下丘腦—垂體—性腺軸

下丘腦—垂體—性腺軸（英語：Hypothalamic–pituitary–gonadal axis，縮寫HPG軸），又稱下丘腦-垂體-卵巢/睾丸軸，是由下丘腦、垂體前葉和性腺（卵巢/睾丸）三者通過激素分泌與反饋調節緊密相互作用形成的內分泌系統網絡，主要在調控哺乳動物的生殖功能、性成熟以及與性激素相關的衰老過程中發揮作用。

下丘腦—垂體—性腺軸結構示意

組成與功能

下丘腦內的促性腺激素釋放激素（GnRH）神經元以特定的脈衝節律分泌GnRH^[1]，GnRH通過垂體門脈系統作用於垂體前葉，且GnRH的脈衝分泌模式對下游激素的合成與釋放具有決定性影響。在GnRH刺激下，垂體前葉中的促性腺激素細胞（Gonadotrope）合成並分泌促卵泡激素（FSH）與促黃體生成素（LH），FSH與LH通過血液循環到達性腺，啟動或調節卵泡成熟、黃體生成以及精子發生等過程。性腺在接受FSH和LH信號後分泌主要性激素；卵巢主要分泌雌激素與孕激素，睾丸主要分泌睾酮，這些性激素作用於生殖器官以維持生殖功能與周期性變化，並通過負反饋抑制GnRH、FSH與LH的分泌以維持內分泌穩態。^[2]

調控機制

激素脈衝與反饋

GnRH的脈衝頻率與幅度決定下游FSH與LH的分泌比例，性激素對下丘腦和垂體的負反饋主要通過其受體調節GnRH神經元與促性腺激素細胞的活性，而在特定生理窗口如排卵前夕，高濃度的雌激素又可產生正反饋以觸發排卵過程。

下游靶組織效應

對雌性而言，FSH促進卵泡成熟，LH引發排卵並維持黃體功能；^[3]對於雄性，FSH促進塞爾托利細胞（支持細胞）功能以支持精子發生，LH刺激細胞產生睾酮；此外，性激素還影響骨骼、肌肉、神經系統及免疫功能，參與整體生理穩態的調節。

生理功能

生殖與性成熟

HPG軸的激活啟動青春期發育，驅動第二性徵出現、月經初潮或首次精子形成，並在成年維持生殖能力與周期性生殖活動^[4]。

生命週期

性激素通過調節骨密度、肌肉量與脂肪分布影響生長與衰老過程。^[5]其水平下降與更年期、骨質疏鬆和生殖功能衰退密切相關。

臨床應用

下丘腦—垂體—性腺軸節律紊亂可導致多種疾病。世界衛生組織 (WHO) 將HPG軸疾病分為：

• I類排卵障礙：下丘腦-垂體功能衰竭
• II類排卵障礙：下丘腦-垂體功能障礙。本類型是排卵障礙最常見的形式，其中最常見的病因是多囊卵巢綜合症（PCOS）^[6]

針對HPG軸的藥物在臨床上應用廣泛，GnRH激動劑與GnRH拮抗劑可用於抑制性激素分泌並應用於前列腺癌、子宮內膜異位症及輔助生殖控制，選擇性雌激素受體調節劑可用於誘發排卵，治療不孕；性腺功能減退的症狀可通過性激素替代療法緩解。