FIZJOLOGIA UKŁADU ROZRODCZEGO LIANA PUCHALSKA, STANISŁAW KOWALEWSKI
UKŁAD PODWZGÓRZE-PRZYSADKA
HORMONY PODWZGÓRZOWE SKRÓT lub SYMBOL NAZWA HORMONU AVP Wazopresyna OXY Oksytocyna CRH Kortykoliberyna (hormon UWALNIAJĄCY hormon kortykotropowy) TRH Tyreoliberyna (hormon UWALNIAJĄCY hormon tyreotropowy) GnRH Gonadoliberyna (hormon UWALNIAJĄCY hormony gonadotropowe) GRH Somatokrynina ((hormon UWALNIAJĄCY hormon wzrostu) SRIH Somatostatyna (hormon HAMUJĄCY uwalnianie hormonu wzrostu) PIH Prolaktostatyna (hormon HAMUJĄCY uwalnianie prolaktyny)
HORMONY PRZYSADKI (przedni płat) SKRÓT NAZWA HORMONU TKANKI DOCELOWE KORTYKOTROPOWE ACTH Kortykotropowy Kora gruczołu nadnerczowego β-LPH β-Lipotropowy Tkanka tłuszczowa γ-MSH Melanotropowy Melanocyty w skórze TSH Tyreotropowy Gruczoł tarczowy GONADOTROPOWE FSH Folikulotropowy Jajniki (pęcherzyki jajnikowe) jądra (cewki nasienne) LH Luteinizujący Jajniki (pęcherzyki jajnikowe dojrza-łe); jądra (komórki śródmiąższowe) SOMATOTROPOWE hGH Hormon wzrostu Wszystkie komórki organizmu PROLAKTYNOWE PRL Prolaktyna (dopamina)
płód noworodek dzieciństwo HORMONY GONADOTROPOWE ♂ ♀ przewaga FSH przewaga LH płód noworodek dzieciństwo okres dojrzewania okres rozrodczy okres przekwitania Davies et al: Human physiology
Folikulostymulina (FSH) HORMONY GONADOTROPOWE Luteotropina (LH) stymuluje dojrzewanie pęche-rzyka jajnikowego, jajeczko-wanie pobudza biosyntezę hormonów sterydowych jajnika w komór-kach osłonki wewnętrznej odpowiada za owulację (zwię-kszenie stężenia luteotropiny w środku cyklu wywołuje jajecz-kowanie po ok. 35 godzinach) początkuje tworzenie ciałka żółtego Folikulostymulina (FSH) odpowiada za wczesny wzrost pęcherzyków jajnikowych stymuluje powstanie recepto-rów estradiolowych powoduje wytwarzanie estradi-olu z jego prekursorów w warst-wie ziarnistej pęcherzyka wraz z estrogenami powoduje tworzenie receptorów dla lute-otropiny w pęcherzyku Graafa u mężczyzn utrzymuje nabło-nek nasieniotwórczy
HORMON MIEJSCE SYNTEZY HORMONY JAJNIKA HORMON MIEJSCE SYNTEZY ESTROGENY ESTRADIOL Ok. 95% komórki ziarniste i tekalne jajnika, nadnercza, konwersja z testo-steronu w niektórych jego komórkach docelowych (konwersja obwodowa) ESTRON 50% jajnik, 50% - konwersja z estradiolu wytwarzanego w nadnerczach ESTRIOL Metabolit estradiolu i estronu, podczas ciąży wydzielany jest przez jednostkę matka-płód GESTAGENY PROGENTERON Ciałko żółte, pęcherzyk Graafa, łożysko, kora nadnerczy (u mężczyzn)
Regulacja transkrypcji ESTROGENY Tylko ok. 2% estradiolu krąży we krwi w postaci wolnej. Większa część jest związana z swoistym białkiem globulino-wym SHBG, niewielka ilość – z albuminami (luźny związek) Testosteron (androgen – pre-kursor estrogenów) jest zwią-zany z albuminami (ok. 20%), globulinami SHBG (ok. 78%) i tylko ok. 1% testosteronu krąży we krwi w postaci wolnej Receptory dla hormonów ste-rydowych są to hormony cyto-plazmatyczne A LIGAND Regulacja transkrypcji określonych genów ATP R C RAP RAP
ŻEŃSKIE NARZĄDY PŁCIOWE NARZĄDY ENDOKRYNOLOGICZNE DZIAŁANIE ESTROGENÓW ŻEŃSKIE NARZĄDY PŁCIOWE ułatwienie wzrostu pęcherzyka jajnikowego zwiększają motorykę jajowodów powodują zmiany endometrium, szyjki i pochwy zwiększają przepływ krwi przez macice zwiększają wrażliwość macicy do oksytacyny NARZĄDY ENDOKRYNOLOGICZNE hamują wydzielanie FSH regulują wydzielanie LH (+/-) pobudzają wydzielanie angiotensyno-genu i globulin wiążących hormony tarczycy działanie anaboliczne, zamknięcie nasad kości u ludzi zwiększają aktywność układu przywspółczulnego zwiększają wydolność i hamują depresję ZACHOWANIE SIĘ ruja u zwierząt zwiększenie popędu płciowego u ludzi WTÓRNE CECHY PŁCIOWE powiększenie sutków, macicy, pochwy w okresie pokwitania, regulacja laktacji kształtują sylwetkę kobiecą warunkują proporcję krtani i tembr głosu wraz z androgenami warunkują charakter owłosienia INNE ODDZIAŁOWYWANIA hamują tworzenie się zaskórników powodując wydzielanie płynnego łoju obniżają stężenie cholesterolu we krwi i hamują powstanie zmian miażdżycowych
Wywiera działanie w drugiej fazy cyklu miesiączkowego i podczas ciąży DZIAŁANIE PROGESTERONU Wywiera działanie w drugiej fazy cyklu miesiączkowego i podczas ciąży odpowiada za zmiany błony śluzowej w macice w fazie lutealnej odpowiada za zmiany cykliczne w szyjce macicy i pochwie (regulacja kanału szyjki macicy, regulacja ilości i właściwości wydzielanego śluzu wywiera antyestrogenowy wpływ na komórki mięśniowe macicy, zmniejszając ich wrażliwość na oksytacynę zmniejsza liczbę receptorów dla estrogenów w błonie śluzowej macicy powoduję przekształcenie estradiolu w mniej aktywne estrogeny pobudza rozwój płacików i pęcherzyków gruczołów sutkowych odpowiadają za wzrost podstawowej temperatury ciała pobudza oddychanie w dużych dawkach powoduje wydzielanie wody i sodu, prawdopodobnie poprzez hamowanie wydzielania aldosteronu
- - - - + + LH/FSH PĘCHERZYK GRAAFA ESTROGENY TKANKI NARZĄDÓW neurony Gn-RH Gn-RH LH/FSH OWULACJA PĘCHERZYK GRAAFA ESTROGENY TKANKI NARZĄDÓW CIAŁKO ŻÓŁTE PROGESTERON - - + - - +
0 5 10 15 20 25 Estrogen hamuje wydzielanie LH i FSH 0 5 10 15 20 25 Estrogen hamuje wydzielanie LH i FSH Estrogen pobudza wydzielanie LH i FSH Hormon luteotropowy (LH) Hormon follikulotropowy (FSH)
PĘCHERZYKI RDZENNE Czerwona strzałka – naczynia krwionośne PĘCHERZYK PIERWOTNE Czerwona strzałka – pęcherzyk pierwotny, niebieska strzałka – pęcherzyk rdzenny PĘCHERZYKI WZRASTAJĄCY PĘCHERZYK GRAAFA
CYKL MENSTRUACYJNY Dzień 1 7 14 21 28 owulacja stężenie w osoczu estrogen progesteron stężenie w osoczu owulacja złuszczanie regeneracja niedokrwienie
Faza pęcherzykowa Faza ciałka żółtego 0 7 14 21 28 LH FSH estrogen 0 7 14 21 28 Faza pęcherzykowa Faza ciałka żółtego estrogen progesteron LH FSH dojrzewanie pęcherzyka ciałko żółte zanikowe faza menstruacyjna faza proliferacyjna faza wydzielnicza pH śluzu pH śluzu przed-doczesna
OWULACJA
ZAPŁODNIENNIE
SZTUCZNE ZAPŁODNIENNIE
odżywianie płodu i zaopatrywanie jego w tlen ŁOŻYSKO FUNKCJI ŁOŻYSKA odżywianie płodu i zaopatrywanie jego w tlen usuwanie produktów przemiany materii płodu ochrona płodu przed zakażeniami, toksyna-mi i lekami regulacja objętości krwi i płynów ustrojo-wych płodu wydzielanie hormonów – estradiolu, estrio-lu, progesteronu, gonadotropiny kosmówko-wej, laktogenu łożyskowego
GONADOTROPINA KOSMÓWKOWA HORMONY ŁOŻYSKOWE GONADOTROPINA KOSMÓWKOWA utrzymanie ciałka żółtego i przekształcenie go w ciałko żółte ciążowe wczesne wydzielanie testostero-nu przez jądra płodu stymulowanie strefy płodowej nadnerczy stymulowanie konwersji andro-genów w estrogeny w łożysku wpływ na aktywność immun-osupresyjną podczas ciąży ŁAKTOGEN LOŻYSKOWY Działanie fizjologiczne mało poznane prawdopodobne działanie anabolityczne niewielkie w porównaniu do PRL działanie mlekotwórcze 0 10 20 30 40 tygodnie ciąży 100 75 50 25 stężenie hormonów w osoczu (w % od max) hCG hPL
HORMONY STERYDOWE 0 10 20 30 40 18 16 14 12 10 8 6 4 2 poród tygodnie ciąży stężenie hormonów w osoczu (μg/100 ml) 0 10 20 30 40 18 16 14 12 10 8 6 4 2 progesteron estriol estron estradiol poród
Dehydroepiandrosteron (DHEA) JEDNOSTKA PŁODOWO-ŁOŻYSKOWA MATKA MATKA DZIECKO Estradiol (E2) Progesteron (P) Kora nadnerczy Kora nadnerczy Ciałko żółte DHEA DHEA hCG Cholesterol pregnenolon ŁOŻYSKO Cholesterol pregnenolon ŁOŻYSKO hCG Kora nadnerczy E2 E2 wątroba P P Dehydroepiandrosteron (DHEA) Estriol (E3) DZIECKO Wczesna ciąża; faza proteo-hormonala łożyska Późniejsza ciąża; faza hormonów stery-dowych łożyska
GRUCZOŁY SUTKOWE Zaczątkowe gruczoły sutkowe mlekonośny kanalik niedojrzałe pęcherzyki Gruczoły sutkowe dorosłej nieciężarnej kobiety Progesteron Estrogeny rozwój i proloferacja pęcherzyków zatoka mlekonośna Progesteron Estradiol hPL Prolaktyna Gruczoły sutkowe kobiety ciężarnej: rozwój zatoki mlekonośnej i pęcherzy-ków pęcherzyki wypełnione mlekiem Zatoka mlekonośna wypełniona mlekiem Prolaktyna Oksytocyna Progesteron Estradiol Laktacja: pęcherzyki i zatoka mlekonośna wy-pełniona mlekiem. Mleko jest produkowane i maga-zynowane w pęcherzy-kach i zatokach
PORÓD + Dojrzewanie kory nadnerczy płodu Wzrost stężenia kortyzolu Łożyskowa steroidogeneza Mięśniówka macicy Oksytocyna (przysadka matki) PGF 2α (łożyskowa) Progesteron Estrogen +
MAMO, TATO, JESTEM!!!
Stężenie hormonów w okresie połogu tydzień połogu 1 2 3 poród odstawianie od piersi zapłodnienie progesteron estradiol prolaktyna hPL Objętość mleka Stężenie hormonów w osoczu (ngml-1) 200 150 100 50
Neurony dopaminergiczne LAKTACJA Prolaktyna Oksytocyna PIH tylny płat przysadki przedni płat przysadki Neurony dopaminergiczne Nukleus paraventricularis Nukleus supraopticus Skrzyżowanie nerwów wzrokowych Pień mózgu
FIZJOLOGIA PŁODU TYMOTEUSZ ŻERA, LIANA PUCHALSKA, STANISŁAW KOWALEWSKI
Leonardo da Vinci
HISTORIA ROZWOJU BADAŃ USG Początek lat 90 Lata 80 Koniec lat 90 XXI wiek
TRÓJWYMIAROWE BADANIE USG
KRĘG WILLISA, KRĄŻENIE MÓZGOWE PŁODU
I TRYMESTR CIĄŻY 4 tydzień ciąży 5 tydzień ciąży 8 tydzień ciąży
KRĄŻENIE W ŻYCIU PŁODOWYM
KRĄŻENIE W ŻYCIU PŁODOWYM część krwi, która płynie przez przewód żylny omija wątrobę krew płynąca żyłą pępowinową miesza się z krwią powracającą z dolnej połowy ciała płodu (75% krwi napływającej do komory prawej). Wysycenie krwi tlenem tu wynosi ok. 80% 25% krwi napływającej do komory prawej pochodzi z żyły głównej górnej. Wysycenie krwi tlenem tu wynosi ok. 40% ¼ objętość krwi z prawego przedsionka przepływa do lewego przedsionka przez otwór owalny gdzie miesza się z krwią napływającą żyłami płucnymi. Wysycenie krwi tlenem w lewym przedsionku wynosi ok. 65%. 90% krwi pochodzącej z lewego przedsionka płynie do lewej komory i łuku aorty i zaopatruje w tlen naczynia wieńcowe, głowę i kończyny górne. Ok. 10% płynie do aorty zstępującej Przez krążenie płucne przepływa ok. 8% krwi napływającej do prawej komory, 92% przepływa przez przewód tętniczy do aorty zstępującej
KRĄŻENIE W ŻYCIU PŁODOWYM Częstość skurczów serca płodu 5 tydzień ciąży – 100 sk/min 8 tydzień ciąży – 160 sk/min 15 tydzień ciąży – 150 sk/min noworodek – 130 sk/min Dystrybucja objętości wyrzutowej 40% do górnej połowy ciała (głowa!) 30% do łożyska 30% do dolnej połowy ciała
PRZEWÓD TĘTNICZY
Przewód tętniczy łączy krążenie systemowe i płucne Zostaje otwarty dzięki prostaglandynom, syntetyzowanym głównie w łożysku oraz w naczyniach pępowinowych i ścianie samego przewodu W miarę dojrzewania płodu zmniejsza się wrażliwość przewodu na prostaglandyny i wzrasta wrażliwość na obkurczające działanie tlenu
SERCE PŁODU
SERCE PŁODU
PĘPOWINA
UKŁAD ODDECHOWY W ŻYCIU PŁODOWYM Rozwój płuc w życiu płodowym decyduje o przeżyciu wcześniaka (najmłodszy wcześniak który przeżył urodził się w 23 tygodniu ciąży Hipoplazja płucna jest to zmniejszona pojemność płuc Duże ruchy oddechowe płodu obecne już w 11 tygodniu ciąży Gwałtowne i nieregularne ruchy oddechowe płodu związane są ze snem REM U płodu występują izolowane wolne ruchy – “ziewnięcia” oraz okresy “bezdechu” (apnea) Spożywanie pokarmów przez matkę nasila ruchy oddechowe płodu Palenie papierosów przez matkę zmniejsza częstość oddechów u płodu
Rozwój anatomiczny wyprzedza czynność układu pokarmowego UKŁAD POKARMOWY W ŻYCIU PŁODOWYM Rozwój anatomiczny wyprzedza czynność układu pokarmowego Komórki wydzielające enzymy trawienne pojawiają się w 11-12 tygodniu ciąży, jednak podejmują czynność po porodzie Meconium – tzw. smółka – pierwszy stolec – wypełnia dolny odcinek przewodu pokarmowego Odruch połykania pojawia się około 11-12 tygodnia ciąży i rozwija się do porodu Odruch ssania rozwija się w 32-36 tygodniu ciąży. Wcześniaki mogą go nie mieć
ZACHOWANIE PŁODU RUCHY BIERNE: Pierwsze ruchy obserwowane są w 7-15 tygodniu ciąży Wszystkie rodzaje ruchów obecne po 15 tygodniu ciąży Dobowy wzorzec pojawia się około 20-23 tygodnia ciąży, szczyt aktywności obserwowany jest popołudniu i zależny od kortykoidów matki RUCHY STYMULOWANE PRZEZ BODŹCE ZEWNĘTRZNE: Reakcja na wibracje i dźwięki o szerokim zakresie częstotliwości ocenia się na podstawie częstości skurczów serca, ruchów płodu, częstość ruchów oddechowych. Płody żeńskie – 28 tydzień ciąży; płody męskie – 30 tydzień ciąży Nowy bodziec przestaje pobudzać po 15-50 powtórzeniach (habituacja) Rozróżnianie samogłosek i głosów rodziców
UKŁAD KRĄŻENIA NOWORODKA Pierwszy wdech powoduje rozszerzenie pęcherzyków płucnych i gwałtowny spadek ciśnienia w krążeniu płucnym, co zapoczątkowuje przepływ krwi przez płuca Oddzielenie łożyska, w którym opór naczyniowy był niski, powoduje wzrost systemowego oporu naczyniowego i wzrost ciśnienia tętniczego krwi
I etap – czynnościowe zamknięcie między 2 a 4 dniem życia ZAMYKANIE PRZEWÓDU TĘTNICZEGO I etap – czynnościowe zamknięcie między 2 a 4 dniem życia II etap – nieodwra-calne zamknięcie 2-3 tygodnie po urodzeniu tuż po urodzeniu Brak prostaglandyn pocho-dzenia łożyskowego, zmniej-szenie ich syntezy w sianie przewodu, zmniejszenie wraż-liwości do PG, wzrost pręż-ności O2 we krwi prowadzi do skurczu mięśniówki oraz obrzęku błony wewnętrznej. Podawanie prostaglandyny E1 zapobiega zamknięciu prze-wodu tętniczego lub ponow-nego jego otwarcia (do 8 dnia życia dziecka) Po 2-3 tygodniach powstają wylewy w ściankach przewodu, tworzą się ogniska martwicy w błonie wewnętrznej, rozrasta się tkanka łączna. Po 8 tygodniach u ok. 88% noworodków stwierdza się pełne zamknięcie przewodu Utrzymywany otwartym przez prostaglandyny oraz małą prężność tlenu we krwi
RÓŻNICE W CZYNNOŚCI SERCA W ZALEŻNOŚCI OD WIEKU Grubość mięśnia lewej i prawej komory serca u noworodka jest podobna. Przewaga grubości lewej komory uwidocznia się od 20-30 dna od momentu urodzenia Różnicowanie i dojrzewanie komórek roboczych i układu bodźcoprzewodzącego serca trwa do 2 roku życia Mięsień sercowy noworodków i niemowląt jest mało podatny. Podatność mięśnia sercowego zwiększa się po pierwszym roku życia. W związku z tym po pierwszym roku życia wzrasta rola regulacji heterometrycznej czynności serca (prawo Franka-Starlinga) Wrażliwość receptorów adrenergicznyh serca noworodków jest wyraźnie mniejsza niż u osób dorosłych. W miarę wzrostu noworodka wrażliwość receptorów wzrasta, warunkując stopniowe nasilenie wpływu układu współczulnego na mięsień sercowy Wpływ toniczny nerwu błędnego na serce u noworodków jest minimalny. W miarę wzrostu noworodka wpływ układu przywspółczulnego na serce wzrasta. W skutek tego częstość skurczów serca maleje z 140 sk/min u noworodka do 70 sk/min w wieku 14-16 lat
WRODZONE WADY UKŁADU KRĄŻENIA Pień płucny po plastyce Zwężenie pnia płucnego
WRODZONE WADY UKŁADU KRĄŻENIA Koarktacja aorty Balonikowanie
WRODZONE WADY UKŁADU KRĄŻENIA Niedrożny przewód tętniczy Drożny przewód tętniczy Klipsowanie przewódu tętniczego
FIZJOLOGIA KOBIETY CIĘŻARNEJ TYMOTEUSZ ŻERA, LIANA PUCHALSKA, STANISŁAW KOWALEWSKI
ZMIANY UKŁADU KRĄŻENIA KOBIETY CIĘŻARNEJ Obserwowany wzrost objętości krwi (ok. 35%) odbywa się poprzez wzrost objętości osocza (ok. 50%) oraz liczby krwinek czerwonych (ok. 2o%). Wzrost objętości osocza jest skutkiem wzrostu wydzielania aldosteronu, stymulowanego przez laktogen łożyskowy, progesteron i estrogeny. Obserwuje się wzrost reabsorpcji Na i wody o 50%, filtracja kłębuszkowa rośnie o 50% Skutkiem wzrostu wydzielania erytropoetyny jest wzrost liczby krwinek czerwonych
ZMIANY UKŁADU KRĄŻENIA KOBIETY CIĘŻARNEJ Obserwowany wzrost pojemności minutowej odbywa się poprzez wzrost częstości skurczów serca (ok. 17%) jak i objętości wyrzutowej ( ok. 27%)
ZMIANY UKŁADU KRĄŻENIA KOBIETY CIĘŻARNEJ Podstawowa przemiana materii podczas ciąży rośnie o ok. 15 - 20% Zużycie tlenu podczas ciąży zwiększa się o ok. 20% Wzrost wentylacji minutowej podczas ciąży zwiększa się o ok. 50%
PRZYROST MASY CIAŁA W CIĄŻY Przyrost masy ciała kobiety podczas wynosi średnio ok. 12 kg (ale może sięgać nawet 30 kg) z czego: • waga płodu stanowi ok. 3.5 kg • wody płodowe/łożysko – 2 kg • macica – 1 kg (waga przed ciążą 50 - 80 g) • piersi – podwojenie masy • płyn zewnątrzkomórkowy – 3 L • tkanka tłuszczowa – 1.5 kg
ROZWÓJ PŁODU
PIERWSZY TRYMESTR CIĄŻY (0-13 tydzień ciąży) Poranne nudności - szczyt w czasie I trymestru (Prawdopodobne przyczyny: wzrost hCG, wzrost estrogenów i progesteronu, bacterie (Heliocobacter pylori), wzrost stężenia serotoniny) • Dodatnia korelacjia z masą płodu • Ujemna korelacja ze spontanicznym poronieniem • Nudności – 50-70% kobiet w ciąży • Wymioty – 40-50% kobiet w ciąży • tylko 2% kobiet w ciąży ma nudności wyłącznie o poranku Bolesne piersi (wpływ hormonów i zatrzymania wody) Wzrost piersi (wpływ hormonów) Częste oddawanie moczu (cała ciąża, wyraźnie w I i III trymestrze) Zatwardzenie (wpływ hormonów i ucisku odbytnicy) Zmienność emocji
Częste oddawanie moczu Bezsenność Niestrawność Kurcze mięśni DRUGI TRYMESTR CIĄŻY (13-29 tydzień ciąży) Częste oddawanie moczu Bezsenność Niestrawność Kurcze mięśni Bóle związane z rozciąganiem macicy Leukocyturia Wydzielina z pochwy i szyjki macicy
Depresja ciężarnych – 10% kobiet ma łagodne/średnie objawy TRZECI TRYMESTR CIĄŻY (29-40 tydzień ciąży) Depresja ciężarnych – 10% kobiet ma łagodne/średnie objawy Zmniejszona pojemność płuc - ucisk na przeponę Zadyszka Obrzęki w obrębie kostek i palców stóp - ucisk na żyłę główną dolną
ZAGROŻENIA TRZECIEGO TRYMESTRU CIĄŻY Preclampsia (stan przedrzucaw-kowy) Obrzęki Wysokie ciśnienie Proteinuria Ograniczenie przepływu krwi w łożysku Eclampsia (rzucawka) Drgawki Druga przyczyna zgonów kobiet ciężarnych po krwotokach
OSTATNI MIESIĄC CIĄŻY Płód zstępuje do miednicy Szyjka macicy poszerza się, rozmiękcza się, staje się cienka Skurczy macicy nasilają się Poród: Rozwarcie szyjki do10 cm Odejście czopu śluzowego Odejście wód płodowych Czynność skurczowa macicy – częste skurcze o nasilającym się czasie trwania i sile
PORÓD + Dojrzewanie kory nadnerczy płodu Wzrost stężenia kortyzolu Łożyskowa steroidogeneza Mięśniówka macicy Oksytocyna (przysadka matki) PGF 2α (łożyskowa) Progesteron Estrogen +
ETAPY PORODU I – rozszerzenie szyjki macicy (8-24 godzin) II – przejście płodu przez kanał rodny (od kilku minut do 30min) III – poród łożyska