Erekcijos anatomija ir fiziologia

Varpa susideda iš trijų cilindrinių audinio stulpelių, apsuptų tvirto fascijos sluoksnio (Buck‘s fascija), poodinių audinių ir odos .
Poriniai erektilinio audinio cilindrai, akytkūniai, valdo varpos ilgį, apsuptą storo, nesiplečiančio pluoštinio apvalkalo, balzganojo dangalo. Kiekvienas fizinis organas sąveikauja su kitu per juos skiriančią medialinę pertvarą.
Pats erekcijos audinys yra sudarytas iš tamprių kraujo sinusoidžių grotelių, apsuptų lygiųjų raumenų sijelių, kurios kontroliuoja sinusoidinį kraujo pajėgumą. Varpos šlaplės akytkūniai supa šlaplę ir plečiasi, suformuodami jautrią varpos galvutę. Ji susideda iš erektilaus audinio ir yra apsupta plonu balzganojo dangalo apvalkalu.

Arterinis kraujas į varpą  patenka iš vidinės klubo arterijos per vidines gaktos arterijas, kurios baigiasi varpos arterijomis. Jos dalijasi ir suformuoja:

  •  nugarines arterijas;
  •  akytkūnio arterijas, kurios nueina į kiekvieno akytkūnio centrą;
  •  šlaplės liaukos arterijas, kurios aprūpina akytkūnius.

Kiekviena kaverninė arterija per visą savo ilgį susideda iš daug atšakų – vingiuotųjų arterijų – kurios tiekia kraują į erekcijos audinių sinusoidus. Kraujas iš sinusų subėga į veninius rezginius, iš kurių išeinančios venos praduria apvalkalą ir prisijungia prie giliosios varpos nugaros venos.
Gilioji nugaros vena driekiasi nugariniu varpos paviršiumi ir susijungia su periprostatiniu venų kompleksu . Kaverninės venos drenuoja proksimalinę akytkūnių dalį.
Periferinių nervų inervacija. Erekcijos mechanizmas yra valdomas autonominės nervų sistemos. Parasimpatiniai nervai iš S2-4 segmento yra pagrindiniai erekcijos mediatoriai, o simpatiniai nervai iš T11-L2 segmento kontroliuoja ejakuliaciją ir atslūgimą. Šios autonominės skaidulos susijungia dubens rezginyje, suformuodamos kaverninius nervus, kurie driekiasi už prostatos varpos pagrindo link. Šie nervai ir pats dubens rezginys yra jautrūs bet kokios formos dubens operacijos pažeidimams.
Dubens nervai yra sudaryti iš jutiminių ir motorinių skaidulų pluoštų, kurie srityje, žinomoje kaip stuburo erekcijos centras, per stuburo smegenissuformuoja reflekso lanką. Erekcijos „refleksas“ atsiranda kaip tiesioginis varpos stimuliacijos rezultatas ir netgi gali pasireikšti tiems pacientams, kurie patyrė virškryžmeninį stuburo smegenų pjūvį.

Erekcijos mechanizmas
Neuroendokrininiai signalai dėl audiovizualinių dirgiklių arba fantazijųatsiranda vidurinių smegenų medial preoptic srityje su arba be varposlytėjimo ar stimuliacijos ir aktyvuoja autonominį nugaros smegenųerekcijos centro branduolį, kuris siunčia signalus į erekcijos audinioakytkūnio raumenį per kaverninius nervus.
Šie signalai pasireiškia kaip:
• azoto oksido (NO) išlaisvinimas iš nervinių galūnėlių į akytkūnį;
• kaverninių ir vingiuotųjų arterijų išsiplėtimas, padidinant kraujopritekėjimą į lakūnines ertmes.
• kaverninių lygiųjų raumenų relaksacija, atidarant kraujagysliųlakūnarinę ertmę;
• lakūninių ertmių išsiplėtimas į balzganąjį dangalą, suspaudžiant įstrižaiveikiantį venų rezginį, esantį po dangalu, kuris sumažina veninįnutekėjimą, palaipsniui didina intrakaverninį spaudimą ir sukeliastandžią erekciją; tai yra venų okliuzijos mechanizmas 
Atslūgimas. Šių signalų panaikinimas lemia atslūgimą, skatinamąpadidėjusio simpatinio vazokonstriktoriaus aktyvumo ir ciklinio guanozinomonofosfato (cGMP) fermentinio blokavimo pagal 5 tipo fosfodiesterazę(PDE5). Atslūgimas vyksta natūraliai po orgazmo ar ejakuliacijos, kuriekinta veikiant simpatinei nervų sistemai.
Molekulinis erekcijos pagrindas
Pagrindinis erekcijos moduliatorius yra spiralinių arterijų lygiųjųraumenų sienelių ir akytkūnio ertmių tonusas. Tai kontroliuojama
viduląsteliniu kalcio kiekiu, esančiu lygiųjų raumenų ląstelėse. Kai kurieneurotransmiterių ir endotelio kilmės veiksniai geba daryti įtaką
viduląsteliniam kalciui ir taip pakeisti varpos suglebimo (angl. penileflaccidity) ir erekcijos pusiausvyrą .

Lygiųjų raumenų relaksacija. Šioje sistemoje azoto oksidas (NO) yrasvarbiausias neurotransmiteris. Pagamintas iš L-arginino, kaip azoto oksidosintezės fermentas, NO iš nervų galūnėlių ir endotelio ląstelių pernešamas įlygiųjų raumenų ląsteles, kuriose aktyvuoja antrinę guanilato ciklazėssistemą. Guanilato ciklazė paverčia guanozino trifosfatą (GTP) į ciklinįguanozino monofosfatą (cGMP). Tuomet jis aktyvuoja natrio siurbliosistemą ir atveria kalio kanalus, sukeldamas viduląstelinio kalciosumažėjimą. cGMP poveikis baigiamas fermento suskaldymu; susijęfermentai, 5 tipo fosfodiesterazė (PDE5), egzistuoja daugiausia varposakytkūnyje. Parasimpatiniai nervai, sulaikantys NO sintezę, yrpriklausomi nuo testosterono; androgenų pašalinimas lemia padidėjusįa-adrenoceptorių tankį ir jautrumą bei akytkūnio lygiųjų raumenų ląstelių žūtį.
Egzistuoja kiti kraujagysles plečiantys mechanizmai, įskaitant tuos,kuriuose dalyvauja vazoaktyvus žarnyno polipeptidas (VIP) ir
prostalglandinas E1 (PGE1). Jie abu veikia per adenilatciklazės sistemą.VIP ir PGE1 molekulės stimuliuoja ciklinio adenozinmonofosfato (cAMP)gamybą iš adenozintrifosfato (AT P). Kaip ir cGMP, cAMP sumažinaviduląstelinį kalcį ir taip skatina lygiųjų raumenų atsipalaidavimą.
Lygiųjų raumenų susitraukimas. Vazokonstriktorius norepinefrinas(noradrenalinas) atsveria lygiųjų raumenų atpalaidavimo mechanizmą.Norepinefrinas yra išskiriamas per akytkūnius iš simpatinių nervųgalūnėlių ir išsisklaido visose sinapsių vietose. Lygiųjų raumenų ląsteliųmembranose jis aktyvuoja A1-adrenoreceptorius. Šie A1-adrenoreceptoriaiyra susiję su antrinio pernešėjo keliais, kurie padidina viduląstelinį kalcįsudarydami palankesnes sąlygas kalciui patekti iš ekstraląstelinio skyriausarba išlaisvindami kalcį iš viduląstelinių struktūrų.
Dalis kitų molekulių, didinančių viduląstelinį kalcį, tokių kaip endotelinas-1 ir prostaglandinas F2, taip pat dalyvauja suglebimo palaikyme. Spiralinių varpos arterijų lygiųjų raumenų ląstelėse padidėjęlaisvo kalcio kiekiai ir trabekulinės lygiųjų raumenų ląstelės aktyvuojakontraktilinį mechanizmą, kuriuo aktino ir miozino molekulės slysta ir formuoja naujus kryžminius tiltus. Kai jie sukurti, tonizuojanti kontraktilinė būsena gali būti palaikoma beveik nulinės energijos.

Nervinė įtaka
Erekcijos atsakui įtaką daro ir kartais inicijuoja kai kurie nerviniai takai į ir iš smegenų. „Psichogeninė“ erekcija atsiranda kaip audiovizualinio dirgiklio, erotinių minčių ar seksualinės fantazijos rezultatas per signalus išsmegenų į spinalinį erekcijos centrą, aktyvuojant erekcijos procesą. Tačiau šie keliai taip pat gali veikti ir kaip slopintojai, sukeldami erekcijos sutrikimų. Čia yra svarbios tam tikros smegenų sritys. Viena iš jų– pogumburio paraventrikulinis branduolys, kur dopaminas yra pagrindinis neurotransmiteris, kontroliuojantis neuronų veiklą. Kita – medialinė preoptinė – zona seksualiniams stimulams leidžia aktyvuoti spinalinį erekcijos centrą.