Секреция лютеинизирующего и фолликулостимулирующего гормонов в онтогенезе в разные периоды жизни человека

Развитие плода. Гонадолиберии обнаруживается в гипоталамусе плода уже через 6 недель после начала беременности (Lee Р.А., 1988). На 10-й неделе развития эмбриона в гипофизе содержатся детектируемые количества Л Г и ФСГ, а на 11 — 12-й неделе могут быть обнаружены изменения уровня ЛГ в ответ на гонадолиберин. Уровень ЛГ и ФСГ достигает своего пикового значения примерно на 20-й неделе (Clements et al., 1980; Lee P.A. 1988). Во второй половине беременности происходит постепенное снижение уровня ЛГ и ФСГ в сыворотке крови. Механизм этого явления неизвестен, однако оно может быть обусловлено некоторыми факторами, действующими во второй половине беременности. Усиление секреции половых стероидов гонадами плода, повышение уровня эстрогенов в материнском организме, а также формирование механизмов отрицательной обратной связи — все это может вносить свой вклад в тоническое ингибирование гипоталамуса и гипофиза половыми стероидами (Winter et al., 1975; Sizonenko, 1979).

Плацентарный хорионический гонадотропин играет важную роль в стимуляции выработки андрогенов семенниками эмбриона в ранний период беременности (Lee Р.А., 1988). Повышенный уровень андрогенов необходим для дифференцировки структур Вольфа у зародышей мужского пола. Кроме того, ФСГ стимулирует дифференцировку и развитие семенных канальцев. Эти данные согласуются с тем фактом, что у лиц, больных идиопатическим гипогонадотропным гипогонадизмом, происходит нормальная дифференцировка Вольфовых протоков и внешних гениталий, поскольку плацентарный хорионический гонадотропин стимулирует семенники плода к выработке достаточных количеств андрогенов, даже при отсутствии гипофизарного ЛГ и ФСГ. Однако из-за дефицита ФСГ у этих пациентов наблюдается недоразвитие или задержка развития семенных канальцев. В частности, во второй половине беременности от уровня андрогенов, который в этот период регулируется гипофизарным ЛГ, зависит опускание семенников (Husmann, 1991).

Постнатальный период и детские годы. После родов уровень ЛГ и ФСГ вновь повышается, хотя и не надолго (Winter et al., 1975; Sizonenko, 1979). В первые 6 месяцев постпатальной жизни ЛГ и ФСГ выявляются в крови в детектируемых количествах (Winter et al., 1975). В этот короткий период реактивации гипоталамо-гипофизарной системы можно наблюдать ритмический характер секреции ЛГ и ФСГ (Winter et al., 1975; Jakachi et al., 1982). Уровень ЛГ и ФСГ в сыворотке крови достигает пика к возрасту 2—3 месяцев и затем снижается до необнаруживаемых количеств к 9—12 месяцам, подобные изменения происходят и с уровнем тестостерона. Таким образом, этот короткий период послеродовой жизни, когда содержание гонадотропина и половых стероидов еще не снизилось до минимума, предоставляет возможность для оценки функционирования гипоталамо-гипофизарно-гонадальной системы.

В детском возрасте гипоталамо-гипофизарно-гонадальная система находится в состоянии бездействия до наступления пубертата (Lee Р.А. et al., 1976; Apter et al., 1978). Вместе с тем гипофиз и семенники сохраняют способность реагировать на гонадолиберин и хорионический гонадотропин. Реакция гипофиза на стимуляцию гонадолиберином в препубертатном возрасте относительно ослаблена. Кроме того, в это время гонадолиберии стимулирует более значительное повышение уровня ФСГ по сравнению с ЛГ. Это отличает детей от взрослых, у которых однократная стимуляция гонадолиберином вызывает более выраженное повышение уровня ЛГ. Во время полового созревания происходит повышение уровня ЛГ и ФСГ (Sizonenko, 1979). Активация секреции ФСГ предшествует усилению секреции ЛГ. Для ранних стадий пубертата характерна ритмическая секреция ЛГ во время сна (Jakachi et al., 1982).

Использование высокочувствительного двунаправленного иммунорадиометрического, иммунофлуориметрического и хемилюминесцентного анализа показало, что, начиная с возраста 7 лет и до завершения полового созревания организма, средняя концентрация Л Г увеличивается более чем в 100 раз, ФСГ — в 7 раз, а эстрадиола — в 12 раз (Apter et al., 1989). Повышение уровня ФСГ происходит постепенно, в то время как уровень ЛГ возрастает очень резко. Изменения ФСГ предшествуют росту концентрации ЛГ. Механизмы контроля низкого уровня гонадолиберина в детском возрасте и запуска его секреции при наступлении пубертата остаются неизвестными.

Изменения репродуктивной функции при старении. Существует общее мнение о том, что при старении организма уровень тестостерона в сыворотке крови мужчин прогрессивно снижается (рис. 21.6) (Pirke, Doerr, 1973; Dai et al., 1981; Gray et al., 1991; Simon et al., 1992; Zmuda et al., 1997; Ferrini, Barret-Connor, 1998; Harman et al., 2001; Feldman et al., 2002; Matsumoto, 2002). Почти у 25 % мужчин в возрасте старше 70 лет уровень тестостерона в сыворотке крови находится в диапазоне, характерном для гипогонадизма (Harman et al., 2001). Поскольку с возрастом происходит увеличение уровня глобулина, связывающего половые гормоны (sar hormone binding globulin, SHBG), снижение свободного и биодоступного тестостерона при старении более значительное по сравнению со снижением уровня общего тестостерона (Pirke, Doerr, 1973; Tenover et al., 1987; Ferrini, Barret-Connor, 1998; Harman et al., 2001). Суточный ритм секреции тестостерона, который наблюдается у молодых мужчин, с возрастом заметно ослабевает. Несмотря на то что в последние десятилетия жизни происходит снижение среднего уровня общего, свободного и биодоступного тестостерона, у многих мужчин старшего возраста содержание его в сыворотке крови остается в пределах нормы. Уровень эстрадиола и эстрона в крови либо не изменяется, либо немного возрастает вследствие усиления процессов ароматизации андрогена в эстроген в периферических органах (Pirke, Doerr, 1973; Ferrini, Barret-Connor, 1998).

На возрастные изменения репродуктивных гормонов накладывается дополнительное влияние сопутствующих заболеваний, изменения состава тела и приема лекарственных препаратов. Несмотря на то что данные о взаимосвязи возраста и уровня андрогенов в сыворотке крови по сути являются преимущественно результатами констатирующих исследований, возрастное снижение уровня тестостерона было подтверждено также в нескольких лоигитудиналь-ных исследованиях (Zmuda et al., 1997; Harman ct al., 2001; Feldman et al., 2002). Некоторые из этих работ подвергались критике за выбор мужчин старшего возраста, состояние здоровья которых было лучше, чем у основной части населения. Однако даже после внесения поправки на заболеваемость, время отбора крови для анализа, вариабельность методов анализа и влияние принимаемых лекарств, уровень тестостерона у мужчин старшего возраста ниже по сравнению с молодыми мужчинами.

Возрастное снижение уровня тестостерона происходит вследствие дефектов на всех уровнях гипоталамо-гипофизарно-гонадальной системы. Секреция андрогенов в семенниках мужчин старшего возраста ослаблена из-за нарушений на уровне половых желез. Это подтверждается повышением уровня ФСГ и Л Г (Kaufman, VErmeulen, 1997; Morlcy et al., 1997; Feldman et al., 2002), ослаблением реакции тестостерона на хорионический гонадотропин и снижением массы клеток Лейдига у мужчин старшего возраста (Longcope, 1973). У мужчин старшего возраста также повышен уровень свободной а-субъединицы в крови (Harman et al., 1982).Секреция ЛГ у пожилых мужчин происходит менее регулярно но сравнению с молодыми (Pincus et al., 1997). У пожилых мужчин также наблюдается ослабление синхронности между секрецией ЛГ и тестостерона (Pincus et al., 1997). Таким образом, старение организма сопровождается нарушениями регуляторных механизмов обратной связи, осуществляющих контроль потока информации между компонентами гипоталамо-гипофизарно-семенниковой системы, а также изменением установившегося характера ритмической секреции гормонов (Pincus et al., 1997).