4 курс / Акушерство и гинекология / Перитонеальные_макрофаги_и_репродуктивная_система_женщин_Храмова

Глава 4

Менструальный цикл и морфофункциональная

активность макрофагальных клеток

Циклические изменения в организме женщин связаны прежде всего с месячными менструальными циклами, с фертилизацией и развитием зародыша. Менструальный цикл – это комплексное функционирование гипофиза с выделением гонадотропных гормонов в сочетании с фазовыми изменениями в яичниках и качественно-ко- личественными соотношениями половых гормонов, приводящих к созреванию фолликулов, овуляции, образованию и функционированию желтого тела, циклические изменения в эндометрии. Как известно, перед менструацией снижается уровень всех гормонов, определяющих менструальный цикл. Происходит десквамация слизистого слоя матки, что сопровождается физиологическим кровотечением. Наступающая регенерация и далее развивающаяся фаза пролиферации в слизистой матки находятся в зависимости от нарастания уровня эстрогенов крови. В яичниках в этот период происходит созревание фолликула под воздействием гонадотропных гормонов, что соответствует фолликулярной фазе, когда уровень ФСГ постепенно снижается, а ЛГ – нарастает. Овуляция определяется главным образом равноценным соотношением ФСГ и ЛГ, составляющим 1:1. При этом «триггером финального созревания фолликула» является ЛГ, запускающий гормональные, биохимические и генетические механизмы овуляции [81]. С формированием и функционированием желтого тела наступает этап превалирования прогестерона – развивается секреторная фаза маточного цикла параллельно с лютеиновой фазой яичникового цикла. Существование желтого тела без фертилизации продолжается недолго – 12-14 суток, после чего

происходит его инволюция [117]. Изменение гормонального статуса в разные фазы менструального цикла отражается на стабильности лизосомных мембран, синтезе и секреции лизосомных ферментов клеток системы макрофагов, модулируя их функциональное состояние. Вариация функциональной активности клеток макрофагов под влиянием изменения гормональных соотношений в процессе менструального цикла (рис. 12) может оказывать дополнительное воздействие на происходящие тканевые процессы посредством проявления их основной функции – фагоцитоза, и опосредованно – через лизосомные ферменты, обладающие разнообразными регуляторными и эффекторными свойствами [209, 228].

Рис. 12. Перитонеальные макрофаги

вразные фазы менструального цикла при окраске по Романовскому-Гимзе. х1000.

а– менструальная фаза – видны малые, средние и большие макрофаги; б – фолликулярная фаза – высокое количество малых, средних и больших макрофагов; в – овуляторная фаза – повышенное число больших макрофагов; г – лютеальная фаза – средние и большие макрофаги.

4.1. Менструальная фаза

Мы исследовали стабильность лизосомных мембран фагоцитирующих клеток крови в 1-й день менструации и в период ее завершения у женщин репродуктивного возраста. Оказалось, что в начале мен-

струации показатель стабильности лизосомных мембран (ПСЛМ) моноцитов крови и перитонеальных макрофагов достоверно ниже, чем после ее окончания (p<0,01). Это свидетельствует о происходящей лабилизации лизосомных мембран таких клеток к периоду завершения менструации.

Выявленные морфофункциональные изменения макрофагальных клеток связаны как с гормональной перестройкой в организме женщины, так и с нейрогенным фактором, что подтверждает объединение местных и общих процессов в период менструации, и может быть важным в определении защитного потенциала организма женщин в критический период менструального цикла (рис. 13).

Результатом лабилизации лизосомных мембран моноцитов крови и перитонеальных макрофагов является повышение их секреторной активности в завершинии менструации (p>0,05 и p<0,001, соответственно).

При окончании менструации наблюдается также подъем синтеза лизоцима, особенно макрофагами (разница в синтезе лизоцима макрофагами в начале и в конце менструации достоверно значима p<0,001).

Рис. 13. Показатели секреторно-синтетической активности моноцитов крови

и перитонеальных макрофагов в период менструального кровотечения: ПСЛМ, Lсекр, Lсинт.

4.2. Фолликулярная фаза

Период завершения менструации совпадает с подъемом выработки ФСГ, который стимулирует созревание фолликула и нарастание синтеза эстрадиола, что характерно для начала фолликулярной фазы. Фолликулярная фаза менструального цикла заключается в дифференцировке первичных фолликулов в зрелые фолликулы через определенные периоды развития: рост до стадии преполостных и преовуляторных фолликулов, завершающего этапа созревания фолликула и формирование созревшего ооцита непосредственно перед овуляцией [135].

В динамике фолликулярной фазы менструального цикла происходит постепенное увеличение ПСЛМ, что свидетельствует о нарастании лабилизации лизосомных мембран моноцитов/макрофагов. При этом, следует отметить, что увеличение ПСЛМ моноцитов крови и перитонеальных макрофагов в середине фолликулярной фазы, по сравнению с ее началом, и при завершении фолликулярной фазы, по сравнению с ее серединой, статистически значимо (p<0,05).

Секреция лизоцима данными клетками возрастает особенно сильно в середине фазы (p<0,01), и становится максимальной в период достижения зрелости фолликула. Несомненно, полученный результат объясняется сопряженностью состояния стабильности лизосомных мембран макрофагальных клеток и секреции лизосомных ферментов.

Синтез лизоцима моноцитами крови и перитонеальными макрофагами к середине фолликулярной фазы незначительно снижается (p>0,05), а на завершающей стадии созревания фолликула заметно возрастает (p<0,05), что может быть связано с изменением соотношения гормонов в эти периоды (рис. 14).

4.3. Овуляция зрелого фолликула

Овуляция зрелого фолликула происходит при пусковом действии возросшей концентрации ЛГ на фоне оптимальных соотношений других половых гормонов и заключается в разрыве стенки фолликула и выходе яйцеклетки.

Разрыв стенки фолликула случается из-за тканевой реакции с истончением стенки ткани яичника в соответствующем месте, нарушения кровообращения, ферментативного воздействия гиалуронидазы, протеаз, диастазы [51]. В этом отношении изменение внеклеточной активности лизосомных ферментов при лабилизации лизосомных мембран моноцитов/макрофагов может играть определенную роль.

Рис. 14. Показатели секреторно-синтетической активности моноцитов крови и перитонеальных макрофагов в фолликулярную фазу менструального цикла:

ПСЛМ, Lсекр, Lсинт.

В частности, при активации макрофагов усиливаются синтетические, секреторные процессы в клетках, ускоряется выход лизосомных ферментов из клеток. При этом секреция лизосомных ферментов сопряжена с состоянием стабильности лизосомных мембран клеток: при лабилизации лизосомных мембран повышается выход ферментов, при стабилизации – сниженается. Ановуляция возникает, прежде всего, при нарушении гормональных соотношений. Частыми причинами ановуляции являются гиперпролактинемия и гиперэстрогенемия [284].

При овуляторном менструальном цикле на 13-15-й день – во время происходящей овуляции – ПСЛМ моноцитов крови и перитонеальных макрофагов несколько превышает показатели стабильности лизосомных мембран клеток предшествующего предовуляционного периода (p<0,05).

При ановуляторном менструальном цикле в эти дни отмечается более выраженный подъем ПСЛМ как моноцитов крови, так и перитонеальных макрофагов (p<0,05 в сравнении с показателями при овуля-

торном цикле), что свидетельствует о повышенной лабильности лизосомных мембран моноцитов/макрофагов у женщин с ановуляторным менструальным циклом (табл. 4).

Таблица 4

Стабильность лизосомных мембран моноцитов крови и перитонеальных макрофагов у женщин с овуляторным и ановуляторным менструальным циклом

При ановуляции на 13-15 день менструального цикла отмечено заметное повышение секреции лизоцима моноцитами крови и перитонеальными макрофагами (p<0,05). Секреция клетками лизоцима в период овуляции у женщин с овуляторным менструальным циклом остается на одном уровне по сравнению с результатами предовулятор-

ного периода (табл. 5).

Таблица 5

Секреторная активность клеток системы макрофагов у женщин с овуляторным и ановуляторным менструальным циклом

Синтез лизоцима моноцитами/макрофагами в период овуляции у женщин возрастает незначительно по сравнению с предовуляторным уровнем (p>0,001). При ановуляторном менструальном цикле синтез лизоцима находится на низком уровне и соответствует степени синтеза лизоцима моноцитами/макрофагами середины фолликулярной фазы (табл. 6).

Таблица 6

Уровень синтеза лизоцима (Lсинт) клетками системы макрофагов у женщин с овуляторным и ановуляторным менструальным циклом

Повышение внеклеточной активности лизосомных ферментов клеток системы макрофагов за счет лабилизации их лизосомных мембран может сыграть неблагоприятную роль на этапе развивающейся овуляции, приводя к ее нарушению с развитием ановуляции. А ановуляция, как известно, является частой причиной эндокринного бесплодия.

По результатам проведенных исследований можно предположить участие макрофагальных клеток в формировании овуляторных менструальных циклов. С нарушением активности этих клеток может быть связано появление ановуляторных циклов и развитие бесплодия.

После овуляции неоплодотворенная яйцеклетка разрушается в течение 1-2 дней. Наступает лютеиновая фаза менструального цикла с образованием и функционированием желтого тела с выделением в большей мере прогестерона и в меньшей мере эстрадиола в течение 12-14 дней. Возрастание уровня прогестерона после овуляции значительно и может достигать десятикратного увеличения по сравнению с базальной секрецией [145, 204].

4.4.Лютеиновая фаза менструального цикла

Ксередине фазы происходит снижение ПСЛМ моноцитов крови и перитонеальных макрофагов (p<0,01), свидетельствующее о стабилизации их лизосомных мембран. В позднем периоде лютеиновой фазы наблюдается заметное повышение ПСЛМ по сравнению с ее серединой (p<0,05). Но значение ПСЛМ моноцитов крови и перитонеальных макрофагов в этот период значительно ниже, чем в начале лютеиновой фазы (p<0,05), когда лизосомные мембраны данных клеток находятся в лабилизированном состоянии (рис. 15).

Однонаправленно с ПСЛМ изменяется и секреторная активность моноцитов крови и перитонеальных макрофагов: в середине фазы снижается синтез лизосомного фермента (p<0,01), в позднем периоде фазы – поднимается (p<0,01).

Синтез лизоцим макрофагальными клетками в середине лютеиновой фазы незначительно ускоряется (p>0,05), а в конце – затухает (p<0,001).

В случае фертилизации (оплодотворение яйцеклетки) лютеиновая фаза пролонгируется. При этом активность прогестерона остается длительное время высокой, что поддерживает секреторную активность матки, необходимую для полноценной имплантации зародыша.

Рис. 15. Показатели секреторно-синтетической активности моноцитов крови и перитонеальных макрофагов в лютеиновую фазу менструального цикла:

Lсекр, Lсинт, ПСЛМ.

Определенную роль в этот период играет и эстрадиол. Он способствует прикреплению эмбриона к стенке матки. Возникающее в условиях in vivo оптимальное для продвижения эмбриона по маточной трубе и имплантации в матке соотношение прогестерона и эстрадиола определяет и рецептор-индуцированное изменение в макрофагальных клетках.

Глава 5

Фертилизация и секреторно-синтетическая

активность макрофагальных клеток

Интересные данные получены нами при исследовании стабильности лизосомных мембран моноцитов крови и перитонеальных макрофагов, их секреторно-синтетической активности у женщин с наступившей фертилизацией (установленной перспективно на основании повышения уровня хорионического гонадотропина в сыворотке крови) (рис. 16).

Оказалось, что в начальный период развития зародыша (15-16-й день нормального менструального цикла) ПСЛМ моноцитов крови и перитонеальных макрофагов соответствует аналогичным показателям у женщин с овуляторным менструальным циклом в начале лютеиновой фазы без фертилизации.

Через 5-6 дней после фертилизации – в период наступающей имплантации зародыша (19-21-й день цикла при отсутствии фертилизации) наблюдается некоторое снижение ПСЛМ как моноцитов, так и макрофагов (p>0,05).

На 10-12-й день развития зародыша (26-28-й день цикла) происходит дальнейшее снижение ПСЛМ макрофагальных клеток (p<0,05, по сравнению с 5-6 днем развития зародыша и p<0,05, по сравнению с 1-2 днем развития зародыша).

В целом, в случае наступления фертилизации и до имплантации оплодотворенной яйцеклетки поддерживается достаточно лабильное состояние лизосомных мембран клеток системы макрофагов, что, вероятно, определяется совместным действием прогестерона и эстрадиола на их активность и предполагает свободный выход лизосомных ферментов из клеток. Это может иметь рациональное значение

Рис. 16. Секреторно-синтетическая активность моноцитов крови и перитонеальных макрофагов при фертилизации на 1-2, 5-6 и 10-12-й дни развития зародыша:

ПСЛМ, Lсекр, Lсинт.

для создания оптимальной среды в маточных трубах при транспортировке зародыша и при его имплантации.

В первые дни после фертилизации уровень секреции лизоцима приобретает достаточно высокие значения как у моноцитов, так и у макрофагов, а разница между секреторным лизоцимом в 1-2-й день развития зародыша и на 5-6-й день достоверно значимая (p<0,01). Постепенное снижение секреторной активности макрофагальных клеток наблюдается к 10-12 дню развития зародыша.

Напротив, синтез лизоцима в макрофагальных клетках постепенно нарастает (p<0,001), что может быть связано с превалирующим действием прогестерона.