2 курс / Нормальная физиология / Морфо_физиологические_особенности_эндокринной_системы_у_жителей

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

Отличительной особенностью структуры корреляционных связей ГК у мужчин-аборигенов является включение светового дня, КТ и ТТГ в связи ГК1, обеспечивающей 22% вклада в общую дисперсию комплекса и расцениваемую нами как стимулирующий гипоталамический фактор. Активизация гипоталамического звена при этом задействует подсистемы гипофиз–надпочечники, гипофиз–щитовидная железа, а также, судя по прямой связи ГК1 с тестостероном, подсистему гипофиз–гонады. В группе местного русского населения световой день входит в число связей ГКЗ, обеспечивающих только 11,4% дисперсии комплекса.

Рис. 2.2.4.

Изменения уровней гормонов в период полярной ночи (сплошные линии) и полярного дня (пунктирные линии)

у различных групп населения высоких широт

1 - контрольные значения КТ, К, Т3, Т4, ТТ, ТТГ (приняты за 100%); 2 - сезонные сдвиги гормонального профиля у мужчин пришлого, 3 - местного русского населения и 4 – ненцев и коми.

40

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

Компонента интерпретирована как ингибирующий гипофизарный фактор. Можно предположить, что у местного русского населения продолжает сохраняться доминирующая роль подсистемы гипофиз-кора надпочечников, реализующей свои вненадпочечниковые эффекты, в том числе через ингибирование звена гипо- физ–гонады на внутригипофизарном уровне. Подобный характер межистемных связей был отмечен нами при

с окружающей средой [В.И. Медведев,1982]. Проведенное исследование дает основание считать, что формирующиеся в процессе адаптации функциональные системы у пришлого и местного русского населения отличаются от аналогичных механизмов регуляции гормонально-метаболического профиля у аборигенов. Сезонная переориентация гормонального профиля у местного русского населения внешне напоминает такие же сдвиги у муж- чин-аборигенов, однако достигается это разными путями. Основу

41

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

межгрупповых отличий, на наш взгляд, составляют цели перемещения человека на Север. Малые народности Севера органично вписались в окружающие экологические условия, т. е. адаптировались, для того чтобы выжить. Пришлое население ставило перед собой задачу активного освоения региона, и по мере урбанизации территории все большую роль в развитии адаптационного процесса начинали играть социальные факторы.

В группе аборигенов приспособление эндокринной системы происходило именно к природным факторам, в числе которых был и фотопериодизм. Не случайно поэтому для адаптации к флуктуирующей фотопериодике в течение года сезонные метаболические сдвиги обеспечиваются через филогенетически сформированный механизм поддержания межгормональных отношений в течение суток. Структура корреляционных связей между признаками у аборигенов говорит о межсистемной интеграции, характерной для функциональных систем с преобладанием лабилизации функций над актуализацией [Передерий Г.С., Гребняк В.П.,1987]. Подобная гамма сдвигов в центральном звене не уменьшает диапазон реагирования периферических эндокринных желез, обеспечивая лучшую реализацию индивидуальной стратегии адаптации человека к экстремальным условиям климата высоких широт.

2.3. Северный стаж и состояние женской репродуктивной системы

Репродуктивная система женщин, проживающих в неблагоприятных регионах Европейского и Азиатского Севера России, восприимчива к воздействию экстремальных факторов экологического окружения. Состояние хронического стресса, с типичными для этого синдрома негативными последствиями, у жительниц арктических регионов проявляется: низкими темпами воспроизводства населения, репродуктивными потерями, ростом инцидентности врожденных аномалий развития и детской заболеваемостью [З.Д Губкина,2007; А.И. Никитин,2005; С.Г. Суханов,1989; Н.М. Ткаченко,1978].

Взаимодействию нейроэндокринных центров головного мозга с функционально подчиненным им эндокринным структурам яичников отведена решающая роль в поддержании цикличе-

42

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

ского и тонического равновесия репродуктивного комплекса [А.А. Кишкун,2008;S.Bulun,2008; Lovejov David 2005; Pedro J. Chadrese,2009]. Опыт нашего предварительного анализа межгормональных взаимодействий у женщин Архангельской области и Ненецкого автономного округа [С.Г. Суханов, З.Д. Губкина,1989], нуждается в корректировке с учетом современных достижений нейро-эндокринологии и экологической физиологии [И.Г. Акмаев,2003; А.А. Кишкун,2008; S.Susan,2008]. Целью настоящей работы было изучение репродуктивного гомеостатического комплекса и моделирование его экологически обусловленных изменений у женщин разной индивидуальной продолжительности жизни в высоких широтах.

Обследовано 595 практически здоровых женщин 18-40 лет, проживавших в г. Архангельске и населенных пунктах Ненецкого автономного округа. Проведено анкетирование, уточнившее длительность индивидуальной жизни в регионе, менструальную функцию и акушерско-гинекологический анамнез. Для исследований гормонального профиля подсистемы гипофиз-гонады в утренние часы натощак забиралась венозная кровь. Сыворотка крови замораживалась, фасовалась в ампулы для каждого гормона, до исследования хранилась при температуре -20о С. Гормоны определялись методиками радио-иммунологического ин-витро анализа с помощью коммерческих наборов CISФранция (FSH фолллитропин, LH лютропин, P пролактин) и ИБОХ, г. Минск (прогестерон и эстрадиол). Исследования выполнены в лаборатории Архангельского филиала НИИ морфологии АМН и НИИ физиологии КНЦ УрО РАН. Гормональный профиль в группах сравнения сопоставлялся с лимитами видовых норм, прилагаемых к наборам для гормональных исследований, а также сведениями из научных публикаций [З.Д. Губкина,2007;У.Р. Хамадъянов с соавт.,1980]. С целью унификации результатов исследований и их статистической интерпретации использованы расчетов «индекса цикла» [С.Г.Суханов с соавт.,1990] и «гонадотропной функции аденогипофиза»[ Е.В. Мороз, В.И. Беккер,1980]. Вариационные ряды обработаны статистически, включая многомерное факторное моделирование по способу главных компонент.

Длительность менструального цикла в сравниваемых группах варьировала в пределах 21-35 дней. Методам углового преобра-

43

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

зования по Фишеру установлено, что в сравнении с контрольной группой (женщины г. Архангельска) у постоянного населения (ненки, коми) высоких широт достоверно в 2-3 раза увеличивается доля коротких 21-23 дневных циклов, достигая 13-20% от числа наблюдений. Параллельно с этим у женщин, проживающих в высоких широтах, возрастала доля вариант продолжительности цикла 30-35 дней. Вследствие такого перераспределения вариант в выборках снижалась доля 28-дневных циклов. В частности, у пришлого населения доля таковых «идеальных» циклов достигала 40,6%, тогда как у местных русских женщин и популяционных групп с максимальным северным стажем (ненки, коми) не превышала 25,3% - 26,3%.

Уровни гипофизарных и яичниковых гормонов представлены в таблицах №№ 2.3.1 и 2.3.2. . Среднеарифметические показатели уровней гормонов в первой фазе во всех группах женщин соответствовали лимитам индивидуальной изменчивости в динамике менструального цикла по сравнению с общепринятыми нормами. В лютеиновой фазе отмечалась избыточная продукция периферических яичниковых гормонов.

Таблица 2.3.1.

Уровни гонадотропинов и половых гормонов (X ± sx) в фолликулиновую фазу цикла в группах сравнения

44

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

Таблица 2.3.2.

Уровни гонадотропинов и половых гормонов (X ± sx ) в лютеиновую фазу цикла в группах сравнения

С целью унификации результатов и поиска скрытой периодичности временных рядов нами был предложен расчет «индекса цикла» ИЦ [С.Г. Суханов с соавт.,1990]. Показатель рассчитывается делением количества дней очередного цикла на продолжительность индивидуального цикла. Таким образом, величина ИЦ представлена положительными значениями до 1,0 с интервалом 0,1. К фолликулиновой фазе цикла отнесены значения ИЦ < 0,55, остающийся отрезок – к лютеиновой фазе.

Сравнительный анализ временных рядов в группах сравнения выявил отличные от общепринятой нормы графические зависимости (Рис.2.3.1). В норме эта кривая аппроксимируется к параболе (P < 0,01) с максимума индекса FSH/LH в начале (ИЦ =0,1) и конце очередного цикла. Уравнение регрессии соответствовало полиному второй степени Y1 = 1,46 – 3,73 X ± 3,24 X2, где Х равен соотношению FSH/ LH.

Уженщин пришлой группы парабола содержит два пика (ИЦ

=0,3 и ИЦ= 0,9). С увеличением стажа проживания в высоких широтах изменения индекса FSH/LH проходят на более низких уровнях, зависимость приближается к линейной или соответствует

45

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

параболе большей по длительности периодичности. Уравнение регрессии в группе женщин ненок и коми достоверно (P < 0,01) соответствовало формуле Y2 = 0,62 – 0,365 X. Различия кривых уравнений регрессии оказались существенными (F > Fst; P < 0,05). Таким образом, у пришлого населения в форме кривой заложены предпосылки к ацикличности, а в остальных группах жительниц высоких широт к удлинению менструального цикла (Рис.2.3.2).

Расчеты «гонадотропной функции аденогипофиза» (FSH/LH) показали несоответствие региональных и общепопуляционных значений. Максимально близкими к норме (0,68 – для женщин 20-30 лет) были значения FSH/LH только у женщин пришлого населения высоких широт, при этом показатель смещался к максимуму (0,79), характерному для женщин второй градации зрелого возраста (40-59 лет). Вероятно, развитие начальных стадий общего адаптационного синдрома у вновь прибывших жителей высоких широт, рассогласовывает межгормональные связи в подсистеме гипофиз-гонады. Вследствие этого секреция LH угнетается, а соотношение FSH/ LH растет.

Рисунок 2.3.1.

Соотношение тропных гормонов в группах сравнения. Условные обозначения: ИЦиндекс цикла; Ф- фоллитропин,

Л –лютропин; I – видовая норма, II – женщины г. Архангельска

46

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

В других группах жительниц высоких широт нормальные величины индекса FSH/LH существенно менялась (Рис. 2.3.2.). Только в 25% у местных русских женщин и в 29% случаев у женщин ненок и коми выявлены близкие к норме значения. В выборках превалировали низкие значения (менее 0,33) характерные для женщин более молодого возраста или женщин в стадии пременопаузы [А.А. Кишкун ,2008].

Рисунок 2.3.2.

Соотношение тропных гормонов в группах сравнения Условные обозначения: I- видовая норма; IIпришлое население; IIIместное русское население; V- ненки и коми; 0-1,0 – индекс цикла

Поиск экологически обусловленных изменений репродуктивного комплекса был продолжен анализом временных рядов и факторным моделированием.

Разными по уровням скоррелированности и факторным нагрузкам оказались построенные групповые модели в динамике

47

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

менструального цикла. Так у пришлого населения (Рис.2.3.3) в матрице межгормональных взаимодействий возрастала численность коррелятивных связей в лютеиновую фазу. Менялся на обратную отрицательную знак главной компоненты №1 (ГК 1) с фоллитропином. Одновременно стабильной оставалась коррелятивная связь с пролактином.

Рисунок 2.3.3.

Структура корреляционных связей (вверху) и факторные модели межгормональных взаимодействий в фолликулиновую (справа)

и лютеиновую фазы цикла у женщин г. Архангельска. Условные обозначения: ГК1-ГК3 – главные компоненты; В- возраст, И- индекс цикла; Ф – фоллитропин; Л – лютропин; Р – пролактин;

Э – эстрадиол; П – прогестерон. Сплошные линии – прямые факторные нагрузки, пунктирные линии – обратные факторные нагрузки

48

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

Рисунок 2.3.4.

Структура корреляционных связей (вверху) и факторные модели межгормональных взаимодействий в фолликулиновую (справа)

и лютеиновую фазы цикла у женщин пришлого населения высоких широт. Условные обозначения те же, что рис. 2.3.3.

Рисунок 2.3.5.

Структура корреляционных связей (вверху) и факторные модели межгормональных взаимодействий в фолликулиновую (слева) и лютеиновую фазы цикла у женщин ненецкой и коми национальностей.

Условные обозначения те же, что рис. 2.3.3.

49