenen Plexus pelvicus münden. Von diesem Plexus verlaufen die Nn. cavernosi wie beschrieben zum Penis.

Im kavernösen Gewebe zeigte sich, dass die Dichte der neuronalen Endigungen für eine koordinierte und schnelle Stimulation der glatten Gefäßmuskulatur während der Erektion und Tumeszenz nicht ausreicht. Es konnte nachgewiesen werden, dass intrazelluläre Tunnelproteine, sog. Gap-Junctions elektrische Potenziale fortleiten und somit von funktioneller Bedeutung für die Steuerung des Gefäßtonus sind (Christ et al. 1991).

Als Weiteres sind sensorische Nervenfasern bei der Erektion beteiligt. Afferente Nervenfasern der Glans penis, der Penisschaft- und dorsalen Skrotalhaut vereinigen sich zum N. dorsalis penis. Nach einer weiteren Vereinigung mit perinealen Ästen, ziehen diese als N. pudendus internus, begleitet von der A. pudenda interna, durch den Alcock-Kanal und münden im sakralen Erektionszentrum der Segmente S2–S4. Weiter aufsteigende Bahnen bringen die Nervenimpulse zu höheren zentralen Zentren, in denen eine Reizverarbeitung stattfindet.

Neben sensiblen Nervenfasern enthält der N. pudendus auch motorische Nervenfasern aus dem Sakralmark (S2–S4), die u. a. den M. bulbocavernosus und M. ischiocavernosus innervieren. Durch Kontraktion dieser Muskelfasern kommt es zu einer Verstärkung der Rigidität.

Eine Übersicht über die neurogene Versorgung des Penis gibt Abb. 2.

Prinzipiell können 3 verschiedene nervale Mechanismen zur Auslösung einer Erektion differenziert werden:Neben der genannten supraspinalen Stimulation der Erektionszentren des Rückenmarks (psychogene Erektion), kann eine genitale Stimulation eine reflexogene Erektion auslösen. Diese ist von kortikalen Einflüssen unabhängig. Diese Art der Erektion kann bei zervikalen oder thorakalen Rückenmarkverletzungen erhalten bleiben. Ein Synergismus zwischen psychogener und reflexogener Erektion wird vermutet.

Als Besonderheit sind nächtliche und morgendliche Spontanerektion zu nennen, die während der REM-Schlafphase entstehen und durch sympathische Zentren vermittelt werden. Liegt eine psychogen bedingte Erektionsstörung vor, bleibt diese Art der Erektionen erhalten. Der detaillierte Mechanismus ist noch ungeklärt.

Maßgeblich für die Relaxierung der glatten Muskulatur im Corpus cavernosum ist die Freisetzung nonadrenerger-noncholinerger (NANC) Neurotransmitter neuronalen und endothelialen Ursprungs. Als einer der wichtigsten Faktoren ist das Stickoxid (NO) zu nennen, das enzymatisch über die Stickstoffmonoxid-Synthetase (NOS) aus der Aminosäure L-Arginin synthetisiert wird. Es kann zwischen einer endothelialen (eNOS) und neuronalen NOS (nNOS), die in den Schwellkörper innervierenden Nerven gebildet wird, differenziert werden. Hierbei wird eNOS eine entscheidende Rolle bei der Initiierung und nNOS bei der Aufrechterhaltung der Erektion zugeschrieben (Musicki und Burnett 2006).

Über die Guanylatzyklase kann das NO die Konzentration des Second Messengers zyklisches Guanosin-Monophosphat (cGMP) stimulieren. Durch Anstieg der intrazellulären cGMP- Konzentration kommt es zu unterschiedlichen Signalkaskaden an verschiedene Rezeptoren wie Phosphodiesterasen (PDE) und Proteinkinasen (PK). Durch Phosphorylierung von Proteinen und Modulation von Ionenkanälen wird ein Kalziumausstrom aus der Zelle bewirkt, sodass eine Hyperpolarisation der glattmuskulären Zelle zu einer Muskelrelaxation führt (Lue 1992; Andersson und Wagner 1995).

Bei Säugetieren konnten bis heute zwei verschiedene cGMP-abhängige Proteinkinasen differenziert werden. Diese werden als Proteinkinasen I und II (entsprechend cGKI und cGKII) oder auch als Proteinkinase G (PKG) bezeichnet. Hedlund et al. konnten zeigen, dass cGKI-defiziente Mäuse sowohl nach Gabe von nNOS als auch eNOS nur reduziert mit einer Muskelrelaxation antworteten und somit cGKI der entscheidende Mediator der cGMP-Signalkaskade war (Hedlund et al. 2000).

In einer Studie von Angulo et al. 2006 wurde der Einfluss der Proteinkinase-C(PKC)-Aktivität auf den Tonus der glatten Schwellkörpermuskulatur untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass im Schwellkörper von Diabetikern eine Überaktivität der PKC verantwortlich für eine gesteigerte Kontraktion und reduzierte endothelabhängige Relaxation der glatten Muskulatur war (Angulo et al. 2006).

Bei Knock-out-Mäusen, die weder eNOS noch nNOS exprimieren, konnten sowohl Erektionen als auch ein normales Kopulationsverhalten nachgewiesen werden (Musicki und Burnett 2006).

Eine Reihe von Studien untersuchte die Bedeutung dopaminerger und serotoninerger Systeme bei der zentralen Regulation der männlichen Sexualfunktion.

Nach Gabe von Apomorphin, einem Agonisten der Dopaminrezeptoren D1 und D2 konnte eine Erektion sowohl bei normal-potenten Männern als auch bei Patienten mit erektiler Dysfunktion induziert werden. Allerdings wurde die Medikation von erheblichen zentralnervösen Nebenwirkungen begleitet. Diese Effekte konnten lediglich von zentralnervös wirkenden Dopamin-Antagonisten blockiert werden, sodass vermutet wird, dass Agonisten ausschließlich im zentralen Nervensystem wirken. In tierexperimentellen Studien wurde gezeigt, dass die proerektile Aktivität zentraler oxytocinerger und dopaminerger Mechanismen über supraspinale und spinale Oxytocinrezeptoren und D2-ähnliche (D4-) Rezeptoraktivierung vermittelt werden.

Prinzipiell kann das Serotonin die Sexualfunktion in Abhängigkeit vom Rezeptortyp und dessen Lokalisation sowohl fördern als auch hemmen (de Groat und Booth 1993). Ein Nachweis serotonin-haltiger Vesikel kann im ZNS, im Rückenmark und in peripheren Nerven erfolgen. In einer neueren Studie von Kimura et al. konnte nach Gabe eines 5-HT_2C-Rezeptor-Agonisten (YM348) im Tiermodell eine Erektion induziert werden (Kimura et al. 2006).

Ein Einfluss endogener Opioidpeptide und Opioide auf das männliche Sexualverhalten wird allgemein akzeptiert. Mehrere Studien zeigten, dass eine anhaltende Einnahme von Opioiden beim Menschen zu einer sexuellen Dysfunktion, insbesondere Beeinträchtigung der Ejakulation mit Verlust der Libido führen kann.

Die kombinierte Gabe des Opioid-Antagonisten Naloxon mit Yohimbin (ein selektiver α ₂- Adrenorezeptor-Blocker) führte zu anhaltenden Erektionen, sodass eine funktionelle Verbindung des opioiden und nonadrenergen Systems bei der Erektion zu vermuten ist. Hinweise für die Bedeutung einer opioid-dopaminergen Interaktion beim Vorgang der Erektion ergeben sich durch die Beobachtung, dass Morphin nicht nur spontane, sondern auch dopaminerg induzierte Erektionen unterdrücken kann.

In kavernösen Nerven konnte das „calcitonin gene-related peptide“ (CGRP), ein potenter Vaso- dilatator, detektiert werden. Im Gegensatz zu geringen In-vitro-Effekten kam es nach intrakavernöser Injektion von CGRP zu einer deutlichen erektilen Reaktion.

In unterschiedlichen In-vitro-Studien konnte die Anwesenheit verschiedener Peptide in den Nervenfasern der kavernösen Muskulatur demonstriert und für das vasoaktiv intestinale Polypep- tid (VIP) ein relaxierender Effekt nachgewiesen werden (Hedlund und Andersson 1985). Nerven, die eine Immunreaktivität für VIP aufwiesen, exprimierten auch NOS und waren meistens cholinerg innerviert. In einer Studie von Becker et al. konnte ein Anstieg der VIP-Konzentration im kavernösen Blut zum Zeitpunkt der Detumeszenz beobachtet werden (Becker et al. 2002).

Weil nach intrakavernöser Injektion von VIP zwar eine Tumeszenz, aber keine volle Rigidität erzeugt werden kann, liegt die Vermutung nahe, dass weitere NANC-Mediatoren bei der Erektion eine Rolle spielen.

Die Kontraktion der kavernösen Muskulatur wird im schlaffen Stadium durch Freisetzung von Noradrenalin aufrechterhalten, das an α-Adrenorezeptoren (α-AR) der kavernösen und helizinen Arterien und der Schwellkörpermuskulatur bindet (Sáenz de Tejada et al. 1989). Prinzipiell kommt es nach Freisetzung zu einer postsynaptischen Aktivierung der α ₁- und α ₂-Rezeptoren, im humanen Corpus cavernosum der Subtypen α _2A-, α _2B- und α _2C-AR. Im Tiermodell wurde eine funktionelle α _1A-AR-Population in kavernösen Arterien isoliert.

Bei der Regulation des Muskeltonus spielen besonders Kalzium- und Kaliumionen eine zentrale Rolle. Eine intrazelluläre Erhöhung der Kalziumkonzentration führt zu einer Muskelkontraktion. Zur Aufrechterhaltung ist ein kontinuierlicher Ioneneinstrom aus dem Extrazellulärraum notwendig.

Die α _1A-AR sind an Gq-Proteine gekoppelt, die nach Stimulation eine Signalkaskade freisetzen. In der Zellmembran wird die Phospholipase C (PLC) stimuliert, die eine Spaltung von Phosphatidylinositol-4,5-biphosphat (PIP2) in die beiden Second Messenger Inositoltriphosphat (IP3) und Diacylglycerol (DAG) bewirkt. Als Folge erhöht das IP3 die intrazelluläre Kalziumkonzentration durch die Freisetzung von Kalziumionen aus intrazellulären Speichern, wie dem endoplasmatischen Retikulum (ER).Das DAG aktiviert die Proteinkinase C (PKC), die wiederum die Phosphorylierung von Membrankanälen und anderen Proteinen bewirkt.

Die Bindung von Ca²⁺ an Calmodulin bewirkt eine Konformationsänderung des Proteins und ermöglicht es Ca²⁺/Calmodulin die Myosin Light Chain-Kinase (MLCK) zu aktivieren. Die Phosphorylierung von leichten Myosinketten (Myosin light chains; MLC) durch MLCK löst den Zyklus von Myosin-Kreuzbrücken entlang von Aktinfilamenten und die Entwicklung von Kraft aus. Zusätzlich aktiviert die Phosphorylierung des MLC auch die Myosin-ATPase und liefert Energie für die Muskelkontraktion.

Weiter übernehmen die sogenannten Calcium-Sensibilisierungswege die Aktivierung von Rezeptoren, die an G-Protein-Rezeptoren gekoppelt sind und die auch eine Kontraktion verursachen können, indem sie die Calciumempfindlichkeit erhöhen, ohne den intrazellulären Calciumspiegel zu verändern. Der repräsentativste solcher Mechanismen betrifft den RhoA/Rho-Kinase-Weg. RhoA ist ein Mitglied der kleinen monomeren GTPase-Familie, mit mehreren Unterfamilien. Wenn inaktiv, ist RhoA GDP-gebunden und lokalisiert sich im Zytoplasma. Wenn Noradrenalin und Endothelin an ihre exzitatorischen Rezeptoren binden, wird RhoA vom inaktiven GDP-Komplex in einen aktiven GTP-gebundenen Komplex umgewandelt, der sich in die Plasmamembran verlagert, wo er durch Geranylgeranylierung bindet und die Signalübertragung initiiert. Die Aktivität von RhoA wird durch mehrere Proteine reguliert. RhoA/Rhokinase erhöht die Phosphorylierung von MLC (Myosin Light Chain) durch Hemmung von MLC-Phosphatase (MLCP), wodurch die Ca²⁺-Empfindlichkeit erhöht wird (Jin und Burnett 2006; Morelli et al. 2006).

Das IP3 und DAG wirken nur kurzzeitig und werden in einem komplexen Zyklus metabolisiert und zur Synthese von PIP2 wiederverwendet.

Weiter zeigte sich, dass präganglionäre α ₂-AR die Ausschüttung von Noradrenalin in Nerven des humanen Corpus cavernosum inhibieren. Bei Pferden wurde zudem in den penilen Widerstands- arterien eine Inhibition der NANC-Transmitter beschrieben, welche einen Hinweis für die Bedeutung bei der Aufrechterhaltung der Detumeszenz geben könnte.

Die intrakavernöse Gabe von α-AR-Antagonisten wie Phentolamin, Thymoxamin und Phenoxybenzamin verursachen eine Tumeszenz, die Gabe der α-AR-Agonisten Noradrenalin und Metaraminol hingegen eine Detumeszenz.

Im Gegensatz zum α ₁-AR-Antagonisten Prazosin konnte für die selektiven α ₂-AR-Antagonisten Yohimbin und Idazoxan keine effektive Relaxierung und Inhibition der kontraktilen Aktivität gezeigt werden (Hedlund und Andersson 1985). Eine signifikante Wirksamkeit des α ₂-Antagonisten Yohimbin zur Therapie der organischen und psychogen bedingten erektilen Dysfunktion konnte in klinischen Studien beim Menschen nicht gezeigt werden.

Auch über β-Adrenorezeptoren (β-AR) kann eine Vasodilatation peniler Arterien induziert werden. Nach Injektion von β ₂-AR-Agonisten kam es im Tierversuch zu einer Erektion (Andersson und Wagner 1995). Ein Anstieg der Adrenalin-Plasmakonzentration während der Erektion ist bekannt.

Die Bedeutung von Modulatoren der adrenergen Aktivität zur Aufrechterhaltung des kontraktilen Zustands schließen die Beteiligung anderer kontrahierender Faktoren wie Neuropeptid Y oder Endothelin ein.

Die Freisetzung des Neuropeptid Y (NYP) kann eine Kontraktion der glatten Muskulatur bewirken. Eine Expression ist auf noradrenergen perivaskulären Neuronen bekannt und wurde sowohl im Tiermodell als auch beim Menschen im kavernösen Gewebe nachgewiesen.

Als diskrepanter Befund führte die intrakavernöse Injektion von NYP beim Hasen zu einer penilen Tumeszenz. Eine mögliche Erklärung hierfür könnte durch Untersuchungen am Rattenmodell gegeben werden, bei der eine heterogene Population von NYP-Rezeptoren (NYP₁ und NYP₂) beschrieben wurde. Postsynaptisch sind beide Rezeptoren bei der Verstärkung der adrenerg induzierten Kontraktion beteiligt, wohingegen präsynaptisch NYP₂-Rezeptoren eine Noradrenalinfreisetzung aus den Nervenenden limitieren. Der NYP₁-Rezeptor ist G-Protein- gekoppelt, der zum einen kontrahierende Faktoren verstärkt und zum anderen die cAMP- Konzentration inhibiert.

Entsprechend der Erregungsphase konnte eine signifikante Abnahme der direkt aus dem kavernösen Blut bestimmten NPY-Konzentration beim Menschen gemessen werden. Eine Bedeutung des NYP für die Erhaltung der Ruhephase wird postuliert.

Die Relaxation der glatten Muskulatur wird durch Freisetzung von Acetylcholin des Parasympathikus gesteuert. Im penilen Gewebe beim Menschen konnten zahlreiche Acetylcholinesterase enthaltende Nerven nachgewiesen werden (Dail 1993).

Wegen der schnellen Spaltung (0,1 ms) ist die direkte Bestimmung von Acetylcholin nicht möglich. In-vitro-Studien zeigten eine konzentrationsabhängige Relaxierung der mit Noradrenalin kontrahierten glatten Muskulatur des Corpus cavernosus und spongiosum durch Carbachol und Acetylcholin. Diese Wirkung konnte durch Scopolamin blockiert werden, sodass eine durch Muscarinrezeptoren vermittelte Reaktion vermutet wurde. In weiteren Untersuchungen konnte dies belegt und die Rezeptorendichte im Gewebe quantifiziert werden. Ergebnisse neuerer Studien zeigen im Tiermodel eine verstärkte Muskelrelaxierung durch Aktivierung nikotinischer Acetylcholinrezeptoren nach Ausschüttung von NO.

Die frühere Annahme, dass die muskarinerge Neurotransmission nur von geringer Bedeutung für die erektile Funktion ist, wird heute relativiert. Es wird postuliert, dass eine Noradrenalinfreisetzung durch die Stimulation muskarinerger Rezeptoren auf den terminalen adrenergen Nerven inhibiert wird. Weiter könnte eine Antagonisierung der postsynaptischen Effekte des Noradrenalins durch die von Muskarinrezeptoren vermittelte Freisetzung relaxierender endothelialer Faktoren bedingt sein. Als Faktoren sind NO und andere Überträgerstoffe aus parasympathischen Nerven denkbar.

Dem Endothel, das die Grenze zwischen zirkulierendem Blut und der Gefäßwand bildet, kommt eine zentrale Rolle bei der Regulation des lokalen Gefäßtonus zu. Neben der Aufnahme und Modulation vasoaktiver Substanzen aus dem zirkulierenden Blut, werden diese, wenn vom Endothel selber gebildet und freigesetzt, als Autakoide bezeichnet.

Vom Endothel werden u. a. Serotonin, Noradrenalin und die im Blut zirkulierenden Adeninnukleotide (Adenosintriphosphat [ATP] und Adenosindiphosphat [ADP]) aufgenommen und metabolisiert. Das endotheliale Angiotensin-converting-Enzym (ACE) hydrolisiert zum einen das schwach vasokonstriktorische Angiotensin I zum potenten Angiotensin II, zum anderen wird das stark vasodilatatorisch wirkende Bradykinin durch das ACE proteolytisch inaktiviert.

Als Autakoide sind das NO, Bradykinin, Eikosanoide, „endothelium-derived hyperpolarizing factor“ (EDHF) und das stark vasokonstriktorisch wirkende Peptid Endothelin zu nennen.

Eikosanoide vermitteln als Autakoide eine Vielzahl von lokalen Effekten, u. a. eine Vasodilatation und -konstriktion. Das Corpus cavernosum synthetisiert in Abhängigkeit von der Gewebeoxygenierung das Prostazyklin (PGI₂), Prostaglandin D₂ (PGD₂), Prostaglandin E₂ (PGE₂), Prostaglandin F_2a (PGF_2a) und das Thromboxan A₂ (TXA₂).

Für das Prostaglandin E₁ (PGE₁) konnte eine muskelrelaxierende Wirkung beschrieben werden. Die Arachidonsäure, die über die Zyklooxygenase zu PGE₂ metabolisiert wird, kann ebenfalls zu einer Relaxierung der korporalen Muskulatur führen. Hierbei ist das PGE₁ potenter als das PGE₂, das in höheren Konzentrationen zu einer Konstriktion führt. Diese unterschiedliche Wirkung könnte neben der Anhängigkeit von der Konzentration durch eine unterschiedliche Bindung an verschiedenen Rezeptorsubtypen erklärt werden (Moreland et al. 2003). In ähnlicher Weise wie das VIP bewirkt das PGE₁, über eine Aktivierung des zyklischen cAMP, eine Modulation von Ionenkanälen und Gap-Junctions.

In kleinen Penisarterien konnte eine NOS- und Zyklooxygenase-unabhängige Relaxierung durch Endothelfaktoren erreicht werden, die als „endothelium-derived hyperpolarizing factor“ (EDHF) bezeichnet wurden. Anzumerken ist, dass die Identifizierung weiterhin kontrovers diskutiert wird und mehrere EDHF denkbar sind (Prieto 2008).

Das im penilen Gewebe nachgewiesene Endothelin kann zur Aufrechterhaltung des glattmuskulären Tonus des Schwellkörpergewebes beitragen (Andersson und Wagner 1995). In einer Untersuchung des kavernösen Blutes von Patienten mit Erektionsstörung fanden sich in der Phase der Detumeszenz niedrigere Konzentrationen von Endothelin-1 und -2 im Vergleich zu gesunden Männern.

Die Bedeutung der Androgene, speziell des Testosterons, bei der Regulation der humanen Sexualfunktion ist komplex und bisher in weiten Teilen ungeklärt. Im Tierversuch wurden Androgenrezeptoren im erektilen Gewebe des Penis beschrieben.

Nach Kastration wird im Allgemeinen eine Verminderung der Libido, der Erektion und Ejakulation beobachtet. Hierbei muss eine Reduktion der Androgene nicht zwangsläufig zu einem Verlust der erektilen Funktion führen.

Elektronenmikroskopisch konnte an den dorsalen Nerven eine Abnahme des Durchmessers myelinisierter und nichtmyelinisierter Axone gezeigt werden. Nach Kastration von Ratten wurde eine Reduktion der Stickoxidsynthase(NOS)-haltigen Nervenfasern des erektilen Gewebes und Apoptose von Zellen des Corpus cavernosum und Corpus spongiosum gezeigt. Weiter kommt es durch fehlende Testosteronstimulation zu einer geringeren Proliferation und Migration endothelialer Zellen und reduzierten Differenzierung der glatten Muskulatur. Die Bildung von penilem Bindegewebe wird durch Testosteron verhindert (Montorsi und Oettel 2005). In einer aktuellen Studie wurde die Wirkung des Testosterons im penilen Rattengewebe untersucht. Nach Orchiektomie war bei substituierten Ratten mehr glatte Muskulatur nachweisbar im Vergleich zu denen, die nicht substituiert wurden (Halmenschlager et al. 2017).

Nächtliche und morgendliche Spontanerektion sind testosteronabhängig und im Falle eines Androgendefizits eingeschränkt (Montorsi und Oettel 2005). Nach Testosteronsubstitution kann es zu einer Wiederherstellung dieser Erektionen kommen. Auch führte eine Androgensubstitution bei Männern mit subnormalen Testosteronkon- zentrationen zu einer Verbesserung der Libido und der erektilen Funktion.

Im zentralen Nervensystem kommt Testosteron bei der Aktivierung des sexuell stimulierenden dopaminergen und sexuell hemmenden serotoninergen Systems eine entscheidende Rolle zu (Frajese et al. 1990).

Zusätzlich konnte gezeigt werden, dass es im kavernösen Blut während der Phase der Tumeszenz und Rigidität zu einem signifikanten Anstieg der Testosteronkonzentration kommt. Dieser Anstieg war bei Patienten mit Erektionsstörung schwächer.

Der „insulin-like growth factor 1“ (IGF-1) wird nach Stimulation der Leber aus dem somatotropem Hormon (STH, auch als Somatropin oder „growth hormone“, GH bezeichnet) gebildet. Dieses Polypeptid hat eine strukturelle Homologie zum Proinsulin. In Studien konnte eine Schlüsselrolle für die Bildung der NOS-haltigen Nervenfasern intrakavernöser Nerven und ein NO-unabhängiger Effekt auf die Guanylatzyklase-Aktivität gezeigt werden. Eine intrakavernöse Gabe von IGF-1 im Rattenmodell führte zu einer Regeneration der Nervenfasern und Verbesserung der erektilen Funktion nach vorheriger Kryoablation. In Ratten mit Diabetes und erektiler Dysfunktion wurde eine verminderte Proteinexpression von IGF-1 im Corpus cavernosum gefunden.