2.1.3.2. Физиологическое действие стероидных гормонов

Физиологическое действие стероидных гормонов наиболее ярко про­является в двух критических периодах — эмбриональном и пубертат­ном. Именно в этих периодах наиболее отчетливо выявляется их морфогенетическое и активационное воздействие (М. С. Мицкевич. 1974). Морфогенетическое воздействие андрогенов начинается еще в эмбриональном периоде: семенпики зародыша мужского пола очень рано (у человека — к 12-й неделе) продуцируют андрогены, которые и определяют развитие плода по мужскому типу. Внутриутробная половая дифференцировка по женскому типу представляет собой эндокринологически пассивный процесс, обусловленный не наличием эстрогенов, а отсутствием андрогенов [см. 239, с. 48—51]. С оконча­нием эмбрионального формирования как внутренних, так и наруж­ных гениталий (у человека — к 32-й неделе) морфообразующая роль стероидных гормонов андрогенного ряда редуцируется и остается на таком уровне до пубертатного периода. С момента «включения» в пубертате гипоталамо-гипофизарных регулирующих механизмов разворачивается весь спектр биологического действия стероидных гормонов как андрогенного, так и эстрогенного ряда.

Яичники и семенники вырабатывают одинаковые стероидные гормоны [315, с. 354]. Название «мужские» половые гормоны (андро­гены) означает лишь то, что их больше вырабатывают яички и они обеспечивают андрогенизацию организма. «Женские» половые гор­моны (эстрогены и прогестагены) представляют собой основные ком­поненты стероидной секреции яичников и приводят к развитию женского фенотипа. Однако в небольших количествах как семен­ники, так и яичники вырабатывают и выделяют в кровь гормо­ны противоположного пола.

Действие половых гормонов тесно связано с так называемыми органами-мишенями, где происходит их избирательное накопление и они осуществляют присущее им влияние. Стероидные гормоны, про­никая через клеточную мембрану в цитоплазму, связываются с со­ответствующими высокомолекулярными белковыми рецепторами, специфическими для каждого вида гормона. Например, рецепторы тестостерона обнаружены в клетках семенных канальцев, в придат­ке яичка, предстательной железе, семенных пузырьках, а также гипоталамусе и матке. Сродство цитоплазматических рецепторов к половым гормонам очень велико: так, по В. Б. Розену (1974), в ком­плексе «рецептор—эстрадиол» в матке оно на 1—5 порядков выше, чем в комплексе «эстрадиол — глобулин плазмы», осуществляющем транспортировку половых стероидов. Это обеспечивает преимущест­венный захват -половых стероидов специфическими рецепторами ©р-ганов-мишеней. В мужском организме основным местом выработки стероидных гормонов являются клетки Лейдига яичек. Морфологи­ческое развитие этих клеток, а также их гормональная активность регулируются ЛГ (в мужском организме его правильнее называть гормоном, стимулирующим интерстициальные клетки — ГСИК, хотя ЛГ и ГСИК являются одним и тем же гормоном как по строению, так и по биологическому эффекту).

Метаболизм половых стероидов в органах-мишенях имеет особен­ности, связанные с механизмом действия гормонов. Эти ткани (мат­ка, предстательная железа, семепные пузырьки, придаток яичка) содержат активные 5 а-редуктазы, вызывающие восстановление двой­ной связи в кольце А с образованием дигидротестостерона и дигид-ропрогестерона. Для тестостерона превращение в дигидроформу яв­ляется этапом, совершенно необходимым для обеспечения биологи­ческого действия, так как в органах-мишенях с белками-рецепторами может связываться в основном только дитидроформа гормона. В свя­зи с этим тестостерон ипогда называют прогормоном (Н. Becker et al., 1972). В самих яичках спермин находятся в условиях очень высокой концентрации андрогенов, но по мере их перемещения к придаткам яичка концентрация этих гормонов снижается, причем относительное содержание 5 а-дигидротестостерона по сравнению с тестостероном увеличивается (J. Vreeburg, 1975).

Маскулинизирующее воздействие андрогенов проявляется преж­де всего в морфогенетическом влиянии на развитие вторичных по­ловых признаков (тип оволосения, голосовой аппарат, развитие мышц и т. п.). Интенсифицируется развитие урогенитальных орга­нов: ускоряются рост и появление признаков зрелости мошонки (складчатость, пигментация), семенных пузырьков, предстательной железы, полового члена, бульбо-уретральных желез.

Наряду с этим в пубертате выявляется неспецифическое и спе­цифическое активациоцное воздействие андрогенов, обуслов­ленное повышением их продукции. Первое сказывается анаболиче­ским эффектом — активацией обмена углеводов, липидов, холесте­рина, электролитов. Это свойство андрогенов иногда используется в клинической практике для лечения заболеваний, при которых не­обходимо усилить синтез белка (диэнцефально-гипофизарная кахек­сия, психическая анорексия, тяжелые оперативные вмешательства, нарушающие всасывание в кишечнике, и т. п.). Своеобразным мор-фогенетическим результатом анаболического воздействия половых стероидов является ускорение роста костей в первых фазах пубер­татного развития, завершаемое окостенением диаэпифизарных хря­щей и остановки роста на последнем этапе пубертатного периода [см. 239, с. 336].

Наконец, специфическое активационное воздействие андрогенов на спермиогенез, на развитие и созревание спермиев в эпителии се­менных канальцев отличается значительным своеобразием, будучи сопряжено с механизмом обратной связи системы гипоталамус — гипофиз — яички. Так, в эксперименте небольшие дозы тестостерона вызывают активацию спермиогенеза в течение 30—45 дней, после чего наступает его угнетение на фоне атрофии интерстициальной ткани. Большие дозы тестостерона угнетают и спермиогенез, и гор­мональную (внутрисекреторную) функцию яичек, причем в первую очередь подавляется функция клеток Лейдига (В. В. Чиков, 1955).

Специфическое действие эстрогенов в женском организме направлено на развитие органов женской половой сферы. Они дей­ствуют как фактор роста на матку, влагалище, наружные половые органы. В отношении влияния на миометрий наиболее активным является эстрадиол, эстрон менее активен в 10 раз, а эстриол — в 50 раз. Во влагалище и эндометрии под действием эстрогенов, и осо­бенно эстрадиола, происходит усиленная пролиферация вследствие активного митоза клеток с ороговением верхнего слоя влагалищно­го эпителия. Эстрогены поддерживают низкое рН (4,5—5,0) секрета влагалища и усиливают его выделение с увеличением количества мукопротеидов. В эндометрии наблюдается разрастание всех его компонентов — стромы, желез и кровеносных сосудов. Эстрогены не­посредственно воздействуют на яичники и необходимы для нормаль­ного развития фолликулов, увеличения чувствительности яичников к действию гонадотропинов и поддержания жизнеспособности ооци-тов [315].

Эстрогены у женщины детородного возраста выделяются перио­дически, в соответствии с менструальным циклом. В течение пер­вых 7—10 дней 28-дневного менструального цикла экскреция эстро­генов низкая и все три фракции эстрогенов — эстрон, эстрадиол и эстриол выделяются с мочой в количестве, меньшем 5 мкг/сут. На­чиная с 11-го дня экскреция эстрогенов с мочой начинает повы­шаться и достигает максимума (до 50—60 мкг/сут) к середине мен­струального цикла, когда созревший фолликул разрывается и про­исходит овуляция. Абсолютная величина продукции эстрогенов в период предовуляционного пика достигает 400 мкг/сут. Затем она снижается, но снова повышается па 21—22-й день менструального цикла до 35—40 мкг/сут в момент расцвета желтого тела. Второй подъем секреции эстрогенов, очевидно, обусловливается стадией расцвета и зрелости желтого тела. Непосредственно перед наступле­нием менструации секреция всех трех фракций эстрогенов быстро падает и в период менструации экскреция эстрогенов определяется в пределах 18—20 мкг/сут (К. Н. Жмакип, 1980).

Колебания уровня эстрогенов в течение менструального цикла вызывают изменения в эндометрии — фазу пролиферации и способ­ствуют его регенерации после отторжения в фазе менструации. Совместные реакции эстрогенов с другими гормонами (в частности, с тройными гормонами гипофиза и андрогенами коры надпочечни­ков) играют важную роль в обеспечении гармонического развития девочки-подростка в пубертатном периоде. Они способствуют форми­рованию характерных для женщин соматических признаков (рост молочных желез, тип оволосения, специфическое отложение жира в области бедер, туловища и т. д.).

Прогестерон — гормон сохранения беременности. Он прекра­щает стимулирующее действие эстрогенов на эндометрий и вызывает в нем изменения — секреторную трансформацию (или прогестив-ную пролиферацию), подготовляя его к имплантации оплодотворен­ной яйцеклетки и возникновению плацентарной реакции. Способ­ность прогестерона вызывать атонию гладких мышечных волокон, прежде всего матки, в более слабой степени проявляется и в отно­шении других органов, в частности кишечника. Этим до некоторой степени объясняют появление тошноты при наступлении беремен­ности (D. Hawkins, 1974). Воздействие прогестерона на гипоталами-ческие теплорегулирующие центры используется в клинике для суждения о наличии прогестеронового влияния в организме по дина­мике ректальной температуры на протяжении менструального цикла.

Основная роль андрогенов в женском организме, по-видимому, состоит в анаболическом влиянии на различные ткани (мышечную, костную и др.). Наряду с этим андрогены влияют и на половые ор­ганы (в которых обнаружены специфические рецепторы тестостеро­на, отличные от рецепторов эстрадиола). При этом, с одной стороны, они выступают как антагонисты эстрогенов, ограничивая рост мат­ки, пролиферацию эндометрия и вагинального эпителия, вызывае­мую эстрогенами. С другой стороны, андрогены в отсутствие эстро­генов сами приводят к увеличению массы матки и пролиферации эндометрия и вагинального эпителия. Однако пролиферативный эффект андрогенов отнюдь не повторяет влияние эстрогенов. Напри­мер, андрогены, так же как эстрогены, вызывают увеличение синтеза рибонуклеиновых кислот в матке, однако, как показал О. Н. Сав­ченко (1967), наборы этих кислот оказываются в таких случаях раз­личными. Далее, пролиферация вагинального эпителия, вызываемая андрогенами, также отличается как от эстрогенной, так и от проге-«тивной. В частности, клетки вагинального эпителия окрашиваются как базофилы (тогда как эстрогены приводят к появлению клеток с ярко выраженными ацидофильными свойствами), а цитоплазма клеток отличается нежностью и прозрачностью. Все это дало осно­вание выделить при исследовании вагинального эпителия особый «андрогенный» тип мазка (М. Г. Арсеньева, 1977).