Влияние гипофиза на менструальный цикл. Гонадотропины - ФСГ и ЛГ
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 14.12.2024
Симптом бесплодия есть проявление истощения компенсаторных возможностей тех или иных звеньев системы регуляции репродукции. В 50 - 70% случае бесплодие определяется состоянием жены, в 20 - 25% случаев - состоянием мужа. В 10 - 30% случаев встречаются смешанные формы, а в 2 - 5% случаев причина бесплодия не ясна (2). В структуре женского бесплодия эндокринные нарушения встречаются в 35 - 40% случаев, нарушения функции маточных труб - в 30 - 40% случаев, маточные факторы - в 10%, шеечные - в 7 - 10% случаев, влагалищные - в 6%, экстрагенитальные - в 1%, психические - в 1% случаев. Такие или сходные данные приводятся в большинстве руководств по гинекологии (10).
Основой репродуктивной системы женщины является ось гипоталамус - гипофиз - яичник, правильное функционирование которой обеспечивает созревание полноценной яйцеклетки, адекватную подготовку эндометрия к беременности, трубный транспорт гамет, оплодотворение, имплантацию и сохранение ранней беременности.
Высшим органом регуляции гипоталамо-гипофизарно-яичниковой оси является центральная нервная система, путем целого комплекса прямых и обратных связей обеспечивающая стабильность работы системы репродукции при изменении внутренней и внешней среды (14, 21). К настоящему времени открыто более 36 пептидов, регулирующих секрецию Гн-РГ (28). На основании того, что все основные нейроэндокринные круги прямо или косвенно связаны с иммунной системой и кроме эндокринных центров связывают участки мозга с лимфоидной тканью, в настоящее время некоторые исследователи говорят не о нейроэндокринной, а о нейро-иммунно-эндокринной системе регуляции репродукции (30, 33).
Рилизинг-фактором двух главных гонадотропинов, ЛГ и ФСГ, является Гн-РГ, декапептид, синтезированный Schally и Guillemin в 1977 году. Гн-РГ синтезируется в аркуатном ядре медиобазального гипоталамуса и поступает в систему воротного кровотока гипофиза в импульсном режиме. Для обеспечения нормальной секреции гонадотропинов достаточно поддержания стабильной частоты выброса физиологических количеств Гн-РГ. Изменение частоты выброса Гн-РГ меняет не только количество ЛГ и ФСГ, выделяемых гипофизом, но и их соотношение, в то время как даже десятикратное повышение концентрации Гн-РГ ведет только к небольшому снижению выделения ФСГ и никак не меняет секреции ЛГ.
Частота выброса Гн-РГ у человека составляет 1 выброс в 70 - 90 минут и соответствует целому ряду биоритмов (чередованию фаз сна, колебанию скорости клубочковой фильтрации и желудочной секреции, частоте приливов во время климакса и т.д., что подтверждает гипотезу Kleitmann о существовании общего ритма с периодичностью около 90 минут, имеющего связь с базальным циклом покоя - активности (20), который объясняется геофизическими причинами (22, 37). Основными факторами, регулирующими частоту выделения Гн-РГ являются опиаты и альфа-адреноблокаторы (6, 12, 13). Пульсовой генератор ритма - аркуатное ядро - не нуждается для поддержания своей нормальной работы ни в каких влияниях со стороны других отделов нервной системы (1). В физиологических условиях пульсовой генератор получает информацию о выделении гонадотропинов гипофизом по системе короткой обратной связи, так как специальные сфинктеры регулируют градиенты давлений в воротной системе кровотока, и часть крови из гипофиза поступает не в кавернозный синус, а обратно в гипоталамус, что обеспечивает очень высокую местную концентрацию гормонов гипофиза в гипоталамусе (31). Синтез и секреция ЛГ и ФСГ в гипофизе осуществляются одними и теми же клетками (7). На поверхности гонадотропов имеются рецепторы к Гн-РГ, плотность которых зависит от уровня стероидных гормонов в крови и от концентрации Гн-РГ. Соединение Гн-РГ с рецептором вызывает массивное поступление ионов кальция внутрь клетки, что через несколько минут ведет к выбросу запаса ЛГ и ФСГ в кровоток. Кроме того, Гн-РГ вызывает стимуляцию синтеза ЛГ и ФСГ и поддерживает целостность гонадотропов (40). Изменения частоты пульсового генератора меняет соотношение ЛГ и ФСГ, выделяемых гипофизом (24). Так, повышение ритма ведет к значительному повышению выброса ФСГ и к снижению выброса ЛГ. Частотная модуляция информации обеспечивает быстроту и надежность регуляции репродуктивной системы и ее устойчивость к помехам (4, 36). В лютеиновую фазу прогестерон через эндогенные опиаты урежает частоту пульсового генератора, причем данное действие определяется не концентрацией прогестерона, а длительностью его воздействия. Эстрадиол, действуя на гипоталамус и на гонадотропы (увеличение плотности рецепторов Гн-РГ), повышает амплитуду волны ЛГ /ФСГ (16, 39).
Прогестерон стимулирует образование в гипоталамусе ингибитора, устраняющего данное влияние эстрадиола (29, 35). Таким образом исключается возможность пика ЛГ в лютеиновую фазу, что могло бы нарушить созревание когорты фолликулов для следующего менструального цикла (11).
Гонадотропины являются главными регуляторами синтеза и секреции половых стероидов. Местом выработки половых стероидов в организме могут быть фолликулярный комплекс (тека интерна, тека экстерна, гранулеза и ооцит), желтое тело и строма яичника. Полноценность циклических изменений, обеспечивающих подготовку организма женщины к беременности, определяется качеством селекции и созревания доминантного фолликула. Основные закономерности фолликулогенеза были установлены рабочей группой профессора Ходжена на рубеже 1970-х и 1980-х годов (11). Ими были предложены термины рекрутирование, когорта, селекция, установление доминантности. Рекрутированием назван процесс перехода фолликулов из примордиальной стадии в антральную, так как только с этого времени процесс созревания становится зависимым от действия гонадотропинов. Процесс рекрутирования определяется внутрияичниковыми факторами и происходит постоянно, но образовать когорту - группу фолликулов, из которой выделится доминантный - смогут только те фолликулы, которые рекрутируются в последние 4 дня лютеиновой фазы предыдущего цикла (39). Число рекрутируемых фолликулов определяется скорее всего уровнем гонадотропинов в позднюю лютеиновую фазу и локальной концентрацией прогестерона в яичнике, что объясняет чередование овуляции в правом и в левом яичниках. Рост когорты фолликулов в раннюю фолликулярную фазу объясняется благоприятными условиями соотношения ЛГ и ФСГ и локальных концентраций эстрогенов и андрогенов. Действие ЛГ и ФСГ на фолликул строго специализировано: ЛГ стимулирует процесс синтеза андрогенов de novo клетками теки и практически не действует на клетки гранулезы, а ФСГ активирует ароматазную систему гранулезы, превращающую синтезированные в теке андрогены в эстрадиол (15).
Эстрогены и ФСГ тормозят атрезию преантрального фолликула и стимулируют пролиферацию клеток гранулезы, синтез рецепторов к ФСГ и индукцию рецепторов к ЛГ, начинающуюся на периферии фолликула и идущую к центру. Появление рецепторов к ЛГ в клетках гранулезы больших фолликулов является предпосылкой для синтеза прогестерона желтым телом. ЛГ через стимуляцию андрогенного синтеза ограничивает и уменьшает синтез рецепторов к ФСГ, ЛГ, эстрадиолу в клетках фолликула. Синергизм действия ЛГ и ФСГ в раннюю фолликулярную фазу вызывает значительное усиление секреции эстрогенов яичником. Это в свою очередь индуцирует повышение индекса ЛГ/ФСГ, что смещает синтез половых стероидов в фолликулах в сторону преимущественного образования андрогенов. При нормальном развитии событий к 8 дню менструального цикла заканчивается селекция доминантного фолликула, главным свойством которого является способность усиливать эстрогенную продукцию в условиях дефицита ФСГ и полностью подавлять развитие других фолликулов когорты с помощью внутрияичниковых и гипоталамо-гипофизарных связей (8, 11, 18, 42). Если по какой-либо причине доминантный фолликул гибнет, должен вновь произойти рекрутский набор, так как ни один другой фолликул данной когорты не сможет принять на себя роль доминантного. Важную роль в процессе подавления других фолликулов играет полипептидный регулятор ингибин, избирательно подавляющий секрецию ФСГ, и фолликул-регулирующий протеин, избирательно подавляющий ароматазную активность гранулезы.
На 12 - 14 день цикла доминантный фолликул отвечает почти за всю продукцию эстрадиола в больших количествах, что вызывает пик ЛГ и ФСГ, являющийся причиной овуляции.
Важное значение для нормальной работы желтого тела имеет пик ФСГ в середине цикла, обеспечивающий индукцию синтеза рецепторов к ЛГ в клетках гранулезы преовуляторного фолликула.
У здоровых женщин правильное развитие доминантного фолликула вызывает:
- адекватную продукцию эстрадиола, обеспечивающую созревание эндометрия и накопление в его эпителии рецепторов к прогестерону и созревание шеечной слизи;
- полноценную овуляцию;
- подготовку рецепторов к ЛГ в гранулезе, долженствующей превратиться в желтое тело.
Таким образом, качество лютеиновой фазы определяется прежде всего процессами, происходящими в первую фазу цикла. По классификации ВОЗ 1976 года все нарушения эндокринной функции яичников делятся на 7 больших групп:
- гипогонадотропная нормопролактинемическая недостаточность;
- нормогонадотропная нормопролактинемическая недостаточность;
- гипергонадотропная недостаточность;
- анатомическая форма аменореи;
- гиперпролактинемии;
- гиперпролактинемии;
- объемные процессы в гипоталамо-гипофизарной области, не меняющие секрецию пролактина (5).
Подавляющее большинство больных с нарушением функции яичников, обращающихся по поводу бесплодия, относятся ко 2-й группе нарушений по классификации ВОЗ - эугонадотропной гипоталамо-гипофизарной дисфункции. Клинически в данной группе можно выделить подгруппу 2а - больные со спонтанными менструальными циклами - и подгруппу 2б - больные с аменореей. Для больных подгруппы 2а характерны недостаточность лютеиновой фазы вследствие нарушения созревания доминантного фолликула, нарушения овуляции и нарушения функции желтого тела, а также ановуляторные менструальные циклы, отличающиеся тем, что доминантный фолликул созревает, но не овулирует, в период атрезии доминантного фолликула происходит лютеинизация гранулезы и теки, сопровождающиеся резко сниженной продукцией прогестерона. Базальная температура при этом или не повышается, или повышается незначительно.
Недостаточность лютеиновой фазы, ановуляция и аменорея как правило являются выражением степени эндокринных нарушений и часто выступают как стадии одной процесса (34).
Типичным выражением яичниковой недостаточности 2-го типа является повышение отношения ЛГ/ФСГ, сопровождается небольшой (в сравнении с гормон-продуцирующими опухолями) надпочечниковой и /или яичниковой гиперсекрецией андрогенов (5). Традиционно такие формы гипоталамо-гипофизарно-яичниковой дисфункции относили к синдрому поликистозных яичников. Однако данный термин оспаривается рядом авторов. С одной стороны, увеличение яичников может иметь место при синдроме Кушинга, андрено-генитальном синдроме, при гормон-продуцирующих опухолях, а иногда - у здоровых подростков. С другой стороны, у женщин с типичными проявлениями данного синдрома могут быть яичники нормальных размеров. Кроме того, при данном синдроме анатомические изменения яичников являются только следствием нарушенных гормональных взаимодействий в организме.
Поэтому предлагается называть данный вид патологии синдромом гиперандрогении с хронической ановуляцией (19). Со стороны гормональных изменений самыми характерными признаками являются значение отношения ЛГ/ФСГ больше 2 и повышение уровня андрогенов (тестостерона, андростендиона и ДГЭА-С) в периферической крови (17).
По сравнению со здоровыми женщинами, у которых главным эстрогеном в циркулирующей крови является эстрадиол, у женщин с синдромом гиперандрогении значительно повышен уровень эстрона, который может превышать концентрацию эстрадиола. Главным источником повышения уровня эстрона у таких больных является периферическая ароматизация андростендиона. Постоянная и монотонная продукция эстрона сенсибилизирует гипофиз к действию Гн-РГ, следствием чего является повышение отношения ЛГ/ФСГ, секретируемых гипофизом. В свою очередь, высокий уровень ЛГ ведет к чрезмерной стимуляции стромы яичника и теки, результатом чего является чрезмерная продукция андрогенов. В этих условиях резко нарушаются как процесс селекции доминантного фолликула, так и его полноценность, что ведет к опсоменорее, ановуляции, недостаточности лютеиновой фазы и к аменорее (9, 27).
Гипоталамо-гипофизарная дисфункция при II типе яичниковой недостаточности является чисто функциональным нарушением, при котором нарушается положительная обратная связь. Этиология синдрома гиперандрогении с хронической ановуляцией до сих пор не известна. Доказано, что важную роль в развитии синдрома играют наследственность, центральные нарушения катехоламинов, психический стресс и ожирение (32).
Важную роль в развитии заболевания придают дисфункции коры надпочечников. У значительной части больных надпочечники очень чувствительны к стимуляции АКТГ. В связи с этим высказана гипотеза о секреции гипофизом специфического гормона, стимулирующего андрогены коры надпочечников с молекулярным весом около 60 000 (32). Часть больных является гетерозиготными носительницами дефекта С-21-гидроксилазы (38).
Кроме того, повышенную продукцию андрогенов клетками теки может вызвать и повышенный уровень инсулина за счет перекрытия специфичности инсулина и локальных факторов роста (3). Следовательно, гирсутизм и гиперандрогения могут быть проявлением глубоких метаболических расстройств.
Для гиперандрогенной недостаточности яичников характерно повышение амплитуды и частоты залпов ЛГ гипофиза (41).
Важную роль в патогенезе играет влияние андрогенов на уровень белка, связывающего тестостерон и эстрогены (ТЭСГ). При гиперандрогении и ожирении синтез ТЭСГ в печени снижается, что ведет к повышению активных концентраций эстрогенов и тестостерона в крови, в результате чего проявления гиперандрогении усиливаются. Есть указания на то, что важную роль в развитии синдрома играют ненаследственные внутриутробные влияния, и что гиперандрогения у матери может оказывать неблагоприятное влияние на созревание различных ферментных систем плода (25). При синдроме гиперандрогении меняется соотношение норадреналина и допамина, и возникающий дефицит допамина ведет к усилению выброса ЛГ.
Нарушение развития доминантного фолликула и овуляции при нормогонадотропной недостаточности яичников ведет к развитию НЛФ (23).
Выделяют 5 причин развития НЛФ: нарушение созревания фолликула; недостаточная стимуляция ЛГ во 2- фазу цикла; недостаточная и /или запоздалая лютеинизация преовуляторного фолликула; мягкие формы гиперпролактинемии; гиперандрогении различного происхождения (23). Гормональным проявлением НЛФ является снижение продукции прогестерона желтым телом, сопровождающееся нормальной или повышенной секрецией эстрадиола (относительная гиперэстрогения). На клеточном уровне НЛФ проявляется усилением клеточных делений (эндрометрий, молочная железа, миометрий). Клинически НЛФ проявляется предменструальным синдромом, нарушениями менструального цикла, снижением фертильности, доброкачественными опухолями молочных желез и миомой матки. Причинами бесплодия при НЛФ являются недостаточная зрелость эндометрия, затрудняющая нормальную имплантацию и недостаточный для поддержки ранней беременности уровень прогестерона (26).
Влияние уровня гормонов на репродуктивную функцию женщины
Центром управления железами внутренней секреции является гипоталамус. Он контролирует обменные процессы, которые происходят в организме человека. Он же корригирует функционирование половых желез, а, значит, и репродуктивную функцию. В гипоталамусе происходит взаимодействие двух систем человеческого организма: нервной и эндокринной. В стволе головного мозга располагается главная эндокринная железа - гипофиз. В её передней доле происходит образование ряда гормонов: лютеинизирующего (ЛГ), фолликулостимулирующего (ФСГ) гормона и пролактина. Это гонадотропные гормоны, которые отвечают за репродуктивную деятельность. Синтезу эстрадиола способствует ФСГ, пролактин же стимулирует выработку гормона жёлтого тела.
Функция пролактина и фолликулостимулирующего гормона ФСГ
Фолликулостимулирующий гормон является гонадотропным. Он способствует нормальному созреванию фолликула. Синтезируется он передней долей гипофиза. Гормон ФСГ у женщин выделяется с периодичностью три или же четыре часа. Под его воздействием в яичниках вырабатываются эстрогены. Гормон ЛГ, который продуцирует передняя доля гипофиза, в организме женщины стимулирует развитие жёлтого тела. Пролактин же влияет на синтез прогестерона.
Соотношение ЛГ и ФСГ зависит от фазы менструального цикла. В первой половине его больше вырабатывается ФСГ, в во второй - ЛГ и лютеотропного гормона. Доминирующий фолликул и жёлтое тело развиваются под влиянием как ЛГ, так и ФСГ, однако, они находятся в разных концентрациях. После созревания фолликула начинает усиленно продуцироваться фолликулярный гормон, который приостанавливает выработку гипофизом ФСГ. В этот период гипофиз начинает усиленно продуцировать ЛГ, который потребуется для последующей овуляции. Возрастает секреция пролактина, что приводит к торможению выработки ЛГ, из-за чего количество ФСГ у женщин уменьшается.
ФСГ, ЛГ и пролактин
Норма ФСГ у женщин зависит от фазы цикла. Так, со второго по пятый день цикла, его концентрация в крови находится в диапазоне от 3,5 до 12,5 мМе/мл. Овуляторная фаза происходит с тринадцатого по пятнадцатый день. Норма ФСГ составляет 4,7-21,5 мМе/мл. В лютеиновой фазе уровень ФСГ понижается, и находится в пределах от 1,6 до 9 мМе/мл.
В период менопаузы в крови определяется ФСГ в диапазоне от двадцати пяти до ста мМе/мл. У мужчин он колеблется в рамках от 1,4 до 13,28. В случае отклонения уровня от указанных норм происходят нарушения и сбои в организме человека. Таким отклонением может быть высокий или низкий ФСГ.
Когда понижен ФСГ? Пониженный уровень гормона у женщин может быть из-за увеличения концентрации эстрогена. Это способствует выделению большего количества лютеинизирующего гормона (ЛГ). В случае высокой концентрации ЛГ уменьшается выработка фолликулина. Понижен ФСГ может быть и у мужчин. Это указывает на возможную атрофию яичек, эректильную дисфункцию или же отсутствие секреции сперматозоидов. Если анализ пролактина и ФСГ показывает, что их количество понижено, у женщин может быть уменьшение молочных желёз, гипоплазия половых органов. Они впадают в депрессию, что в ряде случаев приводит к биполярному аффективному расстройству.
Снижение концентрации ФСГ в крови способствует синдрому поликистозных яичников, что становится причиной бесплодия. При поликистозе яичников некоторые фолликулы так и не созревают. Это приводит к избыточной продукции яичниками эстрогенов и, естественно, гипофиз не способен синтезировать достаточного количества пролактина и ФСГ.
Но концентрация фолликулостимулирующего гормона в крови может и повышаться. Когда он повышен, у женщины вне связи с менструацией начинаются маточные кровотечения. Если же наступил климакс, то все равно вновь могут начаться менструации.
Анализ крови на ФСГ может показывать повышение его количества в случае разнообразных опухолевых процессов. Так, опухоли гипоталамуса, гипофиза и надпочечников становятся причиной избыточной выработки гипофизом гормонов пролактина и ФСГ. Если повышен уровень ФСГ, лечение необходимо проводить после полного обследования пациентки.
Когда сдавать кровь на ФСГ? Для того, чтобы результаты исследования соответствовали действительности, следует придерживаться таких правил:
• накануне исследования в течение суток крови не употреблять спиртные напитки;
• избегать чрезмерных физических нагрузок;
• за один час до забора крови для анализа не курить;
• кровь сдать с утра натощак.
Функция ЛГ в женском и мужском организме
Лютеинизирующий гормон продуцируется как в организме женщин, так и мужчин. Концентрация ЛГ может меняется в женском организме в разные периоды менструального цикла. Если концентрация увеличилась, то это свидетельствует об овуляции. Синтез лютеинизирующего гормона наиболее интенсивный в лютеиновую фазу цикла, то есть, с двенадцатого по шестнадцатый день.
У мужчин же уровень лютеинизирующего гормона постоянный на протяжении всей жизни. Он способствует выработке тестостерона и нормальному созреванию спермиев.
Как ФСГ, так и ЛГ, норма концентрации зависит от фазы цикла:
• с первого по четырнадцатый день, в фолликулярную фазу цикла, находится в пределах от 2,0 до 14 мЕд/л;
• с двенадцатого по шестнадцатый день (в овуляционную фазу) в рамках от 24 до 150 мЕд/л;
• с шестнадцатого дня цикла и до наступления следующей менструации, в диапазоне от 2 до 17 мЕд/л.
Уровень ЛГ в мужском организме находится в пределах от 0,5до 10 мЕд/л.
В различные отрезки жизни женщины гормоны вырабатываются с разной интенсивностью. Так, у девятилетних девочек норма ЛГ составляет 0,7 - 2 мЕд/л, у тридцатилетних женщин от 0,4 до 4,0 мЕд/л. В постменопаузу количество лютеинизирующего гормона находится в пределах от четырнадцати до пятидесяти двух мЕд/л.
Какие показания для определения концентрации ЛГ? Уровень следует определять в таких случаях:
• задержка роста и полового развития;
• преждевременное половое созревание;
• бесплодие;
• снижение либидо;
• необходимость контроля эффективности лечения гормональными препаратами;
• определить период овуляции;
• гиперандрогения;
• накануне экстракорпорального оплодотворения;
• привычные выкидыши;
• аменорея.
Когда сдавать кровь для определения ЛГ? Анализ крови следует сдать с третьего по восьмой и с девятнадцатого по двадцать первый день цикла. У мужчины на протяжении всей его жизни гормоны ЛГ и ФСГ находятся на одинаковом уровне, поэтому день забора крови для исследования не играет роли.
Если у женщины определяется повышенный уровень лютеинизирующего гормона, то это значит, что через 12-18 часов у неё начнётся овуляция. ЛГ может быть высоким в первые сутки после выхода ооцита. Повышение концентрации гормона определяется при стрессе, истощении пула фолликулов, голодании, чрезмерных физических нагрузках. Он также повышается при таких заболеваниях, как опухоли гипофиза и хроническая почечная недостаточность.
Повышенный уровень ЛГ определяется при следующих состояниях:
• хронический стресс;
• ожирение;
• курение;
• употребление некоторых гормональных препаратов.
Его концентрация в крови повышается при заболеваниях яичников, аменорее, патологии гипоталамуса и гипофиза, карликовости, гиперпролактинемии. При беременности также повышен уровень ЛГ; ФСГ и пролактин определяются в высоких концентрациях.
Нормальные соотношения ФСГ и ЛГ
Для того, чтобы определить состояние гормонального фона человека важно знать нормальную пропорцию концентрации гормонов в крови. Так, в менструальной фазе уровень ФСГ должен быть выше концентрации ЛГ, а в фолликулиновой - ЛГ выше ФСГ.
Норма соотношения этих гормонов до полового созревания составляет 1:1, где за первый показатель берут уровень гормона ЛГ, а за второй - ФСГ. Впоследствии концентрация ЛГ становится выше. Соотношение их преобразуется в 1,5:1. К концу цикла уровень ЛГ должен превышать содержание гормона ФСГ минимум в полтора раза, но не более двух. В том случае, когда соотношение концентрации этих гормонов превышает два с половиной раза, это указывает на истощение пула фолликулов, новообразования или синдром мультикистозных яичников.
Если вы столкнулись с необходимостью определить уровень гормонов ФСГ, ЛГ и пролактина, обращайтесь в «Центр ЭКО» Нальчик. Наши специалисты определяют содержание гормонов, а также проводят лечение при гормональных нарушениях.
Норма гормонов у женщин
Овариальный цикл женщины - сложный комплекс функциональных и морфологических изменений репродуктивных органов, направленный на создание оптимальных условий для зачатия и последующей имплантации эмбриона. Гормоны продуцируются аденогипофизом (передней долей гипофиза), представляют собой сложные белки (гликопротеины).
Ведущий репродуктолог, к.м.н.
Стаж работы 22 года.
Статья проверена заместителем генерального директора, врачом акушер-гинекологом Дмитриевым Дмитрием Викторовичем.
Общая информация
Под влиянием ФСГ формируются и созревают фолликулы, происходит овуляция при пиковом выбросе фоллитропина, снижается или увеличивается половое влечение. Гонадотропные гормоны влияют на регулы, физическое развитие, половое созревание, появление вторичных половых признаков, способность забеременеть, выносить и родить ребенка.
Гормональное влияние на менструальный цикл
В зависимости от содержания в крови ЛГ, ФСГ, эстрогенов у женщин менструальный цикл разделяется на три фазы, одна сменяющая другую:
- Фолликулярная (менструальная) — средняя продолжительность 2 недели (7-22 дня), конец овариального цикла. Начинается с первого дня месячных, когда отторгается функциональный слой эндометрия, выходя наружу с менструальной кровью и секретом желез. Во время этой фазы созревает доминантный фолликул который имеет наибольшее количество рецепторов к ФСГ, более других фолликулов вырабатывает эстрадиол. Заканчивается менструальная фаза при резком выбросе гипофизом ЛГ, что дает начало следующей фазе - овуляторной.
- Овуляторная (пролиферативная) фаза — средняя продолжительность примерно 3 дня. Доминантный фолликул окончательно созревает, становится граафовым пузырьком, способным впустить яйцеклетку. Меняется соотношение ФСГ, ЛГ. Характеризуется фаза волнообразным выбросом ЛГ который стимулирует активные вещества (простагландины и ферменты), способствующие разрыву стенок граафова пузырька и выходу яйцеклетки, то есть овуляции. Для данного периода характерно снижение эстрадиола и развитие (не во всех случаях) овуляторного синдрома. Многие женщины ощущают овуляцию по появлению болезненности внизу живота, пояснице. Овуляция наступает после пикового выброса лютеинизирующего гормона в течение 16-48 часов. С яйцеклеткой выходит фолликулярная жидкость (5-10 мл).
- Лютеиновая (секреторная) фаза — средняя продолжительность 2 недели, это самый стабильный период цикла — фаза желтого тела. После овуляции граафов пузырек трансформируется в желтое тело, секретирующее прогестерон (называемый гормоном беременности), андрогены (мужские стероиды), эстрадиол. Под воздействием этих гормонов эндометрий утолщается, выделяет секрет, готовится к прикреплению ооцита.
В конце лютеиновой фазы на пике выделения половых гормонов, снижается выработка ФСГ и ЛГ. Если зачатие не происходит, то желтое тело прекращает синтезировать эстрогены и прогестерон, после чего разрушается. Прерывается отрицательная обратная связь, что способствует росту ЛГ и ФСГ, началу нового цикла.
Развитие эндометрия под действием гормонов
Нормальные показатели гонадотропинов
Для секреции ФСГ и ЛГ характерен не столько циркадный ритм (суточный), сколько почасовой (цирхоральный). Их уровень зависит от времени суток, фазы цикла, возраста женщины, выработки эстрогенов.
Стабильными остаются ТТГ - 0,4-4,0 мкМЕ/мл, пролактин - 400-1000 МЕД/л.
Показания к сдаче анализов на гормоны
Соотношение гонадотропинов
ЛГ и ФСГ находятся в тесной сложной «обратной» взаимосвязи с гонадостероидами - половыми гормонами, вырабатываемыми яичниками. Снижение концентрации эстрогенов стимулирует гипофиз к продуцированию ФСГ и ЛГ. Следовательно, при низкой выработке гонадостероидов уровень гонадотропинов повышается.
Для продуктивной деятельности репродуктивной системы женщины важна не только норма гонадотропинов, но также соотношение ЛГ и ФСГ которое изменяется в зависимости от фазы цикла. В фолликулярную фазу выше концентрация ФСГ, в лютеиновую - ЛГ. Соотношение ЛГ к ФСГ в норме составляет 1,5-2. Если коэффициент соотношения гонадотропных гормонов превышает 2,5, это расценивается как патологическое отклонение.
Если соотношение ЛГ и ФСГ не соответствует норме, то это может свидетельствовать о таких нарушениях:
- гипофизарные доброкачественные опухоли;
- СПКЯ;
- эндометриоз;
- нарушения функции гипоталамо-гипофизарного комплекса;
- преждевременное истощение яичников;
- ожирение.
Если соотношение ЛГ к ФСГ нарушено продолжительное время при высоких цифрах лютеотропина, то активизация работы яичников приводит к усиленной продукции андрогенов.
Это нарушает овуляторный процесс, негативно влияет на менструальный цикл который становится нерегулярным. В конечном итоге неправильное соотношение ЛГ с ФСГ может привести к нарушению фертильности и бесплодию. При соотношении гонадотропных гормонов с коэффициентом меньше 0,5 нарушается созревание яйцеклетки и примордиальных фолликулов. Соотношение ЛГ в сторону стабильного повышения гормона ФСГ может быть признаком менопаузы.
Фазы менструального цикла
Особенности исследования
Анализ на ЛГ и ФСГ необходим для диагностики бесплодия, выявления причин расстройства менструального цикла, определения овуляции, контроля гормональной стимуляции при ЭКО.
Для анализа врач назначает женщине конкретную дату, примерно на 3-7 день начала месячных. Подготовка к процедуре проводится за 3-е суток. В это время исключаются физические и психоэмоциональные нагрузки, спортивные занятия, физиотерапевтические, тепловые процедуры, интимная близость. Забор венозной крови проводится в утренние часы натощак, нельзя курить, пить воду.
Для определения уровня ЛГ, ФСГ анализируется сыворотка или плазма крови иммунохемилюминесцентным методом, позволяющим исследовать даже замороженные образцы.
Если у женщины нерегулярный, слишком продолжительный либо короткий цикл, то при однократном тестировании могут получиться ложные результаты. Чтобы получить более достоверные результаты, делают 2-3 пробы с получасовым интервалом. Для анализа образцы всех сывороток соединяют.
Результаты исследования гормона ФСГ и лютеотропина могут быть искажены не только из-за нестабильного цикла.
На них могут повлиять принимаемые пациенткой гормональные или радиоизотопные препараты, беременность, проведенное накануне МРТ или сеанс лучевой терапии, употребление спиртных напитков, курение, сильный стресс, прием лекарственных средств, влияющих на выработку гонадотропных гормонов, противосудорожных препаратов, оральных контрацептивов.
Регуляция менструального цикла
Гормональная регуляция менструального цикла - сложный процесс, который осуществляется гипоталамо-гипофизарно-яичниковой системой, включающей в себя несколько уровней. Различные отделы и структуры взаимодействуют между собой, обеспечивая нормальное течение всех процессов.
Уровни регуляции менструального цикла
В основе функционирования женской репродуктивной системы лежит нормальная деятельность ЦНС. Центральная нервная система реагирует на множество внешних и внутренних факторов. Например, серьезные стрессы способны привести к нарушению менструального цикла. Существует несколько десятков пептидов (особых молекул), которые влияют на продукцию ГнРГ гипоталамусом.
Гипоталамус - отдел головного мозга, который представляет собой скопление нервных клеток, воспринимающих информацию о деятельности различных систем организма. В этом отделе мозга располагаются центры, которые регулируют температуру, сон, голод, жажду.
- Гипоталамус отвечает за синтез ГнРГ (гонадотропин-рилизинг-гормона), который обеспечивает усиление секреции определенных гормонов передней долей гипофиза, воздействуя на специальные клетки гипофиза, имеющие рецепторы к ГнРГ. ГнРГ выделяется периодически, то есть происходят его выбросы с определенной частотой, и именно от их регулярности зависит нормальная секреция гонадотропинов и, в частности, соотношение ФСГ и ЛГ.
- Гипофиз начинает активно вырабатывать гонадотропные гормоны (то есть гормоны, воздействующие на гонады - половые железы. Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) регулирует рост и созревание фолликулов в яичниках. Лютеинизирующий гормон (ЛГ) влияет на продукцию эстрогенов яичниками. Кроме того, именно резкий выброс (пик) ЛГ запускает механизм овуляции - выхода зрелой яйцеклетки из яичников в брюшную полость. Гипофизом вырабатывается также пролактин, усиленная продукция которого негативно влияет на выработку яичниками стероидных гормонов, а значит, тормозит рост и развитие фолликулов.
Если нейрогуморальная связь между гипоталамусом и гипофизом нарушается, менструальный цикл прекращается.
- Для того, чтобы фолликул активно синтезировал и секретировал эстрадиол, важно участие как ФСГ, так и ЛГ. Лютеинизирующий гормон обусловливает продукцию андрогенов клетками оболочки фолликула. Фолликулостимулирующий гормон обеспечивает превращение андрогенов в эстрогены. Изменение уровня ЛГ тесно связано с количеством эстрогенов, которые секретируются яичниками. Активная продукция эстрогенов и ингибина доминантным (наиболее развитым) фолликулом приводит к тому, что гипофиз начинает вырабатывать меньше ФСГ. Как следствие, все остальные фолликулы регрессируют.
К моменту овуляции доминантный фолликул продуцирует большое количество эстрадиола, достижение определенной концентрации является необходимым для пикового выброса ЛГ и, как следствие, наступления овуляции.
- После овуляции на месте лопнувшего фолликула образуется желтое тело - эндокринная железа, содержащая лютеин (желтый пигмент) и активно продуцирующая прогестерон, а также эстрадиол. На протяжении недели после овуляции осуществляется формирование желтого тела, и в течение всего этого периода отмечается повышение уровня стероидов. Если оплодотворения яйцеклетки в этом цикле не произошло, желтое тело спустя неделю начинает претерпевать обратное развитие, продуцируя все меньшее количество гормонов. Количества стероидов не хватает для поддержания жизнедеятельности утолщенного эндометрия, кровообращение нарушается, и функциональный слой начинает отторгаться. Низкая концентрация эстрадиола и прогестерона в результате обусловливает усиление продукции гипоталамусом ГнРГ, что происходит по принципу обратной отрицательной связи.
- В регуляции менструального цикла принимают участие такие эндокринные органы, как надпочечники и щитовидная железа, а также различные органы-мишени, имеющие рецепторы к гормонам. К ним, в частности, относятся шейка и тело матки, фаллопиевы трубы, молочные железы. Под воздействием гормонов в них происходят характерные циклические изменения.
Помимо этого, следует упомянуть о важной роли биологически активных веществ: простагландинов, факторов роста, гистамина. Так, например, простагландины участвуют в процессе овуляции, участвуя в разрыве оболочки фолликула.
Итак, вкратце, регуляция менструального цикла осуществляется следующим образом. Гипоталамус вырабатывает гонадотропин-рилизинг-гормоны, которые способствуют продукции гонадотропинов (ФСГ и ЛГ) гипофизом. ЛГ и ФСГ стимулируют рост и развитие фолликулов, в которых происходит образование эстрогенов, которые влияют на повышение уровня лютеинизирующего гормона. Пиковый выброс ЛГ инициирует овуляцию. После овуляции на месте фолликула образуется желтое тело, продуцирующее прогестерон и эстрадиол. Если оплодотворения не происходит, желтое тело начинает регрессировать, и уровень стероидов снижается. Низкий уровень стероидов провоцирует отторжение функционального слоя эндометрия в матке, то есть начало менструации.
Соотношение ЛГ и ФСГ
Фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны гипофиза (ФСГ и ЛГ) - это гормоны, которые определяют функцию яичников женщины. От их правильного соотношения будет зависеть репродуктивный потенциал, т.е. вероятность наступления беременности. Для врача-репродуктолога это, прежде всего, важная информация, определяющая тактику ведения пациентки, выбор лекарственных препаратов, а также при необходимости выбор оптимального протокола ЭКО.
Женщина, пришедшая на прием к репродуктологу, должна получить развернутый ответ о состоянии своего здоровья и диагнозе. Кроме того, она должна полностью вникнуть в предлагаемую схему лечения в зависимости от ее гормонального статуса.
Соотношение ЛГ/ФСГ в зависимости от фазы менструального цикла
Соотношение ЛГ/ФСГ меняется в зависимости от фазы менструального цикла.
В первую фазу (она так и называется фолликулярная) в норме выработка ФСГ превышает выработку ЛГ, а во вторую - наоборот (отсюда ее название - лютеиновая). Оба гормона вырабатываются в передней доле гипофиза и регулируют выработку гормонов яичника - эстрадиола и прогестерона.
Секрецию эстрадиола яичниками регулирует ФСГ и ЛГ под влиянием большого количества факторов. Функции ЛГ в фолликулярную фазу сводятся к стимуляции тека-клеток в яичнике, в результате чего также повышается уровень эстрадиола.
Показатели ФСГ повышаются, когда под его влиянием к 4-6 дню менструального цикла активизируется рост примордиальных фолликулов, один или два из которых в дальнейшем становятся доминантными. К моменту созревания лидирующего фолликула уровень ФСГ становится максимальным. После созревания фолликула и поступления в кровь большого количества эстрадиола уровень ФСГ начинает постепенно снижаться. К этому моменту повышается уровень ЛГ. Пик ЛГ приходится на овуляцию. Именно благодаря высокому уровню ЛГ оболочка фолликула разрывается, и происходит выход яйцеклетки (овуляция).
Далее на фоне невысоких значений ФСГ после овуляции на месте доминантного фолликула формируется желтое тело. Желтое тело вырабатывает прогестерон, способствующий созреванию эндометрия и имплантации эмбриона. После наступления беременности прогестерон способствует ее сохранению. Если беременность не наступила, желтое тело регрессирует, уровень обоих гормонов (ФСГ и ЛГ) снижается.
Соотношение ЛГ и ФСГ - норма
В начале менструального цикла показатели ФСГ и ЛГ принято расценивать как базовые. В норме соотношение ЛГ/ФСГ должно быть не более 2,5.
Если соотношение ЛГ к ФСГ более 2,5, это может быть признаком некоторых заболеваний: синдрома поликистозных яичников (СПКЯ), опухоли гипофиза, различных нарушений гипоталамо-гипофизарной системы, иногда синдрома истощения яичников и эндометриоза, а также ожирения. Окончательный диагноз ставится на основании клинической картины и гормональных функциональных проб. При необходимости назначают дополнительные методы исследования - магнитно-резонансную томографию (МРТ) или компьютерную томографию (КТ). Часто в своей практике репродуктолог сталкивается с проблемой СПКЯ. При этом заболевании стабильно высокие значения ЛГ приводят к усиленной стимуляции тканей яичников, что может проявляться повышенной выработкой мужских половых гормонов. В результате нарушается процесс созревания яйцеклетки, становится нерегулярным менструальный цикл, что может привести к бесплодию.
Если соотношение ЛГ/ФСГ менее 0,5, то это может способствовать нарушению созревания яйцеклетки. Кроме того, низкие цифры ЛГ отрицательно влияют на формирование пула примордиальных фолликулов.
Таким образом, определение гормонального статуса пациентки крайне необходимо для своевременного выявления отклонений и их коррекции, что повышает результативность лечения бесплодия.
Подготовка к сдаче анализа крови на ФСГ и ЛГ
В заключение необходимо сказать, что ФСГ, ЛГ и их соотношение, а также показатели секреции других гормонов гипофиза могут изменяться при стрессе, голодании и интенсивных физических нагрузках. В связи с этим, очень важно исключить влияние этих факторов за несколько дней до сдачи анализов, не рекомендуется также курить не менее чем за час до сдачи крови. Оптимальное время для анализов 2-4 день менструального цикла, однако врач по своему усмотрению может назначить другие даты.
Читайте также: