Секреция эстрагенов в различные возрастные периоды и их влияние на репродуктивную систему

Эмбриональный период

Хотя дифференцировка женских половых органов в основном определяется, по-видимому, отсутствием андрогенов, у некоторых видов и эстрогены (материнские или плода) необходимы для полного развития матки и влагалища. Если мать в критический период половой дифференцировки плода получает андрогены, прогестерон или синтетические прогестины, то у зародыша женского пола может возникнуть маскулинизация наружных половых органов.

Препубертатный период

В период детства эстрогены секретируются в настолько малом количестве, что не индуцируют развития репродуктивных органов. Активность незрелых семенников и яичников можно стимулировать экзогенными гонадотропинами. Поэтому сохранение препубертатного состояния вовсе не означает неспособность яичников реагировать на гонадотропную стимуляцию. Скорее дело заключается в отсутствии этой стимуляции. Гипофиз неполовозрелого животного — самца или самки, будучи трансплантирован в турецкое седло взрослого гипофизэктоми-рованного животного, быстро приобретает характерную для взрослых реактивность.

Это свидетельствует о том, что отсутствие или наличие половозрелое определяется не яичниками и не гипофизом, а состоянием супрагипофизарных тканей, т.е. мозгом. Небольшие количества эстрогенов, секретируемые яичниками в препубертатном периоде, все же достаточны для ингибирования секреции гонадотропинов на уровне ЦНС. В период полового созревания происходит резкое снижение чувствительности соответствующих центров ЦНС к эстрогенам, и, следовательно, генерация ими сигнала к торможению секреции гонадотропинов требует уже гораздо большего количества эстрогенов. В результате начинается секреция гонадотропинов и устанавливается новый уровень функционирования «гонадостата» — т.е. происходит половое созревание.

Пубертатный период

Примерно за два года до начала пубертатного периода у девочек отмечается повышенный уровень андрогенов надпочечников (адренархе). Физиологическое значение этого явления не известно, поскольку даже в условиях недостаточности коры надпочечников половое созревание проходит нормально.

Половое созревание начинается с увеличения секреции гонадотропинов гипофизом, выполняющим «команду» гипоталамуса. Это может быть вызвано снятием ингибирующего эффекта на выделение ГнРГ — эффекта, который осуществляется, скорее всего, мелатонином. Его уровень снижается по мере угасания секреторной активности эпифиза в начале полового созревания как женского, так и мужского организма. Остается неизвестным, только ли изменение уровня мелатонина обусловливает возникающее при этом резкое снижение чувствительности гонадолиберин-продуцирующих нейронов к торможению эстрогенами по механизму отрицательной обратной связи. В любом случае такая «перенастройка» гонадостата должна иметь место, поскольку в пубертатный период яичники секретируют возрастающие количества стероидов. Повышенная продукция эстрогенов и андрогенов яичниками в ответ на новый, более высокий уровень гонадотропинов приводит к ускорению роста и развития матки, влагалища, добавочных половых желез, наружных половых органов, таза, молочных желез, а также волос в подмышечных впадинах и на лобке. (Рост волос на теле, нередкое появление акне и некоторое понижение голоса — все это свидетельствует об участии андрогенов в процессе полового созревания у женщин.) Рост перечисленных тканей специфичен, т.е. происходит с гораздо большей скоростью, чем соматический рост, который наблюдается в данный период. Процесс полового созревания начинается в 9-10 лет, а первые менструации могут появиться в 12 или даже раньше. Широкие колебания указанного срока в какой-то степени связаны с генетическими факторами, но когда бы ни проявилось менархе, должно пройти несколько месяцев, прежде чем установятся типичные регулярные овуляторные менструальные циклы, характерные для женщин в репродуктивном возрасте.

В США средний возраст менархе, т. е. появление первого менструального цикла, составляет 12—13 лет. Этот возраст в последнее столетие постепенно снижался, пока лет двадцать назад не стабилизировался. Считают, что основной причиной более раннего появления менархе является улучшенное питание. Начало полового созревания связано с определенным отношением жировой ткани к общей массе тела. Тяжелая физическая нагрузка задерживает наступление первого менструального цикла. Сочетание физических нагрузок с ограничением диеты, которое часто имеет место у балерин, может резко повлиять на развитие системы гипоталамус — гипофиз — гонады.

Репродуктивный период (вне беременности)

В течение примерно 35-летнего репродуктивного периода у взрослых женщин продукция эстрогенов претерпевает циклические колебания. В целом эстрогены действуют как гормоны роста на те ткани, которые прямо или косвенно связаны с процессом размножения.

По некоторым данным, эстрогены могут оказывать местные эффекты на яичники, подобные тем, которые оказывает на семенники тестостерон, причем эти эффекты осуществляются путем локальной диффузии. Эстрогены стимулируют образование рецепторов прогестерона в клетках гранулезы, матки, молочных желез и других тканей.

Таким образом, ФСГ приводит к синтезу в определенном фолликуле эстрогенов, которые, увеличивая количество рецепторов к ФСГ, способствуют накоплению ФСГ (путем связывания его рецепторами), дальнейшему созреванию фолликула и увеличению секреции эстрадиола. Другие фолликулы в это время подвергаются атрезии. Концентрация эстрадиола в крови достигает масимума в предовуляторный период, что приводит к высвобождению большого количества гонадолиберина и последующего пика высвобождения ЛГ и ФСГ. Предовуляторное повышение ЛГ и ФСГ стимулирует разрыв граафова пузырька и овуляцию.

Рис.9.2.5. Овариально-менструальный цикл.

Циклические изменения содержания в крови гонадотропных гормонов регулируют созревание очередного фолликула и овуляцию (А и Б). По мере развития фолликула в крови повышается уровень эстрогенов, а с момента овуляции и образования жёлтого тела увеличивается концентрация прогестерона (Б и В). Эстрогены и прогестерон вызывают характерные изменения в эндометрии матки в зависимости от стадии цикла (В и Г).

Показатели овуляции

Имеется ряд способов отличить овуляторные циклы от ановулярных. Одним из них является серийное определение концентрации гормонов в крови с частым отбором проб, но есть и другие, технически гораздо более простые.

1. Базальная температура тела по утрам, сразу после пробуждения, в течение преовуляторчой фазы цикла колеблется между 36,3 и 36,8 С, а во время овуляции возрастает на 0,3-0,5°С. Она держится повышенной на протяжении всей последней половины цикла и падает до исходной в период менструации. Подъем температуры связан с выбросом прогестерона. Эта простая методика позволяет определить не только овуляторность или ановуляторность цикла, но и примерное время овуляции, что может оказаться полезным для женщин с анамнезом бесплодия. Вероятность зачатия значительно возрастает, если сосредоточить половую активность в период овуляции.

2. Одновременно с выбросом гонадотропинов в середине цикла увеличивается их концентрация в моче.

3. Непосредственно перед овуляцией можно наблюдать повышение экскреции эстрогенов с мочой.

4. В период, непосредственно предшествующий овуляции, в вагинальных мазках обнаруживаются характерные крупные, плоские, чешуйчатые клетки.

5. На 3-4-й день после овуляции повышается экскреция прегнандиола, что отражает возрастание секреции прогестерона.

Оставшаяся гранулезоклеточная ткань гипертрофируется и гиперплазируется, превращаясь в желтое тело, которое начинает секретировать прогестерон. Эта фаза, продолжительность которой составляет 13±1 день, носит название лютеиновой. Уровень прогестерона увелчивается в 10-20 раз по сравнению с фолликулярной фазой и достигает максимума на 20-25-й день цикла. Если не произошло оплодотворения яйцеклетки, секреция прогестерона резко уменьшается за 1-2 дня до начала менструации. Во время менструации наблюдается дальнейшее снижение уровня прогестерона и эстрадиола в крови, что приводит к стимуляции секреции ФСГ и ЛГ и началу нового цикла.

Повышение уровня ФСГ стимулирует развитие сразу нескольких первичных фолликулов (10-15), но посредством внутрияичникового саморегулирующегося механизма наступает созревание лишь одного и одновременная атрезия других фолликулов. В том случае, если предовуляторное повышение эстрадиола не приводит к высвобождению гонадолиберина и последующей секреции ЛГ и ФСГ, происходит так называемый ановуляторный цикл. Следует отметить, что одновременно с секрецией эстрадиола увеличивается образование 17a-гидроксипрогестерона клетками внутреннего слоя граафова пузырька, который вместе с эстрадиолом способствует циклической секреции гонадотропинов.

Под влиянием эстрогенов в фолликулярной фазе цикла в эндометрии происходят пролиферативные процессы (фаза пролиферации) – разрастание желез, стромы и сосудов, которые постепенно восполняют отторгнувшийся функциональный слой эндометрия. Во второй (лютеиновой) фазе цикла под влиянием прогестерона в эндометрии развиваются секреторные процессы (фаза секреции), которые характеризуются тем, что железы эндометрия начинают вырабатывать секрет, содержащий мукоид, глюкоген, необходимый для имплантации оплодотворенного яйца. В этот период под влиянием высокого уровня прогестерона повышается базальная температура тела. В случае отсутствия оплодотворенной яйцеклетки наступает менструация, которая продолжается 3-7 дней.

Необходимо отметить, что созревание фолликула и его трансформация в желтое тело осуществляются не только под влиянием ФСГ и ЛГ. Нормальная реакция яичников на ФСГ и ЛГ происходит при наличии определенной секреции катехоламинов и образования простагландинов F и E.