Развитие фолликула. гормональная регуляция полового цикла
При дифференцировке гонады по женскому типу из коркового слоя первичной гонады образуется яичник. В нем находятся примордиальные фолликулы. Каждый фолликул содержит яйцеклетку (овоиит), окруженную одним рядом клеток фолликулярного эпителия. Рост примордиального фолликула выражается в увеличении рядов клеток фолликулярного эпителия, в результате чего формируется зернистая оболочка (зона гранулеза).
Первоначальные стадии роста фолликула (до 4 слоев эпителиальных клеток) происходят автономно, без участия ФСГ и ЛГ. Для дальнейшего созревания требуется ФСГ — под его влиянием растет число слоев зернистой оболочки. Но это происходит уже в период половой зрелости. К моменту рождения девочки число примордиальных фолликулов достигает 300—400 тыс.
Под влиянием повышения выброса в кровь ФСГ происходит рост числа слоев зернистого эпителия. При этом эпителий начинает вырабатывать жидкость, которая формирует полость фолликула. Одновременно под влиянием ФСГ зернистый эпителий начинает вырабатывать эстрогены. На этой стадии развития фолликул носит название граафова пузырька, или пузырчатого фолликула.
Вокруг граафова пузырька имеются клетки стромы. Они формируют две оболочки: внутреннюю и внешнюю (тека-интерна и тека-экстерна). Клетки внутренней оболочки (тека-клетки внутреннего слоя) продуцируют эстрогены, а клетки теки-наружной — андрогены.
Процесс очередного созревания фолликула в период половой зрелости начинается с воздействия ФСГ на те фолликулы, которые имеют рецепторы к ФСГ. Обычно это 10—IS фолликулов, но созревание наступает лишь для одного фолликула, остальные подвергаются атрезии за счет внутрияичникового механизма саморегуляции. Под влиянием ФСГ, как уже отмечалось выше, растет число клеток фолликулярного эпителия, увеличивается объем фолликула и повышается продукция эстрогенов. Максимальная концентрация ФСГ в крови достигается к 7—9 дню от начала созревания фолликула (цикла). Продукция ЛГ тоже осуществляется под влиянием гонадолиберина, но увеличение концентрации ЛГ в крови идет меньшими темпами и с меньшей скоростью, чем рост уровня ФСГ. За счет повышения продукции эстрогенов происходит снижение продукции ФСГ (но не ЛГ). Когда концентрация эстрогенов достигает максимального значения, это вызывает активацию гонадолиберинпро-дуцируюших нейронов циклического центра гипоталамуса (преоптическая область) и повышение выброса гонадолиберина. Это в свою очередь приводит к дополнительному выбросу ФСГ и, что особенно важно, ЛГ. Значительно возрастает продукция фолликулярной жидкости и происходит разрыв граафова пузырька—выход яйцеклетки из яичника в брюшную полость, откуда она попадает в маточные трубы и в матку. Обычно пик ЛГ происходит за 24 часа до овуляции. На месте разорвавшегося фолликула образуется желтое тело — клетки зернистого слоя гипертрофируются, накапливают желтый пигмент лютеин и начинают продуцировать прогестерон. Благодаря прогестерону продукция ФСГ тормозится, а продукция ЛГ сохраняется на высоком уровне, что важно для функционирования желтого тела. Одновременно начинает возрастать уровень пролактина (за счет выделения пролакто-либерина гипоталамуса), что сопровождается торможением продукции ФСГ. Таким образом, прогестерон и пролактин способствуют тому, чтобы уровень ФСГ в этот период не возрастал и не приводил к созреванию новой партии фолликулов.
В случае, если происходит оплодотворение яйцеклетки, то хорионический гонадотро-пин, продуцируемый с первых же часов существования оплодотворенной яйцеклетки, а в последующем — и плацентарный лактоген поддерживают продукцию прогестерона в желтом теле. После формирования плаценты роль желтого тела снижается, но все-таки до конца беременности оно продолжает функционировать как источник прогестерона.
При отсутствии сигнала от яйцеклетки (отсутствии хорионического гонадотропина) происходит редукция желтого тела со снижением продукции прогестерона. Вероятно, этот процесс происходит под влиянием простагландинов, уровень которых к концу лютеиновой фазы цикла возрастает и приводит к изменению яичникового кровотока, что и вызывает лютеолиз — редукцию желтого тела. Одновременно простагландины активируют продукцию ФСГ, и на фоне уменьшения уровня прогестерона и пролактина происходит усиление выделения из тонического центра гипоталамуса гонадолиберина, что усиливает продукцию ФСГ и ЛГ. Цикл вновь повторяется.
Принято различать яичниковый цикл и маточный цикл.
У женщин весь менструальный цикл в среднем продолжается 28 дней. У части женщин — 21,26 или 32 дня. При 28-дневном цикле яичниковый цикл состоит из трех фаз, каждая из которых занимает следующий промежуток времени:
1) фолликулярная фаза — с 1 по 14 день цикла;
2) овуляторная фаза или фаза овуляции — 14-й день цикла;
3) лютеиновая фаза — с 15 по 28 день.
Соответственно, уровень половых гормонов меняется так: в фолликулярную фазу цикла постепенно возрастает уровень эстрогенов, достигая максимума к моменту овуляции (а точнее — за сутки до овуляции), а с 15 дня — с начала лютеиновой фазы — преобладает уровень прогестерона.
В матке, в ее эндометрии в период цикла происходят определенные изменения. Их делят на 4 фазы: десквамации, регенерации, пролиферации и секреции.
Фаза десквамации представляет собой отторжение эндометрия — менструацию. Она (фаза) продолжается 3—5 дней. Почти параллельно с ней начинается фаза регенерации —
восстановления эндометрия, которая завершается к 5—6 дню от первого дня менструации. Затем наступает фаза пролиферации — рост эндометрия, развитие в нем желез. Фаза длится до 14 дня (до момента овуляции). Фаза секреции — от 15 до 28 дня включительно — под влиянием прогестерона железы эндометрия начинают продуцировать секрет, содержащий гликоген. Таким образом, в этой фазе слизистая матки готова принять для дальнейшего развития оплодотворенную яйцеклетку. Затем за счет сужения сосудов происходит некроз и начинается вновь фаза десквамации (отторжения эндометрия).
При нарушении гормональной регуляции (гипоталамические, гипофизарные, яичниковые нарушения) у женщин может наблюдаться аменорея — отсутствие менструаций, отсутствие развития фолликула, или наблюдаются циклические нарушения, при которых менструальные циклы есть, но они нарушены (разное количество крови выделяется в момент менструации). Наконец, существуют так называемые ановуляторные циклы, при которых фолликул зреет, но овуляция не возникает, в результате чего происходит атрезия данного фолликула и все повторяется заново. В этом случае имеет место лишь одна фаза (в яичнике
— фолликулярная, в матке — фаза пролиферации), а менструальноподобные кровотечения
происходят в период регрессии фолликула.
Примечания. 1. В некоторых учебниках дается иная классификация женского полового цикла. Так, по Г. И. Косицкому, весь половой цикл разделен на 4 фазы: предовуляционный, овуляционный, послеовуляционный (метаэструс) и период покоя (диэструс). Предовуляци-онный период (проэструс) — это период созревания фолликула (соответствует фолликулярной фазе яичникового цикла), овуляционный — это период от момента овуляции до менструации (соответствует овуляторной и лютеиновой фазам приведенной выше классификации). Послеовуляционный период (метаэструс) — соответствует моменту появления менструации. Наконец, завершающий этап — период покоя — от момента последней менструации до начала созревания фолликула. Таким образом, эта классификация не соответствует классификации, принятой в акушерстве и гинекологии.
2. У животных, не относящихся к приматам (крыса, кролик, свинья, корова и т. п.) отсутствуют менструации. У них используется следующая классификация фаз полового цикла. 1) Фаза предтечки (проэструс) — период созревания фолликула до овуляции. 2) Фаза течки
— период овуляции, который сопровождается влагалищным кровотечением и особым пове
дением: возникает состояние «охоты», или течки, состояние, при котором самка «принима
ет» самца. 3) Фаза послетечки (метаэструса) и фаза межтечки (диэструса). Например, у
лабораторных крыс весь половой цикл (астральный цикл) занимает около 4 суток, и каждая
фаза длится примерно 1 сутки.
Диагностика фаз цикла. Перед акушером-гинекологом часто возникает задача: определить, происходит ли у женщины овуляция, имеет ли место нормальное течение полового цикла. Одним из способов диагностики правильности течения менструального цикла является определение уровня гормонов: ФСГ, ЛГ, эстрогенов, прогестерона. Но для этого требуются соответствующая аппаратура и условия. В клинической практике используются более доступные методы. Например, определение базальноя (ректальной) температуры: по утрам у женщины проводится измерение температуры. С момента овуляции ив последующие дни менструального цикла, т. е. в период лютеиновой фазы яичникового цикла температура на 0,4—0,5 градуса выше, чем в период фолликулярной фазы. Таким образом, определение базальной температуры позволяет достаточно просто и точно определить динамику полового цикла. Второй способ — это определение картины влагалищного мазка — наличие изменений в эпителии указывает на нормальное течение полового цикла женщины.
У животных, в том числе у крысы, мыши также используется методика' определения картины влагалищного мазка. Так, например, в фазу проэструса (предтечки) влагалищный мазок состоит почти исключительно из округлых и многоугольных эпителиальных клеток с зернистою и довольно крупной цитоплазмой. В фазе эструса (течки) влагалищный мазок состоит только из крупных ороговевших безъядерных клеток, имеющих вид чешуек неправильной формы. В конце течки ороговевшие клетки образуют скопления. В фазе послетеч-
ки влагалищный мазок содержит много ороговевших чешуек и лейкоцитов. В фазу межтечки (диэструса) влагалищный мазок содержит значительное количество слизи, много лейкоцитов и небольшое число эпителиальных клеток с ядрами.
Итак, влагалищный мазок может служить показателем эндокринной функции яичников, гипофиза и гипоталамуса.