Биоритмы гормонов, И. И. ДЕДОВ, В. И. ДЕДОВ, 1992
3.3. Половая система

3.3. Половая система

Половое развитие охватывает период от закладки эмбриональных гонад до формирования комплекса первичных и вторичных половых признаков. Оно проходит одновременно с соматическим развитием и строго координировано с ним.

В ткани гипофиза ФСГ и ЛГ определяются на 8—10-й неделе беременности [Кузнецова Л. В.,    1974; Мицкевич М. С., 1977]. Уровень этих гормонов в гипофизе постепенно нарастает до 29-й недели, после чего происходят его стабилизация или даже некоторое снижение. Динамика концентрации ФСГ и ЛГ в сыворотке крови эмбриона существенно отличается как по характеру, так и по срокам. Уровень ЛГ в сыворотке крови исключительно высок в течение всей беременности. Только к концу ее концентрация ЛГ в крови резко снижается и при рождении практически не определяется. Уровень ФСГ в крови эмбриона начинает повышаться с 10—12-й недели внутриутробного развития, достигая пика к середине беременности, причем у плодов женского пола выше, чем у плодов мужского пола [Минкина А. И. и др., 1980]. В течение второй половины беременности вплоть до рождения концентрация гормона в крови снижается до уровня порога чувствительности РИА-метода. ЛГ-РГ в ткани эмбрионального гипоталамуса выявляется на 8—10-й неделе беременности. Полагают, что гипоталамический контроль секреции гонадотропинов у эмбриона человека начинает функционировать после 13—14-й недели внутриутробного развития, поскольку гипофиз 16—35-недельных эмбрионов обоих полов на введение ЛГ-РГ отвечает значительным увеличением секреции гонадотропинов в эмбриональную кровь [Така-gi S. et al., 1977]. Вместе с тем важно отметить, что тесной корреляции между содержанием ЛГ-РГ в гипоталамусе и уровнем гонадотропинов как в гипофизе, так и в крови эмбриона не обнаружено. Возможно, это объясняется тем, что половые стероиды (эстрогены, андрогены) уже у плода способны модифицировать регуляторный эффект гонадолиберинов на тройную функцию гипофиза, так как уровень эстрадиола и тестостерона в сыворотке крови достаточно высок к 20-й неделе внутриутробного развития. Возможно, именно высокий уровень тестостерона в крови плодов мужского пола ответствен за снижение уровней ЛГ и ФСГ по сравнению с таковыми у плодов женского пола. Если это так, то механизм действия андрогенов по принципу отрицательной обратной связи на гипоталамическом и/или гипофизарном уровнях уже развит к 20-й неделе беременности. Напротив, высокий уровень ЛГ и ФСГ у плодов женского пола в этот период, несмотря на повышенный уровень эстрогенов преимущественно материнского происхождения, свидетельствует о том, что механизм эстрогеновой отрицательной обратной связи еще не развит. Критическим моментом для нормального развития яичников является повышение концентрации гонадотропинов в крови, поддерживаемое постоянно стимулирующим действием гонадолиберинов. Это становится вполне очевидным из данных литературы о том, что у анэнцефалов в атрофированных яичниках развития фолликулов не происходит [dementi J. et al., 1976].

При рождении механизм отрицательной обратной связи действия эмбриональных половых стероидов на гипоталамическом и гипофизарном уровнях развит как у мальчиков, так и у девочек. Вследствие этого к концу беременности у плодов обоего пола высокий уровень половых стероидов приводит к снижению содержания ЛГ-РГ в гипоталамусе, угнетению реактивности гонадотропов на стимулирующее действие ЛГ-РГ, к резкому падению уровня гонадотропинов в крови. В течение первых 48 ч после рождения введение ЛГ РГ не изменяет концентрации ФСГ в крови.

Дифференцировка зачатков яичников происходит на 9—10-й неделе эмбрионального развития. К 16-й неделе корковое вещество яичника достаточно четко дифференцируется от мозгового; с 17-й по 23-ю неделю происходят интенсивное деление и дифференцировка фолликулярных клеток, формирование первичных фолликулов; в течение 27—30-й недели в яичниках выявляются многочисленные фолликулы на различных стадиях развития. У плодов последних недель беременности появляются полостные и ат-резирующие фолликулы. Между тем следует заметить, что яичник в эмбриональный и плодный периоды развития половые стероиды не продуцирует. Формирование внутренних и наружных половых органов находится под контролем гормональной функции семенника. К 8-й неделе эмбрионального развития в семенниках между половыми тяжами клеток мезенхимы появляются клетки Лейдига. Их количество и размеры особенно заметно увеличиваются между 10-й и 11-й неделей внутриутробного развития, что свидетельствует об интенсивной продукции тестостерона, необходимого для дифференцировки урогенитального тракта (до 10 нед). Максимальная концентрация тестостерона в семенниках и плазме крови обнаруживается между 11-й и 18-й неделей беременности. Высокий уровень тестостерона необходим и для последующего, не менее ответственного, периода формирования половой функции, т. е. дифференцировки нервных, в частности гипоталамических, структур. Критическая фаза половой дифференцировки гипоталамуса у человека приходится, вероятно, на 4—7-й месяц внутриутробного развития. Полагают, что именно в этот период устанавливаются механизмы тройного влияния гипофиза на гормональную функцию семенников [Кузнецова Л. В., 1982]. Высокая концентрация андрогенов в этот период приводит к утрате функциональной активности гипотала-мичсского центра, определяющего циклический характер секреции гонадотропинов, и, таким образом, у взрослых сохраняется лишь тонический тип секреции как гонадоли-беринов, так и гонадотропинов. После 6 мес внутриутробного развития клетки Лейдига уменьшаются в объеме, что свидетельствует о недостаточности тропного влияния гипофиза на их секреторную активность. Вскоре после рождения большинство интерстициальных клеток дегенерирует и гормональная функция семенников резко снижается, а в препубертатной стадии вновь происходит активация гипофизарно-половой системы.

Развитие в онтогенезе системы гипоталамус — гипофиз— гонады завершается формированием прямых и обратных связей между половыми, гонадотропными и гипоталамическими гормонами, при этом взаимоотношения между различными звеньями системы построены по принципу взаимосодействия и направлены на получение конечного полезного приспособительного результата. Прямые воздействия гонадотропинов на гормональную функцию семенников проявляются уже в начальный период их секреции в кровь. Семенники 17—20-недельных плодов отвечают максимальной секрецией тестостерона при добавлении в культуру ткани гонадотропинов. В этот период отмечается максимальная продукция тестостерона. После 6-месячного внутриутробного развития гонады плодов постепенно теряют чувствительность к действию гонадотропных гормонов, и к рождению гормональная функция семенников резко угнетается. Развитие нисходящих гипофизарнополовых регуляторных влияний происходит параллельно с развитием обратной связи, т. е. зависимостью гонадотропной функции гипофиза от гормональной активности гонад. Половые различия содержания гонадотропинов в крови можно объяснить ингибирующим действием (по принципу отрицательной обратной связи) высоких концентраций тестостерона на секрецию гонадотропинов у плодов мужского пола. Снижение уровня гонадотропинов в крови плода, наблюдаемое в конце III триместра беременности [Кузнецова Л. В., Скебельская Ю. Б.,    1978],

вероятно, обусловлено повышением чувствительности не только гипофиза, но и гипоталамуса к действию половых стероидов. Таким образом, в течение III триместра внутриутробного развития происходит формирование прямых и обратных связей между центральными (гипоталамус, гипофиз) и перйферическими (гонады) звеньями половой системы.

Период новорожденности и 1-й год жизни ребенка характеризуются значительными изменениями в деятельности половой системы. Уже в течение 1-й недели после рождения из организма ребенка практически полностью выводятся все гормоны плацентарного происхождения — ХГ, плацентарный лактоген, пролактин, прогестерон, эстрогены [Ларичева И. П. и др., 1980]. В связи с этим функциональные взаимоотношения в системе гипоталамус.— гипофиз — гонады у детей в первые месяцы жизни существенно перестраиваются. Поскольку гистологически было установлено, что вскоре после рождения клетки Лейдига дегенерируют, то считалось, что гормональная функция семенников угнетается и только в препубертатной стадии происходит их активация. Однако в последние годы стало очевидным, что даже у детей первых недель жизни половая система функционирует согласно механизмам обратной связи. Действительно, иммунореактивные ФСГ и ЛГ определяются в крови неполовозрелых детей в любой из исследованных возрастных групп. У здоровых новорожденных детей имеет место временная активация системы гипоталамус — гипофиз — гонады, имеющей поло-• вые различия в продукции гонадотропинов и половых гормонов, хотя в пуповинной крови половые различия в концентрации ЛГ и ФСГ отсутствуют [Shinkawa О. et al.,

1983]. Концентрация ФСГ в крови у мальчиков оставалась низкой длительное время после рождения, тогда как у девочек того же возраста уровень гормона увеличивался, достигая максимальных значений между 11-м и 30-м днем после рождения, а затем снижался. Этот пик был более значительным и продолжительным у недоношенных детей, чем у детей, родившихся в срок [Shinkawa О. et al., 1983]. Уровень ЛГ в крови у детей независимо от пола быстро снижался к 2,5 мес. Низкий уровень гонадотропинов у мальчиков может быть следствием повышения активности семенников, повышения концентрации тестостерона, который по принципу отрицательной обратной связи ингибирует ЛГ-функцию гипофиза. В этом отношении особенно показательными являются данные по возрастной динамике уровня тестостерона в крови у мальчиков. В течение 1-й недели жизни уровень гормона в крови снижается. Но уже со 2-й недели наблюдается повышение концентрации тестостерона, которая достигает максимальных величин между 30-м и 60-м днем жизни, по данным одних авторов [Скородок Л. М., Савченко О. Н., 1984], согласно другим от' 60-го до 90-го дня [Amendt P. et al., 1979].

При этом концентрация тестостерона становится весьма значительной (6,92—9,17 нмоль/л) [Скородок Л. М., Савченко О. Н., 1984] и его секреция носит пульсирующий характер [Waldhapser F. et al., 1981]. Следует заметить, что как у доношенных, так и у недоношенных детей раннего возраста отмечается сходная динамика уровней тестостерона в крови. Это является дополнительным свидетельством гормональной активности семенников в раннем детском возрасте. Возможно, что сравнительно высокий уровень тестостерона в крови детей данного возраста необходим для развития семенных канальцев и придатков яичек, которые в этот период жизни могут иметь особое значение для опускания яичек.

Достоверное повышение концентрации ЛГ и ФСГ в крови начинается в конце 1-й недели жизни ребенка и сохраняется в течение 1-го года с максимумом на 4—6-м месяце. При этом отчетливо выявляется ритмический характер их секреции [Waldhauser F. et al., 1981]. Сравнительное изучение динамики уровней тестостерона и ЛГ в крови мальчиков раннего детского возраста показало, что сели в первые 2 мес жизни высокий уровень тестостерона коррелирует с уровнем Л Г, то начиная с 3—4-месячного возрас.-та концентрация тестостерона снижается, а ЛГ остается на высоком уровне [Bildingmaier F. et al., 1983]. Отсутствие тесной корреляции в функционировании гипофиза и гонад у детей старше 2 мес свидетельствует о том, что характер функциональных отношений в системе гипоталамус— гипофиз — семенники несовершенен и система не способна адекватно реагировать на изменение концентрации половых стероидов в крови. Наиболее вероятной причиной несовершенства функциональных взаимоотношений в данной системе является незрелость рецепторного аппарата семенников к гонадотропинам и гипоталамо-гипофи-зарного комплекса к андрогенам.    ,

У девочек максимальная концентрация тестостерона в крови выявляется в первые 15 дней жизни. В последующие 2,5—3 мес уровень тестостерона в крови снижается почти вдвое. Между 3—5-м и 7—12-м месяцем концентрация гормона в крови практически не изменяется. В отличие от девочек у мальчиков в течение первых 3 мес жизни отмечается значительное увеличение концентрации тестостерона в крови. Затем наступает быстрый спад и к концу 1-го года жизни половые различия в содержании тестостерона в крови нивелируются. У мальчиков до 6-месячного возраста выявляется высокая концентрация ЛГ в крови, тогда как у девочек этого возраста ЛГ в крови практически отсутствует. От 6 мес до 2 лет концентрация ЛГ в крови у девочек достоверно выше, чем у мальчиков. В возрасте 2 лет половые различия в содержании ЛГ в крови исчезают. Половые различия в секреции ФСГ отсутствуют в течение первых 6 мес после рождения. От 6 мес до 4 лет уровень ФСГ в крови девочек достоверно выше, чем у мальчиков. Однако возрастной динамики содержания ФСГ в течение этого периода у девочек нет. Концентрация ФСГ в крови мальчиков аналогичного возраста значительно ниже, чем у девочек, но у них есть положительная динамика содержания ФСГ в крови: уровень гормона у мальчиков в возрасте 2—4 лет выше, чем в возрасте 0,5—2 лет. В период с 4—5 до 9 лет достоверных половых различий в содержании ФСГ и ЛГ в крови детей нет.

Препубертатный период у детей длится от 2 до. 10 лет и характеризуется состоянием покоя во взаимоотношениях различных звеньев системы гипоталамус — гипофиз — гонады. Сохраняется низкая чувствительность последних к гонадотропным гормонам гипофиза и высокая чувствительность гипоталамуса к половым стероидам. Уровень гонадотропных гормонов и тестостерона резко снижается по сравнению с таковым на 1-м году жизни [Sizo-nenko P., 1978]. Инертность половой системы наблюдается в течение всего препубертатного периода. Вместе с тем следует заметить, что приблизительно с 6-летнего возраста в организме детей происходят заметные качественные и количественные изменения в спектре половых стероидов, которые обусловлены повышением функции коры надпочечников:    увеличивается продукция андрогенов надпочеч

никового' происхождения (ДГЭА, ДГЭА-сульфат, андро-стендион). Существует определенная последовательность секреции различных стероидов надпочечниками. Так, уровень ДГЭА в крови начинает повышаться примерно с 6-летнего возраста, затем в период от 8 до 10 лет наблюдается подъем концентрации андростендиона, и к началу пубертатного возраста (пубертата) в крови прогрессивно нарастает концентрация тестостерона и эстрогенов [Sizo-nenko P.,    1978]. Продукция эстрогенов начинает усили

ваться приблизительно за год (в возрасте 9—10 лет) до повышения концентрации тестостерона. Поскольку в этом возрасте гонадотропная функция гипофиза угнетена, то можно предположить, что увеличение концентрации этих стероидов вызвано активизацией функции коры надпочечников. У мальчиков 8—10-летнего возраста до наступления пубертата происходит повышение продукции тестостерона, которое тесно коррелирует с увеличением концентрации ЛГ в крови детей данного возраста [Савченко О. Н. и др., 1976]. В отличие от ЛГ концентрация ФСГ у мальчиков в возрасте 8—9 лет достоверно ниже, чем у девочек. Следовательно, в препубертатном периоде ЛГ-функция гипофиза у мальчиков играет более важную роль в развитии репродуктивной системы, чем у девочек.