Женский половой цикл

Процесс оплодотворения

Зачатие и оплодотворение подразумевает процессы, при котором наблюдается слияние яйцеклетки и сперматозоида и дальнейшее развитие будущего ребёнка в матке. Оплодотворение включает несколько этапов:

• проникновение мужской половой клетки в женскую;
• слияние гаплоидных ядер;
• активацию зиготы к делению.

Сперматозоиды попадают в женский организм во время полового акта. Однако чтобы проникнуть в яйцеклетку им необходимо преодолеть достаточное количество препятствий.

Сперматозоиды отличаются крошечным размером. На пути к яйцеклетке они преодолевают значительное расстояние, в частности:

• до 3 см. области влагалища;
• 2 см. в шейке матки;
• 5 см. до трубы;
• 12 см. по трубе до яйцеклетки.

Значительная часть сперматозоидов погибает до потенциального оплодотворения в течение 2-3 часов из-за воздействия на мужские половые клетки агрессивной среды женских половых органов. После прохождения шейки матки семенная жидкость сперматозоидов уже не обеспечивает механизм защиты.

Теоретически, для зачатия необходим один жизнеспособный сперматозоид. Однако доказано, что миллионы сперматозоидов участвуют в процессе оплодотворения и зачатия. При оплодотворении и зачатии происходит так называемый естественный отбор, который обеспечивает зачатие здорового организма и нормальное пролонгирование беременности. Слабые сперматозоиды погибают в агрессивной влагалищной среде, не достигну труб матки.

Только незначительная часть сперматозоидов достигает яйцеклетки. С помощью ферментов головки сперматозоидов происходит расщепление твёрдой оболочки яйцеклетки. Это способствует проникновению одного наиболее подвижного сперматозоида внутрь яйцеклетки.

После внедрения сперматозоида в яйцеклетку её химический состав меняется, что делает невозможным дальнейшие попытки проникновения других мужских половых клеток. Оставшиеся сперматозоиды погибают.

Процесс оплодотворения и зачатия изучен не полностью. Науке неизвестно, по какому принципу яйцеклетка выбирает сперматозоид. Считается, что это должна быть наиболее жизнеспособная мужская половая клетка, максимально отличающаяся от женской.

В момент оплодотворения также закладывается пол ребёнка, который зависит от того, к какому «полу» относится сперматозоид. При слиянии двух X-хромосом происходит оплодотворение девочкой. Если встречаются Х и Y хромосомы, наблюдается зачатие мальчиком. Процесс зачатия длится от нескольких часов до 1 дня.

Зачатие ребёнком определённого пола является спорным вопросом в современной науке. Доказано, что «женские» сперматозоиды более медленные и живучие. Если половой акт происходит за 2-4 дня до овуляции, с большей вероятностью при условии зачатия родится девочка. Половый акт в день овуляции помогает зачатию мальчика. Однако и этот метод не является гарантией рождения ребёнка определённого пола.

Молекулярные маркеры

Молекулярные маркеры (молекулы, обнаруженные в биообразце) точнее других методов информируют о подготовке эндометрия к имплантации плодного яйца, дифференцировке и готовности к взаимодействию с развивающимся плодным яйцом, механизмах, регулирующих функцию трофобласта и его взаимодействие с материнскими сосудами. 

В список таких маркеров можно включить: 

• гормоны интегрины, кальцитонин, лептин;
• клеточные рецепторы интерлейкины, стероидные рецепторы;
• эпидермальный фактор роста (EGF), CSF1 (колониестимулирующий фактор 1);
• муцины, гликоделины;
• HB-EGF (гепарин-связывающий EGF-подобный фактор роста);
• лингады селектина и др.

Сколько по времени происходит процесс

По прохождению первого «эффективного» полового акта сперматозоиды начинают проходить определенную дистанцию для достижения фаллопиевых труб. Это занимает порядка 3-7 часов. В конце их ждет яйцеклетка. Как только сперматозоиды достигают области, где и будет происходить оплодотворение яйцеклетки у женщины (обычно это происходит в маточных трубах), они начинают бороться за первенство. Первый и самый быстрый из них достигает ее и оплодотворяет, путем прохождения ее насквозь. В этот момент происходит зачатие. Спустя семь дней оплодотворенная яйцеклетка пытается достичь матки, для того чтобы закрепится на ее поверхности. Примерно на двадцатый день после зачатия это происходит.

В этот период уже можно определить уже при помощь осмотра доктора и результатов теста есть или нет беременности.

Бластоциста

Когда морула попадает в полость матки, через прозрачную зону с микроокружения эмбриона начинает просачиваться жидкость, которая накапливается в межклеточных пространствах внутренней клеточной массы. Постепенно межклеточные пространства сливаются и формируют единую полость — бластоцель. Клетки внутренней клеточной массы образуют эмбриобласт и локализованы на одном полюсе, тогда как клетки наружной клеточной массы или трофобласт, становятся плоскими и образуют стенку бластоцисты. Прозрачная зона исчезает, что дает возможность бластоцистам осуществить имплантацию.

Клетки трофобласта, которые локализуются над эмбриобластным полюсом бластоцисты, около шестого дня начинают врастать в эпителий эндометрия — слизистой оболочки матки. Прикрепление и инвазия трофобласта обеспечиваются действием интегринов, выделяемых клетками трофобласта, а также ламинином и фибронектином межклеточного матрикса эндометрия.

Имплантация является результатом комплексных взаимодействий трофобласта и эндометрия. К концу первой недели развития зародыш человека проходит стадию морулы, бластоцисты и начинает имплантацию в слизистую оболочку матки. Итак, имплантация происходит в конце первой недели развития.

Клинические корреляции. Аномальные зародыши обычно погибают через 2-3 нед после оплодотворения, поэтому их частоту определить трудно. Полагают, что около 50% беременностей заканчиваются самопроизвольными выкидышами, и половина из них обусловлена хромосомными аномалиями. Эти выкидыши является следствием так называемых «пренатальных фильтров», что отбраковывают аномальные эмбрионы и тем самым уменьшают количество индивидов с врожденными пороками до 2-3% вместо 12%.

При комбинации методов экстракорпорального оплодотворения и полимеразной цепной реакции (ПЦР) проводится молекулярный скрининг эмбрионов с генетическими аномалиями (преимплантационная диагностика). Для этого достаточно выделить один бластомер из эмбриона ранней стадии развития и реплификовать его ДНК для дальнейшего исследования. Программа «Геном человека» занимается изучением связи специфических генов с различными клиническими синдромами.

Определение базальной температуры

Зарождение новой жизни происходит в организме женщине при овуляции – выходе яйцеклетке и слиянии ее с мужской клеткой. Узнать, когда наступает овуляция можно с помощью базальной температуры. Она определяется в прямой кишке с помощью обыкновенного или электронного градусника. При этом измерять нужно ее с началом цикла, чтобы увидеть разницу в показаниях. Так, когда наступает овуляция, температура тела резко подскакивает на несколько градусов.

Ее измерять нужно не только тогда, когда планируется беременность, но и тогда когда зачатие произошло. Именно благодаря ей можно узнать, как чувствует себя ребенок во чреве матери и о возможных воспалениях, происходящих внутри организма. При этом все показатели нужно записывать в специальную тетрадку для врача. В эту тетрадь, помимо всего прочего, можно вносить информацию о своем самочувствии.

Ее измеряют утром, после того как женщина проспала не менее семи часов

При этом важно себя хорошо чувствовать и не вставать с постели

Чтобы измерить и записать все показатели, нужно засунуть градусник в прямую кишку, влагалище или в рот сразу после сна и ждать пять минут

При этом важно не двигаться и не разговаривать

Важно делать подсчеты показателей в одно и то же время каждый день на протяжении всей беременности.

Обобщение особенностей этой процедуры:

1. Делать измерения, не вставая с постели;
2. Совершать все манипуляции, не делая резких движений и не разговаривая;
3. Выполнять процедуру ежедневно.

Сколько живет яйцеклетка в женском организме

После того, как яйцеклетка созрела и вышла из фолликула, она находится в маточной трубе в ожидании сперматозоида. Такой период длится 12-24 часа.

Максимальная вероятность успешного оплодотворения составляет 33% в день овуляции. Накануне овуляции (за день) вероятность зачатия составляет 31%, за два дня – 27%, за три-пять дней вероятность зачатия снижается и составляет всего 10-16% соответственно. За шесть дней до наступления овуляции и на следующий день после овуляции вероятность наступление беременности маловероятна.

Таким образом, на вопрос «когда происходит оплодотворение после овуляции?» можно дать однозначный ответ – на следующий день.

Также в разделе

	Пренатальный скрининг; хромосомные аномалии Частота врожденных пороков развития составляет 2-3%, еще 5% новорожденных имеют так называемые малые аномалии. Причинные факторы их являются гетерогенными и…
	Синдром частичной трисомии по корот­кому плечу хромосомы 9 (9р+) Синдром частичной трисомии по короткому плечу хромосомы 9 (9р+) — наиболее частая форма частичных трисомии (опубликовано около 200 сообщений о больных с такой…
	Синдром Хатчинсона-Гилфорда (прогерия детей) Синдром Хатчинсона-Гилфорда , или прогерия детей , — крайне редкое заболевание. Его частота составляет 1 на 1 000 000 человек. Именно этот синдром занесен под…
	Прогерия (преждевременное старение) Прогерия (греч. progērōs преждевременно состарившийся) — патологическое состояние, характеризующееся комплексом изменений кожи, внутренних органов,…
	Синдром Эдвардса (трисомия 18) Почти во всех случаях синдром Эдвардса обусловлен простой трисомнои формой (гаметическая мутация у одного из родителей). Встречаются и мозаичные формы…
	Клиническая диагностика наследственных болезней Большинство наследственных болезней имеет хроническое течение, вследствие чего повторная обращаемость при таких болезнях высокая. Особенно много больных с…
	Синдрома Вернера (прогерия взрослых) Синдрома Вернера ( прогерия взрослых) — редкое наследственное аутосомно-рецессивное соединительнотканное заболевание (М1М 272 700). Проявляется преждевременным…
	Синдромы частичных анеуплоидий Помимо полных трисомий и моносомий известны синдромы, связанные с частичными трисомиями и моносомиями практически по любой хромосоме. Однако эти синдромы…
	Синдром Марфана Синдром Марфана — наследственная доминантная болезнь соединительной ткани. Клиническая идентификация синдрома была сделана В. Марфаном в 1886 г. Причиной…
	Синдром Вольфа-Хиршхорна (частичная моносомия 4р-) Синдром Вольфа-Хиршхорна (частичная моносомия 4р-) — синдром, обусловленный делецией сегмента короткого плеча хромосомы 4. Клинически синдром Вольфа-Хиршхорна…

Этапы менструального цикла

Чтобы интерпретировать явления, сопровождающие физиологические репродуктивные процессы, и эффективно выявлять нарушения в репродуктивной системе, нужно понимать, как функционируют гипоталамус, гипофиз, яичники и матка в менструальном цикле.

Яичники — репродуктивные органы, выполняющие зародышевую и гормональную функцию. Патологическое состояние яичников, нарушающее любую из функций, приводит к бесплодию.

В цикле в яичнике происходит:

• образование яйцеклеток (зародышевая функция);
• секреция гормонов — (гормональная функция).

Развитие яйцеклеток в свою очередь связано с активностью гипофиза, секретирующего гормоны гонадотропины. Фолликулы развиваются в две фазы:

• независимо от гонадотропинов – под контролем местных факторов (до антральных пузырьков);
• под контролем гонадотропинов.

Гонадотропины отвечают за:

• развитие фолликула в гонадотропин-зависимой фазе;
• секрецию эстрадиола;
• завершение созревания яйцеклетки;
• овуляцию;
• образование желтого тела;
• поддержание выработки прогестерона и эстрадиола желтым телом.

В гонадотропинозависимой фазе цикла участвуют разные гормоны, производимые в гипоталамусе, гипофизе, яичниках (гипоталамо-гипофизарно-гонадная ось):

• гипоталамический гонадолиберин, регулирующий гонадотропин (ГнРГ) рилизинг-гормон;
• гонадотропины: лютеинизирующий гормон (ЛГ) и фолликулостимулирующий гормон (ФСГ);
• эстрадиол, отвечающий за разрастание слизистой оболочки матки;
• прогестерон, подготавливающий слизистую оболочку к имплантации плодного яйца.

Нарушения в гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси приводят к нарушениям менструального цикла, плохому общему самочувствию и бесплодию.

Что такое оплодотворение яйцеклетки

Оплодотворение является самым первым этапом зарождения новой жизни. Он начинается, когда встречается вместе сперматозоид и яйцеклетка внутри женского организма, и из оплодотворенной яйцеклетки начинает развиваться эмбрион. Но сначала появляется зигота – клетка, которая объединяет в себя при нормальном стечении обстоятельств 46 хромосом, содержащих в себе генетическую информацию родителей. Именно на этом этапе формируется пол эмбриона, однако узнать его можно только спустя несколько месяцев. Но если «встречи» не произошло, и яйцеклетка осталась без оплодотворения, она просто погибает и у женщины наступают месячные.

Как образуется зигота

Овуляция происходит примерно в середине менструального цикла будущей мамы. В этот момент из фолликула, расположенного в яичнике, выходит сформированная яйцеклетка. Она проходит по фаллопиевым трубам, а внутренние реснички-ворсинки способствуют ее продвижению.

Около суток жизнеспособная яйцеклетка ожидает соединения со сперматозоидом. Если естественные механизмы этого процесса нарушены, зачатию может помочь метод экстракорпорального оплодотворения или другие современные способы.

Во время полового акта вместе с семенной жидкостью во влагалище женщины попадает несколько миллионов сперматозоидов. Им приходится преодолевать расстояние около 20 см, но путь этот трудный и тернистый, поэтому большинство хвостатых погибает. Чтобы произошло зачатие, в матку должны попасть не меньше 10 миллионов сперматозоидов, но лишь один из них доберется до самого финиша. Он и будет участвовать в слиянии с яйцеклеткой, которое приведет к образованию зиготы. Формирование и развитие эмбриона

Вскоре после образования зигота начинает делиться, что приводит к появлению двух клеток. Эта пара делится на четыре, восемь, становясь эмбрионом. Сокращение фаллопиевых труб продвигает его в направлении матки.

Эмбрион попадает в матку на 5-6 день после зачатия и через пару суток прикрепляется к эндометрию.

В процессе имплантации зародыш задевает капилляры, находящиеся на внутренних стенках матки. В этот момент у будущей мамы могут начаться небольшие кровянистые выделения – т.н. имплантационное кровотечение. Это один из ранних симптомов успешного зачатия.

Закрепившийся эмбрион выделяет в кровь гормон ХГЧ, который способны зафиксировать аптечные экспресс-тесты. Оптимальный период для проведения теста – 20 дней после зачатия. Методы искусственного оплодотворения

В настоящее время мы применяем:

• искусственную инсеминацию (ИИ);
• интрацитоплазматическую инъекцию сперматозоида (ИКСИ);
• метод экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО).

Первый вариант – наиболее простой. Он уместен при таких показаниях:

• отсутствие овуляции;
• вагинизм;
• шеечный фактор;
• некачественная спермограмма;
• неспособность проведения полового акта;
• бесплодие неизвестного генеза.

При ИИ сотрудник центра вводит образец семенной жидкости посредством катетера напрямую в матку. Сперматозоиды передвигаются по маточным трубам, и встречаются с яйцеклеткой. Зачатие происходит максимально естественным способом.

Чтобы процесс прошел успешно, семенную жидкость предварительно подготавливают, выбирая самые активные образцы сперматозоидов. Иногда процесс овуляции стимулируется дополнительно специальными препаратами.

Средняя эффективность искусственной инсеминации – 20-25%.

Процедура ИКСИ уместна при мужском бесплодии. Наиболее распространенные причины данного явления – низкая подвижность сперматозоидов, их недостаточное количество или отсутствие. При ИКСИ наши специалисты изымают яйцеклетку, обрабатывают медикаментозным раствором, растворяющим внешнюю оболочку, а потом вводят в нее сперматозоид тончайшей иглой.

Процедуру ЭКО выполняют в несколько этапов:

1. Стимуляция яичников специальными гормонами способствует созреванию нескольких жизнеспособных яйцеклеток.
2. Подготовка семенной жидкости обеспечивает отбор самых активных сперматозоидов.
3. Формирование зигот в лабораторных условиях позволяет выбрать сразу несколько сформировавшихся образцов и пересадить их в матку. 

Эффективность ЭКО  – от 40%.

Если прижилось три и более эмбрионов, по желанию женщины можно их удалить без вреда для оставшихся. Это процедура называется редукцией, и проводится в период между 5 и 10 неделями беременности.

Как происходит оплодотворение после овуляции

Еще на стадии внутриутробного развития в яичниках находятся сотни тысяч яйцеклеток. До момента полового созревания они не выполняют никаких функций. С самого рождения девочки и до достижения ею репродуктивного возраста, часть яйцеклеток погибает и к моменту первой менструации их численность в организме составляет около 400 тысяч.

С момента первой овуляции и до начала периода постменопаузы женский организм переживает около 400 тысяч менструальных циклов, во время каждого из них созревает одна (в редких случаях две) полноценная, готовая к оплодотворению яйцеклетка.

Под воздействием фолликулостимулирующего гормона, вырабатываемого гипофизом, в яичнике начинает созревать фолликул с имеющейся в нем яйцеклеткой. Весь период созревания в среднем занимает две недели. На длительность данного процесса оказывает влияние время, необходимое женскому организму для достижения предельного уровня эстрогенов. Высокая концентрация этих гормонов, в свою очередь стимулирует усиление выработки лютеинизирующего гормона. После резкого скачка ЛГ, яйцеклетка покидает фолликул в течение 2-3 дней, то есть наступает период овуляции.

Целью оплодотворения является слияние двух половых клеток – яйцеклетки и сперматозоида, каждая из которых сожержит уникальный набор генетической информации (по 46 хромосом). При этом образовавшаяся новая клетка также содержит 46 хромосом. При помощи несложных математических подсчетов она должна иметь 92 хромосомы, так как получает их от обоих родителей. Куда же деваются еще 46 хромосом?

После того, как гипофиз выделяет лютеинизирующий гормон, незадолго до наступления овуляции, яйцеклетка сокращает свой генетический набор. Для этого ей требуется около 36 часов.

Созревшая яйцеклетка, ожидая оплодотворения, на своей периферии образует мешочек, в котором и содержится весь необходимый набор хромосом.

Встреча мужской и женской половых клеток должна произойти в строго отведенное для этого время. В случае, если спермий встретится с яйцеклеткой до того момента, как она поделила набор хромосом, то женская половая клетка не сможет принять такой сперматозоид. Если встреча двух половых клеток произойдет позже оптимального времени, то велика вероятность, что будет упущен момент максимальной готовности яйцеклетки к оплодотворению.

Дальнейший период после овуляции нацелен на подготовку матки к имплантации в нее оплодотворенной яйцеклетки.

Сперматогенез

Созревание сперматозоидов (сперматогенез), в отличие от ооцитов, начинается только в пубертатном периоде и включает процессы преобразования сперматогония в сперматозоиды. При рождении мальчика половые клетки находятся в половых шнурах яичек (маленькие светлые клетки, окруженные поддерживающими клетками Сертоли). Поддерживающие клетки Сертоли происходят из клеток поверхностного эпителия яичка, подобно фолликулярных клеток яичника.

Вскоре перед половым созреванием в половых шнурах возникает просвет, и они превращаются в семенные канальцы. В настоящее время первичные половые клетки дают начало сперматогонии, среди которых есть 2 типа: сперматогоний типа А и сперматогоний типа Б. Сперматогонии типа А подразделяются митозом и обеспечивают резерв стволовых клеток, сперматогонии типа Б дают начало первичным сперматоцитам.

При нормальных условиях некоторые клетки типа А выходят из популяции стволовых клеток, чтобы начать дальнейшие генерации сперматогония, каждая из которых является более дифференцированной по сравнению с предыдущей генерацией. После завершения последнего деления клеток типа А формируются сперматогоний типа Б, который после серии митозов превращаются в первичные сперматоциты. Первичные сперматоциты вступают в продолженную профазу (22 дня), после которого наступает быстрое завершение мейоза І с образованием вторичных сперматоцитов.

Вторичные сперматоциты сразу начинают второе мейотическое разделение, в результате чего образуются гаплоидные сперматиды. В течение этих процессов, начиная с момента, когда клетки типа А оставляют популяцию стволовых клеток, и к образованию сперматида, цитокинез не заканчивается, и клетки последовательных генераций остаются связанными цитоплазматическими мостиками. Итак, потомки одного сперматогонического типа А формируют кластер половых клеток, сохраняющих контакт между собой на протяжении всей дифференциации.

Кроме того, сперматогоний и сперматиды протяжении своего развития погружены в глубокие карманы из клеток Сертоли. Клетки Сертоли обеспечивают поддержку для созревающих половых клеток, их защиту и питание, создают условия для высвобождения зрелых сперматозоидов.

Спермиогенез — ряд изменений, в результате которых сперматиды превращаются в сперматозоиды. У человека процесс преобразования сперматогоний в зрелый сперматозоид продолжается 64 суток. Спермиогенез включает следующие фазы:

1) формирование акросомы, покрывающей половину поверхности ядра и содержащей энзимы, помогающие пенетрации в яйцеклетку через ее микроокружение во время оплодотворения;

2) конденсацию ядра;

3) формирование шейки, средней части и хвоста;

4) отторжение большей части цитоплазмы.

Сформированные сперматозоиды направляются в просвет семенных канальцев. С семенных канальцев путем сокращения элементов их стенки сперматозоиды продвигаются в канальцы придатка яичка. Сначала сперматозоиды малоподвижны и приобретают активную подвижность в придатке яичка.

Клинические корреляции. Аномальные гаметы. У человека, как и у большинства млекопитающих, один фолликул яичника иногда может содержать 2 или 3 первичных ооцита. Такие ооциты могут дать начало двойни или тройни, но обычно они дегенерируют, не достигнув стадии зрелости. В редких случаях один ооцит может содержать два или три ядра. Такие многоядерные ооциты также погибают, не достигнув зрелости.

В отличие от ооцитов, аномалии сперматозоидов встречаются часто (около 10% сперматозоидов имеют дефекты). Головка, хвост, сперматозоиды могут быть маленькими, гигантскими или соединенными. Сперматозоиды с отклонениями в морфологии не имеют нормальной подвижности и обычно не способны к оплодотворению ооцитов.