Саратовский государственный медицинский университет
Имени В.И. Разумовского
(ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России)
Медицинский колледж
Лекции по МДК 01.01.
«Здоровая семья»
Лекция № 1
Тема: Репродуктивная система женщины в зрелом возрасте. Особенности периода юношеского возраста.
Анатомо-физиологические особенности.
Строение таза и половы органов женщины соответствуют одной функции – вынашивания и рождения потомства.
Женские половые органы.
Половые органы подразделяются на наружные и внутренние.
Наружные половые органы - расположены в переднем отделе промежности в области мочеполовой диафрагмы. Они состоят из больших половых губ, малых половых губ, клитора, больших желез преддверия, девственной плевы, вульвы
Внутренние половые органы. К ним относятся: влагалище, матка, придатки (маточные трубы и яичники)- располагаются в полости малого таза.
Влагалище (vagina, colpus) – растяжимая мышечно-фиброзная трубка длиной около 10см изогнутая кзади. Верхним краем охватывает шейку матки, а нижним открывается в преддверие влагалища. Шейка матки выступает во влагалище, вокруг неё образуется желобообразное пространство – свод влагалища, который подразделяется на задний и передний.
Стенка влагалища складчатая, легко растяжимая, что имеет большое значение при родах, состоит из трёх оболочек: наружная – плотная соединительная ткань, средняя – тонкие мышечные волокна, идущие в разных направлениях, и внутренняя – слизистая оболочка.
Выделения из влагалища имеют слизистый характер, молочный цвет, специфический запах, кислую реакцию.
Нормальная микрофлора влагалища представлена палочками молочно-кислого брожения (палочки Додерлейна)- расщепляют гликоген клеток влагалищного эпителия с образованием молочной кислоты.
Различают 4 степени чистоты влагалища:
1 степень- палочки, эпителиальные клетки, лейкоциты отсутствуют, кислая реакция.
2 степень- умеренное содержание палочек, клетки плоского эпителия, единичные лейкоциты.
3 степень- кокковая флора, палочки отсутствуют, лейкоцитов много, реакция щелочная.
4 степень- кокковая флора, сплошь лейкоциты, возможно наличие возбудителей ИППП.
1-2 степени характерны для здоровой женщины репродуктивного периода.
3-4 степень для воспалительных реакций.
Матка (uterus) – непарный полый орган, расположенный между мочевым пузырём и прямой кишкой. В её строении условно выделяют тело, перешеек и шейку. Внутри шейки проходит цервикальный канал, который открывается с одной стороны во влагалище- наружное отверстие цервикального канала, а с другой в полость матки- внутреннее отверстие цервикальногоканала. Шейка матки имеет у рожавших женщин – цилиндрическую форму, у нерожавших – коническую. Тело матки имеет треугольное очертание, верхняя часть (дно метки) выступает выше вхождения маточных труб.
Стенка матки состоит из трёх основных слоёв:
1. наружный – представлен брюшиной- периметрий,
2. средний – мышечный слой-миометрий, составляет главную часть матки. Мышечные волокна идут в различных направлениях, значительно гипертрофируются при беременности и играют основную роль в процессе родов.
3. внутренний слой – слизистая оболочка -эдометрий, в котором выделяют функциональный и базальный слои.
Вокруг матки- околоматочная клетчатка- параметрий.
Матка имеет мощный связочный аппарат – широкая связка, круглая связка, крестцово-маточная связка. Столь мощный связочный аппарат необходим для фиксации матки во время беременности, когда её масса и размеры увеличиваются во много раз.
Маточные трубы (tuba uterina, tuba Fallopii) – парный трубчатый орган, отходят от верхних углов матки и расположены в складке брюшины, которая составляет верхнюю часть широкой маточной связки. Имеют следующие отделы – маточная часть- интерстициальная (в толще матки), перешеек- истмическая (в складке брюшины), ампула- ампулярная часть трубы (обращена в брюшную полость). Концы трубы называются воронкой и снабжены многочисленными отростками (бахромки). Маточные трубы имеют длину 10-12 см, просвет около матки 1см, около воронки 6-8см. Таким образом, брюшная полость у женщин сообщается с окружающей средой. Основное назначение маточных труб – продвижение яйцеклетки в полость матки.
Яичники (ovarium ) – парный орган, являющийся женской половой железой.
железой смешанной секреции Это овальный орган, свободный край которого смотрит в брюшную полость, другим краем яичник прикреплён к широкой связке матки. В яичнике различают корковый и мозговой слои. В корковом слое созревают фолликулы, в мозговом проходят сосуды и нервы.
Функция: выработка гормонов и яйцеклетки.
Менструальный цикл и его регуляция.
В течении всего зрелого периода жизни в организме женщины происходят циклические изменения периодически подготавливающие его к беременности.
Эти изменения называются менструальным циклом.
Менструальный цикл- это ритмически повторяющиеся последовательности определенных реакций организма в целом и в половых органах на изменения, происходящие в системе гипоталамус-гипофиз- яичники- матка. Начинается с первого дня последней менструации и продолжаются до первого дня следующей. Границы нормального менструального цикла- от 21 до 35 дней.Средняя продолжительность цикла 28 дней, продолжительность месячных от 3 до 7 дней, средняя продолжительность 5 дней. Объем выделяемой крови при менструациях 50-150 мл.
Менструальные циклы регулируются и совершаются под влиянием гонадотропных гормонов гипофиза, уровень которых циклически изменяется:
Фолликулостимулирующего - ФСГ
Лютеинизирующего - ЛГ
Лютеотропного(пролактин) ЛТГ
Нормальный менструальный цикл включает в себя три компонента:
1.Циклические изменения в системе гипофиз - яичники,
2.Циклические изменения в матке, трубах, влагалище, молочных железах.
3.Циклические изменения в нервной и эндокринной системах.
Различают яичниковый и маточный цикл. Они протекают параллельно и тесно взаимосвязаны между собой.
Яичниковый цикл. Имеет две фазы – фолликулиновую и лютеиновую.
Фолликулиновая фаза. Под действием фолликулостимулирующего гормона в яичниках начинается созревание одного или нескольких фолликулов, но стадии полного созревания достигает только один из них. Яйцеклетка, находящаяся в фолликуле увеличивается в размерах за счёт деления, на её поверхности образуется прозрачная оболочка и лучистый венец. Вокруг яйцеклетки находится фолликулярная жидкость, содержащая эстрогенные гормоны. Процесс созревания фолликула занимает первую половину менструального цикла и заканчивается его разрывом. При этом, созревшая яйцеклетка попадает в брюшную полость, а затем в маточную трубу. Процесс называется овуляцией. Этот момент наиболее благоприятен для оплодотворения. Этот процесс обеспечивается гормонами гипофиза ФСГ и ЛГ в соотношении 1:2.
Лютеиновая фаза . На месте разорвавшегося фолликула под влиянием ЛГ гипофиза образуется железа внутренней секреции, называемая жёлтым телом. Под действием ЛТГ желтое тело продуцирует прогестерон. Жёлтое тело функционирует вторую половину менструального цикла. Если не наступила беременность, через 10-12 дней, оно рассасывается. Если яйцеклетка оплодотворяется, то жёлтое тело функционирует в течение первых месяцев беременности и называется жёлтым телом беременности.
Маточный цикл. По характеру циклических изменений в матке выделяют 4 фазы:
1.десквамации
2. регенерации
3.пролиферации
4.секреции.
Фаза десквамации , или собственно менструация, характеризуется распадом и отторжением слизистой оболочки и выделением её вместе с содержимым маточных желез и кровью из вскрывшихся сосудов. По времени совпадает с началом гибели жёлтого тела в яичнике.
Фаза регинерации- Ещё в период десквамации начинается регенерация эпителия и заканчивается к 5-6 дню.
Фаза пролиферации эндометрия совпадает с созреванием фолликула в яичнике и продолжается до середины цикла. Под влиянием гормонов происходит рост желез слизистой оболочки. Слизистая оболочка матки утолщается в 4-5 раз.
Фаза секреции совпадает с развитием и расцветом жёлтого тела. Она характеризуется тем, что железы начинают вырабатывать секрет под действием гормона желтого тела (прогестерона).
Женские половые гормоны.
эстрогены :
1. усиливают секрецию влагалищной слизи, рост и дифференцировку клеток влагалищного эпителия.
2. стимулируют развитие матки, маточных труб, влагалища, стромы и протоков молочных желез
3. вызывают пигментацию в области сосков и половых органов,
4. участвуют в формировании вторичных половых признаков по женскому типу, рост и закрытие эпифизов длинных трубчатых костей.
5. Способствуют своевременному отторжению эндометрия и регулярным кровотечениям
6. угнетают резорбцию костной ткани
7. Эстрогены повышают концентрации в крови тироксина, железа, меди.
8. Оказывают антиатеросклеротическое действие, увеличивают содержание ЛПВП, уменьшает ЛПНП и холестерина (уровень триглицеридов возрастает).
9. понижают базальную температуру тела.
10. обмен веществ протекает с преобладанием катабализма
Прогестины , или гестагены - общее собирательное название подкласса стероидных гормонов, производимых в основном жёлтым телом яичников и частично корой надпочечников, а также плацентой плода.
1. в обеспечении возможности наступления и затем в поддержании беременности (гестации) - откуда и название.
2. способствуют образованию нормального секреторного эндометрия у женщин. Вызывают переход слизистой оболочки матки из фазы пролиферации в секреторную фазу, а после оплодотворения способствуют ее переходу в состояние, необходимое для развития оплодотворённой яйцеклетки.
3. Прогестины стимулируют развитие концевых элементов молочной железы, дифференцировку долек и протоков и способствует завершению созревания молочных желёз у девочек, приобретению молочными железами «взрослой» округлой формы вместо конической подростковой.
4. Прогестины понижают возбудимость и сократимость мускулатуры матки и маточных труб.
Похожая информация.
По СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫМ НЕЙРОНАМ ГОЛОВНОГО
МОЗГА
Через систему НЕЙРОТРАНСМИТТЕРОВ или
НЕЙРОМЕДИАТОРОВ
Поступает в НЕЙРОСЕКРЕТОРНЫЕ ЯДРА ГИПОТАЛАМУСА
Синтез гипофизотропных РИЛИЗИНГ-ГОРМОНОВ
(ГТ- РГ - ГОНАДОЛИБЕРИН)
Два типа эндокринных нейронов гипоталамуса
1. Крупноклеточные нейроны супраоптического и
паравентрикулярного ядер синтезируют и
секретируют гормоны задней доли гипофиза -
окситоцин и антидиуретический гормон
(вазопрессин), которые депонируются в
нейрогипофизе (задней доле гипофиза).
2. Мелкоклеточные нейроны вентро- и
дорсомедиальных, аркуатных ядер вырабатывают
специфические нейросекреты (либерины и
статины).
«Аркуатный осциллятор» - кольцевая структура,
объединяющую много сотен разных типов нейронов и
функционирующая, как замкнутая цепь.
«АО» выполняет роль генератора импульсного ритма
секреции ГТ-РГ.
Секреция ГТ-РГ аркуатными ядрами генетически
запрограммирована и происходит в пульсирующем, или
цирхоральном режиме (цирхоральный - часовой).
Ведущая роль принадлежит
гипоталамо-гипофизарной системе, которая определяет
состояние
всей эндокринной системы.
2) стадия васкуляризации (появление богатой
кровеносной сети, сосуды которой направляются
от внутренней зоны к центру желтого тела);
Стимулируют развитие вторичных половых
признаков
Вызывают гиперплазию и гипертрофию
эндометрия и миометрия
Улучшают кровоснабжение матки
Способствуют развитию выводящей системы
молочных желез
D4-прегненол-20α-он-3, D4-прегненол-20β-он-3)
Вызывают возбуждение терморегулирующего
центра, локализованного в гипоталамусе, что
проявляется повышением базальной температуры
В физиологических условиях уменьшают
содержание аминного азота в плазме крови,
увеличивают экскрецию аминокислот, усиливают
отделение желудочного сока, тормозят отделение
желчи
Другим примером отрицательной обратной
связи может быть усиление образования ГТ-РГ
при снижении концентрации ЛГ в клетках
передней доли гипофиза, или, напротив,
подавление секреции гормонов гипофиза
(гипоталамуса) в ответ на повышение уровня
секреции соответствующих гормонов яичников
(гипофиза).
Менструальный цикл - это комплекс сложных биологических процессов, происходящих в организме женщины, который характеризуется циклическими изменениями во всех звеньях репродуктивной системы и предназначен для обеспечения зачатия и развития беременности.
Менструация - циклическое непродолжительное маточное кровотечение, возникающее в результате отторжения функционального слоя эндометрия в конце двухфазного менструального цикла. Первый день менструации принимают за первый день менструального цикла.
Продолжительность менструального цикла составляет время между первыми днями двух последних менструаций и колеблется в норме от 21 до 36 дней, в среднем - 28 дней; длительность менструации - от 2 до 7 дней; объем кровопотери - 40-150 мл.
Нейрогуморальная регуляция репродуктивной системы организована по иерархическому принципу. В ней выделяют
пять уровней, каждый из которых регулируется вышележащими структурами по механизму обратной связи: кора головного мозга, гипоталамус, гипофиз, яичники, матка и другие ткани-мишени для половых гормонов.
Высшим уровнем регуляции является кора головного мозга: специализированные нейроны получают информацию о состоянии внутренней и внешней среды, преобразуют ее в нейрогумо-ральные сигналы, которые через систему нейротрансмиттеров поступают в нейросенсорные клетки гипоталамуса. Функцию нейротрансмиттеров выполняют биогенные амины-катехола-мины - дофамин и норадреналин, индолы - серотонин, а также опиоидные нейропептиды - эндорфины и энкефалины.
Дофамин, норадреналин и серотонин осуществляют контроль над гипоталамическими нейронами, секретирующими гонадотропин-рилизинг-гормон (ГнРГ): дофамин поддерживает секрецию ГнРГ в аркуатных ядрах, а также тормозит выделение аденогипофизом пролактина; норадреналин регулирует передачу импульсов в пребиотические ядра гипоталамуса и стимулирует овуляторный выброс ГнРГ; серотонин контролирует циклическую секрецию лютеинизирующего гормона (ЛГ). Опиоидные пептиды подавляют секрецию ЛГ, угнетают стимулирующее действие дофамина, а их антагонист, налоксон, вызывает резкий подъем уровня ГнРГ .
Гипоталамус является одним из основных образований мозга, участвующих в регуляции вегетативных, висцеральных, трофических и нейроэндокринных функций. Ядра гипофизи-отропной зоны гипоталамуса (супраоптические, паравентри-кулярные, аркуатные и вентромедиальные) вырабатывают специфические нейросекреты, с диаметрально противоположным фармакологическим эффектом: рилизинг-гормоны, освобождающие тропные гормоны в передней доле гипофиза и стати-ны, ингибирующие их выделение.
В настоящее время известно 6 рилизинг-гормонов (РГ): гонадотропный РГ, тиреотропный РГ, адренокортикотропный РГ, соматотропный РГ, меланотропный РГ, пролактин-РГ и три статина: меланотропный ингибирующий гормон, соматот-
ропный ингибирующий гормон, пролактин-ингибирующий гормон.
ГнРГ высвобождается в портальный кровоток в пульсирующем режиме: 1 раз в 60-90 мин. Этот ритм называется цирхо-ральным. Частота выброса ГнРГ генетически запрограммирована. В течение менструального цикла он изменяется в небольших пределах: максимальную частоту регистрируют в преовулятор-ном периоде, минимальную - во II фазе цикла .
Базофильные клетки аденогипофиза (гонадотропоциты) выделяют гормоны - гонадотропины, принимающие непо-средственное участие в регуляции менструального цикла; к ним относятся: фоллитропин, или фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и лютропин, или лютеинизирующий гормон (ЛГ); группа ацидофильных клеток передней доли гипофиза - лак-тотропоциты продуцируют пролактин (ПРЛ).
Секреция пролактина имеет циркадный ритм выделения.
Существуют два типа секреции гонадотропинов - тонический и циклический. Тоническое выделение гонадотропинов способствует развитию фолликулов и продукции ими эстрогенов; циклическое - обеспечивает смену фаз низкой и высокой секреции гормонов и, в частности, их предовуляторный пик .
Биологическое действие ФСГ: стимулирует рост и созревание фолликулов, пролиферацию клеток гранулезы; индуцирует образование рецепторов ЛГ на поверхности клеток гранулезы; повышает уровень ароматаз в зреющем фолликуле.
Биологическое действие ЛГ: стимулирует синтез андрогенов (предшественников эстрогенов) в тека-клетках; активирует действие простагландинов и протеолитических ферментов, которые приводят к истончению и разрыву фолликула; происходит лютеинизация клеток гранулезы (образование желтого тела); совместно с ПРЛ стимулирует синтез прогестерона в лютеини-зированных клетках гранулезы овулировавшего фолликула.
Биологическое действие ПРЛ: стимулирует рост молочных желез и регулирует лактацию; обладает жиромобилизующим и гипотензивным эффектом; в повышенных количествах ин-гибирует рост и созревание фолликула; участвует в регуляции эндокринной функции желтого тела.
Генеративная функция яичников характеризуется цикли-ческим созреванием фолликула, овуляцией, выделением яйцеклетки, способной к зачатию, и обеспечением секреторных преобразований в эндометрии, необходимых для восприятия оплодотворенной яйцеклетки.
Основной морфофункциональной единицей яичников является фолликул. В соответствии с Международной гистологической классификацией (1994) выделяют 4 типа фолликулов: примордиальные, первичные, вторичные (антральные, полостные, пузырчатые), зрелые (преовуляторные, граафовы).
Примордиальные фолликулы образуются на пятом месяце внутриутробного развития плода (в результате мейоза в них содержится гаплоидный набор хромосом) и продолжают существовать всю жизнь женщины вплоть до наступления менопаузы и в течение нескольких лет после стойкого прекращения менструаций. К моменту рождения в обоих яичниках содержится около 300-500 тыс. примордиальных фолликулов, в дальнейшем их число резко снижается и к 40 годам составляет около 40-50 тыс. вследствие физиологической атрезии.
Примордиальный фолликул состоит из яйцеклетки, окруженной одним рядом фолликулярного эпителия; диаметр его не превышает 50 мкм.
Стадия первичного фолликула характеризуется усиленным размножением фолликулярного эпителия, клетки которого приобретают зернистое строение и образуют зернистый (гранулезный слой). Секрет,выделяющийся клетками этого слоя, скапливается в межклеточном пространстве. Величина яйцеклетки постепенно увеличивается до 55-90 мкм в диаметре.
В процессе формирования вторичного фолликула происходит растяжение жидкостью его стенок: овоцит в этом фолликуле уже не увеличивается (к данному моменту диаметр его составляет 100-180 мкм), однако диаметр самого фолликула возрастает и составляет 20-24 мм.
В зрелом фолликуле яйцеклетка, заключенная в яйценосный бугорок, покрыта прозрачной оболочкой, на которой зернистые клетки располагаются в радиальном направлении и образуют лучистый венец.
Овуляция
- разрыв зрелого фолликула с выходом яйце-клетки, окруженной лучистым венцом, в брюшную полость,
а в дальнейшем в ампулу маточной трубы. Нарушение целостности фолликула происходит в наиболее выпуклой и тонкой его части, именуемой стигмой.
У здоровой женщины в течение менструального цикла созревает один фолликул, причем за весь репродуктивный период овулирует около 400 яйцеклеток, остальные овоциты подвергаются атрезии. Жизнеспособность яйцеклетки сохраняется в течение 12-24 часов.
Лютеинизация представляет собой специфические преобразования фолликула в постовуляторном периоде. В результате лютеинизации (окрашивания в желтый цвет вследствие накопления липохромного пигмента - лютеина), размножения и разрастания клеток зернистой мембраны овулировавшего фолликула формируется образование, именуемое желтым телом. В тех случаях, когда оплодотворения не происходит, желтое тело су-ществует 12-14 дней и затем претерпевает обратное развитие.
Таким образом, яичниковый цикл состоит из двух фаз - фолликулиновой и лютеиновой. Фолликулиновая фаза начинается после менструации и заканчивается овуляцией; лютеиновая фаза занимает промежуток между овуляцией и началом менструации .
Клетки гранулезной мембраны, внутренней оболочки фолликула и желтого тела в период своего существования выполняют функцию железы внутренней секреции и синтезируют три основных типа стероидных гормонов - эстрогены, гестагены, андрогены.
Эстрогены секретируются клетками зернистой мембраны, внутренней оболочки и, в меньшей степени, интерстициальны-ми клетками. В незначительном количестве эстрогены образуются в желтом теле, корковом слое надпочечников, у беременных - в плаценте. Основными эстрогенами яичника являются эстрадиол, эстрон и эстриол (преимущественно синтезируются первые два гормона). Активность 0,1 мг эстрона принята за 1 ME эстрогенной активности. По тесту Аллена и Дойзи (наименьшее количество препарата, вызывающее течку у кастрированных мышей) наибольшей активностью обладает эстрадиол, далее эстрон и эстриол (соотношение 1:7: 100).
Метаболизм эстрогенов. Эстрогены циркулируют в крови в свободном и связанном с белком (биологически неактивном) виде. Из крови эстрогены поступают в печень, где инактивируются путем образования парных соединений с серной и глюкуроновой кислотами, которые поступают в почки и выводятся с мочой.
Воздействие эстрогенов на организм реализуется следующим образом:
Вегетативное воздействие (строго специфично) - эстрогены оказывают специфическое действие на женские половые органы: стимулируют развитие вторичных половых признаков, вызывают гиперплазию и гипертрофию эндометрия и миометрия, улучшают кровоснабжение матки, способствуют развитию выводящей системы молочных желез;
- генеративное воздействие (менее специфично) - эстрогены стимулируют трофические процессы в период созревания фолликула, способствуют формированию и росту гранулезы, образованию яйцеклетки и развитию желтого тела - подготавливают яичник к воздействию гонадотропных гормонов;
- общее воздействие (неспецифично) - эстрогены в физиологическом количестве стимулируют ретикулоэн-дотелиальную систему (усиливают выработку антител и активность фагоцитов, повышая устойчивость организма к инфекциям), задерживают в мягких тканях азот, натрий, жидкость, в костях- кальций, фосфор. Вызывают увеличение концентрации гликогена, глюкозы, фосфора, креатинина, железа и меди в крови и мышцах; снижают содержание холестерина, фосфолипидов и общего жира в печени и крови, ускоряют синтез высших жирных кислот .
Гестагены секретируются лютеиновыми клетками желтого тела, лютеинизирующими клетками гранулезы и оболочек фолликула, а также корковым веществом надпочечников и плацентой. Основной гестаген яичников - прогестерон. Помимо прогестерона яичники синтезируют 17а-оксипрогестерон, D4-прегненол-20а-ОН-3, D4-прегненол-20в-ОН-3.
Эффекты гестагенов:
Вегетативное воздействие - гестагены оказывают влияние на половые органы после предварительной эстрогенной стимуляции: подавляют пролиферацию эндометрия, вызванную эстрогенами, осуществляют секреторные преобразования в эндометрии; при оплодотворении яйцеклетки гестагены подавляют овуляцию, препятствуют сокращению матки («протектор» беременности), способствуют развитию альвеол в молочных железах;
- генеративное воздействие - гестагены в малых дозах стимулируют секрецию ФСГ, в больших - блокируют как ФСГ, так и ЛГ; вызывают возбуждение терморегули-рующего центра, локализованного в гипоталамусе, что проявляется повышением базальной температуры;
- общее воздействие - гестагены в физиологических условиях уменьшают содержание аминного азота в плазме крови, увеличивают экскрецию аминокислот, усиливают отделение желудочного сока, тормозят отделение желчи.
Андрогени секретируются клетками внутренней оболочки фолликула, интерстициальными клетками (в незначительном количестве) и клеками сетчатой зоны коркового вещества надпочечников (основной источник). Основные андрогены яичников - андростендион и дегидроэпиандростерон, в малых дозах синтезируются тестостерон и эпитестостерон.
Специфическое действие андрогенов на репродуктивную систему зависит от уровня их секреции (малые дозы стимулируют функцию гипофиза, большие - ее блокируют) и может проявляться в виде следующих эффектов:
Вирильный эффект - большие дозы андрогенов вызывают гипертрофию клитора, оволосение по мужскому типу, разрастание перстневидного хряща, появление акне;
- гонадотропный эффект - малые дозы андрогенов стимулируют секрецию гонадотропных гормонов, способствуют росту и созреванию фолликула, овуляции, люте-инизации;
- антигонадотропный эффект - высокий уровень кон-центрации андрогенов в предовуляторном периоде подавляет овуляцию и в дальнейшем вызывает атрезию фолликула;
- эстрогенный эффект - в малых дозах андрогены вызывают пролиферацию эндометрия и эпителия влагалища;
- антиэстрогенный эффект - большие дозы андрогенов блокируют процессы пролиферации в эндометрии и приводят к исчезновению ацидофильных клеток во влагалищном мазке.
- общее воздействие - андрогены обладают выраженной анаболической активностью, усиливают синтез белка тканями; задерживают в организме азот, натрий и хлор, снижают выведение мочевины. Ускоряют рост костей и окостенение эпифизарных хрящей, увеличивают количество эритроцитов и гемоглобина.
Другие гормоны яичников: ингибин, синтезируемый зер-нистыми клетками, оказывает тормозящее воздействие на синтез ФСГ; окситоцин (обнаружен в фолликулярной жидкости, желтом теле) - в яичниках обладает лютеолитическим воздействием, способствует регрессу желтого тела; релаксин, образуется в клетках гранулезы и желтом теле, способствует овуляции, расслабляет миометрий.
Под влиянием гормонов яичников в миометрий и эндометрии наблюдаются циклические изменения, соответствующие фолликулиновой и лютеиновой фазам в яичниках. Для фолли-кулиновой фазы характерна гипертрофия клеток мышечного слоя матки, для лютеиновой - их гиперплазия. Функциональные изменения в эндометрии отражаются последовательной сменой стадий регенерации, пролиферации, секреции, десква-мации (менструации).
Фаза регенерации (3-4 день менструального цикла) короткая, характеризуется регенерацией эндометрия из клеток базального сдоя.
Эпителизация раневой поверхности происходит из краевых отделов желез базального слоя, а также из неотторг-нувшихся глубоких отделов функционального слоя.
Фаза пролиферации (соответствует фолликулиновой фазе) характеризуется преобразованиями, возникающими под влиянием эстрогенов.
Ранняя стадия пролиферации (до 7-8 дня менструального цикла): поверхность слизистой оболочки выстлана уплощенным цилиндрическим эпителием, железы имеют вид прямых или слегка извитых коротких трубок с узким просветом, эпителий желез однорядный, низкий, цилиндрический.
Средняя стадия пролиферации (до 10-12 дня менструального цикла): поверхность слизистой оболочки выстлана высоким призматическим эпителием, железы удлиняются, становятся более извитыми, строма отечна, разрыхлена.
Поздняя стадия пролиферации (до овуляции): железы становятся резко извитыми, иногда шпорообразными, просвет их расширяется, эпителий, выстилающий железы, многорядный, строма сочная, спиральные артерии достигают поверхности эндометрия, умеренно извиты.
Фаза секреции (соответствует лютеиновой фазе) отражает изменения, обусловленные воздействием прогестерона.
Ранняя стадия секреции (до 18 дня менструального цикла) характеризуется дальнейшим развитием желез и расширением их просвета, наиболее характерный признак этой стадии - появление в эпителии субнуклеарных вакуолей, содержащих гликоген.
Средняя стадия секреции (19-23 день менструального цикла) - отражает преобразования, характерные для периода расцвета желтого тела, т.е. периода максимальной гестагенной насыщенности. Функциональный слой становится более высоким, отчетливо разделяется на глубокий и поверхностный слои: глубокий - спонгиозный, губчатый; поверхностный - компактный. Железы расширяются, стенки их становятся складчатыми; в просвете желез появляется секрет, содержащий гликоген и кислые мукополисахариды. Спиральные артерии резко извиты, образуют «клубки» (наиболее достоверный признак, определяющий лютеинизирующий эффект). Структура и функциональное состояние эндометрия на 20-22 день 28-дневного менструального цикла представляют оптимальные условия для имплантации бластоцисты.
Поздняя стадия секреции (24-27 день менструального цикла): наблюдаются процессы, связанные с регрессом желтого тела и, следовательно, снижением концентрации продуцируемых им гормонов - нарушается трофика эндометрия, формируются дегенеративные его изменения.
Морфологически эндометрий регрессирует, появляются признаки его ишемии. При этом уменьшается сочность ткани, что приводит к сморщиванию стромы функционального слоя. Складчатость стенок желез уси-ливается. На 26-27 день менструального цикла в поверхностных зонах компактного слоя наблюдаются лакунарные расширения капилляров и очаговые кровоизлияния в строму; вследствие расплавления волокнистых структур появляются участки разъединения клеток стромы и эпителия желез. Подобное состояние эндометрия именуется «анатомической менструацией» и непосредственно предшествует клинической менструации.
Фаза кровотечения, десквамация (28-29 день менструального цикла). В механизме менструального кровотечения ведущее значение отводится нарушениям кровообращения, обусловленным длительным спазмом артерий (стаз, образование тромбов, ломкость и проницаемость сосудистой стенки, кровоизлияния в строму, лейкоцитарная инфильтрация). Итогом этих преобразований являются некробиоз ткани и ее расплавление. Вследствие расширения сосудов, наступающего после длительного спазма, в ткань эндометрия поступает большое количество крови, что приводит к разрыву сосудов и отторжению - деск-вамации - некротизированных отделов функционального слоя эндометрия, т.е. к менструальному кровотечению.
Ткани-мишени - точки приложения действия половых гормонов. К ним относятся: мозговая ткань, половые органы, молочные железы, волосяные фолликулы и кожа, кости, жировая ткань. Клетки этих органов и тканей содержат рецепторы к половым гормонам. Медиатором этого уровня регуляции репродуктивной системы является цАМФ, которая регулирует метаболизм в клетках тканей-мишеней в соответствии с потребностями организма в ответ на воздействие гормонов. К межклеточным регуляторам также относятся простагландины, которые образуются из ненасыщенных жирных кислот во всех тканях организма. Действие простагландинов реализуется через цАМФ.
Мозг- орган-мишень для половых гормонов. Половые гормоны через факторы роста могут влиять как на нейроны, так и на клетки глии. Половые гормоны влияют на формирование сигналов в тех областях ЦНС, которые участвуют в регуляции репродуктивного поведения (вентромедиальное, гипоталами-ческое и миндалевидное ядра), а также в областях, которые регулируют синтез и выделение гормонов гипофизом (в аркуат-ном гипоталамическом ядре и в преоптической области).
В гипоталамусе основной мишенью для половых гормонов являются нейроны, формирующие аркуатное ядро, в котором синтезируется ГнРГ, выделяющийся в импульсном режиме. Опиоиды могут оказывать возбуждающее и тормозящее влияние на ГнРГ-синтезирующие нейроны гипоталамуса. Эстрогены стимулируют синтез рецепторов к эндогенным опиоидам. в-эндорфин (в-ЭФ) - наиболее активный эндогенный опио-идный пептид, влияющий на поведение, вызывает аналгезию, участвует в терморегуляции и обладает нейроэндокринными свойствами. В постменопаузе и после овариоэктомии происходит снижение уровня р-ЭФ, что способствует возникновению приливов и повышенной потливости, а также изменению настроения, поведения, моницептивным нарушениям. Эстрогены возбуждают ЦНС через повышение чувствительности рецепторов к нейротрансммитерам в эстрогенчувствительных нейронах, приводящее к подъему настроения, повышенной активности и антидепрессивным эффектам. Низкие же уровни эстрогенов в менопаузе обусловливают развитие депрессии.
Андрогены также играют роль в сексуальном поведении женщины, эмоциональных реакциях и в когнитивной функ-ции. Дефицит андрогенов в менопаузе ведет к уменьшению лобкового оволосения, мышечной силы и снижению либидо.
Функциональное состояние маточных труб варьирует в зависимости от фазы менструального цикла. Так, в лютеиновой фазе цикла активируется реснитчатый аппарат мерцательного эпителия, возрастает высота его клеток, над апикальной частью которых скапливается секрет. Изменяется также тонус мышечного слоя труб: к моменту овуляции регистрируются урежение и усиление их сокращений, имеющих как маятниковый, так и вращательно-поступательный характер. Мышечная активность неравнозначна в различных отделах органа: перистальтические волны более характерны для дистальных отделов. Активация реснитчатого аппарата мерцательного эпителия, лабильность мышечного тонуса маточных труб в лютеиновой фазе, асинхронизм и разнохарактерность сократительной активности в различных отделах органа в совокупности детерминированы для обеспечения оптимальных условий транспорта гамет.
Кроме этого, в различные фазы менструального цикла изменяется характер микроциркуляции в сосудах маточных труб. В периоде овуляции вены, кольцеобразно охватывающие воронку и проникающие в глубь ее бахромок, переполняются кровью, вследствие чего усиливается тонус фимбрий и воронка, приближаясь к яичнику, охватывает его, что параллельно с другими механизмами обеспечивает поступление в трубу овулировавшей яйцеклетки. При прекращении застоя крови в кольцевых венах воронки последняя отодвигается от поверхности яичника.
В течение менструального цикла структура эпителия влагалища претерпевает пролиферативную и регрессивную фазы. Пролиферативная фаза соответствует фолликулиновой стадии яичников и характеризуется разрастанием, укрупнением и дифференциацией эпителиальных клеток. В период, соответствующий ранней фолликулиновой фазе, разрастание эпителия происходит, главным образом, за счет клеток базального слоя, к середине фазы увеличивается содержание промежуточных клеток. В предовуляторном периоде, когда эпителий влагалища достигает максимальной толщины - 150-300 мкм - наблюдается активация созревания клеток поверхностного слоя.
Регрессивная фаза соответствует лютеиновой стадии. В этой фазе разрастание эпителия прекращается, толщина его уменьшается, часть клеток подвергается обратному развитию. Заканчивается фаза десквамацией клеток большими и компактными группами.
Молочные железы в течение менструального цикла увеличиваются, начиная с момента овуляции и достигая максимума к первому дню менструации. Перед менструацией происходит усиление кровотока, увеличение содержания жидкости в соединительной ткани, развитие междолькового отека, расширение междольковых протоков, что и приводит к увеличению молочной железы.
Регуляция нормального менструального цикла осуществляется на уровне специализированных нейронов головного мозга, которые получают информацию о состоянии внутренней и внешней среды, преобразуют ее в нейрогормональные сигналы. Последние через систему нейротрансмиттеров поступают в нейросекреторные клетки гипоталамуса и стимулируют секрецию ГнРГ. ГнРГ через локальную кровеносную сеть гипоталамо-гипофизарной воротной системы проникает непос-редственно в аденогипофиз, где обеспечивает цирхоральное выделение и выброс гликопротеиновых гонадотропинов: ФСГ и ЛГ. Они поступают в яичники по кровеносной системе: ФСГ стимулирует рост и созревание фолликула, ЛГ - стероидогенез. Под влиянием ФСГ и ЛГ яичники продуцируют эстрогены и прогестерон при участии ПРЛ, которые, в свою очередь, обус-ловливают циклические преобразования в органах-мишенях: матке, маточных трубах, влагалище, а также в коже, волосяных фолликулах, костях, жировой ткани, головном мозге.
Функциональное состояние репродуктивной системы регулируется определенными связующими звеньями между составляющими ее подсистемами:
а) длинной петлей между яичниками и ядрами гипоталамуса;
б) длинной петлей между гормонами яичников и гипофизом;
в) ультракороткой петлей между гонадотропин-рилизинг-гормоном и нейроцитами гипоталамуса.
Взаимоотношения между этими подсистемами основаны на принципе обратной связи, которая имеет как отрицательный (взаимодействие типа «плюс-минус»), так и положительный (взаимодействие типа «плюс-плюс») характер. Гармоничность процессов, происходящих в репродуктивной системе, определяется: полноценностью гонадотропной стимуляции; нормальным функционированием яичников, особенно правильным протеканием процессов в граафовом пузырьке и формирующемся затем на его месте желтом теле; правильным взаимодействием периферического и центрального звеньев - обратной афферентацией.
Простагландини представляют особый класс биологически активных веществ (ненасыщенные гидроксилированные жирные кислоты), которые обнаруживаются практически во всех тканях организма. Простагландини синтезируются внутри клетки и освобождаются в тех же клетках, на которые они действуют. Поэтому простагландини называют клеточными гормонами. В организме человека отсутствует запас простагландинов, так как они при поступлении в кровоток инактивируются за короткий период. Эстрогены и окситоцин усиливают синтез про-стагландинов, прогестерон и пролактин оказывают тормозящее воздействие. Мощным антипростагландиновым действием обладают нестероидные противовоспаданельные препараты.
Роль простагландинов в регуляции репродуктивной системы женщины:
1. Участие в процессе овуляции. Под воздействием эстрогенов содержание простагландинов в клетках гранулезы достигает максимума к моменту овуляции и обеспечивает разрыв стенки зрелого фолликула (простагландины повышают сократительную активность гладкомышечных элементов оболочки фолликула и уменьшают образование коллагена). Простагландинам также приписывается способность к лютеолизу - регрессу желтого тела.
2. Транспорт яйцеклетки. Простагландины оказывают влияние на сократительную активность маточных труб: в фолликулиновой фазе вызывают сокращение истми-ческого отдела труб, в лютеиновой - его расслабление, усиление перистальтики ампулы, что способствует проникновению яйцеклетки в полость матки. Кроме этого, простагландины воздействуют на миометрий: от трубных углов по направлению ко дну матки стимулирующий эффект простагландинов сменяется тормозящим и, таким образом, способствует нидации бластоцисты.
3. Регуляция менструального кровотечения. Интенсивность менструаций определяется не только структурой эндометрия к моменту его отторжения, но и сократительной активностью миометрия, артериол, агрегацией тромбоцитов.
Указанные процессы тесным образом связаны со степенью синтеза и деградации простагландинов.
Лекция для врачей "Роль гормонов в регуляции менструального цикла". Курс лекций по патологическому акушерству для студентов медицинского колледжа. Лекцию для врачей проводит
Дьякова С.М, врач акушер-гинеколог, преподаватель общий стаж работы 47 лет.
Роль гормонов в регуляции менструального цикла. Часть 1.
Роль гормонов в регуляции менструального цикла. Часть 2.
Роль гормонов в регуляции менструального цикла. Часть 3.
Менструальный цикл и его регуляция
Репродуктивная система (РС) выполняет множество функций, наиболее важной из которых является продолжение биологического вида. Оптимальной функциональной активности репродуктивная система достигает к 16-18 годам, когда организм готов к зачатию, вынашиванию и вскармливанию ребенка. Особенностью РС является также постепенное угасание различных функций: к 45 годам угасает генеративная, к 50 - менструальная, затем - гормональная функции.
Репродуктивная система состоит из пяти уровней: экстрагипаталамического (кора головного мозга), гипоталамуса, гипофиза, яичников и органов и тканей- мишеней (рис. 1).
Репродуктивная система работает по иерархическому принципу, т.е. нижележащий уровень подчиняется вышележащему (за счет прямых связей между звеньями регуляции). Основой регуляции функций РС является принцип отрицательной обратной связи между различными уровнями (рис. 1), т.е. при снижении концентрации периферических гормонов (яичниковых, в частности, эстрадиола), усиливаются синтез и выделение гормонов гипоталамуса и гипофиза (гонадотропин-рилизинг гормона (ГиРГ) и гонадотропных гормонов соответственно). Особенностью регуляции женской РС является и наличие положительной обратной связи, когда в ответ на значительное повышение уровня эстрадиола в преовуляторном фолликуле увеличивается продукция ГнРГ и гонадотропинов (овуляторный пик выделения ЛГ и ФСГ). Функционирование репродуктивная система женщины характеризуется цикличностью (повторяемостью) процессов регуляции, представления о которых укладываются в современное понятие менструального цикла.
Менструальный цикл - это повторяющиеся изменения в деятельности системы гипоталамус-гипофиз-яичники и вызванные ими структурные и функциональные изменения репродуктивных органов: матки, маточных труб, молочных желез, влагалища.
Кульминацией каждого цикла является менструальное кровотечение (менструация), первый день которого считается началом менструального цикла. Первая в жизни девочки менструация называется менархе, средний возраст менархе - 12-14 лет.
Рис. 1. Регуляция женской репродуктивной системы: РГ – рилизинг-гормоны, ФСГ– фолликулостимулирующий гормон, ЛГ – лютеинизирующий гормон, ТТГ- тиреотропный гормон, АКТГ – адренокортикотропный гормон, Прл – пролактин, Т4 – тироксин, АДГ – антидиуретический гормон, А – андрогены, Э – эстрогены, П– прогестерон, И – ингибин, Р – факторы роста; сплошные стрелки – прямые связи, пунктирные стрелки – обратные отрицательные связи.
Продолжительность менструального цикла определяется от первого дня одной до первого дня следующей менструации и составляет в норме от 21 до 35 дней (у подростков в течение 1,5-2 лет после менархе продолжительность цикла может быть более вариабельной – от 21 до 40-45 дней). Такой цикл называется нормопонирующим. Разновидностью нормопонирующего цикла является идеальный цикл продолжительностью 28 дней. Укорочение менструального цикла (менее 21 дня) называется антепонацией (антепонирующий цикл), удлинение (более 35 дней) – постпонацией (постпонирующий цикл).
Продолжительность нормальной менструации составляет в среднем 3-5 дней (в норме – от 3 до 7 дней), а средняя кровопотеря – 50-70 мл (в норме – до 80 мл).
Менструальный цикл условно подразделяют на яичниковый и маточный циклы. Яичниковый (овариальный) цикл подразумевает циклические процессы, происходящие в яичниках под воздействием гонадотропных и рилизинг-гормонов. Циклические изменения в организме женщины носят двухфазный характер. Первая (фолликулиновая, фолликулярная) фаза цикла определяется созреванием фолликула и яйцеклетки в яичнике, после чего происходят его разрыв и выход из него яйцеклетки – овуляция. Вторая (лютеиновая) фаза связана с образованием желтого тела. Одновременно в циклическом режиме в эндометрии последовательно происходят регенерация и пролиферация функционального слоя, сменяющаяся секреторной активностью его желез, заканчивающиеся десквамацией функционального слоя (менструация). Циклические процессы в эндометрии представляют собой последовательно сменяющие друг друга фазы маточного цикла.
Биологическое значение изменений, которые происходят на протяжении менструального цикла в яичниках и эндометрии, состоит в обеспечении репродуктивной функции на этапах созревания яйцеклетки, ее оплодотворения и имплантации зародыша в матке. Если оплодотворения яйцеклетки не происходит, функциональный слой эндометрия отторгается, из половых путей появляются кровянистые выделения, а в репродуктивной системе вновь и в той же последовательности происходят процессы, направленные на обеспечение созревания яйцеклетки.
Высшим V -м уровнем регуляции менструального цикла является кора головного мозга , а именно лимбическая система и амигдалоидные ядра. Кора головного мозга осуществляет контроль над гипаталамо-гипофизарной системой посредством нейромедиаторов (нейротрансмиттеров), т.е. передатчиков нервного импульса на нейросекреторные ядра гипоталамуса. Наиболее важная роль отводится нейропептидам (дофамину, норадреналину, серотонину, кисс-пептину, семейству опиоидных пептидов), а также гормону эпифиза мелатонину. При стрессовых ситуациях, при перемене климата, ритма работы (например, ночные смены) наблюдаются нарушения овуляции, реализующиеся через изменение синтеза и потребления нейротрансмиттеров в нейронах мозга, а также мелатонина в эпифизе.
В ЦНС имеется большое количество рецепторов к эстрадиолу и другим стероидным гормонам, что указывает на их важную роль не только в реализации обратных связей, но и в нейромедиаторном обмене.
IV уровень репродуктивной системы – гипоталамус – представляет собой высший вегетативный центр, гибрид нервной и эндокринной систем, координирующий функции всех внутренних органов и систем, поддерживающий гомеостаз в организме. Под контролем гипоталамуса находится гипофиз и регуляция эндокринных желез: гонад (яичников), щитовидной железы, надпочечников (рис. 1). В гипоталамусе имеется два типа нейросекреторных клеток, осуществляющих гипоталамо-гипофизарное взаимодействие:
Местом синтеза гонадотропного рилизинг-гормона (ГнРГ) являются аркуатные ядра медиобазального гипоталамуса. Выделен, синтезирован и описан рилизинг-гормон к ЛГ – люлиберин. Выделить и синтезировать фоллилиберин до настоящего времени не удалось. Поэтому гипоталамические гонадотропные либерины обозначают ГнРГ, так как они стимулируют выделение как ЛГ, так и ФСГ передней долей гипофиза. Секреция ГнРГ генетически запрограммирована и происходит в определенном пульсирующем ритме – 1 раз в 60-90 мин (цирхоральный, часовой, ритм секреции). В настоящее время доказана пермиссивная (запускающая) роль ГнРГ в функционировании РС. Пульсовой ритм секреции ГнРГ формируется в пубертатном возрасте и является показателем зрелости нейросекретных структур гипоталамуса. Цирхоральная секреция ГнРГ запускает гипоталамо- гипофизарно-яичниковую систему. Под влиянием ГнРГ происходит выделение ЛГ и ФСГ из передней доли гипофиза.
Секреция ГнРГ модулируется нейропептидами экстрагипоталамических структур, а также половыми гормонами по принципу обратной связи. В ответ на повышение преовуляторного пика эстрадиола повышается синтез и выделение ГнРГ, под влиянием которого усиливается секреция гонадотропинов, в результате чего происходит овуляция. Прогестерон оказывает и ингибирующий, и стимулирующий эффект на продукцию гонадотропинов, действуя по принципу обратной связи как на уровне гипоталамуса, так и на уровне гипофиза (рис. 1).
Основная роль в регуляции выделения пролактина принадлежит дофаминэргическим структурам гипоталамуса. Дофамин (ДА) тормозит выделение пролактина из гипофиза, тиреолиберин – стимулирует. Антагонисты дофамина усиливают выделение пролактина.
Нейросекреты гипоталамуса оказывает биологическое действие на организм различными путями. Основной путь – парагипофизарный через вены, впадающие в синусы твердой мозговой оболочки, а оттуда в системный кровоток. Трансгипофизарный путь – через систему воротной (портальной) вены к передней доле гипофиза; особенностью портальной кровеносной системы является возможность тока крови в ней в обе стороны (как к гипоталамусу, так и к гипофизу), что важно для реализации механизмов обратных связей. Обратное влияние на гипофиз половых гормонов яичников осуществляется через вертебральные артерии.
Таким образом, циклическая секреция ГнРГ запускает гипоталамо-гипофизарно-яичниковую систему, но ее функцию нельзя считать автономной, она модулируется как нейропептидами ЦНС, так и яичниковыми стероидами по принципу обратной связи.
III уровень – передняя доля гипофиза (аденогипофиз). В аденогипофизе различают три вида клеток хромофобные (резервные), ацидофильные и базофильные. Здесь синтезируются гонадотропные гормноны: фолликулостимулирующий гормон, или фоллитропин (ФСГ), лютеинизирующий, или лютеотропин (ЛГ); а также пролактин (Прл) и другие тропные гормоны: тиреотропный гормон, тиреотропин (ТТГ), соматотропный гормон (СТГ), адренокортикотропный гормон, кортикотропин (АКТГ); меланостимулирующий гормон, меланотропин (МСГ) и липотропный (ЛПГ) гормон. ЛГ и ФСГ являются гликопротеидами, Прл – полипептидом.
Секреция ЛГ и ФСГ контролируется (рис. 1):
ЛГ и ФСГ определяют первые этапы синтеза половых стероидов в яичниках путем взаимодействия со специфическими рецепторами в тканях гонад. Эффективность гормональной регуляции определяется как количеством активного гормона, так и уровнем содержания рецепторов в клетке-мишени.
Пролактин (Прл) – полипептид, синтезируемый клетками аденогипофиза (лактотрофами), контролирует лактацию, стимулирует рост протоков молочных желез, поддерживает функцию желтого тела и синтез прогестерона, обладает различными биологическими эффектами: снижает минеральную плотность костной ткани, повышает активность клеток поджелудочной железы, приводя к инсулинорезистентности (диабетогенное действие), участвует в регуляции обмена веществ, пищевого поведения, циклов сна и бодрствования, либидо и др.
II уровень репродуктивной системы – яичники. Основной структурной единицей яичника является фолликул, содержащий яйцеклетку (ооцит). В половых железах происходит рост и созревание фолликулов, овуляция, образование желтого тела, синтез половых стероидов.
Процесс фолликулогенеза в яичниках происходит непрерывно – с антенатального периода до постменопаузы. При рождении в яичниках девочки находится примерно 2 млн. примордиальных (первичных зародышевых) фолликулов. Основная их масса претерпевает атретические изменения (атрезия – обратное развитие) в течение всей жизни и только очень небольшая часть проходит полный цикл развития от примордиального до зрелого с овуляцией и образованием в последующем желтого тела. Ко времени менархе в яичниках содержится 200-450 тыс. примордиальных фолликулов (так называемый овариальный резерв). Из них в течение жизни могут овулировать только 400-500, остальные подвергаются атрезии (около 90%). В процессе атрезии фолликулов важная роль отводится апоптозу (программируемой клеточной гибели) – биологическому процессу, в результате которого происходит полное рассасывание клетки под влиянием собственного лизосомального аппарата. На протяжении одного менструального цикла развивается, как правило, только один фолликул с яйцеклеткой внутри. В случае созревания большего числа возможна многоплодная беременность.
Важная роль в механизмах ауто- и паракринной регуляции функции не только овариальной, но и всей репродуктивной системы принадлежит факторам роста.
Факторы роста (ФР) – биологически активные вещества, стимулирующие или ингибирующие дифференцировку клеток, передающих гормональный сигнал. Они синтезируются в неспецифических клетках различных тканей организма и обладают аутокринным, паракринным, интракринным и эндокринным эффектом. Аутокринный эффект реализуется путем воздействия на клетки, непосредственно синтезирующие данный ФР. Паракринный – реализуется действием на соседние клетки. Интракринный эффект – ФР действует как внутриклеточный мессенджер (передатчик сигнала). Эндокринный эффект реализуется через кровоток на отдаленные клетки.
Наиболее важную роль в физиологии репродуктивной системы играют следующие ФР: инсулиноподобные (ИФР), эпидермальный (ЭФР), трансформирующие (ТФР- α, ТФР-β), сосудистый эндотелиальный (васкулоэндотелиальный) фактор роста (СЭФР), ингибины, активины, антимюллеров гормон (АМГ).
Инсулиноподобные факторы роста I и II (ИФР-I , ИФР-II ) синтезируются в гранулезных клетках и других тканях, стимулируют синтез андрогенов в тека-клетках яичника, ароматизацию андрогенов в эстрогены, пролиферацию клеток гранулезы, образование рецепторов к ЛГ на гранулезных клетках. Их продукция регулируется инсулином.
Эпидермальный фактор роста (ЭФР) – наиболее сильный стимулятор клеточной пролиферации, обнаруживается в клетках гранулезы, строме эндометрия, молочных железах и других тканях; обладает онкогенным эффектом в эстрогензависимых тканях (эндометрий, молочные железы).
Сосудистый эндотелиальный фактор роста (СЭФР) играет важную роль в ангиогенезе растущих фолликулов, а также мио- и эндометрия. СЭФР повышает митогенную активность эндотелиальных клеток, проницаемость сосудистой стенки. Экспрессия СЭФР повышена при эндометриозе, миоме матки, опухолях яичников и молочных желез, СПКЯ и др.
Трансформирующие факторы роста (ТФР-α , ТФР-β ) стимулируют клеточную пролиферацию, участвуют росте и созревании фолликулов, пролиферации клеток гранулезы; оказывают митогенный и онкогенный эффект, экспрессия их повышена при раке эндометрия, яичников. К белковым веществам семейства ТФР-β относят ингибины, активин, фоллистатин, а также АМГ.
Ингибины (А и В) – белковые вещества, образуются в клетках гранулезы и других тканях, участвуют в регуляции синтеза ФСГ, тормозя ее, подобно эстрадиолу, по сходному механизму обратной связи. Образование ингибина В возрастает в середине фолликулярной фазы цикла параллельно повышению концентраций эстрадиола после выбора доминантного фолликула, а достигнув максимума, тормозит выделение ФСГ.
Активин обнаружен в гранулезных клетках фолликула и гонадотрофах гипофиза, стимулирует синтез ФСГ, пролиферацию клеток гранулезы, ароматизацию андрогенов в эстрогены, подавляет синтез андрогенов в тека- клетках, предотвращает спонтанную (преждевременную, до овуляции) лютеинизацию преовуляторного фолликула, стимулирует продукцию прогестерона в желтом теле.
Фоллистатин – ФСГ-блокирующий белок, секретируется клетками передней доли гипофиза, гранулезы; подавляет секрецию ФСГ.
Антимюллеров гормон (АМГ) – представитель семейства ТФР-β, продуцируется у женщин в гранулезных клетках преантральных и малых антральных фолликулов, играет важную роль в механизмах рекрутирования и селекции фолликулов, является количественным показателем овариального резерва и используется в клинической практике для его оценки и прогнозирования ответа яичников на стимуляцию овуляции, а также может служить маркером гранулезоклеточных опухолей яичников, при которых АМГ существенно повышается. АМГ не контролируется гонадотропинами, не вовлечен в классическую петлю обратной связи (в отличие от ФСГ, эстрадиола и ингибина В), не зависит от фазы цикла и действует как паракринный фактор регуляции репродуктивной системы.
В яичнике женщины фолликулы находятся на различных стадиях зрелости. Фолликулогенез начинается с 12-й недели антенатального развития; основная масса фолликулов подвергается атрезии. До конца не известно, какие факторы ответственны за рост примордиальных фолликулов. Примордиальные фолликулы характеризуются одним слоем плоских прегранулезных клеток, небольшим незрелым ооцитом (не завершившим второе деление мейоза), клетки тека (оболочки) отсутствуют.
Рис. 2. Стадии развития фолликула
Таким образом, общая продолжительность фолликулогенеза от момента инициации роста примордиальных фолликулов до овуляции зрелого фолликула составляет порядка 200 дней; на фолликулярную фазу очередного менструального цикла приходится лишь завершающая стадия формирования доминантного фолликула и овуляция. Поскольку процессы фолликулогенеза происходят непрерывно, этим можно объяснить наличие в яичниках фолликулов различных стадий зрелости, определяемых эхографически, в любой день менструального цикла (рис. 3).
Овариальный цикл состоит из двух фаз: фолликулярной и лютеиновой. Отсчет фолликулярной фазы цикла начинается с первого дня очередной менструации, при идеальном менструальном цикле первая фаза продолжается около 2-х недель, характеризуется ростом и созреванием доминантного фолликула и завершается его овуляцией, происходящей на 13- 14-й дни цикла. Затем наступает лютеиновая фаза цикла, продолжающаяся с 14-15-го по 28-й дни, в течение которой происходит формирование, развитие и регресс желтого тела. При антепонирующем или постпонирующем цикле продолжительность фолликулярной фазы может отличаться от таковой в идеальном или близком к нему цикле.
Гонадотропин-зависимый рост фолликулов начинается в конце предыдущего менструального цикла. Повышение синтеза и выделения ФСГ гипофизом происходит по принципу отрицательной обратной связи в ответ на снижение уровня прогестерона, эстрадиола и ингибина В при регрессе желтого тела. Под действием ФСГ продолжается рост антральных фолликулов и в ранней фолликулярной фазе менструального цикла (4-5-й дни от начала менструации) их размеры составляют 4-5 мм в диаметре. В этот период ФСГ стимулирует пролиферацию и дифференцировку клеток гранулезы, синтез в них ЛГ-рецепторов, активацию ароматаз и синтез эстрогенов и ингибина. ЛГ в ранней фолликулярной фазе влияет преимущественно на синтез андрогенов – предшественников эстрогенов.
Максимального значения ФСГ достигает к 5-6-му дню менструального цикла, после чего снижается (под действием увеличивающихся концентраций эстрадиола и ингибина В, синтезируемых гранулезой растущих антральных фолликулов), затем опять повышается одновременно с ЛГ к овуляторному пику на 13-14-й дни цикла (рис. 4). Селекция доминантного фолликула происходит к 5-7-му дню цикла из пула антральных фолликулов диаметром 5-10 мм. Доминантным становится фолликул с наибольшим диаметром, с наибольшим числом клеток гранулезы и рецепторов к ФСГ, благодаря чему доминантный фолликул сохраняет способность к дальнейшему росту и синтезу эстрадиола несмотря на снижение уровня ФСГ в крови. Дальнейший рост доминантного фолликула, начиная с середины фолликулярной фазы цикла, становится не только ФСГ-зависимым, но и ЛГ- и ФСГ-зависимым. В быстром росте лидирующего фолликула играют роль и возрастающие концентрации эстрадиола и ФР – ИФР, СЭФР. К моменту овуляции доминантный фолликул достигает размеров 18-21 мм (рис. 3). В остальных антральных фолликулах снижение сывороточного уровня ФСГ вызывает процессы атрезии (апоптоза). В механизмах атрезии незрелых фолликулов определенная роль отводится высоким концентрациям андрогенов, синтезирующихся в этих же маленьких фолликулах (рис. 2, 3).
Овуляция – разрыв зрелого фолликула и выход из него яйцеклетки. Процесс овуляции происходит при достижении максимального уровня эстрадиола в преовуляторном фолликуле (рис. 4), который по положительной обратной связи стимулирует овуляторный выброс ЛГ и ФСГ гипофизом. Овуляция происходит через 10-12 ч. после пика ЛГ или через 24-36 ч. после пика эстрадиола (рис. 4). Процесс разрыва базальной мембраны фолликулапроисходит подвлиянием различных ферментов и биологически активных веществ в лютеинизированных клетках гранулезы: протеолитических ферментов, плазмина, гистамина, коллагеназы, простагландинов, окситоцина и релаксина. Показана важная роль прогестерона, который синтезируется в лютеинизированных клетках преовуляторного фолликула под влиянием пика ЛГ, в активации протеолитических ферментов, участвующих в разрыве базальной мембраны фолликула. Овуляция сопровождается кровотечением из разрушенных капилляров, окружающих тека-клетки.
После овуляции в полость овулировавшего фолликула быстро врастают образующиеся капилляры, клетки гранулезы подвергаются дальнейшей лютеинизации с образованием желтого тела, секретирующего прогестерон под влиянием ЛГ. Лютеинизация гранулезных клеток морфологически проявляется в увеличении их объема и образовании липидных включений. Желтое тело - транзиторное гормонально-активное образование, функционирующее в течение 14 дней независимо от общей продолжительности менструального цикла. Полноценное желтое тело развивается только в фазе, когда в преовуляторном фолликуле образуется адекватное количество гранулезных клеток с высоким содержанием рецепторов ЛГ. В развитии желтого тела различают следующие стадии:
Если происходит зачатие и имплантация плодного яйца (на 21-22 дни цикла), формирующийся хорион начинает продуцировать человеческий хорионический гонатропин (ХГЧ), который стимулирует дальнейшее развитие желтого тела. В этом случае формируется желтое тело беременности, которое продолжает синтезировать прогестерон в больших концентрациях, необходимых для пролонгирования беременности. Желтое тело беременности существует до 8-10 недели гестации, затем подвергается регрессу, а гормональную поддержку беременности берет на себя сформировавшаяся к концу 1-го триместра плацента.
Циклические процессы в яичнике характеризуются не только морфологическими изменениями фолликулов и желтого тела, но и неразрывно связанными с ними процессами стероидогенеза – образования половых гормонов. В настоящее время общепринятой считается двуклеточная теория биосинтеза стероидов в яичниках, согласно которой ЛГ стимулирует синтех андрогенов в тека-клетках, тогда как ФСГ – синтез ферментов ароматаз, метаболизирующих андрогены в эстрогены в клетках гранулезы.
Стероидпродуцирующими структурами яичников являются клетки гранулезы, тека и, в меньшей степени, строма. Тека-клетки являются главным источником андрогенов, клетки гранулезы – эстрогенов, прогестерон синтезируется в тека-клетках и максимально в лютеиновых клетках желтого тела (лютеинизированных клетках гранулезы). Субстратом для всех стероидов, в том числе надпочечниковых и тестикулярных, является холестерин (рис. 5).
Синтез половых гормонов происходит также и внегонадно. Известно, что в жировой ткани имеется энзимная система Р450 ароматаза, которая участвует в превращении андрогенов в эстрогены. Этот процесс может быть инициирован различными митогенными ФР или самим эстрадиолом. Кроме того, биологически активный тестостерон (дигидротестостерон) также синтезируется внегонадно в периферических тканях-мишенях (волосяные фолликулы, сальные железы) под влиянием фермента 5-α-редуктазы.
Около 96% всех половых стероидов находится в связанном с белками состоянии, в частности, с глобулином связывающим половые стероиды (ГСПС), а также альбуминами, синтез которых осуществляется в печени. Биологическое действие гормонов определяется несвязанными, свободными фракциями, уровень которых изменяется при различных патологических состояниях, в частности инсулинорезистентности, заболеваниях печени и др.
Эстрогены. Основными фракциями эстрогенов являются эстрон (Е 1 ), эстрадиол (Е 2 ), эстриол (Е 3 ). Наиболее биологически активным является эстрадиол. Эстриол явялется периферическим метаболитом эстрона и эстрадиола, а не самостоятельным продуктом секреции яичников. В 1965 г. был описан и четвертый эстроген – эстетрол (Е 4 ), до настоящего времени мало изученный, обладающий слабым эстрогенным действием.
Биологическое действие эстрогенов на различные органы и ткани зависит от числа и вида специфических рецепторов и их чувствительности. Установлено наличие двух типов рецепторов к эстрадиолу: ЭР- α – ядерные рецепторы, оказывающие пролиферативное действие, и мембранные ЭР- β , оказывающие антипролиферативное действие.
Гестагены. Основным гестагеном является прогестерон, образующийся преимущественно в желтом теле яичников.
Андрогены. Основными фракциями андрогенов являются сильный андроген тестостерон, его слабый предшественник андростендион, а также дигидроандростендион (ДГЭА) и его сульфат (ДГЭА-С). Наиболее биологически активным является метаболит тестостерона – дигидротестостерон, синтезирующийся в периферических тканях-мишенях (волосяные фолликулы, сальные железы) под влиянием фермента 5-α- редуктазы. Основными местами синтеза андрогенов в женском организме являются яичники, надпочечники, а также жировая ткань и кожа с ее придатками.
Циклические изменения в эндометрии касаются его функционального поверхностного слоя, состоящего из компактных эпителиальных клеток, и промежуточного, которые отторгаются во время менструации. Базальный слой, не отторгаемый во время менструации, обеспечивает восстановление десквамированных слоев.
Циклические превращения функционального слоя эндометрия протекают соответственно яичниковому циклу в три последовательные стадии– стадия пролиферации, стадия секрецииистадиядесквамации (менструация).
Фаза десквамации. Наблюдающиеся в конце каждого менструального цикла менструальное кровотечение обусловлено отторжением функционального слоя эндометрия. Начало менструации считается первым днем менструального цикла. Продолжительность менструального кровотечения в среднем составляет 3-5 дней. В связи с регрессом желтого тела и резким снижением содержания половых стероидов в эндометрии нарастает гипоксия. Началу менструации способствует длительный спазм артерий, приводящий к стазу крови и образованию тромбов. Гипоксию тканей (тканевой ацидоз) усугубляют повышенная проницаемость эндотелия, ломкость стенок сосудов, многочисленные мелкие кровоизлияния и массивная лейкоцитарная инфильтрация. Выделяемые из лейкоцитов лизосомальные протеолитические ферменты усиливают расплавление тканевых элементов. Вслед за длительным спазмом сосудов наступает их паретическое расширение с усиленным притоком крови. При этом отмечаются рост гидростатического давления в микроциркуляторном русле и разрыв стенок сосудов, которые к этому времени в значительной степени утрачивают свою механическую прочность. На этом фоне и происходит активная десквамация некротизированных участков функционального слоя. К концу 1-х суток менструации отторгается 2/3 функционального слоя, а полная его десквамация обычно заканчивается на 3-й день.
Менструальные выделения содержат кровь и шеечную слизь, богаты лейкоцитами. Менструальная кровь почти не свертывается, она богата ионами кальция, содержит мало фибриногена и лишена протромбина. В среднем за менструацию женщина теряет 50 – 70 мл крови.
Сразу же после отторжения некротизированного эндометрия наступает стадия регенерации , характеризующаяся эпителизацией раневой поверхности эндометрия за счет клеток базального слоя. Процессы регенерации происходят под контролем эстрогенов и способствуют, наряду со спазмом сосудов и тромбообразованием, остановке менструального кровотечения. Некоторые авторы выделяют регенерацию в отдельную стадию маточного цикла.
Фаза пролиферации. Десквамация и регенерация слизистой после менструации заканчивается к 3-5-му дню цикла. Затем под действием увеличивающейся концентрации эстрогенов толщина функционального слоя увеличивается за счет роста всех элементов базального слоя: желез, стромы, кровеносных сосудов. Железы эндометрия имеют вид прямых или несколько извитых трубочек с прямым просветом. Спиральные артерии мало извиты. В стадии поздней пролиферации (11-14 день цикла) железы эндометрия становятся извитыми, штопорообразно закругляются, просвет их несколько расширен. Спиралевидные артерии, растущие из базального слоя достигают поверхности эндометрия, они несколько извиты. Толщина функционального слоя эндометрия к концу фазы пролиферации достигает 7-8 мм.
Фаза секреции (секреторной трансформации) начинается после овуляции на 13-14-й дни цикла, длится 14 дней и непосредственно связана с активностью желтого тела. Она характеризуется тем, что эпителий желез под влиянием прогестерона и эстрадиола начинает вырабатывать секрет, содержащий кислые гликозаминогликаны, гликопротеиды, гликоген.
В ранней стадии фазы секреции (15-18-й дни цикла) появляются первые признаки секреторных превращений. Железы становятся более извитыми, просвет их несколько расширен. В поверхностных слоях эндометрия могут быть очаговые кровоизлияния, связанные с кратковременным снижением эстрогенов после овуляции.
В средней стадии фазы секреции (19-23-й дни цикла), когда концентрация прогестерона максимальна и повышается уровень эстрогенов, функциональный слой эндометрия становится более высоким (9-12 мм) и отчетливо разделяется на 2 слоя. Глубокий (губчатый, спонгиозный) слой, граничащий с базальным, содержит большое количество сильно извитых желез и небольшое количество стромы. Плотный (компактный) слой составляет – 1/4-1/5 толщины функционального слоя. В нем меньше желез и больше соединительнотканных клеток. Наиболее выражена секреция на 20-21 дни цикла. К этому времени в строме эндометрия возникают децидуоподобные превращения (клетки компактного слоя становятся крупными, округлой или полигональной формы, в их цитоплазме появляется гликоген). Спиральные артерии резко извиты, образуют «клубки» и обнаруживаются во всем функциональном слое, проницаемость сосудов возрастает, просветы сосудов расширяются, объем кровоснабжения эндометрия возрастает. Эти изменения в железах и сосудах эндометрия составляют суть его преимплантационной подготовки и по времени синхронизированы с поступлением в полость матки плодного яйца (так называемое имплантационное окно – 7-е сутки после зачатия). Если имплантация пройдет успешно, в дальнейшем под действием увеличивающейся концентрации прогестерона эндометрий подвергнется децидуальной трансформации. При отсутствии беременности в эндометрии наступают дегенеративные изменения.
Поздняя стадия фазы секреции (24-27-й дни цикла) характеризуется нарушением трофики эндометрия и постепенным нарастанием в нем дегенеративных изменений. Уменьшается высота эндометрия, сморщивается строма функционального слоя, усиливается складчатость стенок желез, и они приобретают звездчатые или пилообразные очертания. На 26-27-й день цикла в поверхностных слоях компактного слоя наблюдаются лакунарное расширение капилляров и очаговые кровоизлияния в строму. Состояние эндометрия, подготовленного таким образом к распаду и отторжению, называется анатомической менструацией и обнаруживается за сутки до начала клинической менструации (кровотечения).
Слизистая оболочка перешейка матки по морфологическому строению сходна с эндометрием, однако в ней не различают функционального и базального слоя.
В канале шейки матки также происходят циклические изменения. Во время менструаций происходит десквамация не слизистой оболочки канала шейки матки, а лишь поверхностного ее эпителия. Под действием эстрогенов в фолликулярной фазе цикла цервикальный канал расширяется, наружный зев приоткрывается (положительный «симптом зрачка»), увеличивается продукция шеечной слизи, достигая максимума к моменту овуляции (положительный «симптом папоротника», «симптом натяжения шеечной слизи» – 8-10 см). Под влиянием прогестерона в лютеиновой фазе цикла цервикальныйканалсужается,наружныйзевзамыкается (отрицательный
«симптом зрачка»), шеечная слизь становится густой, плотной, не растягивается (табл. 1), слизистая оболочка шейки матки, влагалища приобретает цианотичный оттенок.
Циклические изменения происходят и в слизистой оболочке влагалища , которая представлена многослойным плоским неороговевающим эпителием.Так в первую половину цикла, под влиянием эстрогенов
происходит пролиферация промежуточного и поверхностного слоев слизистой оболочки. Во влагалищном мазке преобладают зрелые, поверхностные клетки, карио-пикнотический индекс (КПИ) высокий – 60-80% в преовуляторный период (табл. 1). Во вторую фазу цикла под влиянием прогестерона идет апоптоз и слущивание поверхностных клеток. В мазке преобладают промежуточные клетки, они принимают вытянутую форму и располагаются преимущественно группами (индекс скученности; КПИ низкий – 20-25%, см. табл. 1).
Таблица 1. Тесты функциональной диагностики
Примечание: ТФД – тесты функциональной диагностики, КПИ – карио- пикнотический индекс, БТ – базальная температура; дни менструального цикла: 0 – день овуляции, цифры со знаком «-» – дни до овуляции (фолликулярная фаза цикла), цифры со знаком «+» – дни после овуляции (лютеиновая фаза цикла).
В молочных железах под влиянием эстрогенов в первой половине менструального цикла идет пролиферация эпителия млечных ходов, а во вторую фазу под влиянием прогестерона – пролиферация секреторного эпителия в ацинусах (дольках).
Посмотреть и купить книги по УЗИ Медведева:
Регуляция функции половых органов осуществляется сложной саморегулирующейся нейрогуморальной системой.
Главенствующую роль в ней выполняет мозг, и в первую очередь кора головного мозга. Центром системы является комплекс «гипоталамус – гипофиз – яичники».
На оказывают влияние вегетативная нервная система, простагландины, биологически активные вещества шишковидного тела, гормоны щитовидной железы, надпочечников, поджелудочной железы.
Гипоталамус — высший центр регуляции эндокринных функций организма. В гипоталамусе залегают нейроны, которые воспринимают все изменения, происходящие в организме. Сюда поступает информация из центров, регулирующих деятельность дыхательной, сердечно-сосудистой систем.
В гипоталамусе находятся центры жажды, голода, центры, регулирующие половые функции, эмоции и поведение человека, сон и бодрствование, температуру тела и вегетативные реакции.
Гипоталамус выделяет рилизинг-факторы - вещества, которые регулируют деятельность другой важной железы внутренней секреции – гипофиза.
Гипофиз расположен в глубине турецкого седла клиновидной кости черепа, имеет две доли: переднюю и заднюю. Под влиянием рилизинг-факторов гипоталамуса гипофиз вырабатывает гормоны, которые регулируют работу желез внутренней секреции: щитовидной железы, надпочечников, половых желез.
Яичники функционируют под влиянием гонадотропных гормонов гипофиза: фолликулостимулирующего (ФСГ) и лютеинизирующего (ЛГ), а также пролактина (Прл). От их уровня зависит образование в яичниках эстрогенов, прогестерона, андрогенов. Пролактин поддерживает функцию желтого тела, а также влияет на секрецию молока в послеродовом периоде.
Шишковидное тело (эпифиз) – непарная железа, расположенная в среднем мозге, над мозжечком. Ее называют «биологическими часами» организма.
Шишковидное тело оказывает тормозящее влияние на функцию гипоталамуса, что имеет большое значение при гинекологических заболеваниях, вынашивании беременности, в развитии родовой деятельности, лактации.
Надпочечники вырабатывают гормоны, регулирующие углеводный, белковый и минеральный обмен, андрогены, эстрогены, а также гормоны стресса – адреналин, норадреналин, дофамин. Последние вызывают сужение сосудов, сокращение матки, оказывают тормозящее влияние на гормональную функцию яичников.
Простагландины — это вещества, близкие по своему действию к классическим гормонам, но синтезируются они в клетках различных тканей организма. Простагландины оказывают выраженное влияние на эндокринную систему, в частности на гипофиз, яичники, снижают функциональную активность желтого тела.
Простагландины усиливают сократительную способность матки, их введение прерывает беременность любого срока, играют важную роль в наступлении самопроизвольных родов, позднего гестоза, слабости родовой деятельности.
Таким образом, регуляция менструального цикла происходит по ступенчатой системе: кора головного мозга — гипоталамус — гипофиз — яичники — органы-мишени (матка, шейка матки, молочные железы и т.д.). В клетках гипоталамуса продуцируются рилизинг-гормоны, под действием которых вырабатываются ФСГ и ЛГ в гипофизе.
Выделенные гипофизом гонадотропные гормоны вызывают секрецию эстрогенов и прогестерона в яичнике по принципу прямой связи. Под влиянием ФСГ и ЛГ происходит овуляция.
При достижении значительного уровня гормонов яичников последние вызывают тормозящее влияние на секрецию гонадотропных гормонов по принципу обратной связи. На фоне снижения общего уровня гормонов гипоталамуса, гипофиза, яичников возникает менструация.
Менструальный цикл — это сложный биологический процесс, в котором участвуют многие системы и органы организма, в то время как деятельность матки является завершающим этапом этих процессов.
