Текст книги "Энциклопедия клинического акушерства"
Автор книги: Марина Дрангой
Жанр:
Медицина
сообщить о нарушении
Текущая страница: 3 (всего у книги 27 страниц) [доступный отрывок для чтения: 10 страниц]
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.
Процесс оплодотворения и дальнейшее развитие плодного яйца
Оплодотворением называется слияние зрелых мужской (сперматозоида) и женской (яйцеклетки) половых клеток (гамет), в результате чего образуется зигота, дающая начало новому организму.
Основным требованием для формирования гаметы и дальнейшего развития плодного яйца является зрелость сперматозоида и яйцеклетки, так как неполноценные клетки не способны к дальнейшему развитию зародыша. Процесс созревания яйцеклетки и сперматозоида сложен, завершением его является редукционное деление, в результате которого число хромосом в ядрах обеих клеток уменьшается вдвое. Ядро новой клетки, образовавшейся в результате оплодотворения, содержит полный набор хромосом (46).
Процесс образования сперматозоидов (сперматогенез) происходит в извитых семенных канальцах мужских гонад (яичках). Стенка семенного канальца состоит из тонкой соединительно-тканной основы и внутреннего сперматогенного слоя, образованного сертолиевым синцитием и располагающимися в его петлях мужскими половыми клетками в разных стадиях развития. Завершается процесс сперматогенеза образованием зрелых сперматозоидов в период полового созревания. Полному созреванию сперматозоидов предшествует двукратное (быстро следующее друг за другом) деление, в результате которого в ядре половой клетки остается половина хромосом (23).
Длина зрелого сперматозоида человека составляет 50–60 мкм. Строение сперматозоида представлено головкой, шейкой и хвостиком. Головка по форме овальная, слегка сплющенная с боков, содержит основную часть сперматозоида – ядро, окруженное тонким слоем цитоплазмы. Шейка сперматозоида состоит из протоплазмы, содержит видоизмененную центросому, которая способствует процессу дробления оплодотворенной яйцеклетки. Хвостик в свою очередь состоит из протоплазмы и служит приспособлением для активного передвижения сперматозоидов в жидкой среде. Благодаря колебательным движениям хвостика сперматозоид способен совершать самостоятельное движение головкой вперед и развивать скорость до 2–3 мм в минуту. У сперматозоидов также имеется способность двигаться против тока жидкости. Это способствует их движению из влагалища в матку, а из нее в маточные трубы, несмотря на то что ток жидкости имеет противоположное направление.
Непосредственно после деления сперматозоиды не обладают двигательной активностью, способность к движению они приобретают, попадая в секрет семенных пузырьков и предстательной железы.
Смесь сперматозоидов с секретом семенных пузырьков, предстательной и бульбоуретральных (куперовых) желез называется семенной жидкостью, или спермой. Сперма представляет собой студенистую массу беловатого цвета, реакция ее щелочная, имеет специфический запах. Во время полового сношения во влагалище изливается 3–5 мл спермы, в которой содержится 300–500 млн сперматозоидов. Главным местом попадания спермы является задний свод влагалища, куда обращена влагалищная часть шейки матки. Наружное отверстие канала шейки матки соприкасается со спермой, скопившейся в заднем своде, что благоприятствует проникновению сперматозоидов в матку.
Во время полового возбуждения происходит сокращение мускулатуры матки, наружный зев приоткрывается, слизистая пробка выступает из шейки и обволакивается спермой, попавшей в задний свод. По окончании полового сношения слизистая пробка со сперматозоидами втягивается обратно в шейку матки. В результате сперматозоиды попадают в шейку матки уже через 3 мин после излития спермы во влагалище. Отмечено, что слизь канала шейки матки становится наиболее проницаемой для сперматозоидов в течение нескольких дней до и в период овуляции. В это время слизь становится более жидкой, в ней образуется особая мукопротеиновая сеть, имеющая продольное расположение нитей. По этим нитям и происходит продвижение сперматозоидов. Следует отметить значение «цервикального фактора» в том, что в цервикальной слизи происходит гибель значительного количества аномальных сперматозоидов, постоянно присутствующих в семенной жидкости.
В дальнейшем по прохождении цервикального канала шейки матки, заполненного слизью, сперматозоиды попадают в полость матки, а затем в маточные трубы.
В связи с щелочной средой в полости матки и маточных трубах сперматозоиды сохраняют способность к движению в течение 3–4 дней. Однако способность к оплодотворению сперматозоиды сохраняют только в течение 24–48 ч. Сперматозоиды же, проникшие через маточные трубы в брюшную полость, погибают в течение суток. Благодаря самостоятельным активным движениям сперматозоидов уже через 0,5–1 ч они достигают полости матки, а через 1,5–2 ч попадают в маточные трубы, где и происходят встреча и слияние с яйцеклеткой. Также во время продвижения сперматозоида в матку и маточные трубы происходит завершение всех процессов, повышающих способность к оплодотворению – капитация. Капитация представляет собой сложный процесс приобретения сперматозоидом способности к проникновению через оболочки в яйцеклетку. В настоящее время считается, что для капитации спермы необходимо определенное соотношение гормонов в организме женщины и ее половых органах (матке, маточных трубах). Особое значение в этом отдается содержанию эстрогенов, которые повышают способность сперматозоидов к оплодотворению яйцеклетки.
Развитие и созревание яйцеклетки, как уже описывалось в предыдущей главе, происходят в яичниках и регулируются сложным механизмом гормональных и других видов воздействий. Рост фолликула происходит из первичного (премордиального) фолликула, состоящего из незрелой яйцеклетки, эпителиальных клеток вокруг нее и соединительной ткани. В первой фазе менструального цикла происходит созревание нескольких премордиальных фолликулов, но стадии полного созревания достигает обычно один фолликул, другие подвергаются регрессу в течение 24–48 ч. Зрелая яйцеклетка в свою очередь окружена прозрачной оболочкой, лучистым венцом, попадает из лопнувшего фолликула в брюшную полость. В маточную трубу яйцеклетка попадает благодаря присасывающим перистальтическим движениям трубы, создающей ток жидкости от воронки к маточному концу трубы.
Наибольшая способность к оплодотворению яйцеклетки отмечается сразу после овуляции и в течение 12–24 ч. При непроизошедшем оплодотворении происходит ее гибель.
Оплодотворение обычно происходит в ампулярной части маточной трубы.
Яйцеклетка, кроме блестящей оболочки, окружена несколькими слоями клеток яйценосного бугорка. Именно эти слои препятствуют проникновению сперматозоида в протоплазму яйцеклетки. В свою очередь сперматозоиды имеют специальный органоид – акросому, который помогает их проникновению в протоплазму яйцеклетки. Акросома представляет собой мембранный пузырек, расположенный на вершине головки сперматозоида. При контакте сперматозоида с клетками яйценосного бугорка выделяются специфические ферменты (около 10–12) – акросомальная реакция. Эти ферменты способствуют увеличению проницаемости лучистого венца и блестящей оболочки, в результате чего в яйцеклетку проникает один или несколько сперматозоидов. В норме пытаются проникать в яйцеклетку несколько сперматозоидов, однако после проникновения первого возникает своеобразный «барьер» для проникновения других. Основной механизм образования этого «барьера» заключается в кортикальной реакции, в ходе которой происходит выделение из яйцеклетки содержимого кортикальных гранул, которые ранее располагались под плазматической мембраной яйцеклетки.
Именно один проникший сперматозоид и участвует в оплодотворении яйцеклетки. В результате происходят слияние двух клеток и ассимиляция ядерного материала, что дает начало образованию единого ядра зиготы. Следует отметить, что, помимо слияния наследственности, находящейся в ядрах половых клеток, объединяется цитоплазматическая наследственность. Поэтому-то зигота, обладающая двойной наследственность, приобретает способность к активному размножению и дифференцировке. А в связи с повышенным обменом веществ в ней происходит очень быстрое ее развитие. Все не попавшие в яйцеклетку сперматозоиды погибают, и продукты их распада всасываются слизистой оболочкой маточных труб.
Вслед за процессом оплодотворения начинается дробление зиготы. Первое деление заканчивается образованием двух дочерних клеток – бластомеров. В дальнейшем процесс деления (сегментации) происходит асинхронно – 5, 8, 9, 11–12 бластомеров. В конечном итоге образуется комплекс бластомеров – морула. Размеры бластомеров значительно меньше материнских клеток, поэтому непосредственные размеры зародыша в стадии дробления не превышают размеров зиготы. В процессе дробления образуются два вида бластомеров: одни – более крупные и темные клетки, другие – наоборот, светлые и мелкие. Скопление более крупных и темных клеток, располагающихся в центре морулы, называют эмбриобластом. Из него впоследствии образуются клетки зародыша и некоторых внезародышевых частей. Светлые мелкие клетки постепенно обрастают эмбриобласт и окружают его со всех сторон. Данный наружный слой дает начало трофобласту – специфической, рано дифференцирующейся ткани, которая позднее обеспечивает имплантацию и зародыша питанием. При прохождении через трубы между зачатками трофобласта и эмбриобласта образуется небольшая полость, заполненная жидкостью, т. е. образуется бластоциста.
В процессе своего деления зародыш продвигается по маточной трубе к полости матки. Миграция его продолжается по времени 4–5 суток, после чего зародыш попадает в матку и имплантируется в ее эндометрий. Передвижение зародыша осуществляется за счет перистальтических движений маточной трубы, которые носят правильный ритмический характер. Вспомогательное значение при этом имеют:
а) мерцание ресничек покровного эпителия в сторону матки;
б) продольное расположение складок слизистой оболочки трубы;
в) выделение бокаловидными клетками секрета, который обволакивает морулу и увлажняет поверхность слизистой оболочки трубы.
Продольное расположение складок и секреция слизистой оболочки облегчают скольжение морулы по трубе к полости матки.