Автореферат и диссертация по медицине (14.00.23) на тему:Морфогенез репродуктивной системы потомства при гиперандрогении у матери (экспериментальное исследование)

-- 'Л

> а

На правах рукописи

КУДИМОВА ЛЮБОВЬ АНАТОЛЬЕВНА

МОРФОГЕНЕЗ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ ПОТОМСТВА ПРИ ГИПЕРАНДРОГЕНИИ У МАТЕРИ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

14.00.23 - гистология, цитология и эмбриология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 1996 г.

Работа выполнена в Российском государственном медицинском университете на кафедре гистологии и эмбриологии педиатрического факультета.

Научный руководитель - д.м.н., профессор Боровая Т.Г. Научный консультатнт - академик АМН РФ, профессор Волкова О.В.

Официальные оппоненты - д.м.н., профессор Дубовая Т.К.

д.м.н., профессор Юрина H.A.

Ведущее учреждение , дающее отзыв о научно-практической ценности диссертации - научно-исследовательский институт экспериментальной эндокринологии Эндокринологического научного центра.

Защита диссертации состоится "_"_1996 г. в _часов на

заседании Специализированного Ученого Совета (Д-084.14.04) при Российском государственном медицинском университете по адресу: 17869, Москва, ул. Островитянова, д.1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного медицинского университета. (ул.Островитянова , д. 1).

Автореферат разослан"_"_1996 г.

Ученый секретарь

Специализированного Совета Д-084.14.04 доктор медицинских наук

А.Н.Тихомиров

Актуальность исследования. Несмотря на значительные успехи в изучении развития репродуктивной системы, интерес исследователей к влиянию дисгормональных состояний материнского организма во время беременности на гистогенез репродуктивной системы плодов, остается традиционно высоким. Интерес к этой проблеме в значительной мере связан и с тем, что в последние годы зарегистрировано увеличение частоты патологических состояний репродуктивной системы потомства, вызванных изменениями гормонального статуса матери при беременности.

К числу важных практических задач биологии репродукции относится создание адекватных экспериментальных моделей эндокринопатий, наиболее часто встречающихся в клинической практике и нередко приводящих к возникновению патологии репродукции у потомства. Это необходимо как для выяснения механизмов врожденной патологии, так и для конкретизации информации о регуляции развития женской половой системы.

Известно, что андрогены, являясь предшественниками эстрогенов, играют важную роль в физиологии женской репродуктивной системы. Однако, их избыточная продукция в женском организме закономерно влечет за собой разной глубины нарушения морфофизиологии данной системы но, как правило, неблагоприятно влияет на течение беременности и последующее развитие репродуктивной системы потомства. В крайних проявлениях гиперандрогения выступает как одна из причин женского бесплодия.

Необходимо отметить, что даже весьма умеренная степень гиперпродукции андрогенов в организме матери во время беременности может проявиться в нарушениях репродуктивной функции у потомства. Вместе с тем, разработка критериев риска получения потомства с патологией репродуктивной

сферы от матерей в повышенным эндогенным фоном андрогенов, представляет большое практическое значение. Несмотря на высокий интерес к проблеме влияния андрогенов на развитие плода и его репродуктивную сферу, отмечается фрагментарность и противоречивость имеющейся по этому вопросу информации. Малоизученным, однако важным с общетеоретических и практических позиций, представляется вопрос о механизмах влияния внутриутробной гиперандрогенизации на развитие репродуктивной системы у потомства. Высокие статистические показатели дисфункциональных состояний половой системы у девушек, рожденных от матерей с гиперандрогенией, и статистика последующего развития у них бесплодия делает настоятельным проведение биологических экспериментов по изучению влияния внутриутробной гиперандрогенизации на развитие женской репродуктивной системы.

Приведенные выше данные, а также , практически полное отсутствие сведений о постнатальном развитии женской репродуктивной системы при внутриутробной гиперандрогенизации, определили цель и задачи настоящего исследования.

Цель исследования.

Изучить влияние экспериментальной гиперандрогенизации на течение беременности, постнатальное развитие яичников, становление репродуктивной функции и фертильноспособность потомства.

Задачи исследования:

- изучить характер течения беременности (продолжительность и исход, состояние плодов) у экспериментальных животных , получавших с первого дня

гестации разные дозы андрогенов; оценить физиологические инстинкты самок в послеродовом периоде;

- оценить общефизическое развитие животных первого поколения, полученного от гиперандрогенизированных самок;

- изучить особенности морфологии яичников внутриутробно гиперандроге-низирсванного разными дозами тестостерона пропионата потомства в критические периоды развития гонад (14, 21 и 45 сутки постнатальной жизни);

- проследить особенности становления фолликулогенеза и динамику полового цитирования внутриутробно гиперандрогенизированных животных;

- оценить фертильноспособность внутриутробно гиперандрогенизированных самок крыс и зависимость ее изменений от степени андрогенизации.

Научная новизна:

- впервые прослежены и подробно описаны нарушения течения беременности в условиях гиперандрогенизации разных степеней, установлен дозозависимый характер этих нарушений; описаны изменения материнских инстинктов самок, получавших в период беременности андрогены;

- подтверждена значимость дисбаланса андрогенов в материнском организме для общефизического развития потомства ;

- впервые получены данные об особенностях постнатального развития яичников потомства в условиях экспериментальной внутриутробной гиперандрогенизации разных степеней; выявлена зависимость между степенью альтерации репродуктивной функции и уровнем внутриутробной гиперандрогенизации;

- 4- получены данные о последствиях внутриутробной гиперандрогенизации

на функцию репродуктивной системы в половозрелом возрасте; показано, что

изменения физиологии гонад, индуцированные данным воздействием с течением

времени не нивелируются и проявляются в ановуляторных циклах и бесплодии у

большинства животных.

Научно-практическая значимость работы.

Из данных настоящего эксперимента следует заключение о важной роли андрогенов в развитии и становлении функции женской репродуктивной системы Полученные данные дополняют теоретическую базу для разработок этиопатогенеза отдельных гинекологических и эндокринных заболеваний пубертатного и репродуктивного возраста, приводящих к бесплодию.

Результаты фрагмента исследования , посвященные течению беременности и послеродового периода у гиперандрогенизированных самок, в комплексе с имеющейся литературой по этому вопросу создают теоретические предпосылки для разработки критериев клинических прогнозов вынашивания беременности женщинами с повышенным фоном андрогенов. Результаты указывают на целесообразность организации диспансерного наблюдения за девочками , рожденными от матерей, имеющих повышенный фон андрогенов. Апробация диссертационного материала состоялась: на IV Балтийской конференции LASA, Таллин, 1994 г., на II Российском национальном конгрессе " Человек и лекарство", Москва, 1995 г., заседании кафедры гистологии и эмбриологии педиатрического факультета РГМУ, Москва, 1996 год. Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения и 4 глав: обзор литературы , материал и методы исследования, собственные данные, обсуждение полученных результатов; выводов и списка литературы, который

синхронизируются первые РГ-ЛГ-пики. 40 - 45 сутки жизни - это время наступления первой овуляции.

После наступления периода половозрелости (начиная с 45 суток) у животных производилось ежедневное исследование вагинальных мазков для анализа характера полового цитирования . Определялась продолжительность астральных циклов, длительность и чередование отдельных фаз. Часть самок первого поколения с наступлением половозрелости подсаживалась к самцам для получения потомства. У тех самок, у которых удалось получить беременность, изучалось состояние помета, его общая численность и особенности постнатального развития.

Для общегистологического анализа яичники фиксировали в жидкости Буэна, обезвоживали в батарее спиртов восходящей концентрации, заливали в парафин. Серийные срезы толщиной 5 микрон окрашивали гематоксилином-эозином. Морфологическая оценка гонад производилась с помощью морфо-метрии, включавшей дифференцированный подсчет овариальных фолликулов разных пулов согласно классификации Lintern Moore, 1967 г. Подсчет проводили по методике Pedersen a Peters, 1973 г. Во избежание ошибок и повторов при подсчете учитывались овариальные фолликулы на максимальных сечениях ооцитов, маркерами которых служили ядрышки. Для оценки активности атрети-ческого процесса, подсчитывали общее количество атретических фолликулов на каждом пятом срезе серии согласно критериям Byskov A.G.,1979 г. Фолликулы учитывались как атретические при наличии хотя бы одного из следующих признаков:

- изменение формы овоцита;

- эксцентричное расположение ядра овоцита;

-8- вакуолизация ядра овоцита;

- разобщение межклеточных связей в фолликулярном эпителии (для фолликулов предполостных стадий);

- пикноз ядер фолликулоцитов;

- разобщенность овоцитарно - соматических контактов.

Для характеристики становления и развития фолликуло-стромальных отношений был использован подсчет относительных площадей овариальных фолликулов и стромы по методу С.Б.Стефанова (1974 г.)

Для изучения ультраструктурных особенностей гонад материал фиксировали в 2,5% растворе глютарового альдегида с дофиксацией в 1% растворе четырехокиси осмия. После обезвоживания яичники заливали в смесь эпона с аралдитом. На полутонких срезах определялась топография конкретных внутриовариальных структур и производилась прицельная заточка пирамид. Ультратонкие срезы овариальной ткани получали с помощью ультратома "LKB-III", контрастировали уранилацетатом и цитратом свинца по методу Reynolds (1963 г.), просматривали и фотографировали в электронном микроскопе "Jem-ЮОС".

Во всех группах проводилось исследование соматометрических параметров животных (масса тела, абсолютная и относительная масса яичников). Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью общепринятых методов биологической статистики ( Гублер Е.В., 1978 г.)

включает наименований, из них отечественных и иностранных. Объем диссертации страниц машинописного текста. Иллюстративный материал представлен 11 таблицами , 2 графиками и рисунками.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

В соответствии с поставленной целью в настоящем эксперименте было смоделировано состояние антенатальной гиперандрогенизации.

Экспериментальными животными служили самки белых беспородных крыс разных возрастов. Антенатальная гиперандрогенизация достигалась путем ведения самкам разных дох тестостерона пропионата с первого дня беременности. Первым днем беременности считался день обнаружения сперматозоидов в вагинальных мазках самок. При выборе доз мы руководствовались данными авторов , исследовавших в эксперименте действие гиперандрогенизации на потомство, а также учитывали клинические сведения о возможных уровнях гиперандрогении у женщин. В 1-ой группе экспериментальные самки получали ежедневно масляный раствор тестостерона пропионата подкожно из расчета 10 мг/кг массы, во 2-ой - 5 мг/кг по той же схеме, в 3-ей - 2,5 мг/кг, в 4-ой - 1 мг/кг и в 5-ой - 0,5 мг/кг. Введение тестростерона экспериментальным самкам продолжалось либо в течение всей беременности (при благоприятном исходе), либо до дня ее прерывания. Контрольные беременные самки получали ежедневные (с 1 до последнего дня гестации) подкожные инъекции растительного масла (таб. № 1).

Таблица N1 демонстрирует распределение беременных самок по дозам вводимого ТП, исходу беременности и численности рожденного ими потомства.

Таблица N 1.

СХЕМА ЭКСПЕРИМЕНТА

Количество беременных самок Эксперимент, группа (дозы вводим. ТП) Количество потомков первого поколения

30 ТП 10 мг/кг 0

30 ТП 5 мг/кг 0

30 ТП 2,5 мг/кг 0

70 ТП 1 мг/кг 217

60 ТП 0,5 мг/кг 274

20 Контроль 236

Общее количество беременных самок, от которых было получено и обследовано потомство, составило 150 (70 - 4-я экспериментальная группа и 60 - 5 экспериментальная группа). Общая численность потомства, у которого проанализирована динамика постнатального морфогенеза яичников в условиях внутриутробной гиперандрогенизации, составила 173 животных.

Все животные содержались в условиях вивария при обычном режиме и питании. В соответствии с целью - исследование динамики становления репродуктивной системы животных в условиях внутриутробной гиперандрогенизации-, материал от потомства первого поколения получали на 14, 21 и 45 сутки постнатальной жизни (в инфантильный, препубертатный и половозрелый периоды развития). Выбор сроков аутопсии материала основывался на периодизации полового развития самок крыс, предложенной Sergio R.Ojeda, Henryk T.Urbanski, 1986 г. 14 сутки постнатальной жизни соответствуют середине инфантильного периода, в это время у животных наблюдается повышение уровня ФСГ в крови, и овоциты (овариальные фолликулы) вступают в большой рост. 21 сутки жизни соответствует пубертации, когда происходит активация секреции гонадотропинов, возрастает секреция ЛГ и

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

Влияние разных доз ТП на течение и исход беременности, материнские инстинкты самок крыс.

В условиях введения высоких доз ТП (10,0 и 5,0 мг/кг) у всех экспериментальных самок чаще возникала , по-видимому, доимплантационная гибель зародышей, т.к. при наличии в яичниках желтых тел зародыши в маточных рогах не обнаруживались , хотя стенка матки имела "локальные гиперемии". Вероятно, что прерывание беременности на доимплантационных сроках не связано с лютеолитическим эффектом андрогенов, как это предполагают некоторые авторы ( Пучков В.Ф., 1959; Карамышева В.Я., 1958; Ремизова М.И., Старков М.В., 1974; Saksena S.K., Lan I.F., 1981 ). В большей степени, влияние высоких доз андрогенов, было, вероятно, направлено на развитие зародышей и в меньшей степени - на функцию желтых тел и эндометрий беременных самок.

Как показали наблюдения за родившими животными 4-ой и 5 -ой экспериментальных групп (получавших дозы ТП 1,0 и 0,5 мг/кг массы), поведение экспериментальных самок отличалось от контроля и степень его отклонения носила дозозависимый характер. При введении более высоких доз ТП (4-я группа животных, получавших 1 мг/кг ТП ) процент самок, родивших, но не кормивших потомство, а также случаи канибализма были соответственно выше и регистрировались чаще, чем в группе животных, получавших дозу 0,5 гм/кг (5-я группа). Поскольку общеизвестно, что половое поведение самок в значительной степени определяется состоянием фона половых гормонов, можно утверждать , что вероятным механизмом изменения послеродовых

инстинктов экспериментальных крыс явилось непосредственное влияние андрогенов на подкорковые структуры мозга.

Введение андрогенов из расчета 2,5 мг/кг (3-я группа); 1 мг/кг (4-я группа) и 0,5 мг/кг (5 группа) массы тела в большинстве случаев приводило также к прерыванию беременности, хотя, 25,6% животных 4-й и 68,4% 5-й экспериментальных групп донашивали беременность, прерывание беременности в указанных группах чаще происходило на 12-14 сутки. Это согласуется с данными авторов, исследовавших влияние андрогенов на потомство в первой половине беременности (Костоусова И.А.,1967; Ремизова М.И., Старков М.В.,1974;Старков М.В.,Шашкина Л.Ф., 1975; Saksena S.K., Lan I.F., Salmonsen R„ 1981). Поскольку 12-14 сутки эмбриогенеза у лабораторных крыс являются периодом активного органогенеза, в том числе - органов репродуктивной системы, - можно предполагать важное значение гиперандрогенизации в возникновении органопатий, несовместимых с жизнью . Однако, погибшие плоды данного возраста нами не были обследованы и представить конкретную информацию о состоянии их органов мы не можем.

В целом же прерывание беременности во всех экспериментальных группах могло быть спровоцировано не только эмбриотоксическим эффектом, но и целым рядом других предположительных причин. Одна из них -центральное влияние гиперандрогенизации на гипоталамо-гипофизарные механизмы, поддерживающие беременность (базальную секрецию прогестерона в яичнике и позже - в плаценте). Вторая - нарушение собственной аутокринной регуляции половой системы беременной самки, возникающее в результате влияния избытка андрогенов на овариальный обмен половых стероидных гормонов.

Последствия влияния внутриутробной гиперандрогенизации ТП на общефизическое развитие, половое созревание и гистофизиологию

яичников потомства.

Родившееся от гиперандрогенизированных матерей потомство, исследуемых экспериментальных групп (4-я группа -1,0 мг/кг и 5-я группа - 0,5 мг/кг) характеризовали. признаки более низкого, чем в контроле общефизического развития: средняя масса тела экспериментальных самок на 14 сутки жизни в 4-ой группе (1 мг/кг ТП) составляла 22,4 + 0,8 г (контроль- 29,3 + 0,7 г), в 5-ой (0,5 мк/кг ТП) - 23,2 + 0,4 г (контроль-28,6 ±0,7 г). Таб. №2 и №3. К концу первого месяца постнатальной жизни, когда внутриутробно гиперандрогенизированые животные переходили на самостоятельное питание, средняя масса их тел приближалась к контрольным значениям. По-видимому, зарегистрированная у новорожденных экспериментальных животных гипотрофия была связана не только с неблагоприятным действием избытка андрогенов на развитие плодов, но и с нарушением вскармливания в постнатальном периоде.

Исследуя органы репродуктивной системы у потомства, полученного от экспериментальных самок визуально и микроскопически , мы убедились, что использованные нами дозы ТП не вызывают макроскопических признаков маскулинизации, хотя в литературе описаны случаи развития инстинного гермафродитизма самок в условиях менее длительного введения (15-19 сутки внутриутробного развития) аналогичных доз метилтестостерона матерям (Голубева М.И.,1984; J. Zander, G.Nellhaus, Н.Muller, 1953). Эти факты могут быть оспорены, поскольку, с нашей точки зрения, для индукции маскулинизирующего эффекта, во-первых, необходимы постоянные

Таблнца№2.

Сомаюметрнчесхяс показатели контрольных ■ «нутрнутробно гнперавдрогеннэнрованныхкрыс ТП 1 мг/кг (4 группа).

Группа животных Возраст дннжнзня Масса тела г Масса яичников абс. ,нг относ. %

Контроль 14 293 ± 0,7 ** 4,1 ± ОД* 13,9

В/у гиперандр. Ш ± 03 ЪА ± 0,7 15,1

Контроль 21 453 ± 2,7 ♦» 7<4 ± 0,9 * 16,3

В/У гяперандр. 39,5 ± 2,1 5,7 ± 03 14,1

Контроль 45 129,6 ± 4,9 ♦ 22,1 ± 1,7 •• 17,1

В/у гнперавдр. 1223 ± 3,8 1«2 ± 12 13,2

* - р > 0,05 р < 0,05

Таблица №3.

Сонатокетрическне показателя контрольных н ■нутрнутробно гиперандрогенязярованныхкрыс ТП 0,5 мг/кг (5 группа).

Группа животных Возраст дннжнзня Масса тепа г Масса яичянхов абс., ыг относят., %

Контроль 14 28,6 ± 0,7 *» 42 ± 03 • 14,6

В/у гяперандр. 23,2 ± 0А 3.9 ± 0А 16,8

Контроль 21 46,3 ± 2,6 * 7,1 ±03» 15,4

В/у гяперандр. 42,8 ± 2Д 62 ± 0,7 14,5

Контроль 45 1262 ± 3,7 * 22.8 ± 1,6 173

В/У гнперандр. 120,4 ± 33 17,6 ± 12 14,7

* ' р > 0,05

- р < 0,05

поддерживающие дозы гормонов, а не дробное и однократное введение андрогенов, использованные этими авторами. Во-вторых, к 15-19 суткам антенатального развития у лабораторных крыс заканчиваются процессы органогенеза, и объяснить описанный авторами маскулинизирующий эффект практически невозможно. Вместе с тем, один из фактов, полученных в нашей работе, заслуживает особого внимания. Половую систему экспериментальных внутриутробно гиперандрогенизированных самок практически в 100% случаев характеризовала гипертрофированная экстраовариальная сеть, особенно выраженная к 21 дню постнатальной жизни. Ее канальцы по своей многочисленности в срезах и строению стенки походили на систему выносящих канальцев придатка семенника. Эпителиоциты имели разную высоту и реснички на апикальных поверхностях. Для экстраовариальной сети интактных животных данного возраста подобные признаки были не характерны. В контрольном материале канальцы, как правило, мало ветвились, имели небольшой диаметр и стенку из низкокубического или уплощенного эпителия, далеко не все клетки имели реснички. С нашей точки зрения, в условиях внутриутробной гиперандрогенизации имела место явная морфологическая трансформация сети, но говорить о формировании морфологического эквивалента придатка семенника, как это делают некоторые авторы, мы считаем необоснованным.

При изучении становления репродуктивной функции и ово-фолликулогенеза у внутриутробно гиперандрогенизированных самок экспериментальных групп в критические сроки постнатального гистогенеза гонад ( 14, 21 и 45 сутки) отмечались выраженные нарушения : запаздывание полового созревания, асинхронное "цитирование", ановуляция.

Открытие влагалища, свидетельствующее о наступлении половой зрелости, запаздывало по сравнению с животными контрольной группы на разное число дней. В среднем оно происходило на 47-55 сутки постнатальной жизни у животных 4-й экспериментальной группы и на 45-49 сутки - в 5-й экспериментальной группе, (в контроле- на 42-45 (таб. N6). Это коррелировало с отмеченным выше торможением общефизического развития и прибавки массы тела у внутриутробно гиперандрогенизированного потомства.

С появлением цитологической динамики вагинальных мазков у внутриутробно гиперандрогенизирозанных животных 4-й и 5-й исследуемых групп были отмечены отличия в длительности и периодичности фаз эстрапьных циклов. Циклы , как правило , были пролонгированы до 7-9 дней (норма - 4-5 дней) у подавляющего большинства внутриутробно гипеандрогенизированных крыс обегх групп. Удлинение циклов преимущественно было связано с фазой эструса, затягивавшейся до 4-6 суток ( в контроле около 1,2 сут.), что свидетельствовало о затруднении и пролонгировании преовуляторных перестроек- фолликулов. У части экспериментальных самок 4-й и 5-й группы, картина постоянного эструса в вагинальных мазках оставалась в течение всего периода наблюдения. Нормализации продолжительности эстральных циклов и периодичности их фаз у экспериментальных животных не происходило.

Не исключено, что развитие дисфункции репродуктивной системы у внутриутробно гиперандрогенизированных крыс было связано с нарушением половой дифференцировки мозга. Известно, что половые гормоны являются индукторами этой дифференцировки и в эмбриогенезе осуществляют

организующее действие на формирование гипоталамо-гипофизарно-овариальных связей . Следует подчеркнуть, что необходимым условием этого организующего действия половых гормонов является наличие специфических рецепторов в ткани мозга. Большое значение при этом имеет действие как эстрогенов, так и андрогенов через систему рецепторов эстрадиола, поскольку в мозге большая часть тестостерона ароматизируется с образованием эстрадиола. В то же время , в свете данных о присутствии в гипоталамической области рецепторов к андрогенам ( в частности, неароматизируемому продукту восстановления тестостерона - 5а-ДГТ) следует учитывать возможность и непосредственного влияния андрогенов на дифференцировку мозга. Изменение гормонального баланса организмов плодов, индуцированное в настоящем эксперименте, могло таким образом оказать непосредственное влияние на процессы роста нейронов и синаптогенеза в областях мозга, ответственных за половое развитие. В результате в этих участках мозга могло образоваться значительно меньшее, чем в норме, количество рецепторов к эстрогенам, которому принадлежит значение в формировании и становлении механизма обратных связей, свойственного женскому организму.

Нарушение половой дифференцировки мозга и формирования физиологических гипоталамо-гипофизарно-гонадных связей по женскому типу (с циклическим типом секреции ГТГ) явилось , очевидно, непосредственной причиной как задержки полового созревания внутриутробно гиперандрогенизированных животных, так и в асинхронных, с пролонгированной стадией эструса циклов.

В яичниках всех экспериментальных животных 4-ой и 5-ой групп уже на 14 день постнатальной жизни отмечалось уменьшение содержания

покоящихся фолликулов (таб. №4 и №5). Это могло быть как следствием более активного вступления этих фолликулов в рост, так и активации их гибели в эмбриогенезе. Вступление фолликулов в рост, как считают многие авторы (Алтухова В.И., 1981; Волкова О.В., 1983; Бабичев В.Н.,1984; Дыбан А.П., Баранов B.C.,1988; Grinsted J., 1979; Ericson G.T.,Case E., 1983; McNatty K.P., 1981, Reeves G., 1980), не контролируется эндогенными гонадотропинами и , с точки зрения этих авторов, нарушение секреции ГТГ не могло повлиять на темпы вступления фолликулов в рост. В месте с тем, существует гипотеза, согласно которой начало роста фолликулов обусловлено временем их образования во внутриутробном периоде и зависит от внутриовариальных фолликуло-стромальных взаимоотношений (функционального состояния и количественных соотношений этих компонентов гонад). При исследуемом гормональном дисбалансе в гонадах экспериментальных животных обеих экспериментальных групп ( 1 мг/кг и 0,5 мг/кг ТП) фолликуло-стромальные отношения претерпевали наиболее выраженные изменения на всех этапах наблюдения. Увеличивалась относительная площадь стромы, регистрировались признаки гипертрофии интерстициальной эндокринной ткани (таб. №6 и №7).

Параллельно этому при уменьшении численности покоящихся фолликулов число фолликулов растущих стадий в сравнении с контролем не возрастало (таб. №4 и №5). Это свидетельствует о том, что уменьшение численности покоящихся фолликулов не было связано с активацией их вступления а рост. Вероятно , что отмеченное уменьшение популяции покоящихся фолликулов явилось следствием их гибели (дегенарационной атрезии) еще во внутриутробном периоде.

ХВЬЛИЦа J№4.

Содержание фолликулов различных пулов внутриутробно

гипераядрогеннзированных к контрольных крыс (введение ТП с 1 по 20 дни беременности в дозе I нг/кг).

Группа жжвотн. Дни жизни Покоящиеся Растущие Полостные Ранняя атрезия Поздн. атрезия

Контр. 14 4924.4 ±184 658,6 ±32 4,1 ± 12 2,3 ±02 -

Эхспер. 4269,7 + 196 408,7 ±24 5,9 ±0,6 -

Контр. 21 4018,4 ±201 748,4 ±61 262 ±3,1 3,6 ±0,7 -

Эхспер. 3421,7 ±168 3832 ±28 ±23 12,8 ±13 6|4± 1,2

Контр. 45 2616,3 ±128 731,5 ±58 53,7 ±4Л 8,7 ±1,5 16,1 ±0,7

Эхспер. 1368,1 ±131 262,7 ±27 2М±2,6 29,5 ±23 392 + 3,9

р > 0,05 р < 0,001

-2.0-

ТаблнцаЛЬ 5.

Содержание фолликулов различных пулов внутриутробно

гиперандрогенизнрованных ж контрольных крыс (введение ТП с 1 по 20 дня беременности в дозе 0,3 мг/кг).

Группа жпотн. Дня жжзнн Покоящиеся Растушие Полостные Ранняя атреэня Поздняя атрезвя

Контр. 14 4930,6 + 191 6502 ±33 4,6 ±1,1 2,8 ±0,3 -

Экспср. 4506(4 ± 189 473,1 ±27 6,1 ±1,2 4.7 ±0 А -

Контр. 21 41015 ± 183 739,7 ±61 254 ±3,7 3,8 ±0,7 -

Экспср. 3713,7 ±165 4193±44 19Л±2,6 11,8±1,8 4,2+13

Контр. 45 2583.5 ±121 724.9 ±56 51.6 ±3,8 8.3 ±1.6 15.7 ±1.9

Экспер. 1783,9 ±144 388,7 ±31 27,2 ±2,6 19,8 + 2,1 34<4±3,2

р > 0,05 р < 0,001

Тяблнпа№б.

Время открытия влагалища у контрольных я внутриутробно гхперандрогеннзированных крыс.

Группа животных Время открыта (дни) 42 - 44 45 - 49 50 -55

В/у гиперандр. ТП 1 мг/кг 1% 17% 82%

В/у г яр сандр. ТП 0,5 мг/кг 23% 57% 20%

Контроль 96 % 4%

Таблица №7.

Показатели фертальноспособности внутриутробно гиперандрогеннзированных крыс.

Группа животных Положит, тест на берем, (наличие сперм, в ваг.маз. через 10 дн 20 дн. 30 дн. Доиош. берем. Неразв. берем. К-во крысят в пом.

В/у гиперандр. ТП 1 мг/кг 9 жив. 17% 4 жив. 6% 3 жив. 5% 9 жив. 562% 7 жив. 43,8% 7.1± 0,6

В/у гяоерандр. ТП 0,5 мгЛег 12 жив. 24% 4 жив. 6% 1 жив. 3% 12 жив. 72,1 % 5 жив. 27,9 % 8,2+ 0,5

Контроль 94% 2% 100% - 10.6+0,7

Известно, что со стадии первичного фолликул приобретает способность реагировать на действие гонадотропинов и вступает во второй период роста, сопровождающийся формированием полости. В нашем эксперименте в обеих 4-й и 5-й экспериментальных группах наблюдения образование малых антральных фолликулов отмечалось у опытных животных уже на 14 сутки постнатапьной жизни, и к 21 суткам этот процесс захватывал довольно значительную часть фолликулов ( таб. №4 и №5). Однако, в сравнении с контролем количество растущих и антральных фолликулов было все же достоверно более низким (таб. №4 и №5). Уменьшение пула фолликулов растущих стадий, очевидно, было связано с более медленными темпами вступления покоящихся ( примордиальных) фолликулов в большой рост, а также - в активацией атрезии и замедлением перехода растущих фолликулов в пул преантральных и антральных, об этом свидетельствовало сокращение содержания последних в яичниках к 21 суткам жизни (таб. №4 и №5). Как следует из данных, в эксперименте значительно чаще, чем в контроле пре- и антральные фолликулы переходили на путь атрезии (таб.№4 и №5). Возможно, это связано с изменением внутрифолликулярного стероидогенеза, которое могло быть индуцировано гилерандрогенизацией. Известно, что ароматизирующиеся андрогены служат субстратом для образования эстрогенов в антральных фолликулах, а эстрогенам принадлежит роль естественных митогенов фолликулоцитов и протекторов фолликулярного роста. Однако, по данным литературы ( Левина С.Е.,1973; Глубева М.И., 1984; Ковальский Г.Б., 1937; Brooks R.V., 1975; George F.W.,Wilson G.D., 1978) в среде богатой андрогенами , преантральные и антральные фолликулы превращают андростендион и тестостерон не в эстрогены, а в более сильные

5а восстановленные формы - 5а ДГТ и андростендион. Согласно литературным данным 5а-восстановленные андрогены обладают выраженным антимитотическим эффектом по отношению к гранулезной оболочке фолликулов, поэтому не исключается их вероятная самостоятельная роль в активации атрезии антральных фолликулов. Однако, в этом случае надо учитывать скорость метаболизма андрогенов в организме самок и для подтвержения правомерности данной причины проводить определение эндогенного фона андрогенов животных на всех исследуемых этапах.

В яичниках внутриутробно гиперандрогенизированных животных обеих рассматриваемых групп на 21 сутки жизни, наряду с признаками активации фолликулярной атрезии, присутствовала явная реактивная гипертрофия клеток интерстициальной эндокринной ткани. Эндокриноциты имели полигональную форму и весь набор субмикроскопических признаков ( митохондрии с трубчатыми кристами, развитая агранулярная цитоплазматическая сеть, множественные липидные включения), характеризующих их как активные гормонопродуценты. В настоящем эксперименте не было возможности провести гистохимическое тестирование гормонов, вырабатываемых этими клетками. Однако. уже сам факт гипертрофии интерстиция говорит о том, что паракринное влияние стромы на фолликулярный компартмент яичника должно быть иным, нежели у контрольных животных того же возраста. Нарушение этого влияния могло явиться одной из причин отмеченных выше нарушений фолликулогенеза у внутриутробно гиперандрогенизированных самок.

На 45 сутки жизни в гонадах экспериментальных животных (4-й и 5-й групп) регистрировались практически все те же изменения - меньшее, чем в

контроле общее количество покоящихся фолликулов, снижении численности растущих и антральных фолликулов, активация атрезии фолликулов всех стадий развития. Однако, чаще чем на 21 день в препаратах яичников встречались фолликулярные кисты. В фолликулярные кисты в основном трансформировались крупные антральные фолликулы, близкие по уровню

ч

своего развития к преовуляторным, хотя общая численность подобных фолликулярных кист была очень небольшой, что связано с уменьшением популяции антральных фолликулов вообще и крупных антральных - в том числе, в гонадах внутриутробно гиперандрогенизированных животных. Причиной персистенции антральных фолликулов и трансформации их в кисты явились нарушения механизма центральной регуляции фолликулогенеза , которые были заложены еще в эмбриогенезе при введении ТП матерям экспериментальных животных.

Описанные морфогенетические и морфологические особенности гонад, у внутриутробно гиперандрогенизированных самок согласуются с полученными результатами тестов на беременность. По достижении половозрелого возраста часть внутриутробно гиперандрогенизированных и контрольных самок подсаживалась к самцам. В течение 30 дней у самок ежедневно исследовали вагинальные мазки на наличие сперматозоидов. Через 10 дней совместного содержания экспериментальных самок с самцами сперимии были обнаружены только в вагинальных мазках 9 животных из 42 (4-й экспериментальной группы) (17% , в контроле - 94%), через 20 дней - у 13 животных (23% ) из 42 (в контроле 96%) и через 30 дней - у 16 животных из 42 (28%). В 5-й экспериментальной группе эти показатели были незначительно выше (таб. N27). Подобные результаты спаривания объясняются однозначно

пролонгированной стадией эструса и ановуляцией по причине персистирования и трансформации в кисты крупных антральных фолликулов у внутриутробно гиперандрогенизированных самок. Однако, некоторое количество самок все же оказались фертильноспособными и в последующем дали потомство. Поэтому, вероятно, что не все астральные циклы у этих животных были ановуляторными и при длительном совместном содержании с самцами у них наступила беременность. Продолжительность беременности у этих животных не отличалась от контрольной, однако численность потомства была достоверно ниже чем в контроле . Снижение численности потомства связано с активной атрезией и кистозной трансформацией антральных овариальных фолликулов, что приводило к уменьшению количества овулировавших половых клеток - в последующем - зародышей.

Результаты проведенного экспериментального исследования по изучению влияния внутриутробной гиперандрогенизации на развитие яичников позволяют констатировать, что введение разных доз андрогенов беременным самкам крыс вызывает значительные морфогенетические нарушения в гонадах потомства, которые проявляются в дальнейшем в афизиологических половых циклах и частом развитии бесплодия.

ВЫВОДЫ.

1. Состояние экспериментальной гиперандрогенизации беременных самок крыс (индуцированное с 1 дня гестации введением ТП в дозах 10,0; 5,0; 2,5; 1,0; 0,5 мг/кг массы ежедневно) негативно влияет на развитие и течение беременности, материнский инстинкт вскармливания , численность и общефизическое развитие потомства и становление его репродуктивной функции.

2. Гиперандрогенизация беременных животных оказывает выраженное дозозависимое влияние на анте- и постнатальный морфогенез яичников их потомства.

3. В антенатальный период в яичниках потомства гиперандрогенизированных животных закономерно улучшается общая популяция половых клеток (покоящихся фолликулов) вследствии активации дегенерационной атрезии.

4. В постнатальный период нарушение морфогенеза яичников потомства гиперандрогенизированных животных характеризуется хронологическими и качественными нарушениями фолликулогенеза : задержкой вступления фолликулов в рост, изменением темпов фолликулярного роста, уменьшением численности фолликулов растущих и антральных стадий, активацией атрезии, нарушением овуляции.

Наряду с внутрифолликулярными дисморфогенетическими изменениями возникают нарушения фолликуло-стромальных отношений (увеличивается относительная площадь стромы и уменьшается относительная площадь фолликулярного компартмента) и реактивная гипертрофия интерстициапьной ткани.

5. В начале пубертата (время активации морфогенетических влияний на гонаду гипофизарных гормонов) в яичниках потомства гиперандрогенизированных самок появляются признаки гистоструктуры экстраовариальной сети нехаратерные для женских особей : канальцы сети чрезмерно ветвят»ся, расширены, в большинстве своем выстланы цилиндрическим эпителием, на апикальной поверхности части клеток имеются реснички.

6. По достижении репродуктивного возраста у большинства потомства гиперандрогенизированных животных регистрируются изменения эстральной цикличности (удлинение стадии эструс) и фертильноспособности (ановуляция, бесплодие).

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. Кудимова Л.A. About the chenges of the morphological picture of the development of ovaries in rats of posterity with experimental hyperandrogenia. Baltic Laboratory animal science association IV, Tallin, 1995 r.

2. Кудимова Л.А., Волкова O.B. Анализ влияния введения различных доз тестостерона пропионата на исход беременности и поведение самок после родов. II Российский национальный конгресс "Человек и лекарство", Москва, 1995 г.

-253. Кудимова Л.А., Волкова О.В. К вопросу о влиянии андрогенов на течение беременности и становление репродуктивной функции потомства белых крыс. II Российский национальный конгрес" Человек и лекарство", Москва, 1995 г.