https://acpeds.org/position-statements/sex-is-a-biological-trait-of-medical-significance
性別是一種具有醫學意義的生理特徵
Sex is a Biological Trait of Medical Significance
美國兒科醫師學會(American College of Pediatricians)—2021年3月
摘要
當社會在質疑性別二元(gender binary)時,美國兒科醫師學會(American College of Pediatricians,簡稱ACPeds)擔心,醫學領域冒險否認生理性別的事實。性別是一種二型的、先天的特徵,根據生物體在繁殖中的生理作用而定義。在人類中,主要的性別決定發生在受精時,並由X和Y染色體上的一組性別決定基因引導。這種遺傳特徵存在於每個有核的體細胞中,不因藥物或手術干預而改變。除了性激素的作用和環境的影響外,性別差異至少來自於四種不同的遺傳機制。考慮這些固有的差異對於良好的行醫以及為兒童和成人制定健全的公共政策至關重要。
引言
美國國立衛生研究院(The National Institutes of Health)敦促科學家和醫生將性別作為醫療保健各個方面的生理變數。1雖然令人費解,但性別二元的現實及其對健康的重要性已經被記錄了幾十年。2然而,近年來,醫學領域已經受到了社會對性別二元質疑的嚴重影響。3、4越來越多醫生教導說「因著將某人歸為男性或女性而使用染色體、激素、內部生殖器官、外生殖器或第二性征推翻原有性別身份,這是有違醫學的」,如杜克大學醫學院(Duke University School of Medicine)兒科副教授和杜克兒童青少年性別護理(Duke Child and Adolescent Gender Care)主任迪安娜·阿德金斯博士(Dr. Deanna Adkins)。5這種意識形態主張帶來的必然結果是,沒有人能知道個體是男性還是女性,除非被談到的個體主動告知。因此,兒科醫生被警告不要給新生兒「指定(assigning)性別」,因為擔心這可能與嬰兒在童年時期自我宣稱的性別認同發生衝突。6
這些說法歪曲了身體和生理上的事實,即性別並不是一種人們可以隨意「認同」進入或退出的想法。兒科醫生不是「指定(assign)」嬰兒的性別;他們是根據面前嬰兒的身體事實來宣佈。這種日益增長的否認性別二元身體事實的運動,想要危險地摒棄科學和醫學倫理,如果被接受,將對個人和整個社會造成嚴重傷害。
Sex(生理性別)和gender(心理性別)不是同義詞
雖然兩者經常換用,但這兩個術語並不是同義詞。根據《精神障礙診斷與統計手冊》(Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders)第五版(DSM-5),心理性別(gender)被定義為男性或女性的「生活角色」(lived role),這是文化和心理因素與一個人的生理構造相互作用的結果。7.性別認同同樣被定義為由文化、心理和生理因素相互作用所決定的「社會認同的一種」。7不一致的性別認同可能在一生中與生理性別達成一致;在童年、青春期和成年期。換句話說,性別焦慮(gender dysphoria)(2013年之前被歸類為性別認同障礙,gender identity disorder)可以停止。8,9,10顯然,性別認同,在很大程度上依賴於對生理性別的心理適應或不適,既不是天生的,也不是不可改變的,也不會以任何方式決定生理性別。
人類性別是在受精時決定的一種二元、先天、不可改變的特徵
長期以來,醫學一直將性定義為一種生理特徵,它根據一組性染色體、獨特生殖器官和明確的生殖器的存在,將生物區分為男女雄雌。2這個定義不是任意的。在生命科學中,性別的劃定是根據一個生物體在繁殖過程中是貢獻還是接受遺傳物質。貢獻遺傳物質的生物體被歸為雄性;那些接受遺傳物質的被歸為雌性。人類和所有哺乳動物一樣,都進行有性繁殖。根據定義,這種生殖系統是一個二元系統。它需要兩組不同的生殖器官的合作,產生並促進兩個不同的配子,精子和卵子,以懷上後代。「雄性」一詞指的是物種中有生殖器官來產生精子並將精子傳遞給雌性物種的成員。「雌性」一詞指的是物種中有生殖器官產生卵子、接收精子然後懷孕並產下後代的成員。根據生物體天生如何構造參與物種繁殖來定義性別是一個穩定和普遍適用的定義方法,它容許男性和女性的一致分化,即使個體行為表現不符合文化上典型的男性或女性。11
人類的主要性別決定發生在受精時,並依賴於受精卵的兩條性染色體,或者更具體地說,依賴於通常存在於Y染色體上的遺傳物質的存在或缺失。除非有遺傳疾病,一般女性在每個有核的體細胞中有兩條X染色體,而男性則是一條X染色體和一條Y染色體。12,13改變一個人外在性特徵的干預措施不會改變這個人的遺傳密碼。因此,性別並沒改變。使用性激素和其他藥物可以在不同程度上改變外觀和生理機能,但這些化學藥品不會改變生理性別。再多的醫療干預也不能將一個人從一種性別「過渡(transition)」(變性)到另一種性別。
性發育障礙(disorders of sex development)是障礙,不是其他性別
性發育障礙(簡稱DSD),通常被稱為雙性狀況(intersex conditions),是一種正常性別分化和功能受到擾亂的疾病。有的人認為,DSD證明了兩種以上性別的存在。4,14,15然而,DSD並不代表有其他的生殖器官、性腺或配子。因此,根據定義,DSD並不構成其他的性別。人類的性別是二元的,而不是多元的。事實上,DSD是一種罕見的先天性疾病,影響著0.02%的人口,其中要麼生殖器外觀不明確,要麼個體性外觀與基於這個人性染色體的預期不符。16,17所有的DSD都與生育能力受損有關,反映出這些狀況的先天障礙。18
遺傳是造成性別差異的主要驅動因素
在性染色體上發現的基因是男女之間許多差異的發源基礎。性激素最終由這些基因決定,而性激素是第二大影響因素。性激素的波動在男性的胎兒期、女性的生殖期、以及兩性的青春期和中年期都有顯著影響。2
至少有四種遺傳機制導致了性別差異。19第一種機制涉及性染色體效應。Y染色體上的基因影響男性在生殖系統內外多個器官的發育和功能。在女性中,一半X染色體的隨機失活產生了男性沒有經歷的遺傳影響。例如,隨機的X染色體失活可以保護女性免受伴X染色體的隱性遺傳病,如血友病A(Hemophilia A)和杜氏肌營養不良(Duchenne Muscular Dystrophy),這就是為什麼這些疾病主要影響男孩和男性,而不是女性。20第二種機制涉及性別依賴的遺傳傾向閾值(sex-dependent genetic liability thresholds)。嬰兒中主要見於男性的幽門狹窄(幽門肌肉增厚,阻止胃排空進入小腸)屬於這一類。19引起性別差異的另外兩種遺傳機制包括基因與環境的相互作用和性別差異基因表達。19關於後者,至少有6,500個共同的基因已經被確認在男性和女性中表達不同。21
2001年,美國國家醫學研究院(IOM)得出結論,性別遺傳對於男性和女性對疾病的不同傾向,對疼痛、藥物和毒素的性別依賴反應,性別分化的認知和情感過程,行為上的性別差異等有重要影響。該研究院發現,性別分化的遺傳和性激素是造成疾病在兩性中往往具有不同發病頻率、表現以及兩性對治療有不同反應的主要原因。因此,該研究院認為,可能需要對兩性採取不同的預防、診斷和治療方法來提供最佳的結果。2這篇論文的剩餘部分將強調自這篇具有里程碑意義的IOM綜述發表以來的幾十年裡,在神經科學、藥理學、心血管健康和運動醫學領域已經確認的一些性別差異。
神經科學方面的性別差異
雖然男性和女性大腦的相似多過它們的不同,但性別對大腦的影響已經在「每一個神經科學層面,從正常行為的人類到離子通道」得到了證明。22至少十年的神經科學研究發現,在一生中,大腦的結構和功能存在不同程度的性別差異。23事實上,在所有主要的大腦參數之間都發現了性別差異,包括:
女性腦血流率更高、灰質組織比例更高、腦半球間連通性更高;而男性腦白質比例更高、腦半球內連通性更高、邊緣區域葡萄糖代謝更高。這些差異中有許多出現在兒童時期,但在青春期時變得更加突出,可能與青春期性激素的作用有關。24
最近以來,在神經連接方面的性別差異也在整個胎兒期得到了證明。25這些基本的大腦差異似乎可以轉化為在認知處理、視覺處理、聽覺處理、社交技能等方面的差異。26,27例如,男性在空間處理和運動速度任務方面做得更好。相比之下,女性在記憶和社會認知任務方面勝過男性。24
有的人將女性在社會認知任務中的優勢僅僅歸因於文化適應。然而,一項對102名新生兒的研究卻反駁了這一假設。研究人員對出生一天的男孩和女孩進行了測試,看看他們看一張臉部圖片的時間和一個旋轉手機的時間是否有不同。男孩們對機械物體表現出更強的興趣,而女孩們對臉部這一社會性物件表現出更強的興趣。由於一天大的新生兒還沒有「使適應文化」,這些結果清楚地表明,社會行為中的性別差異至少部分是天生的。28
性染色體和性激素的影響也導致了精神疾病中的性別差異。26例如,神經發育障礙,包括自閉症、注意力缺陷障礙、精神分裂症等,更多影響男性。29,30,31相比之下,女性一生中患抑鬱症和大多數焦慮症的比例是男性的兩倍。32,33
關於物質使用障礙(substance use disorder),女性更快從使用到依賴,在就業、社會/家庭和醫療功能等領域報導出更嚴重的損害,遭受併發精神障礙的比率更高。34這至少可以在某種程度上用性別代謝差異來解釋。例如,在攝入等量酒精後,通常女性血液酒精含量高於男性。這是因為,由於分佈容積和胃乙醇脫氫酶活性的差異,酒精的生物利用度在女性中高於男性。34,35
藥理學方面的性別差異
由於體型、性激素水準、代謝酶活性、吸收、分佈容積和消除的生理差異,許多藥物在不同性別之間的代謝也有所不同。35與男性相比,女性體脂和器官血流的差異與起效更快和神經肌肉阻滯持續時間延長密切相關。36兩性體脂和蛋白結合的差異解釋了安定分佈中與性別相關的藥代動力學差異。36兩性腎臟的差異,包括腎小球濾過率、腎小管分泌率和腎小管重吸收率,導致男性的腎臟清除率通常較高,這導致兩性對包括芬太尼在內的幾種藥物的反應不同。36
關於兩性之間特定藥物差異的其他例子有很多,而且超出了本文的範圍。然而,對不良事件報告系統(Adverse Events Reporting System)和類似資源的資料分析發現,女性不僅比男性經歷了更多的不良藥物事件,而且還經歷了更嚴重的不良事件。36在這方面,最廣泛報導的性別差異是女性發生藥物誘導QT間期延長綜合征的風險更高,在所有致命的尖端扭轉心律失常(torsades de pointe arrhythmia)病例中有三分之二發生在女性。這是由於女性獨特的電生理學,通常帶來比男性更長的QT間隔。37顯然,了解這些差異對於設計和實施最佳的醫療方案至關重要。因此,制定了FDA規章和指南,以確保兩性在臨床試驗的所有階段都有體現,並對醫療產品進行標籤,以提醒醫生和患者關於藥物反應的性別差異。38
心血管健康方面的性別差異
「兩性心血管疾病的發生和進展不同,因為性別間迥異的生理因素具有性別特異性的保護和有害影響。」39例如,人們早就認識到,男性和女性在心律失常方面有顯著不同的風險。例如,在房顫(atrial fibrillation)後,女性面臨更高的死亡風險,經歷更多的症狀,消融後的復發率更高。女性患房顫相關的中風比例更高,中風後的死亡率也更高。37
然而,除了心律失常外,女性在絕經前中風的總體風險低於男性,而在絕經後中風的風險更高。39,40,41雌激素對心血管組織的影響導致絕經前婦女的總體風險減低,但絕經後的激素替代療法並不能減緩這個生命階段婦女的風險增加。因此,激素和性別染色體的差異似乎導致了兩性中風風險的差異。39,40,41
最後,在兩性中,發生急性心肌梗死(MI)的80%風險是由肥胖、高血壓、血脂異常、吸煙和糖尿病引起的。37然而,在女性中,糖尿病增加了6倍患冠心病(coronary artery disease)的風險,而男性糖尿病患者的風險僅增加3倍。37此外,患有冠心病的糖尿病女性面臨3倍的心力衰竭風險,而糖尿病男性的心力衰竭風險僅輕微升高。37當年齡匹配時,年輕女性冠心病患者的結果比年輕男性冠心病患者的更差。37在心肌梗死的過程中,幾乎有一半的女性沒有報告胸痛。相反,女性經常表現為呼吸急促、疲勞、睡眠障礙、消化不良和焦慮。因此,女性心肌梗死的及時診斷往往被耽誤了。37此外,標準壓力測試對女性的針對性和敏感性較低。對女性冠心病的首選診斷方式是負荷超聲心動圖(stress echocardiography)。37
運動醫學方面的性別差異
對優秀運動員的長期研究一直表明,在訓練中,男性在速度和力量方面都優於女性。42雖然這些差異主要與激素有關,但它們也是性別差異基因表達的結果。研究已經確認了超過3,000個基因在男性和女性骨骼肌中有差異表達,導致了骨骼肌纖維組成的差異,並導致了骨骼肌疲勞恢復和耐力測試中的性別差異。這些發現與動物研究的結果一致,動物研究發現,疲勞期間男性肌肉纖維的力量產生和鬆弛更快,而女性肌肉纖維的耐力更高,恢復更快。43
性別之間也存在著明顯的肌肉骨骼結構差異。例如,男性的骨骼更大、更密集,導致身材更高、支點更大,使其在跳躍、投擲和其他爆發性力量活動中可以有更大杠杆來發揮肢體肌肉力量。44即使在出生時,每個男性也比每個女性更重、更長(更高),當控制了青春期的Tanner分期,對於大多數體育運動來說,這種優勢將持續一生。中軸骨骼的骨量在青春期之前就存在差異,男孩的椎體比相同身高、體重和年齡的女孩更厚。45
影響男女運動表現的主要因素是激素,特別是在青春期。性激素睾酮在調節骨量、脂肪分佈、肌肉品質和力量以及紅細胞的產生(導致迴圈血紅蛋白升高)方面起著重要作用。青春期後,男性迴圈睾酮濃度比同齡女性多15倍。其結果是,即使在調整了身高和體重的性別差異後,男性在肌肉品質、力量和迴圈血紅蛋白水準方面也有明顯的優勢。44
平均而言,女性上臂肌肉橫截面積占男性上臂肌肉的50-60%,女性大腿肌肉橫截面積占男性的65-70%,力量也相應減少。在任何特定的體重下,年輕男性的骨骼肌品質平均比同齡女性多12公斤。雖然許多基因和環境因素如體育活動和飲食有助於改善肌肉品質,但造成兩性肌肉品質和力量差異的主要原因是迴圈睾酮的差異。綜上所述,這些差異使得女性基本上無法在力量型或耐力型運動中有效地與男性競爭。44
這些性別差異也會影響運動員經歷的受傷風險和類型。例如,跑步者中涉及腿部長骨的應力性骨折在女性中更為常見。男性運動員則不太容易受到影響,因為他們的骨骼更大、更密集。46大量資料還表明,女性運動員特別容易發生前交叉韌帶(anterior cruciate ligament)斷裂,導致女性非接觸性前交叉韌帶損傷的發生率比參與籃球、足球、手球、無擋板籃球和高山滑雪的男性運動員高2-8倍。46
結論
性別定義是根據物種成員在繁殖過程中的特定角色,看其身體構造是產生卵子還是貢獻精子。在人類中,性別是一種二元、先天和不可改變的特徵,是在受精時由位於X和Y染色體上的性別決定基因確立的。這種性別二元是由基因程式設計而來,存在於身體的每一個有核的體細胞中;性別不會改變,也不能改變。有無Y染色體決定了99.98%的人的最終性別表型。
0.02%的人有性發育障礙(DSD),更常被稱為雙性疾病,表示兩性有先天性疾病影響外生殖器和/或生殖器官。這些罕見的DSD狀況經常與生育能力降低有關,這反映了它們是生理障礙,而不是其他性別。患有性別焦慮的個體與患有DSD狀況的個體不同,但他們的自我認同並不是他們的生理性別。患有DSD的患者可能會根據他們的具體診斷而需要醫療和/或政策調整。
性別差異是真實的,除了性激素作用和環境影響外,至少有四種不同的遺傳機制。這些生理上的性別差異影響所有器官系統,影響某些疾病的發展傾向,改變對藥物、毒素和疼痛的反應,並導致身體、認知、情感和行為上的重要差異。由於這些原因,NIH在研究和醫療實踐中將性別視為一個二元或二態的生理變數。
承認性別差異先天遺傳的事實對於制定公共政策確保兒童和成人的健康、安全至關重要。遺傳使得一個自稱為女性的男性還是男性,這也解釋了為什麼給男性服用雌激素並不會把他變成女性。雖然一個在青春期後使用雌激素的男性確實會失去肌肉力量,損害其他方面的生理機能,但他沒有改變自己的遺傳;在所有身體系統的細胞層面,他仍然是男性。同樣地,一個自稱為男性的女性仍然是女性,服用睾酮並不會把她變成男性。在遺傳方面,她在細胞層面仍然是女性。沒有科學論證容許,更不用說授權男性進入女性專有的空間,如衛生間、無家可歸者收容所、監獄等。同樣,就像女性服用睾酮將被禁止與其他女性競爭一樣,所有男性也應該被禁止與女性競爭。在這些情況下,忽視生理性別對女性的傷害風險是顯而易見的,而且是有記錄的。
主要作者:邁克爾·阿蒂格斯(Michael Artigues)和蜜雪兒·克雷特拉(Michelle Cretella),二人都是醫學博士以及美國臨床藥理學會的研究員(Fellow, American College of Clinical Pharmacology,簡稱FCP)
2021年3月
美國兒科醫師學會(American College of Pediatricians)是一個由專門護理嬰兒、兒童和青少年的執業醫生和醫療保健專業人員組成的全國性協會。學會旨在使所有兒童都能達到最佳的身體和情感健康,都能幸福。
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