Секреция гонадолиберинов имеет пульсирующий характер: усиленная в течение нескольких минут она сменяется 1-3 часовыми интервалами низкой активности. Цирхоральный (часовой) ритм запрограммирован генетически и является показателем зрелости нейросекреторных структур гипоталамуса.
Нейросекретом гипоталамуса являются также окситоцин, вазопрессин и антидиуретический гормон. По нервным аксонам гормоны переносятся в гипофиз и накапливаются в его задней доле. Освобождение их из гипофиза осуществляется нервными импульсами из гипоталамуса.
Гипофиз - эндокринная железа, состоящая из передней, средней и задней долей, расположена в турецком седле, ножкой соединена с гипоталамусом и остальными отделами ЦНС. С регуляцией менструального цикла в большей степени связана передняя доля или аденогипофиз. Здесь вырабатываются тиреотропный, соматотропный и адренокортикотропный гормоны, а также 3 гонадотропных гормона:
1. Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) стимулирует рост и созревание фолликулов яичника, пролиферацию клеток гранулезы, образование рецепторов лютеинизирующего гормона на поверхности клеток гранулезы, способствует превращению андрогенов в эстрогены.
2. Лютеинизирующий гормон (ЛГ) стимулирует образование андрогенов в тека-клетках, совместно с ФСГ способствует овуляции, влияет на синтез эстрогенных гормонов, стимулирует синтез прогестерона в желтом теле.
3. Пролактин (ПроЛ) стимулирует рост молочных желез и регулирует лактацию, контролирует секрецию желтым телом прогестерона.
Существует 2 типа секреции гонадотропинов гипофизом:
Тоническая осуществляется непрерывно на сравнительно невысоком (базальном) уровне.
Циклическая происходит в определенную фазу менструального цикла, и ее уровень гораздо выше уровня тонической секреции.
В межменструальном периоде имеется 2 пика экскреции гонадотропинов: 1-ый - во время овуляции, 2-ой - на 21-22 день (при 28-дневном цикле).
Гипофизарно - яичниковые взаимоотношения носят двусторонний характер, иначе говоря, существует “Закон обратной связи” между секрецией гонадотропинов и половых стероидов. Схематически это может быть представлено следующим образом:
ФСГ стимулирует развитие фолликула, рост которого сопровождается определенным уровнем секреции эстрогенов. Максимальный уровень эстрогенов ко времени овуляции тормозит образование ФСГ, что меняет соотношение ФСГ и ЛГ в пользу последнего. По достижении оптимальных отношений между ними происходит овуляция.
ЛГ стимулирует образование и развитие желтого тела, а комплексное влияние ЛГ и ПроЛ приводит к образованию и секреции желтым телом прогестерона.
Нарастание прогестерона выше критических уровней приводит к торможению продукции ЛГ, вследствие чего растормаживается образование ФСГ. Цикл повторяется.
Иначе говоря, регуляция менструального цикла определяется саморегулирующей кольцевой системой гипоталямус - гипофиз - яичники.
Яичник - парный орган, размером 4 х 3 х 2 см, массой около 7г, расположен сзади и сбоку от матки, подвешен на мезоовариуме, собственной и воронко-тазовой связках. Дифференцирован на 3 слоя: ворота, мозговой (сосудистый) и корковый.
Ворота содержат сосуды, нервы, поддерживающую соединительную ткань и гормонально - активные клетки, продуцирующие стероиды.
Мозговой слой представлен скоплением гетерогенных клеток, которые погружаются в него после того, как фолликул завершил свой цикл развития.
Основную массу составляет корковый слой, который с течением времени постоянно будет истончаться по мере того, как расходуется запас ооцитов. Этот слой представлен скоплением многочисленных яйцеклеток, заключенных в гранулезные клетки, окруженные стромой - фолликулы (основная анатомо-функциональная его единица).
К моменту рождения девочки в каждом яичнике содержится от 100 до 400 тыс. примордиальных фолликулов; ко времени менархе в связи с физиологической атрофией, их количество уменьшается до 30-50 тыс.; к 45 годам остается около 1тыс. примордиальных фолликулов. В течение жизни женщины лишь небольшая часть (от 300 до 500) фолликулов проходит полный цикл развития от примордиального до преовуляторного, овулирует и превращается в желтое тело. Остальные же (90%) на разных этапах развития подвергаются физиологической атрезии.
У приматов и человека в течение цикла развивается 1 фолликул. Причины, по которым происходит отбор и развитие доминантного фолликула из огромного числа примордиальных, еще не уточнены. Доминантный фолликул уже в первые дни менструального цикла имеет диаметр 2 мм и в течение 14 дней (к овуляции) увеличивается в среднем до 21 мм. За это время происходит 100-кратное увеличение объема фолликулярной жидкости, количество выстилающих базальную мембрану клеток гранулезы увеличивается с 0,5х 106 до 50 х 106. В фолликулярной жидкости резко увеличивается содержание эстрогенов и ФСГ.
Подъем уровня эстрогенов блокирует ФСГ, тем самым стимулирует выброс ЛГ и овуляцию - разрыв базальной мембраны доминантного фолликула и выход из него яйцеклетки. Она сопровождается кровотечением из разрушенных капилляров. К этому времени в ооците происходит процесс мейоза.
Истончение и разрыв стенки преовуляторного фолликула происходят под влиянием фермента коллагеназы, определенную роль также играют простагландины F2-альфа и Е2, содержащиеся в фолликулярной жидкости, протеолитические ферменты, образующиеся в гранулезных клетках, окситоцин и релаксин.
На месте лопнувшего фолликула возникает желтое тело, клетки которого секретируют прогестерон, эстрадиол и андрогены. В его развитии различают 4 стадии:
1. Стадия пролиферации характеризуется размножением клеток фолликулярного эпителия и превращением их в лютеиновые клетки.
2. Стадия васкуляризации - врастанием в лютеиновую ткань тонких капилляров и соединительной ткани. Длительность 1 и 2 стадий составляет 3-4 дня.
3. Стадия расцвета и зрелости: желтое тело достигает 1,5-2 см, продуцирует гормон прогестерон. Длительность ее 10-12 дней.
4. Стадия дегенерации наступает при отсутствии оплодотворения, уменьшается число лютеиновых клеток, происходит пикноз ядра, в цитоплазме накапливается нейтральный жир.
Через 4-6 дней после этого возникает очередная менструация и начинается созревание нового фолликула.
На месте желтого тела через 1,5-2 месяца появляется гиалиновое образование - белое тело, которое в дальнейшем практически рассасывается.
При оплодотворении яйцеклетки желтое тело менструального цикла превращается в желтое тело беременности и функционирует до 14-16 недели (позже его функцию выполняет плацента).
Циклическая секреция гормонов в яичнике определяет изменения в матке - маточный цикл. Циклическим процессам подвергается миометрий, однако наиболее выражены изменения в слизистой оболочке матки.
Эндометрий имеет 3 слоя:
1. Базальный слой, прилежащий к миометрию, не отторгается во время менструации. Из его клеток в течение менструального цикла образуется функциональный слой эндометрия.
2. Поверхностный, состоящий из компактных эпителиальных клеток, которые выстилают полость матки.
3. Промежуточный (спонгиозный) слой находится между ними.
Последние 2 слоя получили название функционального слоя эндометрия, они подвергаются основным циклическим изменениям в течение менструального цикла и отторгаются во время менструации.
В течение менструального цикла выделяют 3 основные фазы изменения эндометрия:
1. Фаза пролиферации - фолликулиновая, т.к. находится в прямой зависимости от влияния эстрогенных гормонов яичника. Она характеризуется активным размножением клеток базального слоя и значительным увеличением всех элементов функционального слоя (желез, стромы, сосудов).
Железы имеют трубчатое строение, вытянуты перпендикулярно к поверхности слизистой оболочки, выстланы цилиндрическим эпителием. Строма эндометрия разрыхляется и увеличивается васкуляризация, толщина функционального слоя достигает 4-5 мм. Эта фаза продолжается в среднем 14 дней и заканчивается примерно временем овуляции.
2. Фаза секреции - лютеиновая, связана с активностью желтого тела, длится 14 дней и характеризуется уменьшением процесса пролиферации и функциональной активностью железистого эпителия. Железы приобретают штопорообразную форму, а клетки эпителия становятся крупными и начинают продуцировать слизистый секрет, содержащий гликоген и кислые мукополисахариды. Строма подвергается серозному пропитыванию. Функциональный слой становится наиболее высоким (8-10мм) и отчетливо делится на 2 слоя (губчатый и компактный). Структура и функциональное состояние эндометрия на 20-22 день представляет самые лучшие условия для имплантации оплодотворенной яйцеклетки. За 5-6 дней до менструации рост эндометрия прекращается.
3. Фаза кровотечения (менструация) включает десквамацию и регенерацию эндометрия. Эндокринной основой ее начала является выраженное снижение уровней прогестерона и эстогенов вследствие регресса желтого тела яичника. При этом наблюдаются спазм спиралевидных артерий, стаз крови, тромбообразование, повышение проницаемости и ломкости сосудов, кровоизлияния в строму и лейкоцитарная инфильтрация. Развивается некробиоз ткани и ее расплавление. Спазм сосудов сменяется паретическим расширением. Приток крови разрывает стенки сосудов и происходит отторжение некротизированных участков функционального слоя.
Продолжительность менструального кровотечения находится в пределах 3-5 дней. Остановка кровотечения происходит вследствие сокращения матки, тромбоза сосудов и последующей эпителизации раневой поверхности за счет разрастания клеток базального слоя.
Циклические изменения в половой сфере на протяжении менструального цикла являются лишь частью многообразных функциональных циклических сдвигов (менструальная волна), которые имеют место в женском организме. Так при изучении функционального состояния ЦНС выявлено преобладание тормозных реакций, снижение силы двигательных реакций во время менструации. Преобладание тонуса парасимпатического отдела нервной системы отмечается в фазу пролиферации, симпатического отдела - в секреторную фазу.