فسيولوجيا المبيض

تؤدي المبايض وظيفة إنتاجية، أي أنها موقع تكوين البويضات والهرمونات الجنسية، التي لها مجموعة واسعة من التأثيرات البيولوجية.

يبلغ متوسط الحجم 3-4 سم في الطول، 2-2.5 سم في العرض، 1-1.5 سم في السمك. قوام المبيض كثيف، وعادة ما يكون المبيض الأيمن أثقل قليلاً من الأيسر. وهي وردية مبيضة، غير لامعة في اللون. بدون غطاء صفاقي، تكون المبايض محاطة من الخارج بطبقة واحدة من الخلايا المكعبة من الظهارة السطحية، وغالبا ما تسمى الجرثومية. تحتها توجد القشرة البروتينية (t. albuginea)، وهي كبسولة نسيج ضام كثيفة. تحتها توجد القشرة، وهي الجزء الجرثومي الرئيسي والمنتج للهرمونات في المبايض. في ذلك، بين سدى النسيج الضام، تقع الجريبات. الجزء الأكبر منها هو الجريبات البدائية، وهي خلية بويضة محاطة بطبقة واحدة من الظهارة الجريبية.

تتميز فترة الإنجاب في الحياة بالتغيرات الدورية في المبيض: نضوج البصيلات، وتمزقها مع إطلاق بويضة ناضجة، والتبويض، وتكوين الجسم الأصفر ثم تراجعه اللاحق (إذا لم يحدث الحمل).

تشكل الوظيفة الهرمونية للمبيض حلقة وصل مهمة في النظام الغددي في جسم الأنثى، والتي يعتمد عليها الأداء الطبيعي للأعضاء التناسلية وجسم الأنثى بأكمله.

من السمات المميزة لسير العمليات الإنجابية إيقاعها. يُعزى المحتوى الرئيسي للدورات الجنسية لدى الإناث إلى تغير هرموني في عمليتين تُحددان الظروف المثلى للتكاثر: استعداد الأنثى للجماع وإخصاب البويضة، وضمان نمو البويضة المخصبة. تتحدد الطبيعة الدورية للعمليات الإنجابية لدى الإناث بشكل كبير بالتمايز الجنسي لمنطقة تحت المهاد حسب نوع الأنثى. يكمن معناها الرئيسي في وجود مركزين لتنظيم إفراز الغدد التناسلية (الدوري والمنشط) لدى الإناث البالغات، ونشاطهما.

تختلف مدة وطبيعة الدورات لدى إناث مختلف أنواع الثدييات اختلافًا كبيرًا، وتُحدد وراثيًا. في البشر، غالبًا ما تكون الدورة 28 يومًا؛ وتنقسم عادةً إلى مرحلتين: الجريبية والأصفرية.

في المرحلة الجُريبية، يحدث نمو ونضج الوحدة الشكلية الوظيفية الرئيسية للمبيضين - الجُريب، وهو المصدر الرئيسي لتكوين الإستروجين. عملية نمو وتطور الجُريبات في المرحلة الأولى من الدورة مُحددة بدقة ومُفصّلة في الأدبيات.

يؤدي تمزق الجريب وإطلاق البويضة إلى الانتقال إلى المرحلة التالية من الدورة المبيضية - مرحلة الجسم الأصفر أو الجسم الأصفر. ينمو تجويف الجريب الممزق بسرعة مع خلايا حبيبية تشبه الفجوات، والتي تمتلئ بصبغة صفراء - اللوتين. وتتشكل شبكة شعيرية وفيرة وعوارض. تنتج الخلايا الصفراء في التكا الداخلي بشكل رئيسي البروجستين وبعض هرمونات الإستروجين. في البشر، تستمر مرحلة الجسم الأصفر حوالي 7 أيام. يعطل البروجسترون الذي يفرزه الجسم الأصفر آلية التغذية الراجعة الإيجابية مؤقتًا، ويتم التحكم في إفراز الغدد التناسلية فقط من خلال التأثير السلبي لـ 17 بيتا إستراديول. يؤدي هذا إلى انخفاض مستوى الغدد التناسلية في منتصف مرحلة الجسم الأصفر إلى قيم ضئيلة.

يُعدّ تراجع الجسمين الأصفرين عمليةً معقدةً للغاية، تتأثر بعوامل عديدة. يُركّز الباحثون في المقام الأول على انخفاض مستويات هرمونات الغدة النخامية وانخفاض حساسية خلايا الجسم الأصفر لها. ويُعطى الرحم دورًا هامًا؛ إذ يُعدّ البروستاجلاندين أحد أهم عوامله الخلطية التي تُحفّز انحلال الجسم الأصفر.

ترتبط الدورة المبيضية عند النساء بتغيرات في الرحم وقناتي فالوب وأنسجة أخرى. في نهاية المرحلة الأصفرية، يتم رفض الغشاء المخاطي للرحم، مصحوبًا بنزيف. تسمى هذه العملية الحيض، والدورة نفسها هي الحيض. تعتبر بدايتها هي اليوم الأول للنزيف. بعد 3-5 أيام، يتوقف رفض بطانة الرحم، ويتوقف النزيف، ويبدأ تجديد وانتشار طبقات جديدة من أنسجة بطانة الرحم - المرحلة التكاثرية من الدورة الشهرية. في الدورة الأكثر شيوعًا التي تبلغ 28 يومًا عند النساء، في اليوم 16-18، يتوقف تكاثر الغشاء المخاطي، ويحل محله المرحلة الإفرازية. تتزامن بدايتها في الوقت المناسب مع بداية عمل الجسم الأصفر، الذي يحدث أقصى نشاط له في اليوم 21-23. إذا لم يتم تخصيب البويضة وزرعها بحلول اليوم 23-24، ينخفض مستوى إفراز هرمون البروجسترون تدريجيًا، ويتراجع الجسم الأصفر، وينخفض النشاط الإفرازي لبطانة الرحم، وفي اليوم 29 من بداية الدورة السابقة التي مدتها 28 يومًا، تبدأ دورة جديدة.

التخليق الحيوي، والإفراز، والتنظيم، والاستقلاب، وآلية عمل الهرمونات الجنسية الأنثوية. بناءً على تركيبها الكيميائي ووظيفتها البيولوجية، تُصنّف هذه الهرمونات إلى مجموعتين: الإستروجينات والبروجستينات. الممثل الرئيسي للأول هو 17 بيتا-إستراديول، بينما البروجسترون هو الثاني. تشمل مجموعة الإستروجينات أيضًا الإسترون والإستريول. تقع مجموعة الهيدروكسيل في 17 بيتا-إستراديول في موضع بيتا، بينما تقع السلسلة الجانبية للجزيء في موضع بيتا في البروجستينات.

المركبات الأولية في عملية التخليق الحيوي للستيرويدات الجنسية هي الأسيتات والكوليسترول. تشبه المراحل الأولى من التخليق الحيوي للإستروجين التخليق الحيوي للأندروجينات والكورتيكوستيرويدات. في عملية التخليق الحيوي لهذه الهرمونات، يشغل بريغنينولون المكان المركزي، ويتكون نتيجة انقسام السلسلة الجانبية للكوليسترول. بدءًا من بريغنينولون، هناك مساران محتملان للتخليق الحيوي للهرمونات الستيرويدية - وهما مسارا ∆ ⁴ و∆ ^5. يحدث الأول بمشاركة مركبات ∆ ^4-3 -كيتو من خلال البروجسترون و17a-هيدروكسي بروجسترون وأندروستينيديون. يتضمن الثاني التكوين المتسلسل لبريغنينولون و17beta-oxypregnenolone وdehydroepiandrosterone و∆ ^4- أندروستينيديول والتستوستيرون. يُعتقد أن مسار D هو المسار الرئيسي في تكوين الستيرويدات بشكل عام. ينتهي هذان المساران بتخليق التستوستيرون. تشارك ستة أنظمة إنزيمية في هذه العملية: انقسام السلسلة الجانبية للكوليسترول؛ 17a-هيدروكسيلاز؛ ∆ ^5-3 بيتا-هيدروكسيستيرويد ديهيدروجينيز مع ∆ ⁵ -∆ ^4- أيزوميراز؛ C17C20-لياز؛ 17بيتا-هيدروكسيستيرويد ديهيدروجينيز؛ ∆ ^5,4- أيزوميراز. تحدث التفاعلات التي تحفزها هذه الإنزيمات بشكل رئيسي في الميكروسومات، على الرغم من أن بعضها قد يوجد في أجزاء خلوية أخرى. الفرق الوحيد بين الإنزيمات الميكروسومية المسؤولة عن تكوين الستيرويدات في المبايض هو موقعها داخل الأجزاء الفرعية الميكروسومية.

المرحلة النهائية والمميزة لتخليق الإستروجين هي أروماتة الستيرويدات السيكوستيرويدية. نتيجة لأروماتة التستوستيرون أو ∆ ^4- أندروستينيديون، يتكون 17 بيتا إستراديول وإسترون. يُحفَّز هذا التفاعل بواسطة معقد إنزيمي (أروماتاز) للميكروسومات. وقد ثبت أن المرحلة الوسيطة في أروماتة الستيرويدات المتعادلة هي الهيدروكسيل عند الموضع التاسع عشر. وهو التفاعل الذي يُحدِّد سرعة عملية الأروماتة بأكملها. في كلٍّ من التفاعلات الثلاثة المتتالية - تكوين 19-أوكسي أندروستينيديون، و19-كيتو أندروستينيديون، وإسترون - ثبتت الحاجة إلى NADPH والأكسجين. تتضمن الأروماتة ثلاثة تفاعلات أوكسيديز مختلطة النوع، وتعتمد على السيتوكروم P-450.

خلال الدورة الشهرية، يتحول النشاط الإفرازي للمبيضين من الإستروجين في الطور الجريبي إلى البروجسترون في طور الجسم الأصفر. في المرحلة الأولى من الدورة، تنقطع إمدادات الدم عن الخلايا الحبيبية، ويكون نشاط إنزيمي 17-هيدروكسيلاز وC17-C20-لايز ضعيفًا، ويكون تخليق الستيرويدات فيها ضعيفًا. في هذه المرحلة، تُفرز خلايا تيكا إنترنا كميات كبيرة من الإستروجين. وقد ثبت أنه بعد الإباضة، تبدأ خلايا الجسم الأصفر، التي تتمتع بإمداد دم جيد، في تخليق الستيرويدات، والتي تتوقف عند مرحلة البروجسترون بسبب انخفاض نشاط الإنزيمات المذكورة. من الممكن أيضًا أن يكون مسار التخليق ∆ ^5، مع تكوين كمية قليلة من البروجسترون، هو السائد في الجريب، وفي الخلايا الحبيبية والجسم الأصفر. يُلاحظ زيادة في تحويل البريجنينولون على طول مسار ∆ ⁴ ، أي إلى بروجسترون. تجدر الإشارة إلى أن تخليق الستيرويدات الأندروجينية C19 يحدث في الخلايا الخلالية للستروما.

المشيمة هي أيضًا المكان الذي يُنتج فيه الإستروجين في جسم الأنثى أثناء الحمل. يتميز تخليق البروجسترون والإستروجين في المشيمة بعدد من الخصائص، أهمها عدم قدرة هذا العضو على تخليق الهرمونات الستيرويدية من جديد. علاوة على ذلك، تشير أحدث البيانات العلمية إلى أن العضو المُنتج للستيرويد هو مُركّب المشيمة-الجنين.

العامل الحاسم في تنظيم التخليق الحيوي للإستروجينات والبروجستينات هو الهرمونات الموجهة للغدد التناسلية. في صورتها المركزة، تبدو هذه الهرمونات كما يلي: يحدد هرمون FSH نمو الجريبات في المبيض، بينما يحدد هرمون LH نشاطهما الستيرويدي؛ حيث تحفز الإستروجينات المُصنّعة والمُفرزة نمو الجريب وتزيد من حساسيته للغونادوتروبينات. في النصف الثاني من الطور الجريبي، يزداد إفراز الإستروجينات من المبيضين، ويحدد هذا النمو تركيز الغونادوتروبينات في الدم ونسب الإستروجينات والأندروجينات الناتجة داخل المبيض. بعد وصول الإستروجينات إلى قيمة حدية معينة، تساهم، من خلال آلية التغذية الراجعة الإيجابية، في زيادة إفراز LH في الإباضة. كما يتحكم الهرمون الملوتن في تخليق البروجسترون في الجسم الأصفر. يُعزى تثبيط نمو الجريبات في مرحلة ما بعد التبويض من الدورة الشهرية على الأرجح إلى ارتفاع تركيز البروجسترون والأندروستينيون داخل المبيض. ويُعدّ تراجع الجسم الأصفر لحظةً حتميةً في الدورة الجنسية التالية.

يتحدد محتوى الإستروجين والبروجسترون في الدم حسب مرحلة الدورة الشهرية (الشكل 72). في بداية الدورة الشهرية لدى النساء، يبلغ تركيز الإستراديول حوالي 30 بيكوغرام/مل. في النصف الثاني من الطور الجريبي، يزداد تركيزه بشكل حاد ليصل إلى 400 بيكوغرام/مل. بعد الإباضة، يُلاحظ انخفاض في مستوى الإستراديول مع ارتفاع ثانوي طفيف في منتصف الطور الأصفر. يبلغ متوسط الارتفاع الإباضي للإسترون غير المقترن 40 بيكوغرام/مل في بداية الدورة و160 بيكوغرام/مل في منتصفها. يكون تركيز الإستروجين الثالث، الإستريول، في بلازما النساء غير الحوامل منخفضًا (10-20 بيكوغرام/مل)، ويعكس استقلاب الإستراديول والإسترون أكثر من إفراز المبيض. يبلغ معدل إنتاجها في بداية الدورة حوالي 100 ميكروغرام/يوم لكل ستيرويد؛ وفي الطور الأصفري، يرتفع معدل إنتاج هذه الإستروجينات إلى 250 ميكروغرام/يوم. لا يتجاوز تركيز البروجسترون في الدم المحيطي لدى النساء في مرحلة ما قبل التبويض من الدورة 0.3-1 نانوغرام/مل، ويتراوح إنتاجه اليومي بين 1-3 ملغ. وخلال هذه الفترة، لا يكون المبيض هو المصدر الرئيسي له، بل الغدة الكظرية. بعد التبويض، يرتفع تركيز البروجسترون في الدم إلى 10-15 نانوغرام/مل. ويصل معدل إنتاجه في طور الجسم الأصفر الوظيفي إلى 20-30 ملغ/يوم.

يختلف استقلاب الإستروجين عن الهرمونات الستيرويدية الأخرى. ومن خصائصه المميزة الحفاظ على الحلقة العطرية A في مستقلبات الإستروجين، وتُعدّ إضافة الهيدروكسيل إلى الجزيء الطريقة الرئيسية لتحويله. المرحلة الأولى من استقلاب الإستراديول هي تحويله إلى إسترون. تحدث هذه العملية في جميع الأنسجة تقريبًا. ويحدث إضافة الهيدروكسيل إلى الإستروجين بدرجة أكبر في الكبد، مما يؤدي إلى تكوين مشتقات 16-هيدروكسي. يُعد الإستريول الإستروجين الرئيسي في البول. وتوجد كتلته الرئيسية في الدم والبول على شكل خمسة مترافقات: 3-كبريتات؛ 3-غلوكورونيد؛ 16-غلوكورونيد؛ 3-كبريتات، 16-غلوكورونيد. ومن مشتقات مستقلبات الإستروجين ذات وظيفة الأكسجين في المرتبة الثانية: 2-أوكسي إسترون و2-ميثوكسي إسترون. في السنوات الأخيرة، اهتم الباحثون بدراسة مشتقات الإستروجين المؤكسدة 15-ألفا، وخاصةً مشتقات الإسترون والإستريول 15-ألفا-هيدروكسي. ومن المحتمل أيضًا وجود مستقلبات أخرى للإستروجين، مثل 17-ألفا-إستراديول و17-إيبيستريول. الطرق الرئيسية لإخراج الستيرويدات الإستروجينية ومستقلباتها لدى البشر هي الصفراء والكلى.

يُستقلب البروجسترون على شكل ∆ ^4-3 -كيتوستيرويد. وتتمثل المسارات الرئيسية لاستقلابه الطرفي في اختزال الحلقة A أو اختزال السلسلة الجانبية عند الموضع 20. وقد ثبت تكوين ثمانية بريغنانيديولات متزامرة، أهمها بريغنانيديول.

عند دراسة آلية عمل الإستروجين والبروجسترون، ينبغي الانطلاق أولاً من ضمان الوظيفة التناسلية للأنثى. تتنوع المظاهر الكيميائية الحيوية المحددة للتأثير المتحكم للستيرويدات الإستروجينية والجيستاجينية بشكل كبير. أولاً، يُهيئ الإستروجين في المرحلة الجُريبية من الدورة الجنسية ظروفًا مثالية تضمن إمكانية إخصاب البويضة؛ وبعد الإباضة، يكون العامل الرئيسي هو التغيرات في بنية أنسجة الجهاز التناسلي. يحدث تكاثر كبير للظهارة وتقرن طبقتها الخارجية، وتضخم الرحم مع زيادة في نسب الحمض النووي الريبوزي/الحمض النووي والبروتين/الحمض النووي، ونمو سريع للغشاء المخاطي الرحمي. يحافظ الإستروجين على معايير كيميائية حيوية معينة للإفراز المُطلق في تجويف الجهاز التناسلي.

يضمن بروجسترون الجسم الأصفر نجاح انغراس البويضة في الرحم في حالات الإخصاب، ونمو الأنسجة الساقطة، ونمو البلاستولا بعد الانغراس. ويضمن الإستروجين والبروجستين استمرار الحمل.

تشير جميع الحقائق المذكورة أعلاه إلى التأثير البنائي للإستروجينات على أيض البروتينات، وخاصةً على الأعضاء المستهدفة. تحتوي خلاياها على بروتينات مستقبلة خاصة تُسبب التقاطًا وتراكمًا انتقائيًا للهرمونات. تُنتج هذه العملية مُركبًا بروتينيًا-ربيطيًا مُحددًا. عند وصوله إلى الكروماتين النووي، يُمكنه تغيير بنية الأخير، ومستوى النسخ، وكثافة تخليق البروتينات الخلوية من جديد. تتميز جزيئات المستقبلات بتقاربها العالي للهرمونات، وارتباطها الانتقائي، وقدرتها المحدودة.

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]، [ 5 ]، [ 6 ]