第五节 子宫内膜及其他生殖器的周期性变化
卵巢周期中,卵巢分泌的雌、孕激素作用于子宫内膜及其他生殖器官,使其发生支持生殖的周期性变化。尤以子宫内膜的周期性变化最显著。
(一)子宫内膜的周期性变化
1.子宫内膜的组织学变化 子宫内膜分为基底层和功能层。基底层靠近子宫肌层,不受卵巢激素的影响出现周期性变化,若未受孕功能层则坏死脱落,形成月经。正常一个月经周期以28日为例,其组织形态的周期性变化分为3期:
(1)增殖期:月经周期第5-14日,相当于卵泡发育成熟阶段。在雌激素作用下,子宫内膜腺体和间质细胞呈增殖状态。增殖期又分早、中、晚3期。
1)增殖期早期:月经周期第5-7日。内膜增殖与修复在月经期即已开使。此期内膜较薄,仅1-2mm。腺上皮细胞呈立方形或低柱状;间质较致密,细胞呈星形;间质中的小动脉较直、壁薄。
2)增殖期中期:月经周期第8-10日。此期特征是腺上皮细胞增生活跃,细胞呈柱状,且有分裂象;腺体数目增多、伸长并稍呈弯曲形;间质水肿明显;螺旋小动脉逐渐发育,管壁变厚。
3)增殖期晚期:月经周期第11-14日。此期内膜进一步增厚至3-5mm,表面高低不平,略呈波浪形。上皮细胞呈高柱状,增殖为假复层上皮,核分裂象增多;腺体更长呈弯曲状;间质细胞呈星状并相互结合呈网状;组织水肿明显;螺旋小动脉略呈弯曲状,管腔增大。
(2)分泌期:月经周期第15-28日,相当于黄体期。雌激素的存在使内膜继续增厚;在孕激素作用下,子宫内膜呈分泌反应,血管迅速增加,更加弯曲,间质疏松水肿。此时内膜厚且松软,含丰富的营养物质,有利于受精卵着床。分泌期也分早、中、晚期。
1)分泌期早期:月经周期第15-19日。此期内膜腺体更长,屈曲更明显;腺上皮细胞核下开始出现含糖元小泡,称为核下空泡,为分泌早期的组织学特征;间质水肿,螺旋小动脉继续增生、弯曲。
2)分泌期中期:月经周期第20-23日。内膜较前更厚并呈锯齿状;腺体内的分泌上皮细胞顶端胞膜破裂,细胞内的糖原排入腺腔,称为顶浆分泌,为分泌中期的组织学特征。子宫内膜的分泌活动在排卵后7日达高峰,恰与囊胚植入同步。此期间质高度水肿、疏松,螺旋小动脉进一步增生、卷曲。
3)分泌期晚期:月经周期第24-28日。此期为月经来潮前期,相当于黄体退化阶段。子宫内膜增厚达10mm,呈海绵状。内膜腺体开口面向宫腔,有糖原等分泌物溢出,间质更疏松、水肿,表面上皮细胞下的间质细胞分化为肥大的蜕膜样细胞。此期螺旋小动脉继续增长超出内膜厚度,也更弯曲,血管管腔也扩张。
(3)月经期:月经周期第1-4日。子宫内膜功能层从基底层崩解脱离,这是孕酮和雌激素撤退的最后结果。月经来潮前24小时,子宫肌层收缩引起内膜功能层的螺旋小动脉持续痉挛,内膜血流减少,组织变性、坏死,血管壁通透性增加,使血管破裂导致内膜底部血肿形成,致使组织坏死剥脱。变性、坏死的内膜与血液相混排出,形成月经血。
2.子宫内膜的生物化学变化
(1)酸性粘多糖:在雌激素作用下,子宫内膜间质细胞能产生和蛋白质结合的糖类,称为酸性粘多糖(AMPS)。雌激素能促使AMPS在间质中浓缩聚合,成为内膜间质的基础物质,对增殖期子宫内膜的生长起支架作用。排卵后,孕激素可抑制AMPS的生成和聚合,促使其降解,致使子宫内膜粘稠的基质减少,血管壁的通透性增加,有利于营养及代谢产物的交换,并为受精卵着床和发育做好准备。
(2)血管收缩因子:月经来潮前24小时,子宫内膜缺血、坏死,释放前列腺素F2α和内皮素-1等血管收缩因子,使其在月经期达最高水平。另外,血小板聚集产生的血栓素A2也具有血管收缩作用,从而引起子宫血管和肌层节律性收缩,导致子宫内膜功能层迅速缺血坏死、崩解脱落。
(3)甾体激素受体:增殖期子宫内膜腺细胞和间质细胞富含雌、孕激素受体。雌激素受体在增殖期子宫内膜含量最高,排卵后明显减少。孕激素受体在排卵时达高峰,随后腺上皮孕激素受体逐渐减少,而间质细胞孕激素受体含量相对增加。
(4)水解酶:在子宫内膜溶酶体中含有多种水解酶,如酸性磷酸酶、β-葡萄糖醛酸酶等,能使蛋白、核酸和粘多糖分解。雌、孕激素能促进这些水解酶的合成。由于孕酮具有稳定溶酶体膜的作用,这些水解酶平时贮存在溶酶体内,不具活性。排卵后若卵子未受精,黄体经一定时间后萎缩,此时雌、孕激素浓度下降,溶酶体膜的通透性增加水解酶进入组织,影响子宫内膜的代谢,对组织有破坏作用,从而造成内膜的剥脱和出血。