Физиология полового развития
До 8-9-летнего возраста ( препубертатный период ) система гипоталамус-гипофиз-гонады неактивна: ни ЛГ , ни половые стероиды ( эстрадиол у девочек и тестостерон у мальчиков) в сыворотке крови не определяются. Считается, что активность гипоталамуса и гипофиза в это время находится под действием тормозных нейронов , пока мало изученных.
Примерно за 3 года до появления первых клинических признаков полового развития у детей во время сна в сыворотке крови уже удается определить ЛГ ( препубертатный период ). Эта индуцируемая сном секреция ЛГ имеет импульсный характер и связана, вероятно, с эпизодическими выбросами гипоталамического ГнРГ . По мере приближения к сроку полового развития амплитуда и, в меньшей степени, частота ночных импульсов ЛГ возрастают, что приводит к увеличению и созреванию половых желез и началу секреции половых гормонов. В результате совместной деятельности гипоталамуса , гипофиза и половых желез на ранних стадиях полового развития появляются вторичные половые признаки . В середине пубертатного периода импульсная секреция ЛГ регистрируется уже не только ночью, но и днем. Интервал между импульсами составляет 90-120 мин.
В этот же или несколько более поздний срок у девочек начинаются менструальные циклы и овуляция . Формируется петля положительной обратной связи, в силу которой возрастающий в середине менструального цикла уровень эстрогенов вызывает отчетливое увеличение уровня ЛГ в сыворотке крови.
Факторы, которые в норме активируют или угнетают секретирующие ГнРГ гипопаламические нейроны (так называемый генератор импульсов ГнРГ ) неизвестны. В опытах на обезьянах к активации этого генератора приводит снижение тонуса гипоталамических ГАМКергических нейронов , сопровождающееся усилением активности глутаматергической системы . По всей вероятности, в этом процессе у человека и обезьян принимают участие и другие медиаторы ЦНС.
Именно ГнРГ является главным, если не единственным гормоном, запускающим процесс полового развития. Так, путем введения ГнРГ в импульсном режиме можно вызвать половое развитие у неполовозрелых животных и человека, а также при недостаточности гонадотропинов .
Многие обстоятельства затрудняют понимание гормональных сдвигов во время полового развития. Во-первых, гипофизарные гонадотропины гетерогенны, в крови присутствуют их различные изоформы. Во время полового развития могут преобладать биологически более активные изоформы. Во-вторых, результаты определения содержания иммунореактивного ЛГ зависят от используемого метода, поэтому данные, полученные в разных лабораториях, расходятся. В-третьих, гонадотропины выбрасываются в кровь импульсами, причем ЛГ и ФСГ синергично действуют на созревание гонад. Поэтому однократные определения концентрации гонадотропинов неинформативны. Серийные определения их уровня в крови (каждые 10-20 мин в течение 12-24 ч) более значимы. Наконец, в-четвертых, в созревании гипоталамуса и гипофиза существуют половые различия, а концентрация ЛГ в сыворотке крови при половом развитии у мальчиков увеличивается раньше, чем у девочек.
Изучение последствий дефицита эстрогенов у мальчиков сделало более понятным влияние половых стероидов (тестостерона у мальчиков и эстрадиола у девочек) на рост и созревание костей. Как при недостаточности ароматазы , так и при дефектов рецепторов эстрогенов у мальчиков задерживается закрытие эпифизарных зон роста и развивается высокорослость . Эти данные указывают на роль именно эстрогенов, а не андрогенов , в созревании скелета и остановке роста . Эстрогены стимулируют также секрецию ГР , который вместе с половыми стероидами обусловливает бурное ускорение роста в пубертатном периоде.
Возраст начала полового развития колеблется и больше соответствует степени созревания костей, чем хронологическому возрасту. Первым признаком начала полового развития у девочек является небольшое набухание молочных желез (в 10-11 лет), через 6-12 мес. начинается оволосение лобка. До первой менструации (менархе) проходит обычно еще 2-2,5 года, но этот интервал может достигать и 6 лет. В США у 95% девочек 12 лет и 99% девочек 13 лет имеется хотя бы один признак полового развития. Максимальное ускорение роста у девочек начинается рано (на II-III стадии развития молочных желез, обычно в возрасте между 11 и 12 годами) и всегда предшествует менархе. Средний возраст менархе составляет 12,75 лет. Однако интервалы между ускорением роста, развитием молочных желез, оволосением лобка и созреванием внутренних и наружных половых органов колеблются в широких пределах.
У мальчиков первый признак начала пубертата - увеличение яичек (объем - более 3 мл, продольный диаметр - 2,5 см) и истончение кожи мошонки. Затем происходят пигментация мошонки, увеличение полового члена и оволосение лобка. В середине периода полового развития появляются волосы подмышками. Ускорение роста регистрируется уже в ходе полового развития (на IV-V стадии созревания половых органов, обычно в возрасте 13-14 лет), т.е. примерно на 2 года позже, чем у девочек. Рост может продолжаться и после 18 лет.
Возраст начала пубертатного периода зависит от генетических и средовых факторов. В XX в. возраст менархе прогрессивно снижался, что связано, вероятно, с улучшением питания и общего здоровья населения. Однако в последние 30-40 лет этот возраст стабилизировался. У афроамериканок вторичные половые признаки появляются раньше, чем у девочек белой расы. У балерин, гимнасток и других спортсменок, которые с раннего детства остаются худыми и испытывают огромные физические нагрузки, половое развитие и менархе наступают гораздо позднее, а в зрелом возрасте часто отмечается олигоменорея или аменорея . Такие наблюдения подтверждают представление о тесной связи энергетического обмена с активностью генератора импульсов ГнРГ и механизмами инициации и поддержания полового развития. Эта связь опосредуется, вероятно, гормональными сигналами, исходящими из жировых клеток ( лептин и другие пептиды).
Андрогены коры надпочечников также играют важную роль в половом созревании. Уровень дегидроэпиандростерона (ДЭА) и его сульфата в сыворотке крови начинает возрастать примерно в 6-8-летнем возрасте, т.е. задолго до повышения содержания ЛГ или половых гормонов и, тем более, до появления самых ранних физических признаков пубертата. Этот процесс называется адренархе . Из всех присутствующих в крови надпочечниковых C19-стероидов уровень ДЭА-сульфата наиболее высок и практически не колеблется на протяжении суток. Результат разового определения его концентрации в крови может служить показателем секреции надпочечниковых андрогенов. Хотя адренархе на несколько лет предшествует активации гонад ( гонадархе ), между этими процессами, очевидно, нет иричинно-следственной связи, так как один может иметь место без другого (например, при преждевременном половом развитии или надпочечниковой недостаточности ).
Смотрите также:
