Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Анализ роли биогенных моноаминов в регуляции полового цикла и беременности у крыс

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Анализ роли биогенных моноаминов в регуляции полового цикла и беременности у крыс"

РГБ бд

1 7 ОПТ 1996

На правах рукописи

МУХАМЕТОВА МАРГАРИТА МУГАЛЛИМОВНА

Анализ роли биогенных моноаминов в регуляции полового цикла и беременности у крыс

03.00.13-физиология человека и животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Ростов-на-Дону 1996

Работа выполнена в Ростовском государственном медицинском университете.

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

ОВСЯННИКОВ В. Г.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

МЕНДЖЕРИЦКИЙ А. М. доктор биологических наук ЧЕРНОСИТОВ А. В.

Ведущая организация: Кубанская государственная медицинская академия

Защита состоится ,, •// " 1996 года

в № часов на заседании диссертационного совета Д-063-52-08

при Ростовском государственном университете (344711, г. Ростов-на-Дону, ул. Большая Садовая, 105).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ростовского государственного университета.

Автореферат разослан ,,_"_____1996 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук

В. Н. Кирой

Актуальность проблемы. С тех пор, как в 30-х годах нашего столетия эндокринология размножения выделилась в самостоятельную отрасль биологической и медицинской науки, интерес к ней неизмеримо растет. Изучение нейрогуморальных механизмов регуляции женской репродуктивной функции является одной из важнейших проблем раздела эндокринологии и представляет несомненный интерес как для общей теории онтогенеза, так и для решения практических задач по сохранению и воспроизводству видов, регуляции рождаемости, сохранению экологического баланса в мире животных, охране здоровья матери и ребенка, поиску новых средств для коррекции врожденных и приобретенных нарушений половой функции. Среди многих задач этой отрасли знаний в последнее время большое внимание исследователей привлекают вопросы МА-ергической регуляции полового цикла и беременности.

В литературе имеются многочисленные сведения, доказывающие причастность биогенных моноаминов к регуляции гонадотропной функции, которые реализуют свое действие как на уровне ЦНС, так и на уровне местных гуморальных механизмов в периферических звеньях женской репродуктивной системы (Адамская Е.И., 1981; Бабичев В.Н., 1984; Коренев И.П., 1988; Жуковский М.А. и др., 1989; Игнатков В.Я. 1989; Савченко О.Н., Данилова O.A., 1991; Fuxe К. et al., 1976; Sawyer С., 1979; Gallo R. et al., 1983 и др.). Однако до сих пор неясна роль участия отдельных моноаминов в регуляции гипофизарно-овариальных функций.

Существует мнение о стимулирующем действии НА-ергических нейронов в регуляции секреции ЛГ и ФСГ у особей женского пола (Бабичев В.Н. и др., 1985; Букия Н.Г., 1986; Cardinali D. et al., 1989; Hubertus J. et al., 1990), хотя в некоторых исследованиях это мнение оспаривается (Баранов В.Г. и др., 1977; Kawakami М. et al., 1979). Многочисленные экспериментальные данные доказывают участие ДА-ергических механизмов регуляции в контроле циклической и тонической секреции гонадотропинов (Колесникова JI.A., 1981; Савченко О.Н. и др., 1991; Kamberi J. et al., 1971; Negro-Vilar A. et al., 1979; Zhang J. et al., 1991). Однако данные эти неоднозначны и весьма противоречивы.

Относительно роли С в регуляции полового цикла в литературе доминирует мнение о его тормозном влиянии как па циклическую, так и тоническую секрецию гонадотропинов (Плехова Е.И., 1974; Парим-бетова Р.Б., 1984; Matos F. et al., 1990), но наряду с этим в последнее время появились сведения о стимулирующем действии С на преовуля-торную волну ЛГ (Адамская Е.И., 1981; Науменко Е.В., 1981).

Практически отсутствуют данные об активности Г-ергпческих механизмов в динамике полового цикла, хотя известно влияние Г на секрецию тройных гормонов (Панкова Т.Г. и др., 1985; Гунин А.Г., 1990; Mochizuki Т. et al., 1990).

Учитывая важную роль нейромедиаторов в регуляции циклической и тонической секреции гонадотропных гормонов, понятен неослабевающий интерес исследователей к изучению роли биогенных моноаминов при расстройствах овариально-менструального цикла цент-

ралыюго генеза, врожденных расстройств полового развития и других видов патологии репродуктивной системы, которые часто впоследствии приводят к бесплодию (Носенко Н.Д.,1981; Резников А.Г., 1982; Еёегу М. е1 а!., 1989). Однако до настоящего времени остаются недостаточно ясными представления о вкладе изменений обмена моноаминов и их взаимодействия в патогенез ановуляторных расстройств.

Достаточно актуальными остаются вопросы изучения физиологических механизмов в нейрогуморалыюй регуляции беременности и родов. Участие биогенных моноаминов в поддержании гуморального гомеостаза в течение беременности и реализации родовой деятельности является бесспорным, но недостаточно изученным. Решение этих вопросов весьма важно для задач практической медицины в плане разработки методов прогнозирования и профилактики врожденных нарушений женской репродуктивной функции.

Можно полагать, что изучение характера обмена моноаминов на различных уровнях женской репродуктивной системы крыс в динамике эстрального цикла, при его нарушении и в ходе развития беременности внесет определенную ясность в расшифровку наиболее значимых механизмов развития эстрального цикла, ановуляторного синдрома и беременности. Актуальность исследований такого рода подчеркивается односторонностью проводимых экспериментов и отсутствием в доступной литературе сведений о системном анализе активности МА-ергических механизмов.

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является комплексная оценка МА-ергической активности на различных уровнях репродуктивной системы самок белых крыс в динамике полового цикла, при его нарушении и в ходе развития нормальной беременности.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие конкретные задачи:

1. Исследовать у половозрелых самок белых крыс в четырех фазах цикла (диэструс, проэструс, эструс и метэструс) - содержание и соотношение КА (НА и ДА), Г, С и продукта его окислительного дезаминирования 5-ОИУК на различных уровнях репродуктивной системы: на центральном - в гипоталамусе, гипофизе и гиппокампе; на периферическом - в яичниках и матке, а также в крови и надпочечниках.

2. Изучить изменения содержания п соотношения моноаминов различных функциональных классов у андрогенизированных самок белых крыс в мозговых структурах, генеративных органах, крови и надпочечниках.

3. Исследовать изменения МА-ергической активности во всех отделах репродуктивной системы крыс на 1-ой, 2-ой и 3-ей неделях беременности.

4. Изучить изменения уровня КА, С и Г в фето-плацентарном комплексе у крыс на 2-ои и 3-ей неделях беременности.

Научная новизна работы. В ходе исследования получены новые факты, расширяющие существующие представления о взаимодействии

МА-ергических нейромедиаторных и гормональных механизмов в динамике эстрального цикла, при ановуляторном синдроме и в течение беременности:

1. Впервые проведен анализ суммарной МА-ергической активности на центральном и периферическом уровнях репродуктивной системы самок белых крыс в динамике эстрального цикла, при ановуляторной стерильности и в течение беременности. Установлено, что наряду с общесистемными механизмами каждому звену репродуктивной системы свойственен свой ритм изменения активности отдельных МА-ергических элементов в разные фазы цикла. К общесистемным механизмам относятся: в фазе диэструс - минимальный уровень ДА-ергнческой активности и максимальная скорость метаболизма С в цикле; генерализованный рост концентрации ДА и резкое снижение скорости метаболической инактивации С в фазе проэструс; усиление С-ергической активности в фазе эструс и ослабление этой активности в фазе метэструс. К особенностям МА-ергического обмена на различных уровнях репродуктивной системы следует отнести: доминирование концентрации Г в гипоталамусе на фоне низкого уровня КА и С в фазе диэструс; высокий уровень НА в яичниках в фазе диэструс на фоне низких его значений в других отделах репродуктивной системы; сохранение низкого уровня НА в гипофизе крыс в фазе проэструс при повышении его активности в других структурах центрального звена регуляции; бифазный характер изменения концентрации ДА в гипоталамусе с максимумом в фазах проэструс и метэструс и минимумом в фазах эструс и диэструс.

2. Выявлен принципиально отличный от нормально циклирую-щих животных характер МА-ергической активности у крыс с нарушением эстрального цикла. Установлено, что в МА-ергическом спектре гипоталамуса андрогенстерильных животных доминируют "тормозные" элементы — С и Г на фоне практически полной редукции ДА-ергической фракции. В генеративных органах резко снижена НА- и Г-ергическая активность.

3. При изучении особенностей обмена моноаминов в репродуктивной системе беременных крыс впервые установлено, что к середине беременности формируется четко выраженная ДА-ергическая доминанта во всех звеньях репродуктивной системы матери и фето-плацентарном комплексе; в конце беременности повышается удельный вес НА во всей системе на фоне выраженного падения концентрации Г в матке и периферической крови матери и повышения его уровня в фето-плацентарном комплексе.

Научная и практическая значимость. Работа имеет прежде всего теоретическое значение. Полученные результаты об изменениях обмена моноаминов на различных уровнях женской репродуктивной системы расширяют представления практических врачей и теоретиков об

участии медиаторных и гуморальных МА-ергических механизмов в контроле циклической и тонической секреции гонадотропных гормонов, регуляции функций периферических генеративных органов, развитии беременности, обеспечении жизнедеятельности плода и подготовке организма к родам. Представленные в работе сведения могут быть использованы для задач клинической медицины в плане изучения патогенеза ановуляторного синдрома, вызванного ранними нарушениями половой дифференциации мозга, и разработки, и апробации новых способов терапевтической коррекции ановуляторных расстройств с использованием препаратов, влияющих на обмен моноаминов.

Изложенный в работе материал используется при чтении лекции и проведении практических занятий по нормальной физиологии, патологической физиологии, акушерству и гинекологии студентам 2-5 курсов РГМУ, врачам ФУВ по темам "Эндокринная система", "Нервная система".

Апробация работы. Основные положения и материалы диссертационной работы доложены на 46-й, 47-й и 48-й итоговых научных конференциях студентов, молодых ученых и специалистов РГМУ (Ростов-на-Дону; 1992, 1993, 1994); на конференции РНИИАП, посвященной вопросам охраны материнства и детства (Ростов-на-Дону, 1993); на I Северо-Кавказском съезде акушеров-гинекологов (Ростов-на-Дону, 1994); на 1-й научной конференции студентов и молодых ученых на английском языке РГМУ (Росгов-на-Дону, 1995); на 1-й научной сессии РГМУ (Ростов-на-Дону, 1996).

Публикации по теме работы. Результаты исследований отражены в 12 публикациях.

Структура н объем работы. Диссертация изложена на 188 страницах машинописного текста, состоит из введения, двух глав обзора литературы, главы материала и методов исследования, трех глав собственных исследований, заключения, выводов и указателя литературы. Работа иллюстрирована 19 таблицами и 29 рисунками. Список литературы содержит 200 источников, из них 116 отечественных и 84 зарубежных.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследование проведено на 99 самках белых крыс массой 170-480 г. Работа включает три серии исследований. Первая серия посвящена изучению уровня биогенных моноаминов в репродуктивной системе интактных половозрелых самок белых крыс (49 опытов) в различные фазы астрального цикла - диэструс, нроэструс, эструс и метэструс. Фазы полового цикла определяли путем микроскопического исследования цитологической каргпиы влагалищных мазков (Киршсн-блатЯ.Д., 1974). Вторая серия посвящена изучению уровня биогенных моноаминов в репродуктивной системе самок белых крыс с ановуля-торпым синдромом (11 опытов). Для моделирования ановуляторного синдрома у самок крыс использовали метод ранней неонатальной андрогенизации (Резников А.Г., 1982). Об ановуляторной стерильности в половозрелом возрасте у таких животных судили по однотипной

картине влагалищных мазков, отсутствию желтых тел и наличию кистозных фолликулов яичников. В третьей серии были изучены изменения содержания и соотношения различных фракции моноаминов у самок крыс на 1-ой, 2-ой и 3-ей неделях беременности (39 опытов).

С целью изучения изменений МА-ергической активности в различные фазы эстрального цикла, у андрогенстерильных самок и в динамике беременности исследовали содержание и соотношение КА (НА и ДА); 5-оксииндолов (С и 5-ОИУК) и Г в структурах головного мозга (гипоталамусе, гипофизе и гиппокампе), в генеративных органах (яичниках и матке), периферической крови, а также в плаценте и мозге плода на 2-ой и З-ей неделях беременности. Дополнительно исследовали весь спектр моноаминов пирокатехинового ряда - А, НА, ДА и ДОФА в надпочечниках.

Для количественной оценки отдельных фракций моноамннов в исследуемых тканях и органах использовали флюорометрический микрометод совместного определения НА, ДА, С и 5-ОИУК в одной пробе биологического материала (Коган Б.М., Нечаев II.В.. 1979). Определение содержания Г в тканях экспериментальных животных осуществляли в соответствии с модификацией методов Мещеряковой С.А. (Колб В.Г., Камышников B.C., 1982). Для определения КА в надпочечниках использовали специфический триоксииндоловый флюорометрический метод (Матлина Э.Ш. и др., 1965). Интенсивность флюоресценции измеряли на спектрофлюориметре MPF - 4 фирмы "Хитачи".

Статистическая обработка фактического материала проводилась с использованием критерия Стыодента на ЭВМ СМ-4.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Изменение уровня бногенпых моноамннов различных функциональных классов п репродуктивной системе самок белых крыс в дннамнкс эстрального цикла

Полученные в нашей работе результаты выявили закономерные изменения функционального состояния МА-ергпческих механизмов центрального и периферических звеньев репродуктивной системы и гормонального звена САС самок крыс, синхронные фазам эстрального цикла. Каждой фазе эстрального цикла соответствует определенный уровень активности МА-ергических механизмов в различных отделах репродуктивной системы.

В стадии дюструс в центральном звене репродуктивной системы — гиппокампе и гипоталамо-гипофизарпом комплексе — выявлена самая низкая по сравнению с другими фазами эстрального цикла концентрация КА и С на фоне высокой Г-ергической активности, доминирующей в МА-ергичсском спектре всех исследованных областей мозга. В яичниках в этот период на фоне минимального содержания ДА регистрируется пик концентрации НА и относительно высокий уровень С и Г. Ткань матки в начале эстрального цикла бедна

моноаминами, преобладающим из них является Г. Для фазы диэструс характерна высокая скорость метаболической трансформации С в 5-ОИУК во всех звеньях репродуктивной системы. В периферической крови крыс отмечается приблизительно равное содержание НА и ДА; максимальная концентрация Г в цикле и минимальный уровень С при относительно высокой скорости его метаболизма. В надпочечниках самок крыс в этот период регистрируется максимальная активность процессов синтеза КА.

В фазе проэструс в центральном звене репродуктивной системы происходит подъем концентраций НА, ДА и С, наиболее выраженный в гипоталамусе, где вследствие значительной редукции фракции Г Г-ергический акцент в суммарном спектре моноаминов сменяется НА-ергическим. В других структурах мозга доминирует Г-ергпческая фракция. В яичниках крыс в фазе проэструс на фоне незначительного снижения НА, С и Г регистрируется выраженный рост ДА-ергической фракции. В матке крыс в этот период достоверно возрастает уровень ДА, С и, особенно, Г, концентрация которого в фазе проэструс максимальна. На всех уровнях репродуктивной системы в фазе проэструс регистрируется торможение процессов метаболической инактивации С, о чем свидетельствует выраженное снижение концентрации 5-ОИУК в структурах мозга и генеративных органах и уменьшение величины коэффициента 5-ОИУК/С. В периферической крови в данный период также отмечается повышение концентраций КА и С. В надпочечниках самок крыс в фазе проэструс формируется тенденция к ослаблению КА-ергической активности в результате снижения резервного потенциала биосинтеза КА - ДА и, особенно, ДОФА.

В фазе эструс в центральном звене репродуктивной системы на фоне относительно высокой концентрации НА достоверно снижается содержание ДА. Баланс КА-ергических фракций во всех структурах мозга сдвигается в сторону повышения удельного веса НА. Намечается тенденция падения уровня С во всех структурах мозга на фоне повышения скорости процесса его окислительного дезаминирования, что свидетельствует об активации С-ергического медиаторного процесса в мозге. Во всех исследуемых структурах мозга регистрируется относительно низкая концентрация Г. В яичниках в фазе эструс изменения КА-ергической активности формируются, в отличие от центрального звена репродуктивной системы, за счет роста ДА-ергической фракции и снижения концентрации НА. В этот период существенно возрастает содержание С в репродуктивных железах, продолжает снижаться скорость его метаболической инактивации; концентрация Г в яичниках в фазе эструс падает до минимального уровня в цикле. В матке в фазе течки отмечается усиление КА-ергической активности за счет прогрессивного роста НА и стабилизации высокого уровня ДА. Значительно повышается и достигает своего максимального значения концентрация С в органе, продолжает снижаться скорость его метаболизма. Содержание Г в матке в этот период, также как и в яичниках, падает до минимального уровня в цикле. В периферической крови самок крыс в фазе эструс достоверно снижается концентрация Г. В надпочечниках в этот период регистрируется угнетение синтеза биологически активных фракций КА - А и НА;

падает до минимального значения содержание Г в железе; повышается скорость окислительного дезаминирования С.

В фазе метзструс в центральном звене репродуктивной системы регистрируется рост КА-ергической активности, наиболее выраженный в ДА-ергической фракции; формируется тенденция к снижению уровня С; незначительно повышается концентрация Г в гипоталамусе в отличие от других структур мозга, где сохраняется минимальный уровень этого моноамина. В периферическом отделе репродуктивной системы крыс в завершающей фазе эстрального цикла отмечается незначительное снижение КА-ергической активности: в яичниках - за счет ДА, в матке - за счет НА. Снижается уровень С в генеративных органах, увеличивается скорость его метаболизма. Концентрация Г в периферическом отделе репродуктивной системы в фазе метзструс значительно возрастает. В этот период формируется идентичный по своим качественным и количественным характеристикам МА-ергический фон в гормональном (яичниках) и эффекторном (матке) звеньях периферического отдела репродуктивной системы с незначительным преобладанием Г-ергической активности. В периферической крови самок крыс в фазе метзструс отмечается падение концентраций НА и ДА до минимальных значений в цикле; незначительное снижение содержания С и рост Г-ергической активности. В надпочечниках крыс в этот период регистрируется активация КА-генеза.

Анализ изменений МА-ергической активности в репродуктивной системе самок крыс в динамике эстрального цикла позволил выделить наиболее существенные для каждой фазы цикла ключевые моменты. Таковыми являются: в фазе диэструс -

1) минимальный уровень ДА-ергической активности во всех>от-делах репродуктивной системы;

2) максимальная скорость метаболизма С в цикле;

3) относительно высокая концентрация Г в центральном звене репродуктивной системы;

в фазе нроэструс -

1) усиление КА-ергической активности в репродуктивной системе, генерализованный в масштабах всей системы рост концентрации ДА;

2) резкое снижение скорости метаболической инактивации С на всех уровнях репродуктивной системы;

в фазе эструс -

1) падение уровня ДА в центральном звене репродуктивной системы на фоне максимальной ДА-ергической активности в периферическом отделе системы;

2) усиление С-ергической активности в центральном и периферическом отделах репродуктивной системы;

3) низкий уровень Г во всех исследованных структурах мозга и органах;

в фазе метзструс -

1) новый подъем КА-ергической активности в центральном звене репродуктивной системы (наиболее выраженный во фракции ДА) и снижение ее в периферическом отделе репродуктивной системы;

2) ослабление С-ергической активности во всех структурах системы.

В свете имеющихся литературных данных относительно медиатор-ной роли НА, ДА, С и Г в процессах образования и освобождения гонадолиберинов следует подчеркнуть наиболее четкую и, по-видимому, наиболее важную особенность динамики моноаминов в гипоталамусе крыс в течение эстрального цикла. Этой особенностью является резко выраженный подъем концентраций НА и ДА в диэнцефальной области в фазе проэструс (рис. 1). Можно полагать, что центральные НА- и ДА-ергические эффекты выступают в этот период как важнейшие звенья активирующего механизма положительной обратной связи на оси эстрогены - гонадотропины: эстрогены повышают чувствительность нейроэндокринных элементов гипоталамуса через активацию постсинаптических а-адренорецепторов к действию адренергическнх медиаторов, которые, в свою очередь, опосредуют усиление синтеза и секреции люлиберина и преовуляторную активацию гонадотропной функции (Колесникова JI.A., 1981; Бабичев В.И., 1984; Савченко О.Н. и др., 1991; Hubertus J. et al., 1990). Максимальное содержание С в гипоталамусе крыс в фазе проэструс на фоне минимальной концентрации 5-ОИУК свидетельствует об угнетении С-ергических механизмов в эту стадию цикла (рис. 1) и является фактором, облегчающим преовуляторный выброс гонадотропннов. Наряду с этим резкое падение уровня Г в диэнцефальной области в ключевую фазу цикла (рис. 1) способствует активации НА- и ДА-ергических механизмов и является одним из звеньев механизма активации люлиберина в преовуляторный период. Накопление ДА в периферическом отделе репродуктивной системы в фазе проэструс можно рассматривать как механизм сенсибилизации железистых элементов яичников к восприятию действия ЛГ. Этому же способствует снижение уровня С в преовуляторный период в яичниках.

Таким образом, четко вырисовывается роль этих двух механизмов в формировании преовуляторной активности женской репродуктивной системы как на уровне стимуляции гонадотропных функций, так и на уровне овариального гормонопоэза.

2. Содержание биогенных моноампнов различных функциональных классов в репродуктивной системе самок белых крыс с ановулятор-

пым синдромом

Развитие ановуляторного синдрома у самок крыс вследствие ранних нарушений половой дифференциации мозга сопровождается выраженными изменениями обмена моноаминов в репродуктивной системе этих животных.

Основные результаты, полученные в данной серии исследований, могут быть сведены к следующим положениям. В центральном звене репродуктивной системы андрогенстерильных крыс регистрируется низкая КА-ергическая активность с практически полной редукцией фракции ДА в гипоталамусе при сохранении нормальных величин С и

Рис. I. Распределение активирующей (+) и тормозящей (-) активности в центральном моноаминергическом звене регуляции гонадотропной функции в динамике эстрального цикла

прозструе

мстэструс

11Л +

Г в мозге. Фракция Г является доминирующей в общем спектре моноаминов всех исследованных структур мозга.

В периферическом отделе репродуктивной системы крыс с ановуля-торным синдромом также отмечается низкая активность КА-ергических механизмов, однако, в отличие от центрального звена, наиболее выражен дефицит НА. В МА-ергическом спектре генеративных органов превалирует С-ергический компонент, при этом концентрация С в яичниках значительно превышает таковую у нормально циклирующих крыс. Следует подчеркнуть, что во всех звеньях репродуктивной системы андрогенстерильных крыс отмечается высокая скорость утилизации С по моноаминоксидазному пути. В отличие от центрального звена, в периферическом отделе репродуктивной системы андрогенизированных самок крыс отмечается низкая Г-ергическая активность, особенно в матке и крови, где концентрация моноамина находится в пределах самого низкого в цикле уровня, характерного для фазы эструс. При этом в крови андрогенстерильных животных отмечается высокая НА-ергическая активность на фоне сохранения нормальных концентраций ДА и С. В надпочечниках этих животных регистрируется низкая активность КА-генеза.

Анализ МА-ершческого фона репродуктивной системы самок крыс с апов^ляюрным синдромом позволил выделить наиболее значимые в плане паюгенеза ановуляторной стерильности моменты. Таковыми являются:

1) низкий уровень КА-ергической активности во всех отделах репродуктивной системы;

2) высокая скорость метаболизма С на всех уровнях репродуктивной системы;

3) доминирование Г-ергической активности в центральном звене регуляции и низкая его активность в периферических отделах репродуктивной системы;

4) изменение соотношения между КА и С в пользу последнего во всех звеньях репродуктивной системы.

Таким образом, полученные в данной серии исследований материалы позволяют полагать, что ранняя неонатальная андрогенизация самок крыс приводит к повреждению КА-ергических систем мозга вследствие развития адренолитического эффекта. Формирующийся при этом дефицит КА-ергической медиации может явиться одним из механизмов ингибирования циклической деятельности гипофизарно-овариального комплекса. Этот механизм еще больше усугубляется активацией центрального Г-ергического звена и преобладанием "тормозных" эффектов С на всех уровнях регуляции женской репродуктивной системы (рис. 2). Подобное нарушение равновесия между различными МА-ергическими системами регуляции гипофизарно-овариальной функции может явиться важным звеном в патогенезе ановуляторных расстройств.

3. Характер изменений МА-ергического фона в репродуктивной системе самок белых крыс в разные сроки беременности

Развитие беременности сопровождается сложной "перестройкой" нейроэндокринных взаимоотношений в материнском организме по мере созревания плода и подготовки к родовому акту и характеризуется изменением активности МА-ергических систем в течение беременности.

На ¡-ой неделе беременности МА-ергический фон в отдельных звеньях репродуктивной системы формируется с акцентом на разные функциональные элементы. В координирующем отделе центрального звена репродуктивной системы - гипоталамусе - отмечается приблизительно равный баланс МА-ергических элементов с незначительным преобладанием НА-ергической фракции. В гиппокампе и гипофизе формируется преимущественно ДА-ергический фон. В периферическом отделе репродуктивной системы регистрируется относительно высокий уровень всех фракций моноаминов с доминированием С-ергической фракции в яичниках и ДА-ергической - в матке. В надпочечниках крыс на 1-ой неделе беременности регистрируется относительно высокий уровень активности процессов синтеза КА; концентрации всех фракций моноаминов в периферической крови этих животных находятся в пределах величин, характерных для небеременных крыс.

На 2-ой неделе беременности на уровне центрального звена репродуктивной системы регистрируется рост суммарной концентрации моноаминов в гипоталамо-гипофизарном комплексе; значительно усиливается КА-ергическая активность с акцентом на ДА; снижается относительная скорость дезаминирования С; в МА-ергическом спектре всех структур мозга доминирует ДА; снижается процентное содержание Г-ергической фракции в общем спектре моноаминов. В периферическом отделе репродуктивной системы самок крыс в середине беременности отмечается прогрессивный рост концентрации ДА на фоне снижения НА-ергической активности и резкого замедления процессов метаболической инактивации С; уровень Г не изменяется. В периферической крови аналогичные изменения КА-ергнческих фракций сопровождаются подъемом концентраций С и Г. В фето-плацентарном комплексе в этот период высокие концентрации ДА сочетаются с низким уровнем НА-ергической активности и относительно низкой скоростью метаболизма С. В надпочечниках крыс на 2-ой неделе беременности снижается синтез А на фоне увеличения резервного пула предшественников КА.

На 3-ей неделе беременности в гиппокампе п гипоталамусе крыс регистрируется усиление МА-ергической активности: прогрессивно растет концентрация НА, менее значительно повышается уровень С и Г, отмечается относительное снижение ДА-ергической активности. В гипофизе МА-ергическая активность снижается, наиболее существенно во фракции ДА. Во всех структурах мозга снижается скорость окислительного дезаминирования С. В различных структурах мозга регистрируется качественно неоднородный МА-ергический фон с акцентом на разные функциональные элементы: в гиппокампе — сохраняется ДА-ергическая доминанта; в гипоталамусе — доминиро-

Рис. 2. Соотношение биогенных моноаминов в гипоталамусе и генеративных органах самок белых крыс с ановуляторным

синдромом

□ г

□ с

□дл Инд

вание ДА-ергического компонента сменяется НА-ергическим; в гипофизе превалируют С и Г. В периферическом отделе репродуктивной системы отмечается снижение ДА-ергической активности; в матке на фоне выраженного уменьшения суммарной концентрации моноаминов значительно возрастает уровень НА; регистрируется дальнейшее снижение скорости окислительного дезаминирования С в генеративных органах; концентрация Г изменяется неоднозначно: в яичниках достоверно повышается, в матке - падает. В МА-ергическом спектре яичников и матки сохраняется доминирование ДА-ергической фракции. В фето-плацентарном комплексе на фоне стабильно низкого уровня НА снижается ДА-ергическая активность; прогрессивно растет концентрация Г; снижается скорость окислительного дезаминирования С, наиболее существенно в плаценте. В МА-ергическом спектре плаценты доминирует ДА, в мозге плодов - Г. В периферической крови крыс в конце беременности регистрируется снижение концентрации всех фракций моноаминов, и особенно значительно Г. Усиливается гормональная активность надпочечников на фоне роста резервного пула предшественников КА.

Наиболее общими особенностями обмена моноаминов в организме беременных крыс являются: на 1-ой неделе беременности -

1) высокая скорость метаболизма С на всех уровнях репродуктивной системы;

на 2-ой неделе беременности -

1) прогрессивный рост п доминирование ДА-ергической активности во всех звеньях репродуктивной системы и фето-плацентарном комплексе;

2) снижение на всех уровнях репродуктивной системы скорости метаболической инактивации С;

на 3-ей неделе беременности -

1) абсолютное и относительное снижение ДА-ергичсской активности во всех отделах репродуктивной системы самок крыс и фето-плацентарном комплексе;

2) дальнейшее снижение скорости метаболической инактивации С на всех уровнях репродуктивной системы и фето-плацентарном комплексе.

На основании анализа полученного материала можно выделить наиболее важные моменты "перестройки" МА-ергического аппарата регуляции в разные сроки беременности. К ним прежде всего относится формирование к середине беременности ДА-ергической доминанты на всех уровнях репродуктивной системы матери и фето-плацентарном комплексе. Активная роль ДА в центральном звене регуляции в этот период проявляется в усилении синтеза и секреции аденогипофизарных гормонов. Изменение соотношения НА/ДА в матке крыс во 2-ую неделю беременности в сторону преобладания ДА-ергической активности является отражением механизма "физиологической" десимпатиза-ции органа под влиянием прогестерона, реализующего свое действие через активацию р-адренорецепторного аппарата, что способствует снижению спонтанной сократительной активности матки и нормальному развитию плода. Высокий уровень ДА-ергической активности в

Рис. 3. Изменение моноаминергической активности в реподуктивной системе матери в предродовом периоде

595 %

яичники матка

отделы репродуктивной системы ■

Изменения даны в % от показателей 2-ой недели беременности

БЗ НА/ДА Р о-ОИУК/С □ Г

фето-плацентарном комплексе в середине беременности отражает напряжение морфо-функциональных процессов, связанных с трофическим обеспечением плода и развитием его нервного аппарата.

Качественное преобразование МА-ергического фона в репродуктивной системе самок крыс на 3-ей неделе беременности способствует созданию оптимальных условий для завершения беременности и подготовки организма к родам. Наиболее универсальным механизмом, проявляющимся на уровне всех отделов репродуктивной системы в этот период, является увеличение удельного веса НА в КА-ергическом звене регуляции в сочетании с резким замедлением скорости метаболической инактивации С (рис. 3). Можно полагать, что подобный сдвиг МА-ергического фона во внутренней среде организма матери в сторону увеличения вазоконстрикторной активности способствует повышению тонуса матки и, вероятно, играет определенную разрешающую роль в запуске родов.

Анализ полученного в нашей работе материала свидетельствует о полифункциональной роли МА-ергических механизмов в регуляции и контроле генеративной функции женского организма, в реализации сложных нейрогуморальных взаимоотношений между органами и системами в структуре полового цикла, в процессе оплодотворения, течении беременности и родах.

ВЫВОДЫ

1. Моноаминергический механизм регуляции является необходимым компонентом сложного аппарата управления репродуктивной функцией женского организма и ее важнейших составляющих: полового цикла и беременности. Реализация моноаминергических влияний на деятельность гипоталамо-гипофизарно-овариальной системы осуществляется на разных уровнях и при участии различных моноаминов, что демонстрируется четкими сдвигами баланса катехо-ламинов, серотонина и гистамина в системе при изменении ее функционального состояния.

2. Функциональное состояние моноаминергических механизмов в центральном и периферических звеньях репродуктивной системы самок белых крыс претерпевает закономерные фазные изменения в динамике полового цикла. Различным фазам эстрального цикла соответствует определенный количественный уровень и качественный баланс биогенных моноаминов в мозге, генеративных органах, крови и надпочечниках крыс.

3. Наиболее значимыми в отношении регуляции гипофизарно-овариальных функций являются следующие сдвиги в обмене моноамп-нов, синхронные фазам эстрального цикла:

а) в фазе проэструс - повышение катехоламинергической активности и уровня серотонина в мозге на фоне падения концентрации гистамина; смена гистамннергического акцента в моноаминергическом спектре гипоталамуса на норадренергический; генерализованный на всех уровнях репродуктивной системы крыс рост концентрации дофамина и снижение скорости метаболической инактивации серотонина;

б) в фазе эструе - резкий спад дофаминергической активности и усиление процесса утилизации серотонина в нейромедиаторном звене репродуктивной системы на фоне максимального уровня дофамина и серотонина в яичниках и матке; низкая концентрация гистамина в гипоталамо-гипофизарном комплексе, генеративных органах и крови; угнетение катехоламиногенеза в надпочечниках;

в) в фазе метэструс - новый пик катехоламинергической активности, преимущественно дофаминергической направленности, в центральном звене репродуктивной системы крыс с параллельным ее снижением в периферическом отделе; ослабление процесса утилизации серотонина в мозге крыс; прогрессивный рост концентрации гистамина в яичниках и матке; усиление катехоламиногенеза в надпочечниках;

г) в фазе диэструс - редукция катехоламинергической активности в репродуктивной системе крыс: в структурах центрального звена наиболее выраженная во фракции норадреналина, в периферическом отделе (матке) за счет дофамина; смена норадренергнческой доминанты в моноаминергическом спектре гипоталамуса крыс гистаминергиче-ской; максимальная в цикле скорость метаболизма серотонина во всей системе.

4. Повреждение аппарата нейрогуморального контроля гипофизар-но-овариальных функций, вызванное ранней неонаталыюй андрогени-зацией самок крыс, характеризуется следующими сдвигами баланса моноаминов:

а) дефицитом катехоламинергической активности в системе - в центральном звене с преимущественной редукцией дофамина; в периферическом отделе в основном за счет норадреналина;

б) высокой активностью серотонинергпческих механизмов на уровне всей системы;

в) доминированием гистамннергической активности в центральных структурах на фоне низкого уровня гистамина в крови и генеративных органах.

5. Преобразование моноаминергического фона в репродуктивной системе самок крыс в ходе беременности подчиняется определенным закономерностям и характеризуется особенностями, зависящими от срока беременности. Важным элементом нейрогормонального статуса первой недели беременности является высокая активность дофаминер-гических механизмов гиппокампа и центральных серотонинергпческих структур; на второй неделе беременности значительно усиливается моноаминергический фон гипофиза, формируется четко выраженная дофаминергическая доминанта во всех отделах репродуктивной системы, снижается норадренергическая активность в генеративных органах; для третьей недели беременности характерно усиление катехоламинергической активности в центральном звене репродуктивной системы со сменой дофаминергической доминанты в гипоталамусе на норадренергическую, торможение процесса метаболической инактивации серотонина на всех уровнях системы, повышение норадренергнческой активности матки на фоне резкого снижения уровня гистамина в органе и периферической крови.

6. Характер моноаминергического фона в фето-плацентарном комплексе отражает состояние нервно-трофических функции в разные сроки беременности, связанных с процессами морфогенеза, становления эндокринной активности плаценты, формирования нейрогумо-ральных механизмов развивающегося плода. Функционирование фето-плацентарного комплекса у крыс с начала второй недели беременности реализуется при низкой активности его норадренергических механизмов и выраженной дофаминергнческой доминанте, ослабление которой к концу беременности сочетается с прогрессивным ростом уровня гистамина в плаценте и мозге плода и угнетением плацентарного моноаминоксидазного механизма инактивации серотонина.

РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Изменение содержания серотонина и 5-оксииндолуксусной кислоты в гипоталамусе самок белых крыс в динамике овари-ального цикла. - // Пригласительный билет, программа и аннотации докладов дня науки студентов, молодых ученых и специалистов РОДНМИ (46-ая итоговая научная конференция). - Ростов-на-Дону, 1992. - С. 38.

2. Изменение содержания норадреналина, дофамина и серотонина в матке самок белых крыс в динамике беременности. - // Пригласительный билет, программа и аннотации докладов дня науки студентов, молодых ученых и специалистов РОДНМИ (46-ая итоговая научная конференция). - Ростов-на-Дону, 1992. - С. 39.

3. Изменение содержания гистамина в матке и плаценте крыс в течение беременности. - // Пригласительный билет, программа и аннотации докладов дня науки студентов, молодых ученых и специалистов РОДНМИ (47-ая итоговая научная конференция). - Ростов-на-Дону, 1993. - С. 27.

4. Изменение содержания гистамина в репродуктивной системе самок белых крыс в динамике эстралыюго цикла. - // Пригласительный билет, программа и аннотации докладов дня науки студентов, молодых ученых и специалистов РОДНМИ (47-ая итоговая научная конференция). - Ростов-на-Дону, 1993. -С. 27.

5. Серотонинергические механизмы в репродуктивной системе самок белых крыс в динамике эстрального цикла (Овсянников В.Г., Кондрух Т.В.). - // Актуальные вопросы материнства и детства. - Ростов-на-Дону, 1993. - С. 86-90.

6. Изменения уровня катехоламинов в репродуктивной системе самок белых крыс в динамике эстралыюго цикла (Овсянников В.Г.). - // Актуальные вопросы охраны материнства и детства. - Ростов-на-Дону, 1993. - С. 90-95.

7. Изменение уровня моноаминов в гипоталамусе крыс в течение беременности (Арутюнян Э.Э., Бойченко А.Е.). - // Актуальные вопросы охраны материнства и детства. - Ростов-на-Дону, 1993.-С. 95-100.

8. Изменение содержания гистамина в генеративных органах у самок белых крыс с ановуляторным синдромом. - // Пригласительный билет, программа и аннотации докладов дня науки студентов, молодых ученых и специалистов РОДНМИ (48-ая итоговая конференция). - Ростов-на-Дону, 1994. - С. 36.

9. Особенности моноаминергического фона гипоталамуса крыс с нормальным половым циклом и ановуляторным синдромом (Овсянников В.Г.). - // Современные проблемы диагностики и лечения нарушений репродуктивного здоровья женщины: Сб. Трудов I Северо-Кавказского съезда акушеров-гинекологов, 7-8 сентября 1994 г., - Ростов-на-Дону, 1994. - С. 70.

10. Особенности обмена катехоламинов в репродуктивной системе самок белых крыс с ановуляторным синдромом (Тру-шин В.Б.). - // 1-ая научная конференция студентов и молодых ученых РГМУ на английском языке. - Ростов-на-Дону, 1995. - С. 12.

1 ККатехоламины в фето-плацентарном комплексе самок белых крыс в разные сроки беременности (Шестиалтынова Г.С., Бойченко А.Е.). - // 1-ая научная конференция студентов и молодых ученых РГМУ на английском языке. - Ростов-на-Дону, 1995.-С. 31.

12. Обмен моноаминов в репродуктивной системе крыс при ано-вуляторном синдроме (Овсянников В.Г.). - // Тезисы докладов 1-й научной сессии РГМУ. - Ростов-на-Дону, 1996. - С. 48-49.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

А — адреналин

Г — гистамин

ДА — дофамин

ДОФА — диоксифенилаланин

КА — катехоламины

ЛГ — лютеинизирующий гормон

МА — моноамины

НА — норадреналин

5-ОИУК — 5-оксииндолуксусная кислота

С — серотонин

ФСГ — фолликулостимулирующий гормон ЦНС — центральная нервная система

АО«ЦП»-1996-853-85