загрузка...
Патологічна фізіологія / Оториноларингологія / Організація системи охорони здоров'я / Онкологія / Неврологія і нейрохірургія / Спадкові, генні хвороби / Шкірні та венеричні хвороби / Історія медицини / Інфекційні захворювання / Імунологія та алергологія / Гематологія / Валеологія / Інтенсивна терапія, анестезіологія та реанімація, перша допомога / Гігієна і санепідконтроль / Кардіологія / Ветеринарія / Вірусологія / Внутрішні хвороби / Акушерство і гінекологія
« Попередня Наступна »

1.2. Внепродуктівние органи репродуктивної системи

Як зазначалося вище, до церебральним структурам, складовим елементи репродуктивної системи, належать аркуатних ядра гіпоталамуса (у людини) і гонадотропні клітини аденогіпофіза.

17

Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті

Гіпоталамус - відносно невелика область в основі мозку, розташована над гіпофізом і кілька позаду нього (рис. 1.2). Межею гіпоталамуса служить гіпоталамічна борозенка, що відокремлює його від таламуса і проходить у вертикальній проекції безпосередньо позаду маміллярних тел. Гіпоталамус симетрично ділиться на ліву і праву половини порожниною - 3-м шлуночком, що містить цереброспінальну рідину і розташованим по середній лінії таким чином, що гіпоталамус утворює його стелю і латеральні стінки.



Рис. 1.2. Структура гіпоталамуса і гіпофіза

Незважаючи на малі розміри, гіпоталамус - вкрай складна структура з різноманітними функціями, в число яких входять регуляція статевої поведінки, контроль за температурою тіла, плином вегетососудисті реакцій та багато інших. Кожна з цих функцій асоційована переважно з одним або декількома зонами гіпоталамуса.

В гіпоталамусі є структури різного типу: клітинні тіла гіпоталамічних нейронів з їх аксонами і терминалями; аксони і термінали інших нейронів, клітинні тіла яких лежать поза гіпоталамуса; проходять через гіпоталамус аксони екстрагі-

18

1.2. Внепродуктівние органи репродуктивної системи

поталаміческіх нейронів, а також гліальні клітини, що виконують роль опорних елементів для нейронів. Клітинні тіла гіпота-ламіческой нейронів розміщують не дифузно серед гліальних клітин, а утворюють групи або так звані ядра гіпоталамуса. Подібних ядер в гіпоталамусі багато, проте до репродуктивної функції мають відношення тільки деякі з них.

Гіпоталамус тісно пов'язаний з багатьма областями мозку, особливо зі стовбуром мозку, ретикулярними структурами і такими областями лимбического переднього мозку, як мигдалина (амігда-ла) і перегородка (септума).

Доведено наявність нейронної зв'язку між сітківкою ока і супрахиазматичних ядрами. Саме цим шляхом гіпоталамус отримує інформацію про світлових циклах, які впливають на стан репродуктивної системи. Від тел клітин гипотала-вів ядер аксони направляються до інших ядрам гіпоталамуса, різних відділах мозку, серединному піднесенню, задній частині гіпофізу. Такі проекції створюють складну мережу міжнейронних зв'язків і забезпечують взаємодію між нервовими і ендокринними регулюючими центрами.

Окремо слід зупинитися на ролі серединного узвишшя, де відбувається перехрест нервових і гуморальних сигналів, які регулюють різноманітні функції аденогіпофіза. Структурно серединна піднесення являє собою перехід від основи гіпоталамуса в ніжку гіпофіза. У серединному підвищенні нервових клітин небагато, але міститься значна кількість терминалей як гіпоталамічних, так і екстрагіпоталамі-чеських нейронів, гліальні клітини і спеціалізовані клітини епіндіми, звані таніцітамі, які вистилають дно 3-го шлуночка і беруть участь в перенесенні інформації від спинномозкової рідини до гіпофізу. Гіпоталамо-гіпофізарним структури репродуктивної системи мають своєрідну судинну систему, що одержала назву гіпоталамо-гіпофізарної портальної системи. Перше капілярний сплетіння цієї системи знаходиться в серединному підвищенні, звідки судини по ніжці гіпофіза направляються до АДЕНОГІПОФІЗА де утворюють другий капілярний сплетіння (див. рис. 1.2). Основна частина крові, що надходить в аденогіпофіз, йде з цієї портальної системи, а це означає, що кров, що йде до АДЕНОГІПОФІЗА, контактує з позаклітинної рідиною в капілярному сплетінні серединного узвишшя, багатого терминалями

19

Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті

гіпоталамічних нейронів. Таким шляхом здійснюється передача інформації від гіпоталамуса до гіпофізу. Однак крім основного напрямку кровотоку вниз по ніжці гіпофіза невеликий об'єм крові все ж може надходити вгору по ніжці гіпофіза, забезпечуючи пряму судинну зв'язок аденогіпофіза з гіпоталамусом. Особливості анатомо-морфологічної будови гіпоталамуса, його близькість до гіпофізу роблять гіпоталамус високоспеціалізованої структурою, що зв'язує центральну нервову та ендокринну системи. По суті, він подібний складного комутатора, перетворюючого нервові сигнали в ендокринні.

У гіпоталамусі присутні два типи ендокринних нейронів - крупноклеточние і дрібноклітинні. За своєю будовою ендокринні нейрони подібні з звичайними: вони мають клітинну тіло, дендрити, аксон з термінальним розширенням і здатні генерувати потенціали дії. Їх активність регулюється за допомогою нейромедіаторів, що виділяються нейронами в синапсах, що лежать на поверхні ендокринних нейронів. Велика частина гіпоталамічних нейронів виділяє нейромедіатори не в область синапсів, а безпосередньо в кровотік. Тіла крупноклітинних нейронів знаходяться в супраоптіческого і паравентрікулярних ядрах, а їх аксони йдуть до серединного піднесенню, вниз по ніжці гіпофіза до терміналу в задній частині гіпофізу. Ці нейрони синтезують і секретують гормони задньої долі гіпофіза - оксіто-цин і вазопресин.

Тіла дрібноклітинних нейронів утворюють скупчення в багатьох гіпоталамічних ядрах, а аксони зазвичай закінчуються в серединному підвищенні. Дрібноклітинні ендокринні нейрони синтезують нейрогормони, які стимулюють або ингибиру-ють виділення відповідних гормонів передньої долі гіпофіза. Ці стимулюючі або ингибирующие нейрогормони виділяються нервовими терминалями серединного узвишшя. Звідси вони проникають в капіляри гіпоталамо-гіпофізарної портальної системи, далі переносяться в судинне сплетіння, що оточує ніжку гіпофіза, і розподіляються по всій його передній долі.

Розшифровка структури і синтез гіпоталамічних гормонів були розпочаті в 1970-і рр.. незалежними групами дослідників, очолюваними Gu11lemin і Schally. В результаті цих робіт з тканини гіпоталамуса тварин був виділений в чистому вигляді, а потім отриманий шляхом хімічного синтезу нейрогормон, стимулюючий про-

20

2 січня Внепродуктівние органи репродуктивної системи

продукцію обох гонадотропінів - ЛГ і ФСГ; він отримав назву гонадолиберина (ГЛ). Однак до теперішнього часу обговорюється можливість існування інших роздільних гіпоталамічних нейрогормонів, що регулюють продукцію гонадотропінів. Це отримало відображення в еволюції терміна «гонадолиберин»: колишні назви цього гормону - лютропін-рилізинг гормон і люлібе-рин - підкреслювали його виборче дію на секрецію ЛГ.

Цей нейрогормон, регулюючий синтез і секрецію ФСГ і ЛГ, являє собою декапептид [(піро) Глу-Гіс-Трп-Сер-Тир-глії-Лей-Apг-Про-глії-NH2], секретується з нейронів гіпоталамуса в портальні судини. При введенні ГЛ або його синтетичного аналога людині чи тварині зростає секреція гонадотропінів. Навпаки, якщо дія ГЛ нейтралізується гормоноспеціфіческімі антитілами, секреція гонадотропінів зменшується.

За допомогою високочутливих радіоімунологічних і іммуноцітохіміческіе методів була визначена локалізація в гіпоталамусі нейронів, клітинні тіла яких містили ГОЛ. Ці нейрони виявлені в медіобазальних відділі гіпоталамуса (ар-куатние ядра), передньому гіпоталамусі і преоптіческой області гіпоталамуса. Аксони нейронів цих областей гіпоталамуса проектуються на серединна піднесення, де їх терміналі перебувають у тісному зв'язку з петлями портальних судин палісадні зони; це дозволяє думати, що Нейросекреція ГЛ відбувається саме тут.

Є дані про видових відмінностях у локалізації зон гіпоталамуса, специфічно пов'язаних з функцією репродуктивної системи. Експерименти на Масаса rhesus (вид мавп, близький до людини) показали, що у цього виду приматів специфічні ГЛ-нейрони локалізовані в основному в аркуатних області гіпоталамуса. При виборчому руйнуванні цього відділу відзначалося падіння рівня гонадотропінів у крові, схоже з тим, яке мало місце у тварин, пасивно імунізованих до ГЛ, або підданих операції перерізання ніжки гіпофіза. Водночас руйнування медіобазальной області гіпоталамуса за умови збереження аркуатних ядер не міняло ритм секреції ГЛ [130, 149].

Згідно роботі М. Ferin і співавт. [91], виявлені спадні в ніжку гіпофіза аксони ГЛ-нейронів. Ці спостереження підкріплюються даними про значної концентрації гормону в задньому

21

Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті

гіпофізі мавп. Виявлені факти дають підставу припустити, що в нормальних фізіологічних умовах ГЛ може досягати переднього гіпофіза не тільки за основними портальним судинам, але також і по коротких судинах, що зв'язує задній і передній гіпофіз. Існує дві гіпотези щодо транспорту ГЛ з синтезують ГЛ-нейронів до портальній системі серединного узвишшя. Згідно з першою, транспорт нейрогормона йде по аксона, тобто обидва процеси - синтез і транспорт - відбуваються в одній і тій же клітині. Згідно з другою, аксони деяких ГЛ-нейронів проектуються своїми терминалями на кордон гіпоталамуса і 3-го шлуночка. По цьому шляху гипоталамические гормони потрапляють в 3-й шлуночок і переносяться з спинномозковою рідиною в область серединного узвишшя. Там їх захоплюють специфічні клітини - таніціти, відростки яких проходять через серединна піднесення до терміналу, розташованим поблизу портальних судин. Тим самим таніціти служать проміжним транспортним ланкою між спинномозковою рідиною і портальними судинами. Хоча обидві точки зору не виключають один одного, велика частина даних свідчить на користь «аксонной» гіпотези.

Існує уявлення про подвійне механізмі гіпоталамі-чеський регуляції тропних функцій гіпофізу - стимулюючому і блокирующем. Однак до теперішнього часу не вдалося показати наявність нейрогормона, ингибирующего секрецію гонадо-Тропіних.

Яскравою ілюстрацією подвійного механізму гипоталамической регуляції тропних функцій служить контроль секреції одного з гормонів тропів гіпофіза, що у реалізації генеративної функції, а саме пролактину (ПРЛ). Відомо, що секрецію ПРЛ стимулює тіроліберін, основна функція якого полягає в активації продукції тиреотропного гормону (тіротропі-ну). Інгібітором секреції ПРЛ служить дофамін (ДА) - катехит-ламін, попередник синтезу адреналіну і норадреналіну (НА).

Нейрони, що містять ТАК (дофамінергічні нейрони (ДА-нейрони)), виявлені в кількох областях мозку, особливо в середньому мозку. Одна група цих нейронів лежить в арку-атних ядрах і подібно ГЛ-нейронам проектується безпосередньо на палісадну зону серединного узвишшя. Тут терміналі ДА-нейронів контактують з портальними судинами, завдяки

22

1.2. Внепродуктівние органи репродуктивної системи

чому ТАК надходить в портальну кров. У аденогипофизе ТАК взаємодіє з лактотрофамі, регулюючи синтез і секрецію ПРЛ. Слід зауважити, що ТАК не тільки регулює секрецію ПРЛ, але і є одним з нейромедіаторів ЦНС.

Гіпофіз дорослої людини має масу близько 500 мг, розміри 1,5 х 1,0 см і яйцеподібну форму. Він лежить в гіпофізарної ямці сфе-ноідной кістки. Гіпофіз покритий круглої складкою твердої оболонки мозку і діафрагмою сідла, яка має невелике центральне отвір. Через цей отвір проходить гипофизарная ніжка, або інфундібулум. Гіпофіз має багате кровопостачання, здійснюване судинами задніх і нижніх гіпофізарних гілок внутрішньої каротидної артерії. Венозна система представлена ??короткими судинами, які проходять над поверхнею залози. Гіпофіз складається з трьох часток. Задня частка гіпофіза (нейрогіпофіз) є похідним ектодерми і безпосередньо пов'язана із серединним піднесенням гіпоталамуса за допомогою аксонів, що проходять через ніжку гіпофіза. Середня частка гіпофіза - невеликий відділ, що лежить між задньою і передньою долею гіпофіза.

Передня частка гіпофіза (аденогіпофіз) включає дистальну, проміжну і Туберальна частини. Аденогіпофіз, на відміну від задньої долі, не має прямих нейронних зв'язків з гіпоталамусом. Передня частка гіпофіза містить різні типи клітин, серед них гонадотрофов (базофільні клітини), секретирующие Л Г і ФСГ, і лактотрофи (ацидофільні клітини), секретирующие ПРЛ. Крім трьох гормонів, пов'язаних з репродуктивною функцією (ЛГ, ФСГ, ПРЛ), аденогіпофіз виробляє гормон росту (соматотропний гормон - СТГ) в соматотрофов, адренокортикотропний гормон (АКТГ) в кортікотрофах і тиреотропний гормон (ТТГ) в тире-трофі. Як правило, синтез і секреція кожного тропного гормону здійснюються спеціалізованим типом клітин. Виняток становлять клітини, що продукують гонадотропіни. На думку більшості дослідників, синтез обох гонадотропінів відбувається в клітинах одного типу - гонадотрофах. Однак деякі автори вважають, що окремі гонадотрофов спеціалізуються на синтезі тільки одного гонадотропіну. Задня частка гіпофіза се-кретірует два пептидних гормону: вазопресин (або антидіуретичний гормон) і окситоцин.

Гонадотропіни (ЛГ і ФСГ) - це глікопротеїни, які з двох пептидних ланцюгів: а-і в-субодиниць. Альфа-ланцюга обох

  23

  Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті

  гонадотропінів практично ідентичні; в-ланцюга розрізняються, що забезпечує біологічну специфіку їх дії.
трусы женские хлопок
 У амінокислотної послідовності гонадотропних гормонів є видові відмінності.

  Розглянемо основні принципи роботи центральних гіпота-Ламо-гіпофізарних структур репродуктивної системи.

  При вивченні секреції гонадотропінів у тварин і людини шляхом взяття частих проб крові був виявлений пульсуючий характер секреції з інтервалом між окремими імпульсами близько години.

  Імпульсний характер секреції ЛГ у мавп був ідентифікований в 1970 р. групою вчених під керівництвом Є. Knobil, а в 1971 р. групою Nankin і Тгоеп у здорових чоловіків. Пульсуюча секреція гонадотропінів у здорових жінок була пізніше описана Yen і співавт., Santen і Bardin [83].

  В даний час пульсуючий характер секреції гіпота-ламіческой факторів, що стимулюють викид відповідних гормонів тропів, показаний практично для всіх основних гормонів гіпофіза. Встановлено подібність природи гипоталамической регуляції тропних функцій гіпофіза. Про це свідчить подібність характеру секреції гонадотропінів та інших гормонів тропів аденогіпофіза [53].

  При загальному типі секреції гормонів тропів кожен з них має свої індивідуальні параметри пульсації. Найбільш високочастотної є секреція гонадотропних гормонів, найменш частотної - секреція ТТГ і СТГ. До високоамплітудними секреції слід віднести викид гонадотропінів і АКТГ. Секреція ТТГ найбільш низкоамплитудная.

  Частота імпульсів секреції гормону росту у практично здорових жінок становить в середньому 1 імпульс протягом 4 год, амплітуда - 30 нг / мл. Імпульси секреції СТГ добре виражені в стані спокою, однак прояви життєвої повсякденної активності жінки, такі як прийом їжі, фізичні вправи, стрес і сон, можуть надавати модулюючий дію на характер секреторного профілю гормону росту. Добовий ритм секреції СТГ так само, як і амплітуда його імпульсів, і його денний рівень залежать від рівня естрадіолу (Е2).

  Загальновизнано, що на денній профіль секреції гормону росту впливає як характер секреції його ліберинів, так і секреція со-

  24

  1.2. Внепродуктівние органи репродуктивної системи

  матостатіна. Можливо, що кореляція добового ритму секреції цього тропного гормону з рівнем Е2 свідчить про дію останнього на нейроендокринні механізми регуляції сомато-тропіну.

  Секреція ПРЛ, як і більшості гормонів аденогіпофіза, характеризується наявністю циркадианного ритму [91]. Більш того, як і інші гормони передньої долі гіпофіза, ПРЛ секретується в імпульсному режимі. Профіль зміни вмісту в крові ПРЛ протягом доби показує виразне збільшення його концентрації в нічний час. Після пробудження концентрація ПРЛ починає знижуватися.

  Існує безліч фізіологічних станів, які пов'язані зі збільшенням вмісту ПРЛ в крові, наприклад: прийом їжі, фізична активність, стрес, коїтус, вагітність, годування грудьми і т.д. Ціркадіанний ритм секреції ПРЛ зникає протягом вагітності, коли рівень його підвищений.

  У 1970-і рр.. в експериментах на мавпах був показаний пульсуючий характер секреції ГЛ в портальну кров ніжки гіпофіза [63]. Надалі була розроблена методика, при якій частково зберігається гипофизарная функція; вона дозволила продемонструвати синхронність імпульсної секреції гонадотропінів і ГЛ [71]. В імпульсному режимі секретується в кровотік аденогіпо-фізом і ПРЛ. Однак частота імпульсної секреції ПРЛ відрізняється від такої гонадотропінів. При дослідженні зразків крові, отриманих з 15-хвилинними інтервалами, показано, що за 6-годинний період проходить тільки 1 або 2 імпульсу секреції ПРЛ [53, 65].

  Для секреції більшості гормонів гіпофіза, в тому числі ПРЛ, характерний ціркадіанний ритм. Рівень ПРЛ в периферичної крові протягом доби відчуває чітке періодична зміна: підвищення в нічний час і наступне зниження. Було показано, що нічний підйом рівня гормону пов'язаний зі сном. Представляє інтерес спостереження, що ритм секреції ПРЛ відрізняється в популяціях різних географічних регіонів. Так, у мешканок Японії відзначений більш високий рівень секреції гормону в зимовий і весняний періоди в порівнянні з мешканками Північної Америки [101]. Показано, що при ряді фізіологічних станів (наприклад, прийнятті їжі, м'язовій напрузі, стресі, статевому акті, вагітності, післяпологовому періоді) рівень ПРЛ в крові зростає. Ціркадіанний ритм секреції гормону зникає

  25

  Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті

  при значному збільшенні його секреції, наприклад при вагітності або розвитку пролактиноми [153, 187].

  Увага різних дослідників привернуло питання, що ж є джерелом (генератором) пульсуючою секреції цих гормонів і яка локалізація цього джерела. Наступні факти свідчать на користь того, що генератор імпульсної секреції гонадотропінів знаходиться в гіпоталамусі:

  1) епізодичний викид гонадолиберина в портальну кров у декількох видів тварин і людини;

  2) пульсуюча нейронна активність специфічних зон гіпоталамуса, що супроводжується викидами ЛГ;

  3) відновлення секреції гонадотропінів допомогою екзогенного введення ГЛ при руйнуваннях специфічних зон гіпоталамуса, падіння концентрації ЛГ в плазмі при припиненні введення ГЛ в імпульсному режимі [63, 83, 165].

  Нейронна природа генератора імпульсної секреції гормонів викликає необхідність зупинитися на двох проблемах:

  1. Які нейронні механізми генерації імпульсних сигналів?

  2. Яким чином аденогипофиз реалізує імпульсний гіпо-таламический сигнал?

  Спираючись на викладене вище, слід розглянути організацію нейронної мережі гипоталамического генератора - аркуатних осцилятора. Сучасний рівень досліджень поки не дозволяє отримати остаточну інформацію про структуру нейронних утворень, які продукують ГОЛ. Однак у літературі останніх років активно обговорюються гіпотетичні уявлення про будову і принципи функціонування клітинних елементів, складових ці утворення. Відповідно до сучасних уявлень, гіпоталамічний генератор пульсуючою секреції ГЛ являє собою кільцеву структуру, що об'єднує багато сотень нейронів різних типів і функціонуючу як замкнута ланцюг. Це ілюструють рис. 1.3 і 1.4.

  Генератор ритму секреції ГЛ - аркуатних осцилятор - розташований всередині гіпоталамуса. Його функціонування забезпечується синхронізацією активності окремих нейронів, що входять в кільцеву структуру. Це нейрони різної природи, причому для імпульсної секреції ГЛ необхідно участь нейромедіаторів, що продукуються даними нейронами.

  26

  1.2. Внепродуктівние органи репродуктивної системи



  Рис. 1.3. Схема тубер-інфундібулярной дофаминергических (ДА),

  В-ендорфіновий (ОП), у-аміномасляної (ГАМК), гонадоліберінових

  (ГЛ) нейронів і їх норадренергических (НА) аферентних шляхів у

  гризунів (а) і приматів (б)



  Рис. 1.4. Схема гипоталамической петлі, що представляє собою генератор імпульсної секреції гонадоліберину:

  ПРЛ - пролактин; ГЛ - гонадолиберин; НА - норадреналін; ТАК - дофамін; ГАМК-у-аміномасляна кислота; ОП - опіоїди; Е2 - естрадіол

  Основними нейромедиаторами, включеними в механізм секреції ГЛ, є катехоламіни [83,93,112,129]. Вивчено стимулююча роль НА в цьому процесі. Так, а-адренергічні блоку-тори, що вводяться оваріектомірованним мавпам, придушували куль-

  27

  Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті

  сірующую секреціюгонадотропінів. На противагу цьому в-адренергічні блокатори такого ефекту не давали [83]. Дії а-блокаторів у тварин з зруйнованої областю аркуатних ядер гіпоталамуса і замінних введенням ГЛ не спостерігалося [129]. В експериментах на оваріектомірованних щурах виборче зниження рівня НА призводило до зникнення пульсуючого режиму секреції ЛГ [112]. Ці результати дозволяють вважати, що НА є необхідним медіатором у системі регуляції секреції ГЛ [93, 112].

  Поряд з НА значна роль у механізмі функціонування гипоталамического генератора відводиться ТАК, що є пролактінінгібірующім фактором (ПІФ). Було показано його блокуючу дію і на секрецію гонадотропінів [96]. Висловлювалося припущення, що цей ефект реалізується на рівні синапсів між ДА-нейронами і нейронами, продукують ГОЛ. Більш ймовірно припущення про дію ТАК на рівні аксонів серединного узвишшя.

  Крім НА і ТАК у регуляції секреції ГЛ беруть участь ще кілька нейромедіаторів. Так, серотонін і гормон епіфіза крейди-тонин здатні пригнічувати викид гонадотропінів, в той час як у-аміномасляна кислота (ГАМК) і ацетилхолін надають протилежний ефект [148, 178].

  Особливу роль у регуляції секреції ГЛ відводять класу малих пептидів з морфіноподібними активністю - ендорфінів. Число доказів їхньої участі в цьому процесі постійно збільшується.

  Той факт, що морфін і в-ендорфін стимулюють викид ПРЛ тільки у інтактних мавп, але не викликають аналогічного ефекту у тварин з перерізаної ніжкою гіпофіза, дозволяє припустити, що дія цих біологічно активних речовин локалізовано в гіпоталамусі [181].

  Таке припущення підтверджується наявністю рецепторів ен-дорфінов в ДА-нейронах, здатністю ендорфінів блокувати викид ТАК в портальну кров, впливом морфіну на електрофізіологічну активність області локалізації гипоталамического збудження імпульсів секреції ГЛ [93, 114]. У дослідженнях із застосуванням блокатора опіатних рецепторів - налоксону - було продемонстровано вплив ендорфінів на секрецію гонадотропінів. Результати цих досліджень дозволяють припустити, що ендогенні опіатні пептиди можуть знижувати секрецію ГЛ шляхом

  28

  1.2. Внепродуктівние органи репродуктивної системи

  безпосереднього впливу на відповідні нейрони або опосередкованого придушення активності катехоламінергіческіх нейронів [93, 178].

  Обговорення ролі нейромедіаторів у регуляції гіпоталамо-гіпофізарної активності було б неповним без згадки про участь у цьому процесі особливого класу сполук - катехоле-строгенов. Відомо, що тканина гіпоталамуса містить фермент, здатний вводити ОН-групу в 2-е положення молекули Е2. Образующееся з'єднання по своїй будові володіє схожістю зі структурою як естрогену, так і катехоламіну. В результаті подібності структур виникає конкуренція між катехоламинами і кате-холестрогенамі за основний фермент метаболізму катехол-нов - катехол-ортометілтрансферазу. При цьому катехолестрогени виявляють більшу спорідненість до ферменту, ніж катехоламіни. У якості кращого субстрату катехолестрогени ефективно взаємодіють з цим ферментом і в результаті уповільнюють метаболізм катехоламінів. Викликаючи тимчасове збільшення вмісту катехоламінів в гіпоталамусі, катехолестрогени можуть змінити активність продукції ГЛ і тим самим модулювати рівень секреції гонадотропінів.

  Є вказівки на прямо протилежний ефект кате-холестрогенов - зниження рівня катехоламінів в гіпоталамусі. Передбачається, що даний ефект обумовлений інгібуючим впливом катехолестрогенів на тирозингідроксилази - ключовий фермент синтезу катехоламінів. Біологічна активність катехолестрогенів не зводиться тільки до згаданих вище ефектів. Ці сполуки можуть безпосередньо взаємодіяти з рецепторами як катехоламінів, так і естрогенів, імітуючи ці сполуки [93, 181]. Такі унікальні структурні особливості катехолестрогенів дозволяють розглядати їх в якості своєрідної буферної системи, модулюючим функціональну активність гіпоталамуса.

  Участь безлічі нейротрансмітерів ЦНС і нейрогормонів гіпоталамуса в регуляції різних ендокринних функцій пояснюється, мабуть, не їхня поліфункціональність, а різноманітними комутаційними зв'язками між різними нервовими центрами [94].

  Підводячи підсумок викладу даних про структуру і механізм функціонування гипоталамического генератора імпульсів ГЛ

  29

  Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті

  (Аркуатних осцилятора), слід сказати, що стимуляція імпульсів секреції ГЛ здійснюється спеціалізованими структурами, що утворюють замкнутий ланцюг. Взаємодія елементів цього ланцюга забезпечує імпульсну секрецію нейрогормона. Водночас характер імпульсної секреції ГЛ може змінюватися під впливом сигналів, що надходять з інших структур мозку, що обумовлено особливостями будови нейронів. Основні нейрони мозку отримують близько 1000 аферентних нервових терміналі і посилають приблизно така ж кількість відростків до периферії. Лише частина цих контактів замикається всередині згаданої вище ланцюга. Решта здійснюють зв'язок з іншими гіпоталамічне-ми структурами, використовуючи для синаптичноїпередачі різні нейромедіатори.

  Відповідно до сучасних уявлень, кільцева структура характерна не тільки для гипоталамического генератора секреції ГЛ, а й для інших специфічних регуляторних центрів гіпоталамуса [103].

  Передбачається, що наявність міжнейронних внутрігіпотала-вів контактів визначає можливість взаємовпливу гіпо-таламических ядер. В результаті різка активація одного з гіпо-таламических центрів регуляції тропних функцій аденогіпофіза повинна спричинити зміну функціонального стану сусідніх центрів.


  Прикладом взаємовпливу гіпоталамічних центрів регуляції тропних функцій гіпофіза може служити добре відоме в клінічній практиці наявність реципрокной залежності між адренокортикотропної і гонадотропной, тиреотропної і гонадо-тропной, гонадотропной і СОМАТОТРОПНОЮ функціями.

  У 1979 р. Є. Knobil запропонував модель нейроендокринної регуляції менструального циклу. В основу моделі покладено уявлення про те, що аркуатних ядра медіобазального гіпоталамуса генерують специфічний сигнал приблизно з годинним інтервалом (цирхорального ритм), викликаючи викид ГЛ в гіпофізар-ную портальну систему. Ця гіпоталамічна структура отримала назву вже згадуваного аркуатних осцилятора. Вартові імпульси ГЛ стимулюють гонадотрофов до імпульсів секреції ЛГ і ФСГ, які в свою чергу викликають морфологічні і секреторні зміни в гонадах (яєчниках). При цьому Є. Knobil вважав, що Е2 здатний змінювати гонадотропную реакцію на режим ви-

  30

  1.2. Внепродуктівние органи репродуктивної системи

  викиду ГЛ через систему зворотних зв'язків виключно на рівні переднього гіпофіза [83].

  Правильність цієї моделі була підтверджена декількома експериментальними ситуаціями: відновленням нормального менструального циклу у мавп із зруйнованою медіобазаль-ної областю гіпоталамуса або перерезкой ніжки гіпофіза при імпульсному погодинному введенні ГЛ [137, 158], індукцією нормального менструального циклу, включаючи дозрівання фолікулів, підвищення концентрації гонадотропінів, овуляцію і наявність лютеїнової фази у пацієнток з гіпогонадотропному аменореєю при постійному терапевтичному введенні препарату ГЛ в імпульсному погодинному режимі [105, 124].

  Для розшифровки механізму циклічності функціонування репродуктивної системи необхідно розташовувати експериментальними доказами того, що протягом менструального циклу імпульсний характер секреції ГЛ змінюється і оваріальні стероїди діють на секрецію гіпоталамічного ГОЛ.

  Починаючи з 1970-х рр.. накопичилася достатня кількість експериментальних і клінічних даних, отриманих на приматах і людину, що свідчать про відмінності в частоті і амплітуді імпульсної секреції гонадотропінів при різних фізіологічних станах (в ході менструального циклу) і при ряді патологій репродуктивної системи. Так, було продемонстровано, що базальна секреція гонадотропінів розрізняється за частотою і амплітудою у суб'єктів з наявністю і відсутністю гонад. Частота і амплітуда імпульсів ЛГ змінюється відповідно до фазою менструального циклу. Під час ранньої фолликулиновой фази циклу частота імпульсів ЛГ досить висока і зберігається в такій формі протягом всієї фолликулиновой фази до преовуляторного періоду, коли викид гормону стає високочастотним і високоамплітудними. Після овуляції і утворення жовтого тіла частота імпульсів ЛГ швидко зменшується (приблизно вдвічі порівняно з ранньої фолликулиновой фазою). Величина амплітуди в лютеїнову фазу подвоюється в порівнянні з такою в ранню фолікулінову фазу [91, 103, ПО].

  Для ПРЛ, як і для гонадотропінів, показано зміна ритму секреції в менструальному циклі і при ряді фізіологічних і патологічних станів. Збільшення рівня гормону під час сну супроводжується збільшенням амплітуди імпульсу секреції.

  31

  Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті

  Рівень ПРЛ в циркуляції має тенденцію до збільшення в середині менструального циклу. Це відбувається не за рахунок збільшення частоти імпульсів секреції, а пов'язано із зростанням амплітуди кожного імпульсу [103].

  Пульсуючий ритм секреції ПРЛ виявлений і у оваріек-томірованних жінок. У пацієнток з гіперпролактинемією при порушенні циркадианного ритму секреції ПРЛ пульсуючий характер секреції гормону зберігається [187].

  Показано, що введення ГЛ викликає посилення секреції ПРЛ. Однак у пацієнток з гіпоталамічної гіпогонадотропному аменореєю при відсутності ендогенного імпульсного ритму секреції ГЛ зберігається фізіологічний режим імпульсної секреції ПРЛ. Це спостереження наочно продемонструвало дисоціацію між імпульсної секрецією ГЛ, синхронно змінює секрецію гонадо-Тропіних, і секрецією ПРЛ [103].

  Механізми, що індукують пульсуючу секрецію ПРЛ, до сьогоднішнього дня неясні. Відомо стимулюючу дію тиреоліберином і інгібуючий вплив ТАК на цей процес, що зазначалося вище.

  Здатність генерувати імпульси зазвичай зв'язується з нейронною активністю. Однак можлива і внутрішня здатність ендокринних клітин до цього процесу. Шляхом перфузірованія індивідуальних гіпофізів вдалося продемонструвати пульсуючою викид ПРЛ з інтервалами між імпульсами 8 хв [95]. Ці факти дають підставу припустити наявність внутрішньоклітинного механізму синхронізації секреції гормону, ймовірно, в основному паракрінной природи. Крім того, слід звернути увагу на те, що імпульсна секреція ПРЛ рідкісна і, на противагу добре відомим порушень імпульсного ритму секреції гонадо-Тропіних, режим секреції при патофізіологічних ситуаціях не змінюється. Мабуть, характер секреції ПРЛ не грає визначальної ролі у функціонуванні репродуктивної системи.

  Ряд дослідників в експерименті і в клініці переконливо продемонстрували можливість зміни характеру імпульсної секреції гонадотропінів при дії оваріальних стероїдів.

  В експериментах Е. Knobil на оваріектомірованних мавпах, секреція гонадотропінів у яких характеризується високою частотою і великою амплітудою, введення прогестерону призводило до зниження частоти імпульсів, а дія Е2 зменшувало їх

  32

  1 лютому Внепродуктівние органи репродуктивної системи

  амплітуду [84]. Десятикратне зменшення амплітуди імпульсів ЛГ у оваріектомірованних мавп (тобто повернення до характеру секреції гормону в ранню фолікулінову фазу) при введенні Е було отримано в експериментах М. Ferin і співавт. [91]. Введення прогестерону в фолікулінову фазу циклу у жінок викликало уповільнення частоти імпульсів секреції ЛГ і збільшення їх амплітуди [172].

  Таким чином, вплив статевих гормонів на харакгер пульсуючою секреції гонадотропінів, що відбиває ритм надходження гипоталамического імпульсу, не викликає сумнівів. Предметом обговорень є питання про локалізацію дії гормонів яєчника і фізіологічному сенсі розвиваються при цьому подій.

  Локалізація дії оваріальних стероїдів залишається під питанням досі.

  Дослідження групи Knobil [83] дали докази переважного дії статевих гормонів на рівні аденогіпофіза.

  В експериментах на Масаса rhesus, що зазнали руйнування медіобазальной області гіпоталамуса або перерезке ніжки гіпофіза, секреція гонадотропінів відновлювалася екзогенним введенням ГЛ в імпульсному режимі. Введення Е2 тваринам, у яких гіпофіз був ізольований від впливу гіпоталамуса, викликало зменшення імпульсної секреції ЛГ [149, 158]. Аналогічну дію Е2 на гіпофіз було виявлено у інтактних мавп, у яких систематичне введення гормону гнітило підвищення рівня ЛГ в крові, що спостерігається після інфузії ГЛ [94]. Той факт, що подібне явище було також виявлено in vitro, підтверджує висновок, що зазначений ефект є результатом прямої дії Е2 на аденогіпофіз.

  У мавп із зруйнованими аркуатних ядрами і інтактним гіпофізом і яєчниками введення ГЛ в імпульсному режимі призводило до появи нормального овуляторного циклу [93]. Це дало підставу авторам припустити, що гіпоталамічний фактор відіграє тільки Стимулюючу роль у контролі гонадотропной секреції, так що зміна рівня секреції гонадотропінів статевими гормонами за рахунок зворотного зв'язку здійснюється на рівні гіпофіза, викликаючи динамічні зміни режиму гонадотропной секреції, що спостерігаються в менструальному циклі. Естрадіол здійснює модифікуючу гонадотропную секрецію дію на рівні гонадотрофов гіпофіза. Дійсно, авторадіографіче-

  33

  Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті

  ськими дослідженнями було продемонстровано наявність Естра-генних рецепторів (ЕР) в аденогипофизе [48, 93].

  Механізм включення системи позитивної та негативної зворотного зв'язку і регуляція циклічності функціонування репродуктивної системи будуть детально розглянуті в наступних розділах.

  Положення про те, що гіпоталамус в регуляції функції репродуктивної системи здійснює необхідну, але лише активирующую роль, грунтується на даних експериментів, де гипотала-мическое вплив усувається шляхом руйнування медіобазальной області гіпоталамуса або аркуатних ядер гіпоталамуса, перерезкой ніжки гіпофіза, приміщенням непроникного бар'єру між гіпоталамусом і гіпофізом (за місцем перерізання ніжки гіпофіза).

  Необхідно відзначити, що при інтерпретації перерахованих даних було висловлене сумнів щодо повноти ізоляції гіпофіза у цих дослідженнях.

  В експериментах на мавпах при використанні тефлонового бар'єру за місцем перерізання ніжки гіпофіза і замісної гормональної терапії (ЗГТ) препаратом ГЛ, що вводиться в імпульсному режимі, була відновлена ??секреція гонадотропінів і досягнуть предовуляторном рівень Е2 в циркуляції. Проте в даному експерименті, на противагу аналогічним експериментам з використанням сіластіковие бар'єру, що не були відтворені предовуляторном пік секреції гонадотропінів і овуляція [94], що дозволило припустити проникність сіластіковие бар'єру для гонадолиберина [94]. Ці експерименти ставлять під сумнів абсолютизацію гіпофіза в якості виборчого місця докладання модулюючого дії статевих гормонів.

  Можливо, для предовуляторного підйому гонадотропінів необхідний різкий викид ГОЛ. Це припущення підтверджується демонстрацією раптового падіння концентрації рецепторів ГЛ, яке збігається з передовуляторним підйомом гонадотропінів [94]. Є докази і предовуляторного підйому ГЛ [93]. Останній був недавно продемонстрований в периферичної крові жінок [124]. Різкий викид ГЛ може викликати і настільки ж швидке зменшення концентрації рецепторів гормону, що спостерігається в середині циклу [93]. Перераховані дані змушують засумніватися в тій пасивній ролі, яка відводилася гіпоталамусу поруч дослідників.

  34

  1 лютому. Внепродуктівние органи репродуктивної системи

  Непрямим доказом додатки модулюючого дії статевих гормонів на рівні гіпоталамуса є факти виявлення рецепторів Е2 і прогестерону в медіобазальной області гіпоталамуса [43, 48].

  В експериментах групи Ferin [91] на мавпах при одноразовому введенні міченого Е2 за допомогою імплантованих канюль в специфічні чутливі точки медіобазальной області гіпоталамуса, деякі точки маміллярних комплексу та пери-форніальние ядра зазвичай виявлялося зниження рівня ЛГ, аналогічне спостережуваному при внутрішньовенному введенні Е2. Відсутність реакції при такому ж введенні Е2 в точки, суміжні із специфічно чутливими, або в інші зони гіпоталамуса є, по-перше, доказом того, що саме специфічні для регуляції системи зони гіпоталамуса є місцем локалізації дії гонадального стероїдів, а по-друге - відсутність дифузії стероїдів при їх локальному введенні.

  При використанні методу одночасного визначення ГЛ в рідині 3-го шлуночка і ЛГ в периферичної крові у мавп (Масаса rhesus) була продемонстрована синхронність їх секреції. Імпульси секреції ГЛ, що визначаються в портальної крові, були вищі, ніж в рідині 3-го шлуночка [178].

  Порівняння характеру секреції ГЛ у мавп в ранній фолліку-Лінова фазі і у оваріектомірованних мавп до і після хронічного введення Е2 показало, що оваріектомірованние мавпи мають вищий рівень гормону в портальній крові і в цереброспінальній рідині, при цьому амплітуда імпульсів секреції гормону у них вище. Постійне введення Е2 викликає зниження амплітуди імпульсів у мавп в фолликулиновой фазі циклу, у оваріектомірованних мавп частота імпульсів при цьому не змінюється.

  Таким чином, Е2 інгібує секрецію гонадотропінів, пригнічуючи секрецію ГЛ гіпоталамусом. Дія естрогенів здійснюється на рівні гіпофіза або гіпоталамуса залежно від ендокринної ситуації при конкретному фізіологічному стані організму.

  Щодо прогестерону існує більш чітке уявлення про включення гормону в модуляцію форми гіпоталамічне-го сигналу на рівні гіпоталамуса [91].

  Пульсуючий режим надходження гипоталамического сигналу до гіпофізу, посилення цих сигналів переднім гіпофізом і

  35

  Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті



  Рис. 1.5. Супідрядність і функціональна роль структурних елементів репродуктивної системи

  переведення їх у більш тривалі гормональні сигнали забезпечують високоефективний метод трансляції нейронної активності мозку (гіпоталамуса) в ендокринні сигнали. Пульсуюча форма гіпоталамічного сигналу багата інформацією, яка дає можливість відокремити справжні сигнали від шумів. Для передачі інформації в сигналі може бути використано кілька його параметрів (амплітуда, частота, межімпульсних період, форма імпульсу).

  Анатомо-морфологічні і фізіологічні особливості структурних елементів репродуктивної системи дозволяють побудувати схему їх супідрядності і функціональних ролей (рис. 1.5). 
« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
 Інформація, релевантна "1.2. Внепродуктівние органи репродуктивної системи"
  1.  Зміст
      органи репродуктивної системи (ФанченкоН.Д., Щедріна Р. Н.) 17 1.3. Репродуктивні органи репродуктивної системи {Залізне Б. І.) 37 1.3.1. Анатомо-фізіологічна і гістофізіологіческая характеристика статевих органів жінки в репродуктивному періоді 37 1.3.1.1. Яєчники 37 1.3.1.2. Маткові труби 46 1.3.1.3. Матка 53 1.3.1.4. Піхву 92 1.3.1.5. Вульва 94
  2.  1.1. Регуляція функції репродуктивної системи
      органи складають репродуктивну систему, неоднозначні. Щодо органів, що безпосередньо забезпечують репродукцію, особливих розбіжностей не виникає. Йдеться про гонадах, матці, маткових трубах, піхві. Участь даної групи органів у продукції та транспорті гамет, забезпеченні розвитку ембріона і народження плода очевидно. У той же час видається спірним включення до складу
  3.  Репродуктивні органи репродуктивної системи
      органи жінки в репродуктивному періоді: загальний вигляд (а) і в розрізі (б). Лівий яєчник, ліва маткова труба, матка і піхва розкриті; очеревина частково видалена можливість адекватного місцевого зміни кровообігу [8]. Встановлено анастомозірованіе лімфатичної системи яєчників, матки та маткових труб з судинами товстої і прямої кишки, а також апендикса, сечового міхура, нирок і
  4.  Нейрогуморальна регуляція і стан репродуктивної системи в період її становлення
      органи розвиваються в тісному зв'язку з сечовидільної системою. Обидві системи походять з серединної мезодерми, що лежить з кожного боку кореня брижі під целаміческім епітелієм. Пронефрос з'являється спочатку в виді не-99 Глава 1. Структура і функція репродуктивної системи у віковому аспекті скількох екскреторних трубочок в шийній області зародка. Потім вони порівняно швидко
  5.  Нейрогуморальна регуляція і стан репродуктивної системи в період її активного функціонування
      органи репродуктивної системи. Згідно з уявленнями одного з провідних еволюційних ендокринологів Barrington, еволюція ендокринної системи могла здійснюватися кількома шляхами, а саме: 1) з виникненням нових функцій виникла 162 1.5. Стан репродуктивної системи в період її активного функціонування здатність до синтезу нових гормонів, 2) з появою нових органів і
  6.  Пошкодження структурних елементів репродуктивної системи: вплив на реалізацію функції
      органи (яєчники, матка, маткові труби, піхва, вульва), можливі пошкодження структури кожного з цих елементів. Якого роду пошкодження елементів репродуктивної системи на різних її рівнях можуть мати місце і до яких наслідків у її функціонуванні в різні вікові періоди життя жінки вони можуть призвести - ці питання є предметом обговорення в даному розділі. 203
  7.  Передчасне статеве дозрівання за жіночим типом
      органи мають виражені ознаки естрогенних впливів: цианотичность вульви, розвинена складчастість піхви, симптом «зіниці», збільшення розмірів матки. Концентрація естрогену в крові відповідає рівню, відзначається у жінок репродуктивного віку. Секреція гонадотропінів не підвищена. У хворих з гормонально-активними пухлинами яєчників не відзначається такого прискорення соматичного
  8.  Передчасне статеве дозрівання за чоловічим типом
      органи хворий І., 17 років (по [20]) їй голосових зв'язок), збільшується перстнеподібний хрящ. Молочні залози не розвинені, менструальна функція відсутня. Стан внутрішніх статевих органів (за даними гінекологічного дослідження, рентгенографії в умовах пневмопе-рітонеума та УЗД) показує, що у хворих у віці 16-18 років розмір матки значно відстає від норми. Зростання матки в
  9.  Порушення статевого розвитку у періоді статевого дозрівання по типу «стертою» вірилізації
      органи розвинені за жіночим типом, іноді спостерігаються деяка гіпертрофія клітора і зменшення розмірів матки. У хворих з пізньою формою АТС виділення андрогенів з сечею перевищує норму в 1,5-2 рази. Оцінка стану яєчників за тестами функціональної діагностики виявляє ановуляцію при андрогенному типі вагінальних мазків. За останні роки описані випадки латентного АТС (без клінічних
  10.  Центральна форма затримки статевого розвитку
      органи-мішені (хоча це теж має значення), скільки з їх стимулюючим впливом на утворення і виділення ГЛ, а також 272 3.1. Порушення статевого дозрівання з дією на рецепторний апарат гіпофіза [132]. Застосування естрогенів має виражену дію на обмін моноамінів, що проявляється у збільшенні вмісту серотоніну в крові, нормалізації екскреції з сечею адреналіну,
загрузка...

© medbib.in.ua - Медична Бібліотека
загрузка...