阳痿的病因有时仅涉及单一因素，有时可分为多种原因造成，因此在诊治之前应在神经病学、血管外科学、内分泌学和心理学等领域内对此病作一个全面的分析和估价。
1、病史分析
详细的病史分析，基本上可以鉴别功能性和器质性阳痿。病史应包括以下列内容：阳痿发病情况，系逐渐发展抑突然发生，间断抑或持续发作；夜间阴茎勃起情况，有无受过重大精神打击，婚姻情况应了解与配偶的感情，生育情况，和求医的目的。还应询问用过何种药物，有无外伤史，有无糖尿病或其他慢性疾患，有无手淫习惯和吸烟或汹酒嗜好，是否实行过前列腺摘除术，绝育手术或下腹部手术史，有无慢性前列腺炎或精囊炎等
2、体格检查
体格检查除全身范围外，应突出乳房、神经系统、睾丸及外生殖器方面的检查，如阴茎的大小和形态，有无包茎，有无硬结或阴茎湾曲。如疑及神经原性阳萎，应测定求海棉肌反射时间有无延长，和尿流动力学检查：包括测定膀胱残余尿和膀胱测压。如拟作阴茎假体治疗，先要排除前列腺增生或其他尿路梗阻性疾患。
3、实验室检查
(1)激素测定：在内分泌系统的下丘脑-垂体-性腺轴，上任何环节失调引起的阳痿，过去很少被人重视，一般都归处于功能因素。通过现代放射免疫学测定激素的水平，证实为内分泌原性病因的可高达35%。激素测定包括血浆睾酮、黄体激素、促滤泡激素和催乳激素，一般先做血浆睾酮测定，作为筛选检查。因为在下丘脑-垂体-性腺轴上任何环节病变，最终会反应到性腺。如果血浆睾酮低于正常。再作垂体功能检查，进一步弄清病因。如血浆睾酮高于正常，可能是隐匿性甲状腺功能亢进。
内分泌障碍病例分为四类：①病变位于睾丸者，表现为促性腺功能亢进性性腺功能低下症，其血浆黄体激素增高，睾酮下降。②病变在垂体者，表现为促进性性腺功能低下症。③主要病变在下丘脑者，黄体释放激素受抑制，除血浆黄体激素及睾酮下降外，可有血浆催乳激素增高，因催乳激素被认为有对抗血浆中睾酮的作用，从而导致阳痿。④隐匿性甲状腺功能亢进：某些隐匿的甲亢仅表现为血浆睾酮量增高，这并不表明睾丸产生睾酮的量增高，而仅是蛋白结合睾酮增加的结果。
(2)阴茎夜间勃起测定：男性在夜间睡眠之眼睛快速运动其中有勃起现象在儿童及青年特别显著，可有2-3次勃起，以后随着年龄增加，总的勃起时间逐渐减少，虽到老年仍内有此现象，这现象以为更多的学者所肯定。利用这个自然生理现象作阴茎夜间勃起测定，基本上可对功能性或器质性阳痿作鉴别业诊断。一般而言，血管或神经系统疾患引起的阳痿是没有夜间勃起或勃起不足。根据统计，有一个数字的界限，如勃起最大周径增加量低于15mm者，即器质性阳痿。
但由于阴茎大小或性功能的不同，从正常人所测定得的勃起最大周径增加量的幅度变化很大(4.5～27.8mm)，对如此幅度变化的周径在诊断方面很难有一个截然的界限。勃起最大周径增加量与勃起溶量是两个不同内容。前者系指由非勃起状态达到勃起所增加的最大周径量，后者系指由非勃起状态达到勃起饱和的周径量，这两者间有一定的差距。测知勃起最大周径增加量占勃起容量的百分数字才能真正代表勃起的质量。
单纯根据周径增加之绝对值，作为诊断指标有时是不正确的，如前所述周径增加量《15mm时为器质性阳痿，但有的病人其勃起容量本身就不超过15mm，由此可见根据绝对值作为诊断数据(一般为15mm)是不一定确切。
测知勃起容量的方法是，由阴茎海棉体持续滴入生理盐水，直到肉眼和或体积体积描计器上不在显示周径增加时，这就是勃起的饱和量。
此外，勃起硬度也是表示勃起质量的另一项指标，近年可用Rigiscan秒计进行测定。一般言，当达到80%勃起容量时，其硬度才能充分。或勃起最大增加量达到20mm时，其硬度是充分的。
夜间勃起的测定：①邮票试验，②体积描计器测定，③阴茎血压测定，④肌电图测定球海绵肌反射，⑤阴茎海绵体造影，⑥内阴动脉血造影，⑦神经系统辅助检查。
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