docgid.ru

Что такое регуляция менструального цикла? Менструальный цикл, его регуляция Менструальный цикл и уровни его регуляции

Список сокращений:

АДГ - антидиуретический гормон
АКТГ - кортиколиберин
аРГ-Гн - агонист рилизинг-гормона гонадотропинов
ЛГ - лютеинизирующий гормон
ОП - оксипрогестерон
РГ-Гн - рилизинг-гормон гонадотропинов
СТГ - соматолиберин
СЭФР - сосудистый эндотелиальный фактор роста
ТТГ - тиреотропный гормно (тиролиберин)
ФСГ - фолликулостимулирующий гормон
ФФР - фибропластический фактор роста

Нормальный менструальный цикл

Менструации - это кровянистые выделения из половых путей женщины, периодически воз-никающие в результате отторжения функцио-нального слоя эндометрия в конце двухфазного менструального цикла.

Комплекс циклических процессов, которые происходят в женском организме и внешне про-являются менструациями, называется менстру-альным циклом. Менструация начинается как реакция на изменение уровня стероидов, про-дуцируемых яичниками.

Клинические признаки нормального менструального цикла

Длительность менструального цикла в активный репродуктивный период женщины составляет в среднем 28 дней. Продолжительность цикла от 21 до 35 дней считается нормальным. Большие промежутки наблюдаются во время полового со-зревания и климакса, что может быть проявлени-ем ановуляции, которая может отмечаться в это время наиболее часто.

Обычно менструация длится от 3 до 7 дней, количество теряемой крови незначительно. Уко-рочение или удлинение менструального кровоте-чения, а также появление скудных или обильных менструаций может служить проявлением ряда гинекологических заболеваний.

Характеристики нормального менструального цикла:

    Длительность: 28±7 дней;

    Длительность менструального кровотечения: 4±2 дня;

    Объем кровопотери при менструации: 20-60 мл* ;

    Средняя потеря железа: 16 мг

* 95 процентов здоровых женщин с каждой менструацией теряют менее 60 мл крови. Кровопотеря более 60-80 мл сочетается со снижением уровня гемоглобина, гематокрита и сывороточного железа.

Физиология менструального кровотечения:

Непосредственно перед менструацией развивается выраженный спазм спиральных артериол. После дилатации спиральных артериол начинается менструальное кровотечение. Поначалу адгезия тромбоцитов в сосудах эндометрия подавляется, но затем, по ме¬ре транссудации крови, поврежденные концы сосудов запечаты¬ваются внутрисосудистыми тромбами, состоящими из тромбо¬цитов и фибрина. Через 20 ч после начала менструации, когда большая часть эндометрия уже отторглась, развивается выражен¬ный спазм спиральных артериол, за счет чего и достигается гемо¬стаз. Регенерация эндометрия начинается через 36 ч после воз¬никновения менструации, несмотря на то, что отторжение эндо¬метрия еще полностью не закончено.

Регуляция менструального цикла является сложным нейрогуморальным механизмом, который осуществляется с участием 5 основных звеньев регуляции. К ним относятся: кора голов-ного мозга, подкорковые центры (гипоталамус), гипофиз, половые железы, периферические органы и ткани (матка, маточные трубы, влагалище, молочные железы, волосяные фолликулы, кости, жировая ткань). Последние носят название органов-мишеней, благодаря наличию рецепторов, чувствительных к действию гормонов, которые вырабатывает яичник на протяжении менструального цикла. Цитозолрецепторы - рецепторы цитоплазмы, обладают строгой специфичностью к эстрадиолу, прогестерону, тестостерону, в то время как ядерные рецепторы могут быть акцепторами таких молекул, как инсулин, глюкагон, аминопептиды.

Рецепторы к половым гормонам обнаруже-ны во всех структурах репродуктивной системы, а также в центральной нервной системе, коже, жировой и костной ткани и молочной железе. Свободная молекула стероидного гормона захватывается специфическим цитозолрецептором белковой природы, образующийся комплекс транслоцируется в ядро клетки. В ядре возникает новый комплекс с ядерным белковым рецептором; этот комплекс связывается с хроматином, регулирующим транскрипцию мРНК, участвующим в синтезе специфического тканевого белка. Внутриклеточный медиатор - циклическая аденозинмонофосфорная кислота (цАМФ) регулирует метаболизм в клетках ткани-мишени в соответствии с потребностями организма в ответ на воздействие гормонов. Основная масса стероидных гормонов (около 80% находится в крови и транспортируется в связанном виде. Транспорт их осуществляется специальными белками - стероидсвязывающими глобулинами и неспецифическими транспортными системами (альбуминами и эритроцитами). В связанном виде стероиды неактивны, поэтому глобулины, альбумины и эритроциты можно рассматривать как своеобразную буферную систему, контролирующую доступ стероидов к рецепторам клеток-мишеней.

Циклические функциональные изменения, происходящие в организме женщины, условно можно разделить на изменения в системе гипоталамус-гипофиз-яичники (яичниковый цикл) и матке, в первую очередь в ее слизистой оболочке (маточный цикл).

Наряду с этим, как правило, происходят циклические сдвиги во всех органах и системах женщины, в частности, в ЦНС, сердечно-сосудистой системе, системе терморегуляции, обменных процессах и т.д.

Гипоталамус

Гипоталамус - часть головного мозга, расположенная над зрительным перекрестом и образующая дно III желудочка. Это старый и стабильный компонент центральной нервной системы, общая организация которого мало менялась в процессе эволюции человека. Структурно и функционально гипоталамус связан с гипофизом. Выделяют три гипоталамические области: переднюю, заднюю и промежуточную. Каждая область образована ядрами — скоплениями тел нейронов определенного типа.

Помимо гипофиза гипоталамус влияет на лимбическую систему (миндалевидное тело, гиппокамп), таламус, мост. Указанные отделы также прямо или опосредованно влияют на гипоталамус.

Гипоталамус секретирует либерины и статины. Этот процесс регулируют гормоны, замыкающие три петли обратной связи: длинную, короткую и ультракороткую. Длинную петлю обратной связи обеспечивают циркулирующие половые гормоны, связывающиеся с соответствующими рецепторами в гипоталамусе, короткую: гормоны аденогипофиза, ультракороткую: либерины и статины. Либерины и статины регулируют активность аденогипофиза. Гонадолиберин стимулирует секрецию ЛГ и ФСГ, кортиколиберин - АКТГ, соматолиберин (СТГ), тиролиберин (ТТГ). Помимо либеринов и статинов в гипоталамусе синтезируются антидиуретический гормон и окситоцин. Эти гормоны транспортируются в нейрогипофиз, откуда попадают в кровь.

В отличие от капилляров других областей мозга капилляры воронки гипоталамуса фенестрированные. Именно они образуют первичную капиллярную сеть воротной системы.

В 70-80-х гг. была выполнена серия экспериментальных работ на обезьянах, которые позво-лили выявить различия функции нейросекреторных структур гипоталамуса приматов и грызунов. У приматов и человека аркуатные ядра медиобазального гипоталамуса являются единственным местом образования и выделения РГ-ЛГ, ответственного за гонадотропную функцию гипофиза. Секреция РГ-ЛГ генетически запрограммирована и происходит в определенном пульсирующем ритме с частотой примерно один раз в час. Этот ритм получил название цирхорального (часово-го). Область аркуатных ядер гипоталамуса по-лучила название аркуатного осциллятора. Цирхоральный характер секреции РГ-ЛГ был подтвержден путем прямого определения его в крови портальной системы ножки гипофиза и яремной вены у обезьян и в крови у женщин с овулятор-ным циклом.

Гормоны гипоталамуса

Рилизинг-гормон ЛГ выделен, синтезирован и подробно описан. Выделить и синтезировать фоллиберин до настоящего времени не удалось. РГ-ЛГ и его синтетические аналоги обладают способностью стимулировать выделение ЛГ и ФСГ передней долей гипофиза, поэтому в настоящее время принят один термин для гипоталамических гонадотропных либеринов - рилизинг-гормон гонадотропинов (РГ-Гн).

Гонадолиберин стимулирует секрецию ФСГ и ЛГ. Это декапептид, секретируемый нейронами ядра воронки. Гонадолиберин секретируется не постоянно, а в импульсном режиме. Он очень быстро разрушается протеазами (период полуразрушения составляет 2—4 мин), поэтому его импульсация должна быть регулярной. Частота и амплитуда выбросов гонадолиберина меняются на протяжении менструального цикла. Для фолликулярной фазы характерны частые колебания небольшой амплитуды уровня гонадолиберина в сыворотке крови. К концу фолликулярной фазы частота и ампли-туда колебаний возрастают, а затем снижаются на протяжении лютеиновой фазы.

Гипофиз

В гипофизе выделяют две доли: переднюю - аденогипофиз и заднюю - нейрогипофиз. Ней-рогипофиз имеет нейрогенное происхождение и представляет продолжение воронки гипоталамуса. Нейрогипофиз кровоснабжается из нижних гипофизарных артерий. Аденогипофиз развивается из эктодермы кармана Ратке, поэтому состоит из железистого эпителия и не имеет прямой связи с гипоталамусом. Синтезируемые в гипоталамусе либерины и статины попадают в аденогипофиз через особую воротную систему. Это основной источник кровоснабжения аденогипофиза. Кровь в воротную систему преимуще-ственно поступает через верхние гипофизарные артерии. В области воронки гипоталамуса они образуют первичную капиллярную сеть воротной системы, из нее формируются воротные вены, которые входят в аденогипофиз и дают начало вторичной капиллярной сети. Возможен обратный ток крови через воротную систему. Особенности кровоснабжения и отсутствие гематоэнцефалического барьера в области воронки гипоталамуса обеспечивают двустороннюю связь между гипоталамусом и гипофизом. В зависимости от окрашивания гематоксилином и эозином секреторные клетки аденогипофиза делят на хромофильные (ацидофильные) и базофильные (хромофобные). Ацидофильные клетки секретируют СТГ и пролактин, базофильные - ФСГ, ЛГ, ТТГ, АКТГ

Гормоны гипофиза

В аденогипофизе образуются СТГ, пролактин, ФСГ, ЛГ, ТТГ и АКТГ. ФСГ и ЛГ регулируют секрецию половых гормонов, ТТГ — секрецию тиреоидных гормонов, АКТГ — секрецию гормо-нов коры надпочечников. СТГ стимулирует рост, обладает анаболическим действием. Пролактин стимулирует рост молочных желез во время бе-ременности и лактацию после родов.

ЛГ и ФСГ синтезируются гонадотропными клетками аденогипофиза и играют важную роль в развитии яичниковых фолликулов. По структуре относятся к гликопротеинам. ФСГ стимулирует рост фолликула, пролиферацию гранулезных клеток, индуцирует образование рецепторов ЛГ на поверхности клеток гранулезы. Под влиянием ФСГ увеличивается содержание ароматаз в зреющем фолликуле. ЛГ стимулирует образование андрогенов (предшественников эстрогенов) в тека-клетках, совместно с ФСГ способствует овуляции и стимулирует синтез прогестерона в лютеинизированных клетках гранулезы овулировавшего фолликула.

Секреция ЛГ и ФСГ непостоянна и модулируется яичниковыми гормонами, особенно эстро-генами и прогестероном.

Таким образом, низкий уровень эстрогенов оказывает подавляющий эффект на ЛГ, в то вре-мя как высокий стимулирует его производство гипофизом. В поздней фолликулярной фазе уровень сывороточных эстрогенов достаточно высок, положительный эффект обратной связи утраивается, что способствует образованию преовуляторного пика ЛГ. И, наоборот, при терапии комбинированными контрацептивами уровень эстрогенов в сыворотке крови находится в пределах, определяющих отрицательную обратную связь, что приводит к снижению содержания гонадотропинов.

Механизм положительной обратной связи приводит к повышению в рецепторах концен-трации и продукции РГ-Гн.

В противоположность эффекту эстрогенов, низкий уровень прогестерона имеет положитель-ную реакцию обратной связи на секрецию ЛГ и ФСГ гипофизом. Такие состояния существуют непосредственно перед овуляцией и приводят к выбросу ФСГ. Высокий уровень прогестерона, который отмечается в лютеиновой фазе, уменьшает гипофизарную продукцию гонадотропинов. Малое количество прогестерона стимулирует вы-свобождение гонадотропинов на уровне гипофиза. Отрицательный эффект обратной связи прогестерона проявляется путем уменьшения производства РГ-Гн и снижения чувствительности к РГ-Гн на уровне гипофиза. Положительный эффект обратной связи прогестерона происходит на гипофиз и включает в себя повышенную чувствительность к РГ-Гн. Эстрогены и проге-стерон не являются единственными гормонами, воздействующими на секрецию гонадотропинов гипофизом. Таким же эффектом обладают гормоны ингибин и активин. Ингибин подавляет гипофизарную ФСГ секрецию, активин ее сти-мулирует.

Пролактин — это полипептид, состоящий из 198 аминокислотных остатков, синтезируемый лактотропными клетками аденогипофиза. Секреция пролактина контролируется дофамином. Он синтезируется в гипоталамусе и тормозит секрецию пролактина. Пролактин оказывает многообразное действие на организм женщины. Его основная биологическая роль — рост молочных желез и регуляция лактации. Он обладает также жиромобилизующим эффектом и оказывает гипотензивное действие. Увеличение секреции пролактина является одной из частых причин бесплодия, так как повышение его уровня в крови тормозит стероидогенез в яичниках и развитие фолликулов.

Окситоцин — пептид, состоящий из 9 аминокислотных остатков. Он образуется в нейро-нах крупноклеточной части паравентрикулярных ядер гипоталамуса. Основными мишенями окситоцина у человека служат гладкомышечные волокна матки и миоэпителиальные клетки молочных желез.

Антидиуретический гормон (АДГ) — это пептид, состоящий из 9 аминокислотных остатков. Синтезируется в нейронах супраоптического ядра гипоталамуса. Основная функция АДГ — регуляция ОЦК, АД, осмоляльности плазмы.

Яичниковый цикл

В яичниках проходит три фазы менструального цикла:

  1. фолликулярная фаза;
  2. овуляция;
  3. лютеиновая фаза.

Фолликулярная фаза:

Одним из основных моментов фолликулярной фазы менструального цикла является развитие яйцеклетки. Яичник женщины представляет собой сложный орган, состоящий из многих компонентов, в результате взаимодействия которых секретируются половые стероидные гормоны и образуется готовая к оплодотворению яйцеклет-ка в ответ на циклическую секрецию гонадотро-пинов.

Стероидогенез

Гормональная активность от преантрального до периовуляторного фолликула описана как теория «две клетки, два гонадотропина». Стероидогенез происходит в двух клетках фолликула: в тека- и гранулезных клетках. В тека-клетках ЛГ стимулирует производство андрогенов из холестерола. В гранулезных клетках ФСГ стимулирует превращение полученных андрогенов в эстрогены (ароматизация). Дополнительно к эффекту ароматизации ФСГ так же отвечает за пролиферацию гранулезных клеток. Хотя известны другие медиаторы в развитии фолликулов яичника, эта теория является основной для по-нимания процессов, происходящих в фолликуле яичника. Выявлено, что для нормального цикла с достаточным уровнем эстрогенов необходимы оба гормона.

Производство андрогенов в фолликулах так же может регулировать развитие преантрально-го фолликула. Низкий уровень андрогенов усиливает процесс ароматизации, следовательно, увеличивает производство эстрогенов, и наоборот, высокий — тормозит процесс ароматизации и вызывает атрезию фолликула. Баланс ФСГ и ЛГ необходим для раннего развития фолликула. Оптимальным условием для начальной стадии развития фолликула является низкий уровень ЛГ и высокий ФСГ, что имеет место в начале мен-струального цикла. Если же уровень ЛГ высокий, тека-клетки производят большое количество андрогенов, вызывая атрезию фолликулов.

Выбор доминантного фолликула

Росту фолликула сопутствует секреция половых стероидных гормонов под влиянием ЛГ и ФСГ. Эти гонадотропины защищают группу преантральных фолликулов от атрезии. Одна-ко в норме только один из этих фолликулов развивается до преовуляторного, который затем освобождается и становится доминантным.

Доминантный фолликул в средней фолликулярной фазе является самым большим и наиболее развитым в яичнике. Уже в первые дни менструального цикла он имеет диаметр 2 мм и в течение 14 дней к моменту овуляции увеличивается в среднем до 21 мм. За это время происходит 100-кратное увеличение объема фолликулярной жидкости, количество выстилающих базальную мембрану клеток гранулезы увеличивается с 0,5х10 6 до 50х10 6 . Такой фолликул имеет самую высокую ароматизирующую активность и самую высокую концентрацию индуцированных ФСГ рецепторов к ЛГ, поэтому доминирующий фолликул выделяет самое высокое количество эстрадиола и ингибина. Далее ингибин усиливает синтез андрогенов под влиянием ЛГ, который является субстратом для синтеза эстрадиола.

В отличие от уровня ФСГ, который по мере увеличения концентрации эстрадиола снижа-ется, уровень ЛГ продолжает расти (в низких концентрациях эстрадиол тормозит секрецию ЛГ). Именно длительная эстрогенная стимуляция готовит овуляторный пик ЛГ. Одновремен-но с этим происходит подготовка доминантного фолликула к овуляции: под местным действием эстрогенов и ФСГ на гранулезных клетках увеличивается число рецепторов ЛГ. Выброс ЛГ приводит к овуляции, образованию желтого тела и увеличению секреции прогестерона. Овуляция происходит спустя 10—12 ч после пика ЛГ или спустя 32—35 ч после начала подъема его уровня. Обычно овулирует только один фолликул.

Во время выбора фолликула уровень ФСГ понижается в ответ на отрицательный эффект от эстрогенов, поэтому доминирующий фолликул является единственным, который продолжает свое развитие при падающем уровне ФСГ

Яичниково-гипофизарная связь является ре-шающей при выборе доминирующего фолликула и при развитии атрезии остальных фолликулов.

Ингибин и активин

Рост и развитие яйцеклетки, функционирование желтого тела происходит при взаимодей-ствии аутокринных и паракринных механизмов. Необходимо отметить два фолликулярных гор-мона, играющих значительную роль в стероидогенезе, — ингибин и активин.

Ингибин представляет собой пептидный гормон, вырабатываемый гранулезными клетками растущих фолликулов, снижает продукцию ФСГ. Кроме того, влияет на синтез андрогенов в яич-нике. Ингибин влияет на фолликулогенез следующим образом: уменьшая ФСГ до такого уровня, при котором развивается только доминантный фолликул.

Активин представляет собой пептидный гормон, вырабатывается в гранулезных клетках фолликулов и гипофиза. По данным некоторых авторов, активин вырабатывается также и плацентой. Активин увеличивает производство ФСГ гипофизом, усиливает процесс связывания ФСГ с гранулезными клетками.

Инсулиноподобные факторы роста

Инсулиноподобные факторы роста (ИФР-1 и ИФР-2) синтезируются в печени под влиянием гормона роста и, возможно, в гранулезных клетках фолликулов, действуют как паракрин-ные регуляторы. Перед овуляцией содержание ИФР-1 и ИФР-2 в фолликулярной жидкости повышается за счет увеличения количества самой жидкости в доминантном фолликуле. ИФР-1 участвует в процессе синтеза эстрадиола. ИФР-2 (эпидермальный) тормозит синтез стероидов в яичниках.

Овуляция:

Овуляторный пик ЛГ приводит к повыше-нию концентрации простагландинов и активности протеаз в фолликуле. Сам процесс овуляции представляет собой разрыв базальной мембра-ны доминантного фолликула и кровотечение из разрушенных капилляров, окружающих тека-клетки. Изменения в стенке преовуляторного фолликула, обеспечивающие ее истончение и разрыв, происходят под влиянием фермента коллагеназы; определенную роль играют также простагландины, содержащиеся в фолликулярной жидкости, протеолитические ферменты, образующиеся в гранулезных клетках, окситопин и релаксин. В результате этого в стенке фолликула образуется небольшое отверстие, через которое медленно выходит яйцеклетка. Непосредственные измерения показали, что давление внутри фолликула во время овуляции не возрастает.

В конце фолликулярной фазы ФСГ воздей-ствует на рецепторы ЛГ в гранулезных клетках. Эстрогены являются обязательным кофактором в этом эффекте. По мере развития доминантного фолликула продукция эстрогенов увеличивается. В итоге производство эстрогенов достаточно для достижения секреции гипофизом ЛГ, что приводит к увеличению его уровня. Повышение происходит вначале очень медленно (с 8-го по 12-й день цикла), затем быстро (после 12-го дня цикла). В течение этого времени ЛГ активирует лютеинизацию гранулезных клеток в доминантном фолликуле. Таким образом, происходит выделение прогестерона. Далее прогестерон усиливает эффект эстрогенов на секрецию гипофизом ЛГ, приводя к повышению его уровня.

Овуляция происходит в течение 36 ч после начала подъема ЛГ. Определение выброса ЛГ является одним из лучших методов, который определяет овуляцию и проводится с помощью прибора «определитель овуляции».

Периовуляторный пик ФСГ, вероятно, происходит в результате положительного эффекта прогестерона. В дополнение к повышению содержания ЛГ, ФСГ и эстрогенов, во время ову-ляции отмечается и повышение уровня сывороточных андрогенов. Эти андрогены выделя-ются в результате стимулирующего эффекта ЛГ на тека-клетки, особенно в недоминирующем фолликуле.

Увеличение содержания андрогенов оказывает воздействие на усиление либидо, подтверждая, что этот период у женщин наиболее фертильный.

Уровень ЛГ стимулирует мейоз, после того как сперматозоид попадает в яйцеклетку. При выделении ооцита из яичника в овуляцию происходит разрушение стенки фолликула. Это ре-гулируется ЛГ, ФСГ и прогестероном, которые стимулируют активность протеолитических эн-зимов, таких как плазминогеновые активаторы (которые выделяют плазмин, стимулирующий активность коллагеназы) и простагландины. Простагландины не только увеличивают активность протеолитических энзимов, но так же способствуют появлению воспалительно-подобной реакции в стенке фолликула и стимулируют ак-тивность гладкой мускулатуры, что способствует выходу ооцита.

Важность простагландинов в процессе овуля-ции доказана исследованиями, которые определяют, что снижение выделения простагландина может привести к задержке освобождения ооцита из яичника при нормальном стероидогенезе (синдром неразвивающегося лютеинизированного фолликула— СНЛФ). Так как СНЛФ нередко является причиной бесплодия, женщинам, желающим забеременеть, рекомендуется избе-гать приема синтезированных ингибиторов простагландина.

Лютеиновая фаза:

Строение желтого тела

После выброса яйцеклетки из яичника в полость фолликула быстро врастают формирующиеся капилляры; гранулезные клетки подвергаются лютеинизации: увеличению в них цитоплазмы и образо-ванию липидных включений. Гранулезные клетки и текоциты образуют желтое тело — основной регулятор лютеиновой фазы менструального цикла. Клетки, образовавшие стенку фолликула, накапливают липиды и желтый пигмент лютеин и начинают секретировать прогестерон, эстрадиол-2, ингибин. Мощная сосудистая сеть спо-собствует поступлению гормонов желтого тела в системный кровоток. Полноценное желтое тело развивается только в тех случаях, когда в преовуляторном фолликуле образуется адекватное число гранулезных клеток с высоким содержанием рецепторов ЛГ. Увеличение размеров желтого тела после овуляции происходит в основном за счет увеличения размеров гранулезных клеток, в то время как число их не увеличивается из-за отсутствия митозов. У человека желтое тело секретирует не только прогестерон, но и эстрадиол и андрогены. Механизмы регрессии желтого тела изучены недостаточно. Известно, что лютеолитическим действием обладают простагландины.

Рис. Ультразвуковая картина "цветущего" желтого тела при беременности 6 нед. 4 дня. Режим энергетического картирования.

Гормональная регуляция лютеиновой фазы

Если беременность не наступает, происходит инволюция желтого тела. Этот процесс регулируется по механизму отрицательной обратной связи: гормоны (прогестерон и эстрадиол), секретируемые желтым телом, действуют на гонадотропные клетки гипофиза, подавляя секрецию ФСГ и ЛГ. Секрецию ФСГ подавляет также ингибин. Снижение уровня ФСГ, а также местное действие прогестерона препятствует развитию группы примордиальных фолликулов.

Существование желтого тела зависит от уровня секреции ЛГ. При его снижении, обычно через 12-16 дней после овуляции, происходит инволюция желтого тела. На его месте образуется белое тело. Механизм инволю-ции неизвестен. Скорее всего, она обусловлена паракринными влияниями. По мере инволюции желтого тела уровень эстрогенов и прогестерона падает, что приводит к повышению секреции гонадотропных гормонов. По мере повышения содержания ФСГ и ЛГ начинает развиваться новая группа фолликулов.

Если произошло оплодотворение, существование желтого тела и секрецию прогестерона поддерживает хорионический гонадотропин. Таким образом, имплантация эмбриона приводит к гормональным изменениям, которые сохраняют желтое тело.

Длительность лютеиновой фазы у большинства женщин постоянна и составляет примерно 14 дней.

Гормоны яичников

Сложный процесс биосинтеза стероидов за-вершается образованием эстрадиола, тестосте-рона и прогестерона. Стероидпродуцирующими тканями яичников являются клетки гранулезы, выстилающие полость фолликула, клетки внутренней теки и в значительно меньшей степени строма. Клетки гранулезы и тека-клетки синергично участвуют в синтезе эстрогенов, клетки текальной оболочки являются главным источником андрогенов, которые в незначительном количестве образуются и в строме; прогестерон синтезируется в тека-клетках и клетках гранулезы.

В яичнике в раннюю фолликулярную фазу менструального цикла секретируется 60-100 мкг эстрадиола (Е2), в лютеиновую фазу - 270 мкг, к моменту овуляции - 400-900 мкг в сутки. Около 10% Е2 ароматизируется в яичнике из тестостерона. Количество эстрона, образующегося в раннюю фолликулярную фазу, составляет 60-100 мкг, к моменту овуляции синтез его возрастает до 600 мкг в сутки. Только половина количества эстрона образуется в яичнике. Вторая половина ароматизируется в Е2. Эстриол является малоактивным метаболитом эстрадиола и эстрона.

Прогестерон образуется в яичнике в количестве 2 мг/сут в фолликулярную фазу и 25 мг/сут в лютеиновую фазу менструального цикла. В процессе метаболизма прогестерон в яичнике превращается в 20-дегидропрогестерон, обладающий сравнительно малой биологической активностью.

В яичнике синтезируются следующие андрогены: андростендион (предшественник те-стостерона) в количестве 1,5 мг/сут (столько же андростендиона образуется в надпочечниках). Из андростендиона образуется около 0,15 мг те-стостерона, примерно такое же количество его образуется в надпочечниках.

Краткий обзор процессов, происходящих в яичниках

Фолликулярная фаза:

ЛГ стимулирует продукцию андрогенов в тека-клетках.

ФСГ стимулирует продукцию эстрогенов в гранулезных клетках.

Наиболее развитый фолликул в середине фолликулярной фазы становится доминантным.

Увеличивающееся образование эстрогенов и ингибина в доминантном фолликуле, по-давляет выделение ФСГ гипофизом.

Снижение уровня ФСГ вызывает атрезию всех фолликулов кроме доминантного.

Овуляция:

ФСГ индуцирует ЛГ рецепторы.

Протеолитические ферменты в фолликуле приводят к разрушению его стенки и осво-бождению ооцита.

Лютеиновая фаза:

Желтое тело образуется из гранулезных и тека-клеток, сохранившихся после овуляции.

Прогестерон, выделяемый желтым телом, является доминирующим гормоном. При отсутствии беременности лютеолизис происходит через 14 дней после овуляции.

Маточный цикл

Эндометрий состоит из двух слоев: функционального и базального. Функциональный слой меняет свою структуру под действием половых гормонов и, если беременность не наступила, отторгается во время менструации.

Пролиферативная фаза:

Началом менструального цикла считают 1-й день менструации. По окончании менструации толщина эндометрия составляет 1-2 мм. Эндометрий состоит практически только из базального слоя. Железы узкие, прямые и короткие, выстланы низким цилиндрическим эпителием, цитоплазма клеток стромы почти не различает-ся. По мере увеличения уровня эстрадиола формируется функциональный слой: эндометрий готовится к имплантации эмбриона. Железы удлиняются и становятся извитыми. Возрастает число митозов. По мере пролиферации высота эпителиальных клеток возрастает, а сам эпителий из однорядного становится многорядным к моменту овуляции. Строма отечна и разрыхлена, в ней увеличиваются ядра клеток и объем цитоплазмы. Сосуды умеренно извиты.

Секреторная фаза:

В норме овуляция происходит на 14-й день менструального цикла. Секреторная фаза ха-рактеризуется высоким уровнем эстрогенов и прогестерона. Однако после овуляции число ре-цепторов эстрогенов в клетках эндометрия снижается. Пролиферация эндометрия постепенно тормозится, снижается синтез ДНК, уменьшается число митозов. Таким образом, преимущественное влияние на эндометрий в секреторную фазу оказывает прогестерон.

В железах эндометрия появляются содержа-щие гликоген вакуоли, которые выявляются с помощью ШИК-реакции. На 16-й день цикла эти вакуоли достаточно крупные, имеются во всех клетках и находятся под ядрами. На 17-й день ядра, оттесненные вакуолями, располагаются в центральной части клетки. На 18-й день вакуоли оказываются в апикальной части, а ядра — в базальной части клеток, гликоген начинает выделяться в просвет желез путем апокриновой се-креции. Наилучшие условия для имплантации создаются на 6—7-й день после овуляции, т.е. на 20—21-й день цикла, когда секреторная активность желез максимальна.

На 21-й день цикла начинается децидуальная реакция стромы эндометрия. Спиральные артерии резко извиты, позднее вследствие уменьше-ния отека стромы, они видны отчетливо. Сна-чала появляются децидуальные клетки, которые постепенно образуют скопления. На 24-й день цикла эти скопления формируют периваскулярные эозинофильные муфты. На 25-й день образуются островки децидуальных клеток. К 26-му дню цикла децидуальная реакция становится число нейтрофилов, которые мигрируют туда из крови. Нейтрофильная инфильтрация сменяется некрозом функционального слоя эндометрия.

Менструация:

Если имплантация не произошла, железы перестают продуцировать секрет, а в функцио-нальном слое эндометрия начинаются дегенеративные изменения. Непосредственная причина его отторжения — резкий спад содержания эстрадиола и прогестерона в результате инволюции желтого тела. В эндометрии снижается венозный отток и происходит расширение сосудов. Далее происходит сужение артерий, что приводит к ишемии и повреждению тканей и функциональной потере эндометрия. Затем происходит кровотечение из фрагментов артериол, оставшихся в базальном слое эндометрия. Мен-струация прекращается при сужении артерий, эндометрий восстанавливается. Таким образом, прекращение кровотечения в сосудах эндометрия отличается от гемостаза в других частях организма.

Как правило, кровотечение прекращается в результате скопления тромбоцитов и отложения фибрина, что приводит к рубцеванию. В эндометрии рубцевание может привести к потере его функциональной активности (синдром Ашермана). Для избежания этих последствий необходима альтернативная система гемостаза. Сокращение сосудов является механизмом остановки кровотечения в эндометрии. При этом рубцевание минимизировано фибринолизом, который разрушает кровяные сгустки. Позже восстановление эндометрия и образование новых кровеносных сосудов (ангиогенез) приводит к завершению кровотечения в течение 5-7 дней от начала менструального цикла.

Влияние отмены эстрогенов и прогестерона на менструацию определено четко, но остается неясной роль паракринных медиаторов. Вазоконстрикторы: простагландин F2a, эндотелии-1 и тромбоцит-активизирующий фактор (ТАФ) могут производиться в пределах эндометрия и участвовать в сокращении сосудов. Так же они способствуют началу менструации и дальнейшему контролю над ней. Эти медиаторы могут регулироваться воздействием сосудорасширяющих агентов, таких как простагландин Е2, простациклин, оксид азота, которые вырабатываются эндометрием. Простагландин F2a обладает выраженным сосудосуживающим действием, усиливает спазм артерий и ишемию эндометрия, вызывает сокращения миометрия, что, с одной стороны, уменьшает кровоток, с другой - способствует удалению отторгнутого эндометрия.

Восстановление эндометрия включает в себя железистую и стромальную регенерацию и ангиогенез. Сосудистый эндотелиальный фактор роста (СЭФР) и фибропластический фактор ро-ста (ФФР) обнаружены в эндометрии и являются сильными ангиогенезивными агентами. Выявлено, что эстрогенпродуцированная железистая и стромальная регенерация усиливается под воздействием эпидермальных факторов роста (ЭФР). Такие факторы роста как трансформирующий фактор роста (ТФР) и интерлейкины, особенно интерлейкин-1 (ИЛ-1), имеют большое значение.

Краткий обзор процессов, происходящих в эндометрии

Менструация:

Основную роль в начале менструации играет спазм артериол.

Функциональный слой эндометрия (верхний, составляющий 75% толщины) отторгается.

Менструация прекращается вследствие спазма сосудов и восстановления эндометрия. Фибринолиз препятствует образованию спаек.

Пролиферативная фаза:

Характеризуется индуцированной эстроге-нами пролиферацией желез и стромы.

Секреторная фаза:

Характеризуется индуцированной прогестероном секрецией желез.

В позднюю секреторную фазу индуцируется децидуализация.

Децидуализация представляет собой необратимый процесс. При отсутствии наступления беременности в эндометрии происходит апоптоз с последующим появлением менструации.

Итак, репродуктивная система представляет собой суперсистему, функциональное состоя-ние которой определяется обратной афферентацией составляющих ее подсистем. Выделяют: длинную петлю обратной связи между гормонами яичника и ядрами гипоталамуса; между гормонами яичника и гипофизом; короткую петлю между передней долей гипофиза и гипоталамусом; ультракороткую между РГ-ЛГ и нейроцитами (нервными клетками) гипоталамуса.

Обратная связь у половозрелой женщины имеет как отрицательный, так и положительный характер. Примером отрицательной связи является усиление выделения ЛГ передней долей гипофиза в ответ на низкий уровень эстрадиола в раннюю фолликулярную фазу цикла. Примером положительной обратной связи является выброс ЛГ и ФСГ в ответ на овуляторный максимум содержания эстрадиола в крови. По механизму отрицательной обратной связи увеличивается образование РГ-ЛГ при снижении уровня ЛГ в клетках передней доли гипофиза.

Резюме

Гонадолиберин синтезируется нейронами ядра воронки, затем попадает в воротную систему гипофиза и поступает по ней в аде-ногипофиз. Секреция гонадолиберина про-исходит импульсивно.

Ранний этап развития группы примордиальных фолликулов не зависит от ФСГ.

По мере инволюции желтого тела снижается секреция прогестерона и ингибина и повышается уровень ФСГ.

ФСГ стимулирует рост и развитие группы примордиальных фолликулов и секрецию ими эстрогенов.

Эстрогены готовят матку к имплантации, стимулируя пролиферацию и дифференцировку функционального слоя эндометрия и вместе с ФСГ способствуют развитию фолликулов.

Согласно двухклеточной теории синтеза половых гормонов, ЛГ стимулирует синтез андрогенов в текоцитах, которые затем под влиянием ФСГ превращаются в эстрогены в гранулезных клетках.

Рост концентрации эстрадиола по механизму отрицательной обратной связи, петля

которой замыкается в гипофизе и гипоталамусе, подавляет секрецию ФСГ.

Фолликул, который будет овулировать в данном менструальном цикле, называет-ся доминантным. В отличие от остальных фолликулов, начавших рост, он несет большее число рецепторов ФСГ и синтезирует большее количество эстрогенов. Это позво-ляет ему развиваться, несмотря на снижение уровня ФСГ.

Достаточная эстрогенная стимуляция обе-спечивает овуляторный пик ЛГ. Он, в свою очередь, вызывает овуляцию, образование желтого тела и секрецию прогестерона.

Функционирование желтого тела зависит от уровня ЛГ. При его снижении желтое тело подвергается инволюции. Обычно это происходит на 12—16-й день после овуляции.

Если произошло оплодотворение, существование желтого тела поддерживает хорионический гонадотропин. Желтое тело продолжает секретировать прогестерон, необходимый для сохранения беременно-сти на ранних сроках.

Гормональная регуляция менструального цикла – сложный процесс, который осуществляется гипоталамо-гипофизарно-яичниковой системой, включающей в себя несколько уровней. Различные отделы и структуры взаимодействуют между собой, обеспечивая нормальное течение всех процессов.

В основе функционирования женской репродуктивной системы лежит нормальная деятельность ЦНС. Центральная нервная система реагирует на множество внешних и внутренних факторов. Например, серьезные стрессы способны привести к нарушению менструального цикла. Существует несколько десятков пептидов (особых молекул), которые влияют на продукцию ГнРГ гипоталамусом.

Гипоталамус - отдел головного мозга, который представляет собой скопление нервных клеток, воспринимающих информацию о деятельности различных систем организма. В этом отделе мозга располагаются центры, которые регулируют температуру, сон, голод, жажду.

Гипоталамус отвечает за синтез ГнРГ (гонадотропин-рилизинг-гормона), который обеспечивает усиление секреции определенных гормонов передней долей гипофиза, воздействуя на специальные клетки гипофиза, имеющие рецепторы к ГнРГ. ГнРГ выделяется периодически, то есть происходят его выбросы с определенной частотой, и именно от их регулярности зависит нормальная секреция гонадотропинов и, в частности, соотношение ФСГ и ЛГ .

Гипофиз начинает активно вырабатывать гонадотропные гормоны (то есть гормоны, воздействующие на гонады – половые железы. Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) регулирует рост и созревание фолликулов в яичниках. Лютеинизирующий гормон (ЛГ) влияет на продукцию эстрогенов яичниками. Кроме того, именно резкий выброс (пик) ЛГ запускает механизм овуляции – выхода зрелой яйцеклетки из яичников в брюшную полость. Гипофизом вырабатывается также пролактин, усиленная продукция которого негативно влияет на выработку яичниками стероидных гормонов, а значит, тормозит рост и развитие фолликулов.

Если нейрогуморальная связь между гипоталамусом и гипофизом нарушается, менструальный цикл прекращается.

Для того, чтобы фолликул активно синтезировал и секретировал эстрадиол, важно участие как ФСГ, так и ЛГ. Лютеинизирующий гормон обусловливает продукцию андрогенов клетками оболочки фолликула. Фолликулостимулирующий гормон обеспечивает превращение андрогенов в эстрогены. Изменение уровня ЛГ тесно связано с количеством эстрогенов, которые секретируются яичниками. Активная продукция эстрогенов и ингибина доминантным (наиболее развитым) фолликулом приводит к тому, что гипофиз начинает вырабатывать меньше ФСГ. Как следствие, все остальные фолликулы регрессируют.

Нужна консультация?

Заказать обратный звонок

К моменту овуляции доминантный фолликул продуцирует большое количество эстрадиола, достижение определенной концентрации является необходимым для пикового выброса ЛГ и, как следствие, наступления овуляции.

После овуляции на месте лопнувшего фолликула образуется желтое тело – эндокринная железа, содержащая лютеин (желтый пигмент) и активно продуцирующая прогестерон, а также эстрадиол. На протяжении недели после овуляции осуществляется формирование желтого тела, и в течение всего этого периода отмечается повышение уровня стероидов. Если оплодотворения яйцеклетки в этом цикле не произошло, желтое тело спустя неделю начинает претерпевать обратное развитие, продуцируя все меньшее количество гормонов. Количества стероидов не хватает для поддержания жизнедеятельности утолщенного эндометрия, кровообращение нарушается, и функциональный слой начинает отторгаться. Низкая концентрация эстрадиола и прогестерона в результате обусловливает усиление продукции гипоталамусом ГнРГ, что происходит по принципу обратной отрицательной связи.

В регуляции менструального цикла принимают участие такие эндокринные органы, как надпочечники и щитовидная железа, а также различные органы-мишени, имеющие рецепторы к гормонам. К ним, в частности, относятся шейка и тело матки, фаллопиевы трубы, молочные железы. Под воздействием гормонов в них происходят характерные циклические изменения.

Помимо этого, следует упомянуть о важной роли биологически активных веществ: простагландинов, факторов роста, гистамина. Так, например, простагландины участвуют в процессе овуляции, участвуя в разрыве оболочки фолликула.

Итак, вкратце, регуляция менструального цикла осуществляется следующим образом. Гипоталамус вырабатывает гонадотропин-рилизинг-гормоны, которые способствуют продукции гонадотропинов (ФСГ и ЛГ) гипофизом. ЛГ и ФСГ стимулируют рост и развитие фолликулов, в которых происходит образование эстрогенов, которые влияют на повышение уровня лютеинизирующего гормона. Пиковый выброс ЛГ инициирует овуляцию. После овуляции на месте фолликула образуется желтое тело, продуцирующее прогестерон и эстрадиол. Если оплодотворения не происходит, желтое тело начинает регрессировать, и уровень стероидов снижается. Низкий уровень стероидов провоцирует отторжение функционального слоя эндометрия в матке, то есть начало менструации.

Нужна консультация?

Заказать обратный звонок

Менструальный цикл - это сложный, ритмически повторяющийся биологический процесс, подготавливающий организм женщины к беременности.

Во время менструального цикла в организме происходят периодические изменения, связанные с овуляцией и завершающиеся кровотечением из матки. Ежемесячные, циклически появляющиеся маточные кровотечения - менструации . Менструация - это отторжение функционального слоя слизистой оболочки матки.

Функциональной активности система достигает к 16-17 годам. К 40 годам репродуктивная функция угасает, а к 50 годам угасает гормональная функция.

Менструальная функция - особенности менструальных циклов в течение определенного периода жизни женщины.

Циклические менструальные изменения начинаются в организме в период полового созревания (от 7-8 до 17-18 лет). Первая менструация (менархе) в возрасте 12-13 лет (±1,5-2 года). Циклические процессы и менструальные кровотечения до 45-50 лет.

Признаки физиологического менструального цикла: двухфазность; продолжительность не менее 21 и не более 35 дней (у 60% женщин - 28 дней); цикличность, причем продолжительность цикла постоянна; продолжительность менструации 2-7 дней; менструальная кровопотеря 50-150 мл; отсутствие болезненных проявлений и нарушений общего состояния организма.

Регуляция менструального цикла

Репродуктивная система организована по иерархическому принципу. В ней выделяют 5 уровней, каждый регулируется вышележащими по механизму обратной связи:

1) кора головного мозга;

2) подкорковые центры, расположенные в области гипоталамуса;

3 гипофиз;

4) половые железы - яичники;

5) периферические органы (маточные трубы, матка и влагалище, молочные железы).

Периферические органы, являются так называемыми органами-мишенями, так как благодаря наличию гормональных рецепторов реагируют на действие половых гормонов, вырабатываемых в яичниках.

Циклические функциональные изменения, происходящие в организме женщины, условно объединены в несколько групп: изменения в системе гипоталамус - гипофиз, яичниках (яичниковый цикл ); матке и в ее слизистой оболочке (маточный цикл ).

Первый уровень. Кора головного мозга. Регуляция осуществляется посредством амигалоидных ядер (расположенных в толще больших полушарий) и лимбической системы.Церебральные структуры воспринимают импульсы из внешней среды и передают их с помощью нейротрансмиттеров в нейросекреторные ядра гипоталамуса. К нейротрансмиттерам относятся дофамин, норадреналин, серотонин, индол, эндорфины, энкефалины, донорфины. Функция - регулируют гонадотропную функцию гипофиза. Эндорфины подавляют секрецию ЛГ и снижают синтез дофамина. Налоксон приводит к повышению секреции ГТ-РГ.

Второй уровень – гипофизарная зона гипоталамуса.

Под контролем гипоталамуса находится деятельность придатка мозга - гипофиза, в передней доле которого выделяются гонадотропные гормоны.

Контролирующее действие осуществляется посредством нейрогормонов.

Нейрогормоны называются рилизинг-факторами или либеринами , существуют также нейрогормоны, ингибируюшие освобождение тропных нейрогормонов - статинами. Секреция происходит в цирхаральном ритме (с частотой 1 раз в час).

Гипоталамус вырабатывает семь рилизинг-факторов: соматолиберин; кортиколиберин; тиреолиберин; меланолиберин; фоллиберин; люлиберин; пролактолиберин.

Статины: соматостатин; пролактостатин.

Гипоталамические нейрогормоны (либерины и статины) попадают в гипофиз через его ножку и портальные сосуды. Особенностью этой системы является возможность тока крови в ней в обе стороны, благодаря чему осуществляется механизм обратной связи.

Третий уровень – передняя доля гипофиза (ФСГ ЛГ, пролактин)

Аденогипофиз секретирует гонадотропные гормоны: лютропин (лютеинизирующий гормон, ЛГ), фоллитропин (фолликулостимулирующий гормон, ФСГ), пролактин (ПрЛ) и так же соматотропин (СТГ), кортикотропин (АКТГ), тиротропин (ТТГ).

В гипофизарном цикле две фазы - фолликулиновую, с преобладающей секрецией ФСГ, и лютеиновую, с доминирующей секрецией ЛГ и ПрЛ.

ФСГ стимулирует в яичнике рост фолликула, пролиферацию гранулезных клеток, вместе с ЛГ стимулирует выделение эстрогенов, увеличивает содержание ароматаз.

Повышение выделения ЛГ вызывает овуляцию, выделение прогестерона желтым телом. Пролактин совместно с ЛГ стимулирует синтез прогестерона желтым телом; основная роль - рост и развитие молочных желез и регуляция лактации, он обладает жиромобилизующим эффектом и понижает АД.

2 типа секреции гонадотропинов: тонический , способствующий развитию фолликулов и продукции ими эстрогенов, и циклический , обеспечивающий смену фаз низкой и высокой концентрации гормонов.

Пик ФСГ на 7-й день цикла и пик ЛГ к 14-му дню.

Четвертый уровень - яичники

2 функции - генеративную (созревание фолликулов и овуляция) и эндокринную (синтез эстрогенов, прогестерона и в небольшом количестве андрогенов).

Яичниковый цикл состоит из двух фаз - фолликулиновой и лютеиновой . Фолликулиновая начинается после окончания менструации и заканчивается овуляцией; лютеиновая - после овуляции и заканчивается при появлении менструации.

С начала менструального цикла до 7-го дня одновременно растут несколько фолликулов. С 7-го дня один опережает в развитии и носит название доминантного. Он содержит яйцеклетку, полость его заполнена фолликулярной жидкостью.

Незадолго до овуляции происходит первый мейоз, т. е. редукционное деление яйцеклетки. После овуляции яйцеклетка попадает в маточную трубу, в ампулярной части - второй мейоз. После овуляции под влиянием ЛГ - разрастание гранулезных клеток и соединительнотканных оболочек, накопление в них липидов, что приводит к образованию желтого тела

Неоплодотворенная яйцеклетка через 12-24 ч погибает. При отсутствии беременности желтое тело называется менструальным, стадия его расцвета продолжается 10-12 дней, а затем обратное развитие, регрессия.

Пятый уровень – ткани-мишени

Наибольшие изменения происходят в матке.Онавыполняет три функции: менструальную; функцию плодовместилища и плодоизгоняющую функцию в процессе родов.

Изменения в строении и функции матки в целом, и особенно в эндометрии, под воздействием яичниковых гормонов, носят название маточного цикла , в нем последовательная смена четырех фаз: пролиферации; секреции; десквамации (менструации); регенерации. Первые две фазы - основные. границей между двумя основными фазами является овуляция.

фаза пролиферации после завершения регенерации слизистой. Начало связано с возрастающим воздействием на слизистую эстрогенов, продуцируемых зреющим фолликулом. В начале фазы железы эндометрия узкие и ровные. По мере нарастания они увеличиваются в размерах и начинают слегка извиваться. Максимально выраженная пролиферация к моменту созревания фолликула и овуляции (12-14 день 28-дневного цикла). Толщина слизистой оболочки матки к этому времени достигает 3-4 мм.

Фаза секреции под влиянием гестагенов, вырабатываемых желтым телом яичника. Железы все больше извиваются и заполняются секретом. Строма слизистой отекает, ее пронизывают артериолы.

Если после овуляции не происходит оплодотворения, желтое тело начинает претерпевать обратное развитие, что приводит к резкому снижению эстрогенов и прогестерона. В эндометрии появляются очаги некроза и кровоизлияний. Затем функциональный слой отторгается и начинается менструация – это фаза десквамации , продолжающейся около 3-4 дней. Ко времени прекращения - фаза регенерации , продолжающаяся 2-3 дня.

Процессы, обеспечивающие нормальное течение менструально­го цикла, регулируются единой функциональной нейроэндокринной системой, включающей в себя центральные отделы и периферические структуры с определен­ным числом промежуточных звеньев. В соответствии с их иерархи­ей в нейроэндокринной регуляции можно выделить 5 уровней, взаимодействующих по принципу прямой и обратной положительной и отрицательной взаимосвязи.

Первым (высшим) уровнем регуляции функционирования репро­дуктивной системы являются структуры, составляющие акцептор всех внешних и внутренних воздействий - кора головного мозга ЦНС и экстрагипоталамические церебральные структуры (лимбическая система, гиппокамп, мин­далевидное тело).

Адекватность восприятия ЦНС внешних воздействий и, как след­ствие, ее влияние на подчиненные отделы, регулирующие процес­сы в репродуктивной системе, зависят от характера внешних раз­дражителей (силы, частоты и длительности их действия), а также от исходного состояния ЦНС, влияющего на ее устойчивость к стрессу. Высшие регулирующие отделы репродуктивной системы воспри­нимают внутренние воздействия через специфические рецепторы к основным половым гормонам: эстрогенам, прогестерону и андрогенам.

В ответ на внешние и внутренние стимулы в коре большого моз­га и экстрагипоталамических структурах происходят синтез, выде­ление и метаболизм нейропептидов, нейротрансмиттеров, а также образование специфических рецепторов, которые в свою очередь избирательно влияют на синтез и выделение рилизинг-гормона ги­поталамуса.

Церебральные нейротрансмиттеры регулируют выработку гонадотропин-рилизинг гормона (ГнРГ): норадреналин, ацетилхолин и ГАМК стимулируют их выброс, а дофамин и серотонин оказывают противоположное действие.

Сбалансированность синтеза и последующих метаболических превращений нейротрансмиттеров, нейропептидов и нейромодуляторов в нейронах мозга и в надгипоталамических структурах обеспечивает нормальное течение процессов, связанных с овуляторной и менструальной функцией.

Вторым уровнем регуляции репродуктивной функции является гипоталамус, в частности его гипофизотропная зона, состоящая из нейронов вентро- и дорсомедиальных аркуатных ядер, которые об­ладают нейросекреторной активностью. Эти клетки имеют свой­ства как нейронов (воспроизводящих регулирующие электричес­кие импульсы), так и эндокринных клеток, которые оказывают либо стимулирующее (либерины), либо блокирующее (статины) действие. Активность нейросекреции в гипоталамусе регулируется как поло­выми гормонами, которые поступают из кровотока, так и нейротрансмиттерами и нейропептидами, образуемыми в коре головного мозга и надгипоталамических структурах.



Третьим уровнем регуляции репродуктивной функции является передняя доля гипофиза, в которой секретируются гонадотропные гормоны - фолликулостимулирующий, или фоллитропин (ФСГ), и лютеинизирующий, или лютропин (ЛГ), пролактин, адренокортикотропный гормон (АКТГ), соматотропный гормон (СТГ) и тиреотропный гормон (ТТГ). Нормальное функционирование репродук­тивной системы возможно лишь при сбалансированном выделении каждого из них.

ФСГ стимулирует в яичнике рост и созревание фолликулов, пролиферацию гранулезных клеток; образование ре­цепторов ФСГ и ЛГ на гранулезных клетках; активность ароматаз в зреющем фолликуле (это усиливает конверсию андрогенов в эст­рогены); продукцию ингибина, активина и инсулиноподобных фак­торов роста.

ЛГ способствует образованию андрогенов в тека-клетках; овуля­ции (совместно с ФСГ); ремоделированию гранулезных клеток в процессе лютеинизации; синтезу прогестерона в желтом теле.

Пролактин оказывает многообразное действие на организм жен­щины. Его основная биологическая роль - стимуляция роста мо­лочных желез, регуляция лактации, а также контроль секреции про­гестерона желтым телом путем активации образования в нем рецепторов к ЛГ. Во время беременности и лактации прекращается ингибиция синтеза пролактина и, как следствие, возрастание его уровня в крови.

К четвертому уровню регуляции репродуктивной функции отно­сятся периферические эндокринные органы (яичники, надпочеч­ники, щитовидная железа). Основная роль принадлежит яичникам, а другие железы выполняют собственные специфические функции, одновременно поддерживая нормальное функционирование реп­родуктивной системы.

Пятый уровень регуляции репродуктивной функции составляют чувствительные к колебаниям уровней половых стероидов внутрен­ние и внешние отделы репродуктивной системы (матка, маточные трубы, слизистая влагалища), а также молочные железы. Наиболее выраженные циклические изменения происходят в эндометрии.

Вся система регуляции менструального цикла построена по иерархическому принципу (нижележащие структуры регулируются вышележащими, которые, в свою очередь, реагируют на изменения в нижележащих уровнях). При этом сигналы, поступающие от нижележащих структур, корректируют деятельность вышележащих. Репродуктивная система организована по иерархическому принципу. В ней выделяют пять уровней регуляции.

Первый уровень репродуктивной системы - экстрагипоталамические церебральные структуры. Они воспринимают импульсы из внешней среды и интерорецепторов и передают их через систему передатчиков нервных импульсов (нейротрансмиттеров) в нейросекреторные ядра гипоталамуса.

В регуляции функции репродуктивной системы участвует кора головного мозга. Поток информации, поступающий из внешнего мира, определяющий психическую деятельность, эмоциональный ответ и поведение, - все это сказывается на функциональном состоянии репродуктивной системы. Об этом свидетельствуют нарушения овуляции при острых и хронических стрессах, изменение менструального цикла при перемене климатических условий, ритма работы и т. д. Нарушения репродуктивной функции реализуются через изменение синтеза и потребления нейротрансмиттеров в нейронах мозга и в конечном счете через гипоталамические структуры ЦНС.

Второй уровень репродуктивной системы - гипофизотропная зона гипоталамуса. Над гипофизом в прямом и переносном смысле находится гипоталамус - структура головного мозга, регулирующая функционирование гипофиза. Гипоталамус состоит из скопления нервных клеток, часть которых продуцирует специальные гормоны (рилизинг-гормоны), оказывающие прямое действие на синтез гонадотропинов в гипофизе. В клетках гипоталамуса образуются гипофи-зотропные факторы (рилизинг-гормоны) - либерины. Рилизинг-гормон ЛГ (РГ-ЛГ люлиберин) и его синтетические аналоги обладают способностью стимулировать выделение ЛГ и ФСГ передней долей гипофиза.

Секреция РГ-ЛГ генетически запрограммирована и происходит в определенном пульсирующем ритме с частотой примерно один раз в час. Этот ритм получил название цирхорального (часового). Цирхоральный ритм выделения РГ-ЛГ формируется в пубертатном периоде и является показателем зрелости нейросекреторных структур гипоталамуса. Цирхоральная секреция РГ-ЛГ запускает гипоталамогипофизарно-яичниковую систему, но ее функцию нельзя считать автономной. Она моделируется импульсами из экстрагипоталамических структур.

Третий уровень репродуктивной системы - гипофиз, точнее, его передняя доля - аденогипофиз, в которой секретируются гонадотропные гормоны - фоллитропин (фолликулостимулирующий гормон, ФСГ), лютропин (лютеинизирующий гормон, ЛГ), пролактин (ПРЛ), регулирующие функции яичников и молочных желез.

Железой-мишенью ЛГ и ФСГ является яичник. ФСГ стимулирует рост фолликула, пролиферацию гранулезных клеток, индуцирует образование рецепторов ЛГ на поверхности клеток гранулезы. Под влиянием ФСГ увеличивается содержание ароматаз в зреющем фолликуле.

ЛГ стимулирует образование андрогенов (предшественников эстрогенов) в тека-клетках, совместно с ФСГ способствует овуляции и стимулирует синтез прогестерона в лютеинизированных клетках гранулезы овулировавшего фолликула.

Пролактин оказывает многообразное действие на организм женщины. Его основная биологическая роль - рост молочных желез и регуляция лактации. Он обладает также жиромобилизующим эффектом и оказывает гипотензивное действие. Увеличение секреции пролактина является одной из частых причин бесплодия, так как повышение его уровня в крови тормозит стероидогенез в яичниках и развитие фолликулов.

Четвертый уровень репродуктивной системы - яичники. В них происходят сложные процессы синтеза стероидов и развития фолликулов. Процесс фояликулогенеза происходит в яичнике непрерывно: начинается в антенатальном периоде и заканчивается в постменопауз альном.

Примордиальные фолликулы состоят из растущего ооцита, формирующейся прозрачной оболочки (zona pellucida) и нескольких слоев фолликулярного эпителия.

Дальнейший рост фолликула обусловлен превращением фолликулярного эпителия в многослойный, сек-ретирующий фолликулярную жидкость (liquor folliculi), которая содержит стероидные гормоны (эстрогены). Ооцит с окружающими его вторичной оболочкой и фолликулярными клетками, образующими лучистый венец (corona radiata) в виде яйценосного бугорка (cumulus oophoron), смещается к верхнему полюсу фолликула. Наружная оболочка дифференцируется на два слоя - внутренний и наружный. Вокруг разветвляющихся капилляров располагаются многочисленные интерстициальные клетки. Наружная оболочка фолликула (the-са folliculi externa) образована плотной соединительной тканью. Так выглядит вторичный фолликул (folliculi secundarii).

Зрелый фолликул, достигший своего максимального развития, заполненный фолликулярной жидкостью, называется третичным, или пузырчатым (folliculus ovaricus tertiams seu vesicularis). Он достигает таких размеров, что выпячивает поверхность яичника, причем яйценосный бугорок с ооцитом оказывается в выступающей части пузырька. Дальнейшее увеличение объема пузырька, переполненного фолликулярной жидкостью, приводит к растягиванию и разрыхлению как его наружной оболочки, так и белочной оболочки яичника в месте прилежания пузырька с последующим разрывом и овуляцией. Основная масса фолликулов (90%) претерпевает атретические изменения, и только очень небольшая часть их проходит полный цикл развития от примордиального фолликула, овулирует и превращается в желтое тело.

У приматов и человека в течение цикла развивается один фолликул. Доминантный фолликул уже в первые дни менструального цикла имеет диаметр 2 мм и в течение 14 дней, к моменту овуляции, увеличивается в среднем до 20-21 мм. В фолликулярной жидкости резко увеличивается содержание эстрадиола (Е2) и ФСГ. Подъем уровня эстрогенов (Е2) стимулирует выброс ЛГ и овуляцию.

Процесс овуляции представляет собой разрыв базальной мембраны доминантного фолликула и кровотечение из разрушенных капилляров, окружающих тека-клетки.

После выхода яйцеклетки в полость фолликула быстро врастают формирующиеся капилляры; гранулезные клетки подвергаются лютеинизации. Этот процесс ведет к образованию желтого тела, клетки которого секретируют прогестерон.

Желтое тело может быть менструальным (corpus luteum menstmationis), которое подвергается инволюции на 12- 14-й день, после чего образуется белое тело (corpus albicans), в дальнейшем исчезающее; или желтым телом беременности (corpus luteum graviditatis), которое образуется в случае оплодотворения и функционирует на протяжении всей беременности, достигая огромных размеров.

Материнской субстанцией для всех стероидных гормонов является холестерин, липопротеин низкой плотности, который поступает в яичник с током крови. Под влиянием ферментов происходят конечные этапы синтеза: превращение андрогенов в эстрогены.

В раннюю фолликулярную фазу менструального цикла в яичнике секретируется 60-100 мкг эстрадиола, в лютеиновую фазу - 270 мкг, к моменту овуляции - 400 - 900 мкг в сутки. Около 10% Е2 ароматизируется внегонадно из тестостерона. К моменту овуляции синтез эстрона возрастает до 600 мкг в сутки.

Прогестерона образуется в яичнике 2 мг/сут в фолликулярную фазу менструального цикла и 25 мг/сут - в лютеиновую фазу. В процессе метаболизма прогестерон в яичнике превращается в 20 альфа-дегидропрогестерон, обладающий сравнительно малой биологической активностью.

В яичнике синтезируется 1,5 мг/сут андростендиона, предшественника тестостерона. Столько же андростендиона образуется и в надпочечниках. Около 15% тестостерона под влиянием энзимов ароматизируется в дегидротестостерон - самый биологически активный андроген. Количество его в женском организме составляет 75 мкг/сутки.

Кроме того, в яичнике секретируются белковые вещества местного действия - окситоцин и релаксин. Окситоцин оказывает лютеолитическое действие, способствуя регрессу желтого тела. Релаксин оказывает токолитическое действие на миометрий и способствует овуляции. В яичниках образуются также простагландины.

Функцию репродуктивной системы, направленную на регуляцию овуляторного менструального цикла у женщин репродуктивного возраста, можно представить следующим образом.

В нейронах медиобазального гипоталамуса происходит пульсирующая секреция РГ-ЛГ в цирхоральном режиме. По аксонам нервных клеток нейросекрет (РГ-ЛГ) поступает в портальную систему и с кровью переносится в переднюю долю гипофиза.

Образование двух гонадотропинов (ЛГ и ФСГ) под влиянием одного РГ-ЛГ объясняется различной чувствительностью к нему клеток гипофиза, секретирующих ЛГ и ФСГ, а также различной скоростью их метаболизма. ФСГ и ЛГ гуморальным путем стимулируют рост фолликула, синтез стероидов и созревание яйцеклетки. Повышение уровня Е2 в преовуляторном фолликуле вызывает выброс ЛГ и ФСГ и овуляцию. Под влиянием ингибина тормозится выделение ФСГ. В клетках лютеинизированной гранулезы под влиянием ЛГ образуется прогестерон. Уменьшение содержания Е2 стимулирует выделение ЛГ и ФСГ.

Пятый уровень регуляции репродуктивной системы - ткани-мишени - точки приложения действия гормонов. Так называемые органы-мишени - органы, которые являются конечной точкой приложения половых гормонов, вырабатываемых яичниками. К ним относятся как органы репродуктивной системы (матка, маточные трубы, влагалище), так и другие органы (молочные железы, кожные покровы, кости, жировая ткань). Клетки названных тканей и органов содержат рецепторы к половым гормонам.

В головном мозге также обнаружены рецепторы к половым гормонам, что, по-видимому, может объяснять циклические колебания психики женщины в течение менструального цикла.

Итак, репродуктивная система представляет собой суперсистему, функциональное состояние которой определяется обратной афферентацией составляющих ее подсистем. Выделяют:

  • длинную петлю обратной связи между гормонами яичника и ядрами гипоталамуса; между гормонами яичника и гипофизом;
  • короткую петлю - между передней долей гипофиза и гипоталамусом;
  • ультракороткую петлю - между РГ-ЛГ и нейроцитами (нервными клетками) гипоталамуса.

Обратная связь у половозрелой женщины имеет как отрицательный, так и положительный характер. Примером отрицательной связи является усиление выделения ЛГ передней долей гипофиза в ответ на низкий уровень эстрадиола в раннюю фолликулярную фазу цикла. Примером положительной обратной связи является выброс ЛГ и ФСГ в ответ на овуляторный максимум содержания эстрадиола в крови.

По механизму отрицательной обратной связи увеличивается образование РГ-ЛГ при снижении уровня ЛГ в клетках передней доли гипофиза. Примером ультракороткой отрицательной связи является увеличение секреции РГ-ЛГ при уменьшении его концентрации в нейросекреторных нейронах гипоталамуса.

В регуляции функции репродуктивной системы основными являются пульсирующая (цирхоральная) секреция РГ-ЛГ в нейронах гипоталамуса и регуляция выделения ЛГ и ФСГ эстрадиолом по механизму отрицательной и положительной обратной связи.

Л. Cycлoпapoвa

Женская репродуктивная система,

Загрузка...