·月经周期主要受下丘脑-垂体-卵巢轴的神经内分泌调节。
下丘脑合成与分泌GnRH,通过调节腺垂体的FSH和LH合成与分泌达到时卵巢功能的调控。
卵巢产生的性激素对下丘脑和垂体有正、负反馈调节作用。
下丘脑-垂体-卵巢轴的神经内分泌活动也受大脑高级中枢的影响。
抑制素-激活素-卵泡抑制素系统亦参与对月经周期的调节。
月经周期的调节是一个非常复杂的过程,主要涉及下丘脑、垂体和卵巢。下丘脑分泌GnRH,通过调节垂体促性腺激素的分泌,调控卵巢功能。卵巢分泌的性激素对下丘脑-垂体又有反馈调节作用。下丘脑、垂体与卵巢之间相互调节、相互影响,形成一个完整而协调的神经内分泌系统,称为下丘脑-垂体-卵巢轴(hypothalamic-pintuitay-ovarian axis,HPO)(图3-6)。除下丘脑、垂体和卵巢激素之间的相互调节外,抑制索-激活素-卵泡抑制素系统也参与对月经周期的调节。HPO轴的神经内分泌活动受到大脑高级中枢的影响,其他内分泌腺与月经亦有关系。
(一)下丘脑促性腺激素释放激素
下丘脑弓状核神经细胞分泌的GnRH是种十肽激素,直接通过垂体门脉系统输送到腺垂体,调节垂体促性腺激素的合成和分泌。GnRH的分泌特征是脉冲式释放,脉冲频率为60~120分钟,其频率与月经周期时相有关。正常月经周期的生理功能和病理变化均伴有相应的GnRH脉冲式分泌模式变化。GnRH的脉冲式释放可调节LH/FSH的比值。脉冲频率减慢时,血中FSH水平升高,LH水平降低,从而LH/FSH比值下降;频率增加时,LH/FSH比值升高。
下丘脑是HPO的启动中心,GnRH的分泌受垂体促性腺激素和卵巢性激素的反馈调节,包括起促进作用的正反馈和起抑制作用的负反馈调节。反馈调节包括长反馈、短反馈和超短反馈三种。长反馈指卵巢分泌到循环中的性激素对下丘脑的反馈作用;短反馈是指垂体激素对下丘脑GnRH分泌的负反馈调节;超短反馈是指GnRH对其本身合成的负反馈调节。这些激素反馈信号和来自神经系统高级中枢的神经信号一样,通过多种神经递质,包括去甲肾上腺素、多巴胺、内啡肽、5-羟色胺和褪黑激素等调节GnRH的分泌。去甲肾上腺素促进GnRH的释放,内源性阿片肽抑制GnRH的释放,多巴胺对GnRH的释放则具有促进和抑制双重作用。
(二)腺垂体生殖激素
腺垂体(垂体前叶)分泌的直接与生殖调节有关的激素有促性腺激素和催乳索。
1.促性腺激素 腺垂体的促性腺激素细胞分泌卵泡刺激素(follicle-stimulating hormone,FSH)和黄体生成素(luteinizing hormone,LH)。它们对GnRH的脉冲式刺激起反应,自身亦呈脉冲式分泌,并受卵巢性激素和抑制素的调节。FSH和LH均为糖蛋白激素,皆由α与β两个亚单位肽链以共价键结合而成。它们的α亚基结构相同,β亚基结构不同。β亚基是决定激素特异抗原性和特异功能的部分,但必须与α亚基结合成完整分子才具有生物活性。人类的促甲状腺激素(TSH)和人绒毛膜促性腺激素(hCG)也均由α和β两个亚单位组成。这四种糖蛋白激素的α亚单位中的氨基酸组成及其序列基本相同,它们的免疫反应也基本相同,各激素的特异性均存在于β亚单位。
FSH是卵泡发育必需的激素,其主要生理作用包括:①直接促进窦前卵泡及窦卵泡颗粒细胞增殖与分化,分泌卵泡液,使卵泡生长发育;②激活颗粒细胞芳香化酶,合成与分泌雌二醇;③在前一周期的黄体晚期及卵泡早期,促使卵巢内窦卵泡群的募集;④促使颗粒细胞合成分泌IGF及其受体、抑制素、激活素等物质,并与这些物质协同作用,调节优势卵泡的选择与非优势卵泡的闭锁退化;⑤在卵泡期晚期与雌激素协同,诱导颗粒细胞生成LH受体,为排卵及黄素化作准备。
LH的生理作用包括:①在卵泡期刺激卵泡膜细胞合成雄激素,主要是雄烯二酮,为雌二醇的合成提供底物,②排卵前促使卵母细胞最终成熟及排卵;③在黄体期维持黄体功能,促进孕激素、雌二醇和抑制素A的合成与分泌。
2.催乳素(prolactin,PRL) PRL是由腺垂体的催乳细胞分泌的由198个氨基酸组成的多肽激素,具有促进乳汁合成功能。其分泌主要受下丘脑释放入门脉循环的多巴胺(PRL抑制因子)抑制性调节。促甲状腺激素释放激素(TRH)亦能刺激PRL的分泌。由于多巴胺与GnRh对同一刺激或抑制作用常同时发生效应,因此,当GnRH的分泌受到抑制时,可出现促性腺激素水平下降,而PRL水平上升,临床表现为闭经泌乳综合征。另外,由于TRH升高,可使一些甲状腺功能减退的妇女出现泌乳现象。#p#分页标题#e#
(三)卵巢性激素的反馈左右
卵巢分泌的雌、孕激素对下丘脑和垂体具有反馈调节作用。
1.雌激素 雌激素对下丘脑产生负反馈和正反馈两种作用。在卵泡期早期,一定水平的雌激素负反馈作用于下丘脑,抑制GnRH释放,并降低垂体对GnRH的反应性,从而实现对垂体促性腺激素脉冲式分泌的抑制。在卵泡期晚期,随着卵泡的发育成熟,当雌激素的分泌达到阈值(≥200pg/ml)并维持48小时以上,雌激素即可发挥正反馈作用,刺激LH分泌高峰。在黄体期,协同孕激素对下丘脑有负反馈作用。
2.孕激素 在排卵前,低水平的孕激素可增强雌激素对促性腺激素的正反馈作用。在黄体期,高水平的孕激素对促性腺激素的脉冲分泌产生负反馈抑制作用。
(四)月经周期的调节机制
1.卵泡期 在次月经周期的黄体萎缩后,雌、孕激素和抑制素A水平降至最低.对下丘脑和垂体的抑制解除,下丘脑又开始分泌GnRH,使垂体FSH分泌增加,促进卵泡发育,分泌雌激素,子宫内膜发生增生期变化。随着雌激素逐渐增加,其对下丘脑的负反馈增强,抑制下丘脑GnRH的分泌,加之抑制素B的作用,使垂体FSH分泌减少。随着卵泡逐渐发育接近成熟时卵胞分泌的雌激素达到200pg/ml以上,并持续48小时,即对下丘脑和垂体产生正反馈作用,形成LH和FPH峰,两者协同作用,促使成熟卵泡排卵。
2.黄体期 排卵后循环中LH和FSH均急剧下降,在少量LH和FSH作用下,黄体形成并逐渐发育成熟。黄体主要分泌孕激素,也分泌雌二醇,使子宫内膜发生分泌期变化。排卵后第7~8日循环中孕激素达到高峰,雌激素亦达到又高峰。由于大量孕激素和雌激素以及抑制素A的共同负反馈作用,又使垂体LFI和FSH分泌相应减少,黄体开始萎缩,雌、孕激素分泌减少,子宫内膜失去性激素支持,发生剥脱而月经来潮。雌、孕激素和抑制素A的减少解除了对下丘脑和垂体的负反馈抑制,FSH分泌增加,卵泡开始发育,下个月经周期重新开始,如此周而复始(图3-7)。
月经周期上要受HPO轴的神经内分泌调控,同时也受抑制素-激活素-卵泡抑制素系统的调节,其他腺体内分泌激素对月经周期也有影响HPO轴的生理活动受到大脑皮层神经中枢的影响,如外界环境、精神因素等均可影响月经周期。大脑皮层、下丘脑、垂体和卵巢任何一个环节发生障碍,都会引起卵巢功能紊乱,导致月经失调。