Менструальний цикл - циклічно повторювані зміни в організмі жінки, особливо в ланках репродуктивної системи, зовнішнім проявом яких служать кров'янисті виділення зі статевих шляхів - менструація.
Менструальний цикл установлюється после менархе (першої менструації) і зберігається протягом репродуктивного, або дітородного, періоду життя жінки.
Циклічні зміни в організмі жінки мають двофазний характер. Перша (фолікулінова) фаза циклу визначається дозріванням фолікула та яйцеклітини в яєчнику, після чого відбуваються розрив фолікула та вихід із нього яйцеклітини - овуляція. Друга (лютеїнова) фаза пов'язана з утворенням жовтого тіла. Одночасно в циклічному режимі в ендометрії послідовно відбуваються регенерація (відновлення) і проліферація (розростання) функціонального шару. Зміни в ендометрії закінчуються відторгненням функціонального шару (менструація).
Біологічне значение змін, які відбуваються протягом менструального циклу в яєчниках і ендометрії, полягає в забезпеченні репродуктивної функції на етапах дозрівання яйцеклітини, її запліднення та імплантації зародка в матці. Якщо запліднення яйцеклітини не відбувається, функціональний шар ендометрія відторгається, зі статевих шляхів з'являються кров'янисті виділення, а в репродуктивній системі знову і в тій самій послідовності відбуваються процеси, спрямовані на забезпечення дозрівання яйцеклітини.
Менструації - це повторювані з певними інтервалами кров'янисті виділення зі статевих шляхів протягом усього репродуктивного періоду життя жінки поза вагітністю та лактацією. Перша менструація (menarche) виникає у віці 11-13 років. Протягом наступних 1-1,5 років менструації можуть бути нерегулярними, і лише потім установлюється регулярний менструальний цикл.
Перший день менструації умовно приймається за перший день циклу, а тривалість циклу розраховується як інтервал между першими днями двох наступних менструаций.
Зовнішні параметри нормального менструального циклу:
- тривалість від 21 до 35 днів (для 60% жінок середня тривалість циклу становить 28 днів);
- тривалість менструальних виділень від 2 до 7 днів;
- величина крововтрати в менструальні дні 40-60 мл (в середньому 50 мл).
Процеси, що забезпечують нормальний перебіг менструального циклу, регулюються єдиною функціональною нейроендокринною системою, яка складається з центральних і периферичних відділів із певною кількістю проміжних ланок.
Уся система регуляції менструального циклу побудована за ієрархічним принципом (нижчерозташовані структури регулюються вищерозташованими, які, у свою чергу, реагують на зміни в нижчерозташованих рівнях).
Відповідно до ієрархії в нейроендокринній регуляції можна виділити 5 рівнів.
1. Першим (вищим) рівнем регуляції репродуктивної системи є кора головного мозку ЦНС і екстрагіпоталамічні церебральні структури (лимбічна система, гіпокамп, мигдалеподібне тіло).
Вони сприймають імпульси із зовнішнього та внутрішнього середовища і передають їх через систему передавачів нервових імпульсів (нейротрансмітерів) у гіпоталамус.
У регуляції функції репродуктивної системи бере участь кора головного мозку. Потік інформації, що надходить із зовнішнього світу, визначає психічну діяльність, емоційну відповідь, поведінку, і це позначається на функціональному стані репродуктивної системи.
Добре відомо про припинення менструацій при сильних стресах, а також і без очевидних зовнішніх впливів при загальній психічній неврівноваженості («хибна вагітність» – затримка менструації при сильному бажанні або боязні завагітніти).
2. Другим рівнем регуляції репродуктивної функції є гіпоталамус.
Активність його нейросекреції регулюється статевими гормонами, які надходять із кровотоку, та нейротрансмітерами, що утворюються в корі головного мозку та надгіпоталамічних структурах.
У клітинах гіпоталамусу утворюються рилізинг-гормони – ліберини (РГ-ЛГ люліберин). Вони та їхні синтетичні аналоги мають здатність стимулювати виділення ЛГ і ФСГ передньою часткою гіпофіза.
Секреція РГ-ЛГ генетично запрограмована і відбувається в певному пульсуючому ритмі з частотою приблизно один раз на годину – цирхоральний (годинний ритм).
3. Третім рівнем регуляції репродуктивної функції є передня частка гіпофіза (аденогипофіз),
в якій секретуються гонадотропні гормони – фолікулостимулюючий (ФСГ), лютеїнізуючий (ЛГ), пролактин (ПРЛ), адренокортикотропный гормон (АКТГ), соматотропний гормон (СТГ) і тиреотропний гормон (ТТГ). Нормальне функціонування репродуктивної системи можливе лише при збалансованому виділенні кожного з них.
ФСГ стимулює в яєчнику ріст і дозрівання фолікулів, розростання гранульозних клітин, утворення рецепторів ФСГ і ЛГ на гранульозних клітинах, активність ароматаз у фолікулі, що зріє (речовини, які сприяють перетворенню андрогенів на эстрогени).
ЛГ сприяє утворенню андрогенів (попередників естрогенів) у тека-клітинах, овуляції (спільно з ФСГ), синтезу прогестерону в жовтому тілі.
Пролактин стимулює ріст молочних залоз, регулює лактацію, а также контролює секрецію прогестерону жовтим тілом. Під час вагітності та лактації його рівень у крові зростає. Збільшення секреції пролактину є однією з частих причин безпліддя, оскільки підвищення його рівня в крові гальмує утворення гормонів у яєчнках і розвиток фолікулів.
4. Четвертий рівень репродуктивної системи – периферичні ендокринні органи
(яєчники, надниркові залози, щитоподібна залоза). Основна роль належить яєчникам, а інші залози виконують власні специфічні функції, одночасно підтримуючи нормальне функціонування репродуктивної системи.
В яєчнках відбуваються ріст і дозрівання фолікулів, овуляція, утворення жовтого тіла, синтез статевих гормонів.
При народженні в яєчниках дівчинки перебуває приблизно 2 млн фолікулів. Основна їхня маса атрофується протягом усього життя, і тільки дуже невелика частина проходить повний цикл розвитку від примордіального до зрілого з утворенням у подальшому жовтого тіла. Протягом одного менструального циклу розвивається, як правило, тільки один фолікул із яйцеклітиною всередині. У разі дозрівання більшої кількості можлива багатоплідна вагітність.
Домінантний фолікул уже в перші дні менструального циклу має діаметр 2 мм і протягом 14 днів, до моменту овуляції, збільшується в середньому до 20-21 мм. У фолікулярній рідині різко збільшуется вміст естрадіолу (Е2) і ФСГ. Підйом рівня естрогенів (Е2) стимулює викид ЛГ і овуляцію.
Фолікулогенез починається під впливом ФСГ наприкінці лютеїнової фази циклу (перед місячними) і закінчується на початку піку виділення гонадотропінів (до середини циклу). Приблизно за 1 день до початку менструації знову підвищується рівень ФСГ, що забезпечує вступ у ріст фолікулів (1-4-й день циклу), відбір фолікула з когорти однорідних (5-7-й день), дозрівання домінантного фолікула (8-12-й день) і овуляцію (13-15-й день). Цей процесс, який складає фолікулярну фазу, триває близько 14 днів. У результаті формується преовуляторний фолікул, а решта з когорти фолікулів, що вступили в ріст, піддаються зворотному розвитку.
Залежно від стадії розвитку виділяють примордіальні, преантральні, антральні та преовуляторні, або домінантні, фолікули.
Примордіальний фолікул складається з незрілої яйцеклітини, яка розташована у фолікулярному та гранульозному (зернистому) епітелії. Зовні фолікул оточений сполучнотканинною оболонкою (тека-клітини). Протягом кожного менструального циклу від 3 до 30 примордіальних фолікулів починають рости, перетворюючись на преантральні (первинні).
У преантральному фолікулі овоцит збільшується в розмірі і оточується мембраною, що називається блискучою оболонкою. Для цієї стадії характерна активація продукції естрогенів, які утворюються в гранульозному шарі.
Преовуляторний (домінантний) фолікул виділяється серед зростаючих фолікулів найбільшим розміром (діаметр до моменту овуляції досягає 20 мм). Домінантний фолікул має багато васкуляризований шар тека-клітин і гранульозних клітин з великою кількістю рецепторів до ФСГ і ЛГ.
За час дозрівання в преовуляторному фолікулі відбувається 100-кратне збільшення об'єму фолікулярної рідини.
Активність утворення статевих стероїдів при цьому також зростає. У тека-клітинах синтезуються андрогени (андростендіон і тестостерон). Андрогени активно піддаються ароматизації, що зумовлює їхній перехід в естрогени.
Овуляція – розрив базальної мембрани домінантного фолікула, кровотеча зі зруйнованих капілярів, що оточують тека-клітини, і вихід із нього яйцеклітини. Підйом рівня естрогенів (Е2) стимулює викид ЛГ і овуляцію.
Після виходу яйцеклітини в порожнину овульованого фолікула швидко вростають капіляри, що утворюються. Даний процес призводить до утворення жовтого тіла, клітини якого секретують прогестерон і стимулюються ЛГ.
Жовте тіло - тимчасове гормонально-активне утворення, що функціонує протягом 14 днів незалежно від загальної тривалості менструального циклу. Якщо вагітність не настала, жовте тіло атрофується на 12–14-й день. При вагітності воно функціонує до її завершення. Жовте тіло виробляє гормон, який захищає вагітність у перші 3 міс — прогестерон (утримує матку в стані нормотонусу).
У репродуктивному періоді яєчники є основним джерелом естрогенів (естрадіолу, естріолу та естрону), з яких найбільш активним є естрадіол. Крім естрогенів у яєчниках продукуються прогестерон і певна кількість андрогенів.
Овуляція тісно пов'язана зі збільшенням (піком) естрогенів.
Циклічна секреція статевих гормонів (естрогени, прогестерон) призводить до двофазних змін ендометрія, спрямованих на сприйняття заплідненої яйцеклітини.
Вихідним матеріалом для утворення всіх стероїдних гормонів служить холестерин, з якого під впливом ЛГ утворюється один із прогестинів — попередник для андрогенів і естрогенів. Естрон — найменш активна фракція, виділяється яєчниками в основному в період старіння — в постменопаузі, а найбільш активна фракція — естрадіол, має найбільше значення в настанні та збереженні вагітності.
Андрогени синтезуються з холестерину яєчниками та наднирковими залозами, а також в інших органах (печінці, шкірі, жировій тканині). Близько 90% попередників андрогенів — дегідроепіандростерон (ДГЕА) та його сульфат (ДГЕА-С) синтезуються тільки наднирковими залозами. Вміст тестостерону в крові не відображає дійсну андрогенізацію, оскільки основна кількість гормону в плазмі крові зв'язана з альбумінами та глобулінами. Визначення в крові ДГЕА і ДГЕА-С є об'єктивним критерієм функції надниркових залоз щодо експресії андрогенів. Трансформація андрогенів в естрогени здійснюється під впливом ферменту ароматази. Активність ароматази може зростати або зменшуватися, призводячи до порушення утворення естрогенів.
Функцію репродуктивної системи, спрямовану на регуляцію овуляторного циклу у жінок репродуктивного віку, можна уявити наступним чином.
Підвищення рівня естрадіолу в преовуляторному фолікулі викликає викид ЛГ і ФСГ та овуляцію. Під впливом інгібіну гальмується виділення ФСГ. У клітинах лютеїнізованої гранульози під впливом ЛГ утворюється прогестерон.
5. П'ятим (периферичним) рівнем регуляції є матка, маткові труби та піхва (органи-мішені).
Найбільш виражені циклічні зміни відбуваються в ендометрії (слизовій оболонці матки). Ендометрій складається з двох шарів – базального та функціонального. Базальний шар не відторгається під час менструації, забезпечуючи відновлення функціонального шару в новому циклі. Функціональний шар зазнає глибоких структурних змін і відторгається під час менструації.
Циклічні зміни в ендометрії включають три основні фази: фазу проліферації, фазу секреції та менструацію.
Фаза проліферації (фолікулінова) триває в середньому 12-14 днів починаючи з 5-го дня циклу. В цей період утворюється новий поверхневий шар із витягнутими трубчастими залозами, вистеленими циліндричним епітелієм із підвищеною мітотичною активністю. Товщина функціонального шару ендометрія становить 8 мм.
Фаза секреції (лютеїнова) пов'язана з активністю жовтого тіла, триває 14 днів (±1 день). В цей період епітелій залоз ендометрія починає виробляти секрет, що містить кислі глікозаміноглікани, глікопротеїди, глікоген. Активність секреції стає найвищою на 20-21-й день і забезпечуються найкращі умови для імплантації заплідненої яйцеклітини. До 24-27-го дня у зв'язку з початком регресу жовтого тіла і зниженням концентрації продукованих ним гормонів трофіка ендометрія порушується з поступовим наростанням у ньому дегенеративних змін.
Менструація включає десквамацію та регенерацію функціонального шару ендометрія. До кінця 1-ї доби менструації відторгається 2/3 функціонального шару, а його повна десквамація зазвичай закінчується на 3-й день.
Регенерація (відновлення) ендометрія починається одразу ж після відторгнення некротизованого функціонального шару. В фізіологічних умовах уже на 4-й день циклу вся поранена поверхня слизової оболонки виявляється епітелізованою.
Послідовні зміни протягом циклу в ендометрії – проліферація, секреція та менструація – залежать не тільки від циклічних коливань рівнів статевих стероїдів у крові, а й від стану тканинних рецепторів до цих гормонів. Вміст естрогенів в ендометрії обумовлений не тільки їхнім рівнем у крові, а й утворенням у тканині. Ендометрій жінки здатний синтезувати естрогени шляхом перетворення андростендіону та тестостерону за участю ароматази (ароматизація).
