Циклические изменения в организме женщины (менструальный цикл) и процессы их регуляции
Циклические изменения в организме женщины (менструальный цикл) и процессы их регуляции
Менструальный цикл – сложный, биологически запрограммированный процесс в организме женщины, направленный на созревание яйцеклетки и (при ее оплодотворении) возможность имплантации в полость матки, для дальнейшего развития. Нормальное функционирование менструального цикла обусловлено тремя компонентами:
1) циклические изменения в системе гипоталамус – гипофиз – яичники;
2) циклические изменения в гормонально-зависимых органах (матке, маточных трубах, влагалище, молочных железах);
3) циклические изменения в нервной, эндокринной, сердечно-сосудистой и других системах организма.
Изменения в организме женщины на протяжении менструального цикла носят двухфазный характер, что связано с ростом и созреванием фолликула, овуляцией и развитием желтого тела в яичниках. На этом фоне также происходят циклические изменения эндометрия матки как мишени действия всех половых гормонов.
Основная задача циклических изменений в организме женщины – репродуктивная. При непроизошедшем оплодотворении происходит отторжение функционального слоя эндометрия (в который должно погружаться оплодотворенное яйцо), и появляются кровянистые выделения – менструации. Менструацией как бы оканчивается очередной циклический процесс в организме женщины. Длительность менструального цикла определяется с первого дня цикла наступившей менструации до первого дня следующей менструации. Наиболее часто менструальный цикл составляет 26–29 дней, однако он может быть от 23 до 35 дней. Идеальным считается цикл, величина которого составляет 28 дней.
Регуляция и организация всего циклического процесса в организме женщины осуществляются на 5 уровнях, каждый из которых регулируется вышележащими структурами по механизму обратной связи.
Первый уровень
Представлен этот уровень непосредственно половыми органами, молочными железами, волосяными фолликулами, кожей и жировой тканью, на которые и осуществляется воздействие гормонального статуса организма. Воздействие оказывается посредством определенных рецепторов к половым гормонам, расположенных в этих органах. Количество рецепторов к стероидным гормонам в этих органах изменяется в зависимости от фазы менструального цикла. К этому же уровню репродуктивной системы можно отнести и внутриклеточный медиатор – цАМФ (циклический аденозинмонофосфат), который регулирует метаболизм в клетках тканей-мишеней. Сюда же относятся простагландины (межклеточные регуляторы), реализующие свое действие через цАМФ.
Выделяют фазы менструального цикла, во время которых происходят определенные изменения в эндометрии матки.
1. Фаза пролиферации, суть которой заключается в разрастании желез, стромы и сосудов эндометрия. Начало этой фазы приходится на конец менструации, и продолжительность ее составляет в среднем 14 дней. Рост желез и разрастание стромы происходят под влиянием постепенно возрастающей концентрации эстрадиола. Вид желез напоминает прямые трубочки или несколько извитых трубочек с прямым просветом. Между клетками стромы располагается сеть аргирофильных волокон. В этом слое имеются малоизвитые спиральные артерии. К концу фазы пролиферации железы эндометрия становятся извитыми, иногда они штопорообразные, просвет их несколько расширяется. Нередко в эпителии отдельных желез можно обнаружить мелкие субнуклеарные вакуоли, содержащие гликоген. Спиральные артерии, растущие из базального слоя, достигают поверхности эндометрия, они несколько извиты. В свою очередь сеть аргирофильных волокон концентрируется в строме вокруг желез эндометрия и кровеносных сосудов. К концу этой фазы толщина функционального слоя эндометрия составляет 4–5 мм.
2. Фаза секреции (лютеиновая), наличие которой связано с функционированием желтого тела. По длительности эта фаза занимает 14 дней. В эту фазу происходит активация эпителия желез, образовавшихся в предыдущую фазу, и они начинают вырабатывать секрет, содержащий кислые гликозаминогликаны. Вначале секреторная активность небольшая, тогда как в дальнейшем она на порядок возрастает. В эту фазу на поверхности эндометрия иногда появляются очаговые кровоизлияния, произошедшие во время овуляции и связанные с кратковременным снижением уровня эстрогенов. В середине этой фазы отмечаются максимальная концентрация прогестерона и повышение уровня эстрогенов, что приводит к увеличению функционального слоя эндометрия (его толщина достигает 8–10 мм), а также происходит его отчетливое деление на два слоя. Глубокий слой (спонгиозный) представлен большим количеством сильно извитых желез и небольшим количеством стромы. Плотный слой (компактный) составляет 1/4 толщины всего функционального слоя, в нем содержится меньше желез и больше соединительно-тканных клеток. В просвете желез в эту фазу находится секрет, содержащий гликоген и кислые мукополисахариды. Отмечено, что пик секреции приходится на 20–21-й день цикла, тогда выявляется максимальное количество протеолитических и фибринолитических ферментов. В эти же дни в строме эндометрия возникают децидуальноподобные превращения (клетки компактного слоя становятся более крупными, в их цитоплазме появляется гликоген). Спиральные артерии еще больше извиты в этот момент, образуют клубочки, также отмечается расширение вен. Все эти изменения направлены на создание оптимальных условий для имплантации плодного яйца. Именно на 20–22-й день 28-дневного менструального цикла наступает оптимальное время для этого процесса. На 24–27-й день происходят регресс желтого тела и снижение концентрации продуцируемых им гормонов. Это приводит к нарушениям трофики эндометрия и постепенному нарастанию в нем дегенеративных изменений. Уменьшается размер эндометрия, сморщивается строма функционального слоя, усиливается складчатость стенок желез. Из зернистых клеток стромы эндометрия выделяются гранулы, содержащие релаксин. Релаксин участвует в расслаблении аргирофильных волокон функционального слоя, подготавливая тем самым менструальное отторжение слизистой оболочки. На 26–27-й день цикла в поверхностных слоях компактного слоя наблюдаются лакунарные расширения капилляров и очаговые кровоизлияния в строму. Данное состояние эндометрия отмечается за сутки до начала менструации.
3. Фаза кровотечения состоит из процессов десквамации и регенерации эндометрия. К отторжению эндометрия приводят дальнейший регресс и гибель желтого тела, что вызывает спад содержания гормонов, в результате чего в эндометрии прогрессируют гипоксические изменения. В связи с длительным спазмом артерий наблюдаются стаз крови, образование тромбов, повышаются проницаемость и ломкость сосудов, что приводит к образованию кровоизлияний в эндометрии. Полное отторжение (десквамация) эндометрия происходит к концу третьего дня цикла. После чего начинаются процессы регенерации, и при нормальном течении этих процессов на четвертый день цикла раневая поверхность слизистой оболочки эпителизируется.
Второй уровень
Представлен этот уровень половыми железами женского организма – яичниками. Оно ответственны за рост и развитие фолликула, овуляцию, образование желтого тела, синтез стероидных гормонов. За всю жизнь в женском организме лишь небольшая часть фолликулов проходит цикл развития от премордиального до преовуляторного, овулирует и превращается в желтое тело. В каждый менструальный цикл полностью созревает только один фолликул. Доминантный фолликул в первые дни менструального цикла имеет диаметр 2 мм, а к моменту овуляции его диаметр возрастает до 21 мм (в среднем за четырнадцать дней). Увеличивается и объем фолликулярной жидкости практически в 100 раз.
Строение премордиального фолликула представлено яйцеклеткой, окруженной одним рядом уплощенных клеток фолликулярного эпителия. При созревании фолликула происходит увеличение размеров самой яйцеклетки, и размножаются клетки эпителия, в результате образуя зернистый слой фолликула. Фолликулярная жидкость появляется за счет секреции зернистой оболочки. Яйцеклетка оттесняется жидкостью к периферии, окружается несколькими рядами клеток гранулезы, возникает яйценосный холмик (cumulus oophorus).
В дальнейшем происходят разрыв фолликула и выход яйцеклетки в полость маточной трубы. Разрыв фолликула провоцируется резким увеличением содержания эстрадиола, фолликулостимулирующего гормона, простагландинов и протеолитических ферментов, а также окситоцина и релаксина в фолликулярной жидкости.
На месте разорвавшегося фолликула образуется желтое тело. Оно синтезирует прогестерон, эстрадиол и андрогены. Большое значение для дальнейшего течения менструального цикла имеет образование полноценного желтого тела, которое может образоваться только из преовуляторного фолликула, содержащего достаточное количество гранулезных клеток с высоким содержанием рецепторов к лютеинизирующему гормону. Непосредственный синтез стероидных гормонов осуществляется клетками гранулезы. Производным веществом, из которого синтезируются стероидные гормоны, является холестерин, поступающий с током крови в яичник. Запускают и регулируют этот процесс фолликулостимулирующие и лютеинизирующие гормоны, а также ферментные системы – ароматазы. При достаточном количестве стероидных гормонов поступает сигнал о прекращении или снижении их синтеза. После выполнения желтым телом своей функции происходят его регресс и отмирание. Немаловажную роль в этом процессе играет окситоцин, оказывающий лютеолитическое действие.
Третий уровень
Представлен уровень передней долей гипофиза (аденогипофизом). Здесь осуществляется синтез гонадотропных гормонов – фолликулостимулирующего (ФСГ), лютеинизирующего (ЛГ), пролактина и многих других (тиреотропного, тиреотропина, соматотропина, меланотропина и т. д.). Лютеинизирующий и фолликулостимулирующие гормоны являются по своему строению гликопротеидами, пролактин – полипептидом.
Основной мишенью для действия ФСГ и ЛГ является яичник. ФСГ стимулирует рост фолликула, пролиферацию клеток гранулезы, образование рецепторов ЛГ на поверхности клеток гранулезы. В свою очередь ЛГ стимулирует образование андрогенов в тека-клетках, а также синтез прогестерона в лютеинизированных клетках гранулезы после овуляции.
Пролактин же стимулирует рост молочных желез и регулирует процесс лактации. Он оказывает гипотензивное действие, дает жиромобилизирующий эффект. Неблагоприятным моментом является повышение уровня пролактина, так как это тормозит развитие фолликулов и стероидогенез в яичниках.
Четвертый уровень
Представлен уровень гипофизотропной зоной гипоталамуса – вентромедиальными, аркуатными и дорсомедиальными ядрами. В них идет синтез гипофизотропных гормонов. Так как фоллиберин не выделен и на сегодняшний момент не синтезирован, то пользуются аббревиатурой общей группы гипоталамических гонадотропных либеринов (ГТ-РТ). Тем не менее доподлинно известно, что релизинг-гормон стимулирует выделение как ЛГ, так и ФСГ передней долей гипофиза.
ГТ-РГ гипоталамуса поступает по окончаниям аксонов, тесно соприкасающихся с капиллярами медиальной возвышенности гипоталамуса, в кровеносную систему, объединяющую гипоталамус и гипофиз. Особенностью этой системы можно назвать возможность тока крови в обе стороны, что важно в осуществлении механизма обратной связи.
Регуляция синтеза и поступления в кровоток ГТ-РГ достаточно сложна, имеет значение уровень эстрадиола в крови. Отмечено, что величина выбросов ГТ-РГ в преовуляторный период (на фоне максимального выделения эстрадиола) значительно выше, чем в раннюю фолликулиновую и лютеиновую фазы. Также отмечена роль в регуляции синтеза пролактина дофаминергических структур гипоталамуса. Дофамин тормозит выделение пролактина из гипофиза.
Пятый уровень
Представлен уровень надгипоталамическими церебральными структурами. Данные структуры воспринимают импульсы из внешней среды и от интерорецепторов, передают их через систему передатчиков нервных импульсов в нейросекреторные ядра гипоталамуса. В свою очередь проводимые эксперименты доказывают, что в регуляции функции гипоталамических нейронов, секретирующих ГТ-РТ, ведущая роль принадлежит дофамину, норадреналину и серотонину. А функцию нейротрансмиттеров выполняют нейропептиды морфиноподобного действия (опиоидные пептиды) – эндорфины (ЭНД) и энкефалины (ЭНК).
Также в регуляции менструального цикла не последнюю роль играет кора головного мозга. Имеются данные об участии амигдалоидных ядер и лимбической системы в нейрогуморальной регуляции менструального цикла.
В результате, подводя итоги всего вышеописанного, можно сделать вывод, что регуляция циклического менструального процесса – очень сложная система. Регуляция внутри самой этой системы может быть осуществлена как по длинной петле обратной связи (ГТ-РТ – нервные клетки гипоталамуса), так и по короткой петле (передняя доля гипофиза – гипоталамус) или даже по ультракороткой (ГТ-РТ – нервные клетки гипоталамуса). В свою очередь обратная связь может быть и отрицательной, и положительной. Например, при низком уровне эстрадиола в раннюю фолликулярную фазу усиливается выделение ЛГ передней долей гипофиза – отрицательная обратная связь. Примером положительной обратной связи является пик выделения эстрадиола, вызывающего выброс ФСГ и ЛГ. Примером же ультракороткой отрицательной связи может послужить увеличение секреции ГТ-РТ при снижении его концентрации в нейросекреторных нейронах гипоталамуса.
Следует отметить, что в нормальном функционировании циклических изменений половых органов немаловажное значение придается циклическим изменениям в других органах и системах организма женщины, к примеру преобладанию тормозных реакций центральной нервной системы, снижению двигательных реакций и т. д. В фазе пролиферации эндометрия отмечено преобладание парасимпатического, а в секреторной фазе – симпатического отделов вегетативной нервной системы. В свою очередь состояние сердечно-сосудистой системы в течение менструального цикла характеризуется волнообразными функциональными колебаниями. В настоящее время доказано, что в первой фазе менструального цикла капилляры несколько сужены, тонус всех сосудов повышен, а ток крови быстрый. А во вторую фазу капилляры, наоборот, несколько расширены, тонус сосудов снижен, а ток крови не всегда равномерный. Отмечены и изменения системы крови.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.