Овариальный цикл. Оогенез. Фазы цикла. Фолликулярная фаза овуляторного цикла. Функция фоллитропина. Фолликул.
Овариальный цикл состоит из трех физиологических фаз: фолликулярной, овуляторной и лютеальной, или фазы желтого тела. Фолликулярная фаза овариального цикла начинается у женщины с момента начала менструального кровотечения. Эта фаза варьирует по времени от 9 до 23 дней, но является относительно постоянной у каждой женщины. Овуляторная фаза продолжается примерно 1—3 дня и заканчивается овуляцией.
Рис. 16.9. Схема стероидогенеза в клетках женских половых желез.
Эффективность развития фолликулов в яичниках зависит от регулирующего влияния на них гонадотропинов аденогипофиза. Рецепторы, на мембране клеток внутренней оболочки — к лютропину (РЛт) и на мембране гранулезных клеток — к фоллитропину (РФт), появляются в преантральной и ранней антральной стадиях развития фолликула. Связывание гормонов с рецепторами к лютропину и фоллитропину стимулирует в клетках синтез стероидных гормонов. Лютропин в текальных клетках стимулирует превращение ацетата и холестерина в андрогены (70 % от циркулирующих в плазме крови). Под влиянием лютропина текальные клетки синтезируют небольшое количество эстрогенов. Эстрогены и андрогены в небольшом количестве диффундируют в гранулезные клетки и под влиянием фоллитропина эти гормоны ароматизируются в эстрогены. Основными эстрогенами являются эстрадиол-17В и эстрон.
Заключительная фаза овариального цикла, лютеальная, в течение которой сохраняется гормональная активность желтого тела, длится примерно 14 дней.
Фолликулярная фаза
В течение каждого овариального цикла начинается медленное развитие фолликулов, количество которых нарастает в течение двух последующих циклов. В этот период примерно 20 фолликулов достигают размера 2— 4 мм и в последующем цикле, благодаря появлению на мембране фолликулярных клеток рецепторов к фоллитропину, они начинают развиваться под влиянием этого гормона. Примерно за одну неделю в течение фолликулярной фазы один из фолликулов, на мембране которого выше, чем у других фолликулов, плотность рецепторов к фоллитропину, достигает размеров в среднем 11 мм и становится доминантным (вторичный фолликул). Это обусловлено тем, что в нем синтезируется больше, чем в других фолликулах, эстрадиола-17В. При высокой плотности рецепторов к фоллитропину на мембране доминантного фолликула, в нем сохраняется способность синтезировать эстрадиол-17В во время циклического снижения секреции фоллитропина в аденогипофизе женщины. В этих условиях другие фолликулы, имеющие низкую плотность рецепторов к фоллитропину на своей мембране, синтезируют незначительное количество эстрадиола-17В и подвергаются атрезии. Функция фоллитропина в развитии доминантного фолликула заключается в следующем.
Рис. 16.10. Динамика содержания лютропина и фоллитропина в плазме крови в течение менструального цикла.
Успешное развитие овуляции во время короткой овуляторной фазы зависит от резкого и быстро проходящего пика секреции лютропина и фоллитропина. Пик секреции гонадотропинов нарастает в течение примерно 15 ч, достигает относительно постоянного уровня (следующие 15 ч), а затем снижается до исходного уровня в течение последующих 20 ч.
Этот гормон связывается с рецепторами мембраны гранулезных клеток и стимулирует в них синтез ароматазы, превращающей тестостерон в эстрадиол-17В. Тестостерон синтезируется во внутренних клетках наружной оболочки фолликула (theca) и диффундирует в гранулезные клетки, где гормон превращается в эстрогены (рис. 16.9). Количество андрогенов фолликулярного происхождения у женщины составляет примерно 70 % от их общей концентрации в плазме крови. Гранулезные клетки содержат эстрогеновые рецепторы, с которыми связывается образующийся в них эстрадиол и стимулирует пролиферацию этих клеток, увеличивая размер фолликула. Одновременно эстрадиол-17В через В-тип эстрогенных рецепторов активирует в гранулезных клетках абразование новых рецепторов к фоллитропину. Поэтому чем больше образуется гранулезных клеток в фолликуле, тем больше андрогенов ароматизируется в эстрогены, которые стимулируют продукцию гранулезными клетками еще большего количества эстрадиола-17(3 (механизм положительной обратной связи). Нарастающий синтез эстрогенов в гранулезных клетках приводит к повышению концентрации женских половых гормонов в плазме крови. Эстрогены вместе с фоллитропином стимулируют образование на мембране гранулезных клеток рецепторов к лютропину, который является основным регулятором следующей стадии развития антрального фолликула (третичный фолликул). Лютропин связывается с рецепторами на мембране гранулезных клеток и клеток внутреннего слоя наружной мембраны (theca) и стимулирует накопление в них липидов, желтого пигмента, а также пре-овуляторное увеличение образования прогестерона, который инициирует овуляцию. В конце фолликулярной фазы под влиянием нарастающей секреции эстрогенов в фолликуле и увеличения в плазме крови концентрации яичникового цитокина ингибина, тормозится секреция фоллитропина в аденогипофизе по механизму отрицательной обратной связи. При этом высокий уровень эстрогенов в плазме крови вызывает торможение секреции гонадолиберина в гипоталамусе и фоллитропина в гипофизе. Напротив, эти же гормоны (эстрогены и ингибин) по механизму положительной обратной связи стимулируют резкое повышение концентрации лютропина в плазме крови за 24—36 ч до начала овуляции (рис. 16.10). Нормальная овуляция во время короткой овуляторной фазы зависит от выброса, в виде быстро проходящего пика концентрации в плазме крови гонадотропинов, прежде всего лютропина.