青春期是幼童由性幼稚狀態向性成熟的成年人過渡階段。在這一過渡階段中，機體內出現一系列復雜的相互影響的生理、心理和體征變化的序貫過程，其實質變化是少年沉靜狀態的神經內分泌系統開始啟動并逐漸活躍而導致：①第二性征的出現、發育到成熟；②由青春期快速生長期身高的激增（growth spurt），到骨骺愈合而身高停止生長；③生殖器官和配子的分化、發育、成熟，到具有成熟的生殖功能；④精神與心理逐漸成熟等一系列序貫過程。因此，應根據這些主要特征的序貫性與階段性動態變化來判斷一個兒童青春期的時間程序和體征是否正常。簡單地認為中國兒童的青春期始于13歲的提法，實際上是割裂了上述一系列變化的序貫性與階段性，而且與實際情況不符。關于青春期初始階段的神經內分泌的啟動時間有較大的個體差異，城市兒童青春期比鄉村要早些，多數城市男孩在8～11歲出現睪丸增大，完成青春期的發育平均需時3.5（2～4.5）年。世界衛生組織將青春發育期的年齡范圍界定為10～20歲。

啟動青春期發育的第一個內分泌信號是促性腺激素釋放激素（GnRH）發生器開始釋放低頻和低幅的GnRH脈沖并引起垂體促性腺細胞分泌促黃體激素（LH）。然而在出現上述變化之前，男孩性腺軸的功能由胚胎期到青春期前經歷一系列復雜的激活、抑制和再活化的變化過程：①在胚胎期第80天GnRH發生器和垂體促性腺細胞分別開始分泌GnRH、LH和FSH，100～150天GnRH處于不受限制的分泌，150天后開始建立性激素對下丘腦和垂體的負反饋調節作用并逐漸成熟，行使胎兒期正常的性腺軸系功能；②在新生兒的早期，男嬰出生時GnRH分泌很低，生后6個月男孩和12個月女孩分別有明顯的LH、FSH的分泌，血中T和E ₂水平分別出現一過性升高。③嬰兒晚期一直到4歲以前男孩的中樞神經系統，包括下丘腦GnRH發生器處于高度抑制狀態，GnRH發生器和垂體促性腺細胞對性激素負反饋抑制作用高度敏感，極小量的雄激素即可抑制促性腺激素（GnTH）的釋放；④前青春發育期（prepubertal），大約在4～5歲時這種內在的反饋抑制敏感性開始降低，下丘腦GnRH發生器在睡眠期間釋放低頻和低幅GnRH脈沖，其作用是對垂體促性腺細胞起預激作用，尚不足以刺激LH和FSH的分泌，這是因為從嬰兒晚期到4歲以前男孩下丘腦GnRH發生器處于高度抑制狀態，即少年間歇期；⑤在青春期開始時，上述內在的反饋抑制作用進一步降低，垂體促性腺細胞對GnRH反應性和睪丸對LH和FSH反應性升高，導致LH、FSH和T分泌增多，與睡眠相關的GnRH脈沖釋放逐漸變成類似成年人的GnRH脈沖釋放，即每90分鐘有一次脈沖釋放，血中LH、FSH和T水平進一步升高，導致男性第二性征出現和精子發生的開始。在8～9歲時難以用不夠靈敏的放射免疫法在血中測出上述激素的變化，然而每隔3～6小時分段收集尿，經濃縮后再連續測定，可發現男孩的FSH和LH一般從8歲開始升高。

青春期出現的第一個最顯著的第二性征的變化是睪丸體積的增大，其次是陰莖增大和陰毛出現。1970年Marshall和Tanner根據外生殖器的發育和陰毛生長情況，將青春期分為：①外生殖器發育階段（genital stage）；②陰毛生長發育階段（public hair stage，PH）分別稱為G 1～5 和PH 1～5期，仍普遍適用。

外生殖器發育期：

G1：睪丸、陰莖和陰囊仍處于青春期前的幼稚狀態，為臨床青春期前階段，年齡約在8～9歲。

G2：睪丸細胞開始明顯增多，睪丸體積開始增大，陰囊皮膚開始變紅并出現皺褶，年齡約在9～12歲。

G3：陰莖開始增大，首先是增加長度，隨后稍有增粗，睪丸、陰囊繼續發育增大，年齡約在12～15歲。

G4：陰莖進一步增加長度與直徑，龜頭發育變粗，輪廓明顯，睪丸與陰囊進一步增大，陰囊皮膚變黑，年齡15～16歲。

G5：陰莖、陰囊和睪丸呈現成熟男人的特征陰莖在此期后停止生長，年齡約在16～18歲。

陰毛生長發育期（各期較外生殖器發育期遲1～4個月）：

PH1：無陰毛。

PH2：在陰莖根部開始出現較少的直而細的無明顯色素或淺褐色陰毛。

PH3：陰毛增多，擴散到恥骨聯合，彎曲變黑。

PH4：陰毛生長區域擴大，接近成年人特征。

PH5：陰毛呈成年男人的倒三角形狀，分布擴散到臍下，甚至大腿內側。

上述青春發育期臨床體征中的G1和PH1期，并不能反映體內，特別是神經內分泌的啟動情況。但睪丸體積的增大反應曲精小管的發育和精子發生的開始，是判斷青春發育的最主要體征，具有重要的臨床意義。如果睪丸體積開始增大并達到3～4ml，則一般來說是青春發育的序貫過程早已出現的可靠指標。

睪丸體積增大是睪丸細胞，特別是生殖細胞不斷增殖與分化的結果，人類睪丸三種主要細胞在青春期的不同階段和成年男子的變化見表2-3。

人青春期精子發生的始動時間難以判斷，但對大鼠的研究發現，精子發生的始動取決于Sertoli細胞（Sertoli cell，SC）的成熟程度。SC細胞成熟的形態學標志是血-睪屏障和SC之間連結的形成，在功能上出現各種分泌的能力，首先是曲精小管液，雄激素結合蛋白（ABP）的分泌。前者保證向小管近腔室內大量生殖細胞（germ cell，GC）提供營養物質，后者保證濃縮睪內T的濃度，它是精子發生的先決條件之一。對人睪丸SC進行定量測定發現，正常人群中睪丸SC數有很大的差異，波動于（25～900）×10 ⁶/睪丸，而且其數量與精子產量呈明顯的正相關，所以盡管成年人睪丸體積主要取決于生殖細胞，而生殖細胞的數量又受制于SC的數量。睪丸體視學研究發現，中國成年男子平均睪丸體積、SC的數量和精子產量均低于白種人。臨床經驗也表明，用GnRH治療低促性腺激素性性腺功能低減患者的成功率（指誘發精子發生）取決于治療前的睪丸體積，即SC成熟程度及其數量，成熟的SC數量是精子產出的決定因素。

大鼠SC增殖期始于胚胎期的19～20天，終止于生后14天或15天。SC增殖的終止出現于SC細胞間連接和曲精小管腔的形成，此形態改變過程伴隨著SC各種功能的啟動與成熟，一旦成熟，SC就不再增殖。

FSH是大鼠胚胎期及生后SC增殖與成熟的最重要的調節者，抑制FSH的分泌或作用引起SC數量的減少。盡管SC的成熟主要受控于FSH，但甲狀腺功能低下的新生幼鼠SC的成熟出現延緩，導致SC數量及睪丸體積增大，精子產量增加80%，未治療的少年性甲狀腺功能低下的患者出現早熟性睪丸增大，伴青春期早熟和SC成熟延緩。SC數量是否增多以及出現這種早熟的原因尚不能肯定。但動物實驗研究證明，三碘甲腺原氨酸（T3）能促使體外培養的未成熟SC的成熟，如分泌ABP。提示青春期精子發生的啟動和甲狀腺功能之間存在重要的聯系。另外，體外研究還發現甲狀腺激素如同GH一樣能刺激跨膜葡萄糖轉運因子（GLUT-1）的mRNA水平的升高，促進葡萄糖向未成熟SC中的轉運，提高SC的一般代謝活性，這是青春期精子發生擴大的先決條件。

人青春期精子發生的始動時間雖然難以測定，但可以肯定在初次出現遺精之前的若干年。高宇等研究發現，我國青少年首次遺精年齡受經濟、文化、社會環境等諸多因素綜合的影響，呈現普遍提前的趨勢。文獻報道1995～2005年間我國男性首次遺精年齡呈明顯的逐漸提前的趨勢，首次遺精平均年齡南方（14.36±0.58歲）比北方（14.67±0.91歲）提前0.31歲，沿海地區為14.22±0.70歲，內地為14.56±0.57歲，西部地區為14.82±1.06歲，沿海比西部地區明顯提前0.60歲，同一地區的城市（14.18±0.57歲）比農村（14.68±0.60歲）明顯提前0.50歲；發達地區（14.28±0.55歲）比欠發達地區（14.95±0.87歲）明顯提前0.67歲；相同地區的不同民族的表現有所不同，漢族除晚于蒙古族外，均提前于回族、黎族、藏族；肥胖青少年早于正常青少年2.16歲。

青春期身高的增長受多種激素和局部因素的調控，其中主要有生長激素（GH）、類胰島素生長因子（IGF-I）或生長介素、睪酮（T）、雌二醇（E ₂）和甲狀腺激素。

男孩青春期開始時血GH水平開始升高，并于外生殖器發育期（G4）時達峰值。GH促進身高的增長主要通過其對IGF-I的刺激，升高后的IGF-I在局部促進身高的增長。此外，各種刺激GH升高的因素，如體育鍛煉、精氨酸和左旋多巴等均通過GH誘導的IGF-I的途徑參與青春期的快速生長。孤立性GH缺乏或抵抗的患者青春期快速生長明顯減弱，說明GH和IGF-I對身高快速增長的重要意義。

血GH的升高也受T和E ₂的刺激，但T刺激GH釋放主要是通過T芳香化后轉變成為E ₂并通過E ₂受體而發揮T的作用。其證據是：①E2受體阻滯劑（tamoxifen）明顯降低GH的分泌和促生長的作用；②用抗雄激素制劑阻斷雄激素刺激GH釋放的作用，同時也不能增高IGF-I的濃度；③用不能被芳香化而生物作用更強的雙氫睪酮（DHT）之后，刺激GH分泌的效應遠低于T效應；④敲除E ₂受體（KOE ₂R）引起生精障礙、不孕和骨量明顯減少。

性甾體激素（T、E ₂）不僅是GH分泌的主要刺激物，同時T，特別是芳香化后通過E ₂能直接刺激青春期男孩的快速生長。原發或繼發性低促性腺激素性性腺功能低減的患者很少或完全沒有青春期快速生長；另一方面如果這些患者同時有GH和GnRH缺乏，則單獨補充GH不能刺激其青春期快速生長，必須同時給予性激素替代療法才能促進其青春期快速生長。這些臨床經驗提示GH和性激素的相互作用是青春期快速生長的必需條件。

GH和IGF-I在完成青春期快速生長之后，分泌逐漸下降到成年人水平，但甾體激素則繼續升高，促進骨骺愈合，停止身高的增長。

正常的甲狀腺功能也是男孩生長發育的必要條件。少年性甲狀腺功能低下患者的臨床表現雖不像克汀病那樣明顯和嚴重，但生長和性發育出現嚴重障礙，身高的增長嚴重受阻，增高速度明顯滯后于體重的增加，性成熟和青春期的啟動明顯滯后，顯得比同齡人幼小。