Нейрогуморальна регуляція менструального циклу: фізіологія репродуктивної системи

Відео: Гормональна регуляція Фільм

Менструація (від menstruus - місячний) - циклічне нетривалий маткова кровотеча - відображає неспроможність складної інтегрованої системи, призначеної для забезпечення зачаття і розвитку вагітності на ранніх стадіях. Ця система включає вищі мозкові центри, гіпоталамус, гіпофіз, яєчники, матку і органи мішені, функціонально пов`язані між собою. Комплекс складних біологічних процесів, що відбуваються в період між менструаціями, іменується менструальним циклом, тривалість якого прийнято відраховувати від першого дня попереднього до першого дня наступного кровотечі. Тривалість менструального циклу в нормі коливається від 21 до 36 днів, найбільш часто спостерігається 28-денний менструальний цикл-тривалість менструальної кровотечі варіює від 3 до 7 днів, обсяг крововтрати не перевищує 100 мл.

Кора головного мозку

Регуляція нормального менструального циклу відбувається на рівні спеціалізованих нейронів головного мозку, які отримують інформацію про стан зовнішнього середовища, перетворюють її в нейрогормональні сигнали. Останні, в свою чергу, через систему нейротрансмітерів (передавачів нервових імпульсів) надходять в нейросекреторні клітини гіпоталамуса. Функцію нейротрансмітерів виконують біогенні аміни-катехоламіни - дофамін і норадреналін, індол - серотонін, а також нейропептиди морфіноподібної походження, опіоїдні пептиди - ендорфіни і енкефаліни.
Дофамін, норадреналін і серотонін здійснюють контроль над гипоталамическими нейронами, секретирующими гонадотропін-рилізинг-фактор (ГТРФ): дофамін підтримує секрецію ГТРФ в аркуатних ядрах, а також гальмує виділення аденогипофизом пролактіна- норадреналін регулює передачу імпульсів в преоптіческой ядра гіпоталамуса і стимулює овуляторний викид ГТРФ- серотонін контролює циклічну секрецію ГТРФ з нейронів переднього (зорового) відділу гіпоталамуса. Опіоїдні пептиди пригнічують секрецію лютеїнізуючого гормону, пригнічують стимулюючу дію дофаміну, а їх антагоніст, налаксон, викликає різкий підйом рівня ГТРФ.

гіпоталамус

Ядра гіпофізотропной зони гіпоталамуса (супраоптіческіе, паравентрикулярні, аркуатних і вентромедіального) виробляють специфічні нейросекрет з діаметрально протилежним фармакологічним ефектом: ліберіни, або рилізинг-фактори (realizing factors), що звільняють відповідні потрійні гормони в передній долі гіпофіза і статини, що пригнічують їх виділення.
В даний час відомі сім либеринов - кортиколиберин (адренокортикотропний рилізинг-фактор, АКТГ-РФ), соматолиберин (соматотропний СТГ-РФ), тиреоліберином (тиреотропний рилізинг-фактор, Т-РФ), меланоліберін (меланотропний рилізинг-фактор, М-РФ) , фолліберін (фолікулостимулюючий рилізинг-фактор, ФСГ-РФ), люліберін (лютеїнізуючий рилізинг-фактор, ЛГ-РФ), пролактоліберін (пролактин рилізинг-фактор, ПРФ) і три статини - меланостатин (меланотропний інгібуючий фактор, М-ІФ), соматостатин (соматотропний інгібуючий фактор, С-ІФ), пролактостатін (пролактин інгібуючий фактор, ПІФ).
Лютеіонізірующій рилізинг-фактор виділений, синтезований і докладно описаний. Разом з тим, хімічна природа фолліберіна і його аналогів до теперішнього часу не вивчена. Однак доведено, що люліберін має здатність стимулювати секрецію обох гормонів аденогіпофіза - як фолликулостимулирующего, так і лютеїнізуючого гормонів. Тому для цих либеринов загальновизнаним є термін - гонадоліберину, або гонадотропін-рилізинг-фактор (ГТРФ).
Крім гіпофізотропной гормонів, супраоптіческіе і паравентрикулярні ядра гіпоталамуса синтезують два гормону - вазопресин (антидіуретичний гормон, АДГ) і окситоцин, які депонуються в нейрогіпофіз.

гіпофіз

Базофільні клітини аденогіпофіза - гонадотропоціти - виділяють гормони - гонадотропіни, які беруть безпосередню участь в регуляції менструального циклу. До гонадотропних гормонів відносяться фоллітропін, або фолікулостимулюючий гормон (ФСГ) і лютропін, або лютеїнізуючого гормону (ФСГ). Лютропін і фоллітропін представляють глікопротеїни, що складаються з двох пептидних ланцюгів - а- і b-суб`едініц- a-ланцюга гонадотропінів ідентичні, в той час як відмінність b-ланок визначає їх біологічну специфічність.
ФСГ стимулює ріст і дозрівання фолікулів, проліферацію клітин гранульози, а також індукує утворення рецепторів ЛГ на поверхні цих клітин. Під впливом ФСГ підвищується рівень ароматаз в зреющем фолликуле. Лютропін впливає на синтез андрогенів (попередників естрогенів) в тека-клітинах, в комплексі з ФСГ забезпечує овуляцію і стимулює синтез прогестерону в лютеінізірованних клітинах гранульози овуліровать фолікула. В даний час виявлено два типи секреції гонадотропінів - тонічний і циклічний. Тонічне виділення гонадотропінів сприяє розвитку фолікулів і продукції ними естрогенов- циклічне - забезпечує зміну фаз низькою і високою секреції гормонів і, зокрема, їх передовуляторній пік.
Група ацидофільних клітин передньої долі гіпофіза - лактотропоціти - продукує пролактин (ПРЛ). Пролактин утворений однієї пептидного ланцюгом, біологічну дію його різноманітне:
1) ПРЛ стимулює зростання молочних залоз і регулює лактацію-
2) має жиромобилизующего і гіпотензивну еффектом-
3) в підвищених кількостях володіє інгібуючим впливом на зростання і дозрівання фолікула.
Інші гормони аденогіпофіза (тіротропін, кортикотропін, соматотропін, меланотропін) відіграють другорядну роль в генеративних процесах людини.
Задня частка гіпофіза, нейрогипофиз, як зазначалося вище, не є ендокринної залозою, а лише депонує гормони гіпоталамуса - вазопресин і окситоцин, які знаходяться в організмі у вигляді білкового комплексу (білок Ван Дейка).

яєчники

Генеративна функція яєчників характеризується циклічним дозріванням фолікула, овуляцією, виділенням яйцеклітини, здатної до зачаття, і забезпеченням секреторних перетворень в ендометрії, спрямованих для сприйняття заплідненої яйцеклітини.
Основний морфофункциональной одиницею яєчників є фолікул. Відповідно до Міжнародної гістологічної класифікації (1994) виділяють 4 типи фолікулів: прімордіальние, первинні, вторинні (антральні, порожнинні, пухирчасті), зрілі (преовуляторного, граафови).
Прімордіальние фолікули утворюються на п`ятому місяці внутрішньоутробного розвитку плода і існують протягом декількох років після стійкого припинення менструацій. До моменту народження в обох яєчниках міститься близько 300 000-500 000 прімордіальних фолікулів, в подальшому їх число різко знижується і до 40 років становить близько 40 000-50 000 (фізіологічна атрезія прімордіальних фолікулів). Прімордіальний фолікул складається з яйцеклітини, оточеної одним рядом фолікулярного епітелію-діаметр його не перевищує 50 мкм (рис. 1).
анатомія яєчника
Мал. 1. Анатомія яєчника
Стадія первинного фолікула характеризується посиленим розмноженням фолікулярного епітелію, клітини якого набувають зернисту будову і утворюють зернистий (гранулезний) шар (stratum granulosum). Клітини цього шару виділяють секрет (liquor folliculi), який накопичується в міжклітинному просторі. Величина яйцеклітини поступово збільшується до 55-90 мкм в діаметрі. Рідина, що відтісняє яйцеклітину до периферії, де клітини зернистого шару оточують її з усіх боків і утворюють яйценосний горбок (cumulus oophorus). Інша частина цих клітин зміщується до периферії фолікула і формує тонкошарову зернисту (гранулезном) мембрану (membrana granulosus).
У процесі формування вторинного фолікула відбувається розтягнення рідиною його стінок: овоціт в цьому фолікулі вже не збільшується (до даного моменту діаметр його становить 100-180 мкм), проте діаметр самого фолікула зростає і досягає 10-20 мм. Оболонка вторинного фолікула чітко диференційована на зовнішню і внутрішню. Внутрішня оболонка (theca interna), складається з 2-4 шарів клітин, розташованих на зернистої мембрані. Зовнішня оболонка (theca externa), локалізується безпосередньо на внутрішній і представлена диференційованою сполучнотканинною стромою.
У зрілому фолікулі яйцеклітина, укладена в яйценосний горбок, покрита прозорою (склоподібної) оболонкою (zona pellucida), на якій зернисті клітини розташовуються в радіальному напрямку і утворюють променистий вінець (corona radiata) (рис. 2).
розвиток фолікула
Мал. 5. Розвиток фолікула 
Овуляція - розрив зрілого фолікула з виходом яйцеклітини, оточеної променистим вінцем, в черевну порожнину, а в подальшому і в ампулу маткової труби. Порушення цілісності фолікула відбувається в найбільш тонкій і опуклою його частини, що називається стигмою (stigma folliculi).
Дозрівання фолікула відбувається періодично, через певний інтервал часу. У приматів і людини протягом менструального циклу дозріває один фолікул, інші піддаються зворотному розвитку і перетворюються в фіброзні і атретіческіе тільця. Протягом всього репродуктивного періоду овулирует близько 400 яйцеклітин, інші овоцити піддаються атрезії. Життєздатність яйцеклітини знаходиться в межах 12-24 годин.
Лютєїнізация представляє специфічні перетворення фолікула в постовуляторная періоді. В результаті лютеинизации (фарбування в жовтий колір внаслідок накопичення липохромного пігменту - лютеїну), розмноження і розростання клітин зернистої мембрани овуліровать фолікула формується освіту, іменоване жовтим тілом (corpus luteum) (лютеинизации піддаються також клітини внутрішньої зони, що трансформуються в тека-клітини). У тих випадках, коли запліднення не відбувається, жовте тіло існує 12-14 днів і зазнає наступні стадії розвитку:
а) стадія проліферації характеризується розростанням гранульозних клітин і гіперемією внутрішньої зони-
б) стадія васкуляризації відрізняється появою багатою кровоносної мережі, судини якої спрямовуються від внутрішньої зони до центру жовтого тіла-розмножуються гранулезние клітини перетворюються в полігональні, в протоплазмі яких накопичується лютеін-
в) стадія розквіту - період максимального розвитку, Лютеїновий шар набуває специфічну для жовтого тіла складчатость-
г) стадія зворотного розвитку - спостерігається дегенеративна трансформація лютеїнової клітин, жовте тіло знебарвлюється, фіброзірующего і гіалінізіруется, розміри його безперервно уменьшаются- згодом, через 1-2 місяці, на місці жовтого тіла формується біле тіло (corpus albicans), яке потім повністю розсмоктується.
Таким чином, яєчниковий цикл складається з двох фаз - фолликулиновой і лютеїнової. Фоллікуліновая фаза починається після менструації і закінчується овуляціей- лютеиновая фаза займає проміжок між овуляцією і початком менструації.

Гормональна функція яєчників

Клітини гранулезной мембрани, внутрішньої оболонки фолікула і жовтого тіла в період свого існування виконують функцію залози внутрішньої секреції і синтезують три основних типи стероїдних гормонів - естрогени, гестагени, андрогени.
естрогени секретируются клітинами зернистої мембрани, внутрішньої оболонки і в меншій мірі інтерстиціальними клітинами. У незначній кількості естрогени утворюються в жовтому тілі, кірковому шарі надниркових залоз, у вагітних - в плаценті (синцитіальних клітинах хоріальних ворсин). Основними естрогенами яєчника є естрадіол, естрон і естріол (переважно синтезуються перші два гормону).
Активність 0,1 мг естрону умовно прийнята за 1 ME естрогенної активності. За тестом Аллена і Дойзі (найменша кількість препарату, що викликає течку у кастрованих мишей) найбільшою активністю володіє естрадіол, далі естрон і естріол (співвідношення 1: 7: 100).

метаболізм естрогенів

Естрогени циркулюють в крові у вільному і зв`язаному з білком (біологічні неактивні) вигляді. Основна кількість естрогенів знаходиться в плазмі крові (до 70%), 30% - в клітинах. З крові естрогени надходять в печінку, потім в жовч і кишечник, звідки частково знову всмоктуються в кров і проникають у печінку (ентерогепатичній кругообіг), частково - виводяться з калом. У печінці естрогени інактивуються шляхом утворення парних сполук із сірчаною і глюкуроновою кислотами, які надходять в нирки і виводяться з сечею.

Вплив стероїдних гормонів на організм систематизується наступним чином.
вегетативне вплив (Строго специфічно) - естрогени надають специфічну дію на жіночі статеві органи: стимулюють розвиток вторинних статевих ознак, викликають гіперплазію і гіпертрофію ендометрія і міометрія, покращують кровопостачання матки, сприяють розвитку виводить системи молочних залоз.
генеративное вплив (Менш специфічне) - естрогени стимулюють трофічні процеси в період дозрівання фолікула, сприяють формуванню та зростання гранульози, утворення яйцеклітини і розвитку жовтого тіла-готують яєчник до впливу гонадотропних гормонів.
загальний вплив (Неспецифічної) - естрогени в фізіологічному кількості стимулюють ретикулоендотеліальну систему (підсилюють вироблення антитіл і активність фагоцитів, підвищуючи стійкість організму до інфекцій), затримують в м`яких тканинах азот, натрій, рідину, в кістках - кальцій, фосфор. Викликають збільшення концентрації глікогену, глюкози, фосфору, креатиніну, заліза і міді в крові і мишцах- знижують вміст холестерину, фосфоліпідів і загального жиру в печінці і крові, прискорюють синтез вищих жирних кислот.
гестагени секретируются лютеиновая клітинами жовтого тіла, лютеїнізуючого клітинами гранульози і оболонок фолікула (основне джерело поза вагітності), а також кірковим речовиною надниркових залоз і плацентою. Основний гестаген яєчників - прогестерон, крім прогестерону яєчники синтезують 17а-оксипрогестерон, D4-прегненол-20а-он-3, D4-прегненол-20b-он-3.
метаболізм гестагенів протікає по схемі: прогестерон-аллопрегнанолон-прегнанолон-прегнандіол. Останні два метаболіти не володіють біологічною активністю: зв`язуючись в печінці з глюкуроновою і сірчаною кислотами, виділяються з сечею.
вегетативне вплив - Гестагени впливають на статеві органи після попередньої естрогенної стимуляції: пригнічують проліферацію ендометрія, викликану естрогенами, здійснюють секреторні перетворення в ендометріі- при заплідненні яйцеклітини гестагени пригнічують овуляцію, перешкоджають скороченню матки ( «протектор» вагітності), сприяють розвитку альвеол в молочних залозах.
генеративное вплив - Гестагени в малих дозах стимулюють секрецію ФСГ, у великих - блокують як ФСГ, гак і ЛГ- викликають збудження терморегулюючого центру, локалізованого в гіпоталамусі, що проявляється підвищенням базальної температури.
загальний вплив - Гестагени в фізіологічних умовах зменшують вміст амінного азоту в плазмі крові, збільшують екскрецію амінокислот, підсилюють виділення шлункового соку, гальмують відділення жовчі.
андрогени секретируются клітинами внутрішньої оболонки фолікула, інтерстиціальними клітинами (в незначній кількості) і в сітчастої зоні коркового речовини надниркових залоз (основне джерело). Основні андрогени яєчників - андростендіон і дсгідроепіандростерон, в малих дозах синтезуються тестостерон і епітестестерон.
Специфічна дія андрогенів на репродуктивну систему залежить від рівня їх секреції (малі дози стимулюють функцію гіпофіза, великі - її блокують) і може проявлятися у вигляді наступних ефектів:
  • вірільний ефект - великі дози андрогенів викликають гіпертрофію клітора, оволосіння за чоловічим типом, розростання перстневидного хряща, поява acne vulgaris;
  • гонадотропний ефект - малі дози андрогенів стимулюють секрецію гонадотропних гормонів, сприяють росту і дозрівання фолікула, овуляції, лютеинизации;
  • антигонадотропні ефект - високий рівень концентрації андрогенів в предовуляторном періоді пригнічує овуляцію і надалі викликає атрезія фолікула;
  • естрогенний ефект - в малих дозах андрогени викликають проліферацію ендометрія і епітелію піхви;
  • антіестрогенний ефект - великі дози андрогенів блокують процеси проліферації в ендометрії і призводять до зникнення ацидофільних клітин у вагінальному мазку. 

Відео: Менструальний цикл 1/2

загальний вплив

Андрогени мають виражену анаболічну активність, посилюють синтез білка тканямі- затримують в організмі азот, натрій і хлор, знижують виведення сечовини. Прискорюють ріст кісток і окостеніння епіфізарних хрящів, збільшують кількість еритроцитів і гемоглобіну.
Інші гормони яєчників: ингибин, який синтезується зернистими клітинами, надає гальмує вплив на синтез ФСГ окситоцин (виявлений в фолікулярної рідини, жовтому тілі) - в яєчниках володіє лютеолітіческім впливом, сприяє регресу жовтого тіла-релаксин, утворюється в клітинах гранульози і жовтому тілі, сприяє овуляції, розслаблює миометрий.

матка

Під впливом гормонів яєчників в міометрії і ендометрії спостерігаються циклічні зміни, відповідні фолликулиновой і лютеїнової фаз в яєчниках. Для фолликулиновой фази характерна гіпертрофія клітин м`язового шару матки, для лютеиновая - їх гіперплазія. Функціональні зміни в ендометрії відображаються послідовною зміною стадій проліферації, секреції, десквамації (менструації), регенерації.
Фаза проліферації (відповідає фолликулиновой фазі) характеризується перетвореннями, що виникають під впливом естрогенів.
Рання стадія проліферації (до 7-8 дня менструального циклу): поверхня слизової оболонки вистелена сплощеним циліндричним епітелієм, залози мають вигляд прямих або злегка звивистих коротких трубок з вузьким просвітом, епітелій залоз однорядний низький ціліндріческій- строма складається з веретеноподібних або зірчастих ретикулярних клітин з ніжними відростками, в клітинах строми і епітелію - поодинокі мітози.
Середня стадія проліферації (до 10-12 дня менструального циклу): поверхня слизової оболонки вистелена високим призматичним епітелієм, залози подовжуються, стають більш звитими, строма набрякла, разрихлена- збільшується кількість мітозів.
Пізня стадія проліферації (до овуляції): залози стають різко звитими, іноді шпорообразнимі, просвіт їх розширюється, епітелій, що вистилає залози, - багаторядний, строма соковита, спіральні артерії досягають поверхні ендометрія, помірно звиті.
фаза секреції (Відповідає лютеїнової фазі) відображає зміни, зумовлені впливом прогестерону.
Рання стадія секреції (до 18 дня менструального циклу) характеризується подальшим розвитком залоз і розширенням їх просвіту, найбільш характерна ознака цієї стадії - поява в епітелії субнуклеарних вакуолей, що містять глікоген- мітози в епітелії залоз в кінці стадії отсутствуют- строма соковита, пухка.
Середня стадія секреції (19-23 день менструального циклу) - відображає перетворення, характерні для періоду розквіту жовтого тіла, т. Е. Періоду максимальної гестагенной насиченості. Функціональний шар стає більш високим, чітко розділяється на глибокий і поверхневий шари: глибокий - спонгіозний губчастий, поверхневий - компактний. Залози розширюються, стінки їх стають складчатимі- в просвіті залоз з`являється секрет, що містить глікоген і кислі мукополісахариди. Строма з явищами периваскулярной децидуальної реакції. Спіральні артерії різко звиті, утворюють «клубки» (найбільш достовірна ознака, що визначає лютеинизирующий ефект). Структура і функціональний стан ендометрія на 20-22 день 28-денного менструального циклу представляють оптимальні умови для імплантації бластоцисти.
Пізня стадія секреції (24-27 день менструального циклу): в зазначений період спостерігаються процеси, пов`язані з регресом жовтого тіла і, отже, зниженням концентрації продукуються їм гормонів - порушується трофіка ендометрія, формуються дегенеративні його зміни, морфологічно ендометрій регресує, з`являються ознаки його ішемії . При цьому зменшується соковитість тканини, що призводить до зморщування строми функціонального шару. Складчастість стінок залоз посилюється. На 26-27 день менструального циклу в поверхневих шарах компактного шару спостерігаються лакунарні розширення капілярів і вогнищеві крововиливи в строму- внаслідок розплавлення волокнистих структур з`являються ділянки роз`єднання клітин строми і епітелію залоз. Подібний стан ендометрія іменується «анатомічної менструацією» і безпосередньо передує клінічній менструації.
Фаза кровотечі, десквамація (28-2 день менструального циклу). У механізмі менструальної кровотечі провідне значення приділяється порушенням кровообігу, зумовленим тривалим спазмом артерій (стаз, утворення тромбів, ламкість і проникність судинної стінки, крововилив в строму, лейкоцитарна інфільтрація). Підсумком цих перетворень є некробіоз тканини і її розплавлення. Внаслідок розширення судин, що настає після тривалого спазму, в тканину ендометрію надходить велика кількість крові, що призводить до розриву судин і відторгнення - десквамації - некротизованих відділів функціонального шару ендометрія, т. Е. До менструального кровотечі.
фаза регенерації (3-4 день менструального циклу) коротка, характеризується регенерацією ендометрія з клітин базального шару. Епітелізація поверхні рани відбувається з крайових відділів залоз базального шару, а також з неотторгнувшіхся глибоких відділів функціонального шару.

Маточні труби

Функціональний стан маткових труб варіює залежно від фази менструального циклу. Так, в лютеїнової фазі циклу активізується Війчастий апарат миготливого епітелію, зростає висота його клітин, над апікальної частиною яких накопичується секрет. Змінюється також тонус м`язового шару труб: до моменту овуляції реєструються уражень і посилення їх скорочень, що мають як маятниковий, так і обертально-поступальний характер.
Примітно, що м`язова активність нерівнозначна в різних відділах органу: перистальтичні хвилі більш характерні для дистальних відділів. Активізація миготливого апарату миготливого епітелію, лабільність м`язового тонусу маткових труб в лютеїнової фазі, асинхронизм і різнохарактерних скорочувальної активності в різних відділах органу в сукупності детерміновані для забезпечення оптимальних умов транспорту гамет.
Крім цього в різні фази менструального циклу змінюється характер мікроциркуляції маткових труб. У періоді овуляції вени, кільцеподібне охоплюють воронку і проникаючі вглиб її бахромок, переповнюються кров`ю, внаслідок цього посилюється тонус фімбрій і воронка, наближаючись до яєчника, охоплює його, що паралельно з іншими механізмами забезпечує надходження в трубу овуліровать яйцеклітини. При припинення застою крові в кільцевих венах воронки остання відсувається від поверхні яєчника.

піхву

Протягом менструального циклу структура епітелію піхви зазнає змін, відповідні проліферативної і регресивною фаз.
пролиферативная фаза відповідає фолликулиновой стадії яєчників і характеризується розростанням, укрупненням і диференціацією епітеліальних клітин. У період, відповідний ранньої фолликулиновой фазі, розростання епітелію відбувається, головним чином, за рахунок клітин базального шару, до середини фази збільшується вміст проміжних клітин. У предовуляторном періоді, коли епітелій піхви досягає максимальної товщини - 150-300 мкм - спостерігається активація клітин поверхневого шару: клітини збільшуються в розмірах, ядро їх зменшується, стає пікнотіческім. У зазначений період зростає вміст глікогену в клітинах базального і, особливо, проміжного шарів. Відторгаються тільки поодинокі клітини.
Регресивна фаза відповідає лютеїнової стадії. У цій фазі розростання епітелію припиняється, товщина його зменшується, частина клітин має зворотний розвиток. Закінчується фаза десквамацією клітин великими і компактними групами.
Вибрані лекції з акушерства та гінекології
Під ред. А.Н. Стрижакова, А.І. Давидова, Л.Д. Белоцерковцевой

Поділитися в соц мережах:

Cхоже