Stowarzyszenie na Rzecz Dzieci z Zaburzeniami Genetycznymi Było sobie życie. Zapłodnienie jaja i rozwój zarodka

Transkrypt

1 Źródło: Zanim dojdzie do zapłodnienia, organizm kobiety, co miesiąc, musi przejść skomplikowany cykl, na który składa się kilka faz. Jeżeli na którymkolwiek etapie tego cyklu coś zawiedzie - pojawią się problemy z poczęciem. Cykl menstruacyjny zachodzący w organizmie kobiety jest wynikiem procesu wymiany informacji między podwzgórzem, przysadką mózgową, jajnikami i macicą. Nośnikiem tych informacji są hormony, związki chemiczne wyprodukowane przez gruczoły dokrewne i przenoszone w układzie krwionośnym. Wymiana tych informacji ma miejsce w czasie tzw. cyklu menstruacyjnego, czasu, w którym zachodzą okresowe zmiany w śluzówce macicy i całym ustroju, trwające od miesiączki do miesiączki. Typowy cykl trwa około 28 dni, aczkolwiek jego dokładna długość jest u każdej kobiety kwestią indywidualną. Kilkudniowe wahania nie są zaburzeniem. Jeden cykl nie powinien jednak trwać dłużej 35 dni i krócej niż 25 dni. Na cykl menstruacyjny składa się kilka faz - aby mogło powstać nowe życie, czyli dojść do zapłodnienia, każda z nich musi przebiegać bez zarzutu. Przygotowanie organizmu Początkiem cyklu jest dzień, w którym zaobserwujemy krwawienie. Wtedy następuje wydalenie wraz z krwią martwiczo zmienionej warstwy czynnościowej błony śluzowej macicy (określanej jako endometrium). Proces ten jest najintensywniejszy w pierwszych dwóch dniach krwawienia. Krwawienie zazwyczaj trwa 4-7 dni. Po nim następuje faza folikularna (proliferacyjna). Mniej więcej po 5 dniach od rozpoczęcia nowego cyklu zaczyna odnawiać się śluzówka macicy, przygotowując się tym samym do ewentualnej ciąży. W fazie tej następuje rozrost błony śluzowej jamy macicy (endometrium) pod wpływem wydzielanych przez jajniki estrogenów, których stężenie we krwi stale wzrasta. Trudno określić dokładnie, jak długo trwa ten proces - średnio jest to około dni. Pod kontrolą hormonów W cyklu bardzo ważną rolę odgrywają hormony. Najważniejsze to: - GnRH (FSH-RH i LH-RH), czyli gonadoliberyna wydzielana przez podwzgórze; - FSH (folikulostymulina) - produkowana przez przysadkę; - LH (hormon luteinizujacy, luteotropina) - produkowany przez przysadkę. Istotne są też estrogeny, czyli hormony produkowane przez jajniki (konkretnie przez rosnący pęcherzyk, a w późniejszym etapie ciałko żółte). To estrogeny właśnie stymulują funkcjonowanie podwzgórza i przysadki - w rezultacie więc to one kontrolują poziom FSH i LH we krwi. Każdy z hormonów ma do spełnienia swoje zadanie, podobnie jak każdy z narządów je produkujących odpowiada za coś innego. Podwzgórze steruje pracą całego systemu dokrewnego organizmu. Stanowi swego rodzaju łącznik dwóch najważniejszych układów - nerwowego i hormonalnego. Dzięki neurohormonom, do których zaliczamy m.in. GnRH, regulowana jest praca przysadki mózgowej i produkcja LH oraz FSH. Wysokie stężenia hormonów przysadki oraz jajnika hamuje wydzielanie GnRH. Natomiast niskie stężenia GnRH warunkuje reakcję odwrotną. Powstanie komórki jajowej Jajniki są gruczołami wydzielania wewnętrznego, mieszczącymi się w jamie brzusznej, poniżej pępka. Na powierzchni posiadają nabłonek płciowy, z którego jeszcze w okresie życia płodowego formują się pierwotne pęcherzyki jajnikowe. Nowo narodzona dziewczynka ma od 1 do 2 milionów komórek jajowych w jajnikach. W okresie dojrzewania będzie ich miała , ale ostatecznie dojrzeje tylko ok Za rozwój niedojrzałych pęcherzyków w obu jajnikach odpowiada wzrastający we krwi poziom FSH. To dzięki temu hormonowi w jajnikach rozwija się z nich tzw. pęcherzyk Graafa, który zawiera komórkę jajową (oocyt) wielkości 0,24 mm. Pęcherzyk, którym znajduje się jama wypełniona płynem, stwarza dogodne środowisko do rozwoju jaja. Spełnia funkcje wydzielnicze - ścianki pęcherzyka produkują bowiem androgeny (w małych ilościach) i estrogeny. Wielkość pęcherzyka warunkuje ilość estrogenów - im większy pęcherzyk, tym ich więcej. Sam oocyt rośnie nieznacznie, natomiast wyraźnie zwiększa rozmiary pęcherzyk, rosnąc na dzień 1-2 mm. strona 1 / 5

2 Tylko jeden pęcherzyk osiągnie dojrzałość (możliwe jest jednak uwolnienie paru jajeczek z paru pęcherzyków). Dojrzeje oczywiście ten, który rozwija się najszybciej i najlepiej zareaguje na stymulację FSH. Pęcherzyk dominujący, dodatkowo wydzielając specjalny rodzaj białka, blokuje wrażliwość pozostałych na działanie FSH. Ulegają one atrofii (wchłonięciu), nie uwalniając oocytów. Niewłaściwy rozwój pęcherzyków może być spowodowany albo niewłaściwym poziomem FSH albo złą odpowiedzią jajników na prawidłowy poziom FSH. Należy pamiętać, że pęcherzyki zaczynają rosnąć na dni przed ostatecznym etapem dojrzewania. Ten tzw. okres wzrostu podstawowego zachodzi podczas dwóch poprzednich cyklów miesiączkowych. Oznacza to, że istotne jest zachowanie dobrego stanu zdrowia przez trzy kolejne cykle miesiączkowe, aby wykształcić pełnowartościowy pęcherzyk, fizjologiczny stan zdrowia w sumie z 90 dni wpływa na możliwość wystąpienia owulacji bądź nie. Skomplikowany łańcuch zależności Zależności pomiędzy wartościami poszczególnych hormonów są bardzo skomplikowane. Zewnętrzna warstwa pęcherzyka (osłonka), mając więcej receptorów dla LH, pobudza produkcję androgenów. Wewnętrzna (komórki ziarniste), posiadająca dużo receptorów dla FSH, wytwarza estrogeny z wcześniej zsyntetyzowanych androgenów. Trzeba pamiętać, że hormony płciowe są pochodnymi cholesterolu. Specjalny układ enzymów (tzw. aromataza) przekształca cholesterol w gestageny (pregnenolon, progesteron, 17-alfa-OH-progesteron), gestageny w androgeny (androstendion, testosteron, dihydrotestosteron), a androgeny w estrogeny (estron, estradiol, estriol). Bez odpowiedniego stężenia androgenów w płynie pęcherzykowym nie jest możliwe prawidłowe stężenie estrogenów. Dlatego też do właściwej produkcji żeńskich hormonów płciowych wymagana jest odpowiednia stymulacja obiema gonadotropinami (LH i FSH). Jakakolwiek, nawet niewielka, zmiana w poziomie LH i FSH może spowodować zaburzenia cyklu prowadzące do braku owulacji. Enzymy, dzięki którym może dojść do przemian hormonów płciowych to głównie: 19-hydroksylaza, 19-oksydaza oraz 3 alfa-hydroksylaza. Ich układ występuje także poza pęcherzykiem: w ciałku żółtym, łożysku, tkance tłuszczowej, mięśniowej i kostnej, mózgu, wątrobie oraz nerkach. Układ poza narządem rodnym nabiera znaczenia po wygaśnięciu czynności hormonalnej jajników (po menopauzie) - stanowiąc ważne źródło estrogenów. FSH stymuluje wydzielanie estrogenów, a te powodują m.in. dwu, trzykrotne pogrubienie endometrium ze zwiększeniem ilości gruczołów wydzielniczych (proliferacja). Stąd od przemian, jakie zachodzą w nabłonku jamy macicy, faza nazywana jest proliferacyjna. Tętniczki proste odgałęziają się, tworząc tętniczki kręte. Na USG endometrium ma przebieg liniowy. Tuż przed owulacją błona śluzowa macicy z powodu maksymalnej stymulacji estrogenowej jest silnie przekrwiona, co może objawiać się plamieniem. Dojrzewanie komórki Kolejna faza, owulacyjna, trwa około 36 godzin. Po osiągnięciu dostatecznego stężenia estrogenów we krwi (tzw. set-point), wydzielanie FSH ulega zahamowaniu, co średnio przypada na dzień cyklu. Estrogeny pobudzają za to wydzielanie LH, które umożliwia przekształcenie pęcherzyka Graafa w ciałko żółte (luteinizacja), a przez to sekrecję progesteronu i estrogenów. Przysadka mózgowa jednorazowo wytwarza wysoką dawkę LH (tzw. pik LH), która inicjuje końcowe procesy dojrzewania komórki jajowej, doprowadzając po godzinach do jajeczkowania, czyli pęknięcia pęcherzyka Graafa (w tym czasie ma on ok. 20 mm) i uwolnienia komórki jajowej gotowej do zapłodnienia. W ciągu jednego cyklu dojrzewa najczęściej zaledwie jeden pęcherzyk. Warto wiedzieć, że kobiety z jednym jajnikiem mogą mieć tyle samo owulacji w roku, ile panie z dwoma. W momencie utraty jednego z jajników, całą pracę przejmuje na siebie drugi. USG robione na kilka dni przed owulacją może potwierdzić, z którego jajnika odbędzie się jajeczkowanie i czy w ogóle jest dominujący pęcherzyk. W czasie owulacji może występować krwawienie do jamy otrzewnej z pękniętego pęcherzyka. To wywołuje podrażnienie i ból w dole brzucha. To tak zwany ból owulacyjny, a pojawia się na krótko przed, w trakcie lub po owulacji. Może trwać kilka minut, godzin, a nawet dni. Najczęściej nie oznacza jednak samego momentu pęknięcia pęcherzyka. Ból nie informuje również, z jakiego jajnika odbędzie się czy odbyło jajeczkowanie. Jajniki mogą nabrzmiewać i boleć podczas indukcji owulacji lub z powodu poowulacyjnego ich powiększenia. Czasem dolegliwość ta jest także objawem endometriozy. Jednak bardzo wiele strona 2 / 5

3 kobiet, które regularnie owulują, nie odczuwa żadnego bólu. Utrudnia to określenie czasu owulacji. Brak synchronizacji - brak ciąży Owulacja może być za wczesna albo za późna. Za zbyt wczesną byłaby uważana ta przed 10. dniem cyklu, za zbyt późną po 20. Przy regularnych późnych owulacjach kobieta ma możliwość zajścia w ciążę. Ale jeśli jajeczkuje późno, szanse na ciążę maleją. Dzieje się tak dlatego, że owulacje są rzadsze (np. przy cyklu wynoszącym 39 dni to tylko 9 jajeczek w roku, przy 28-dniowym - 13), możliwość produkowania nieprawidłowych jajeczek (dotyczy to także owulacji zbyt wczesnych). To oznacza, że są nieodpowiednie do zapłodnienia i implantacji. Poza tym poziomy hormonów nie są zsynchronizowane. Endometrium może nie być gotowe na implantację, jeśli zbyt dużo (albo zbyt mało) czasu upłynęło od ostatniego okresu. Jajeczko może być zapłodnione, ale zarodek nie może się właściwie zagnieździć. Problemem może okazać się też tzw. zespół luteinizacji niepękniętego pęcherzyka - LUF (luteinized unruptured follicle syndrome). Zazwyczaj w ciągu 38 godzin od wyrzutu LH pęcherzyk pęka, ale oocyt nie zostaje uwolniony. Może to być spowodowane problemami hormonalnymi - złą pracą przysadki i zbyt niskim stężeniem LH. Przyczyną może być również zespół policystycznych jajników. Zaburzenie to wykrywa się dzięki badaniom USG i testom na LH. Czasem niepęknięty pęcherzyk przekształca się w ciałko żółte bez uwolnienia jajeczka, dlatego też testy na progesteron w drugiej fazie cyklu mogą nie wykazywać nieprawidłowości, a w przypadku mierzenia temperatury podstawowej ciała obserwuje się hipertermię. Leczenie polega na podawaniu HCG, jeśli problem spowodowany jest zaburzeniami hormonalnymi. Pomaga też laparoskopia i "nakłuwanie" jajników. Kiedy najlepszy czas na zapłodnienie? Wykształcone jajeczko wychwytywane jest natychmiast przez strzępki jajowodów. U kobiety z niedorozwojem czy brakiem jednego jajowodu, podobnie jak w przypadku jajników, całą aktywność przejmuje ten zdrowy. Możliwe jest wychwycenie jajeczka przez przeciwny jajowód, co do jajnika, z którego zostało uwolnione. Zapłodnienie może się dokonać w tzw. bańce jajowodu, jak też w każdym innym odcinku jajowodu. Są teorie, że komórka jajowa wydziela pewne substancje chemiczne, które powodują, że plemniki nie mają problemu z jej znalezieniem. Jajeczko zwykle żyje godzin, choć podejrzewa się, że do zapłodnienia zdolne jest tylko przez 6. Badania wykazały, że stosunek tuż po owulacji bardzo ogranicza szanse na zajście w ciążę. Plemniki zwykle docierają do jajowodów w ciągu kilkunastu minut, ale nie są zdolne do zapłodnienia. Potrzebują około 6 godzin pobytu w szyjce macicy i przejścia przez proces tzw. kapacytacji, aby osiągnąć ostateczną dojrzałość. Dlatego najlepszy czas na stosunek to dzień przed lub dzień po jajeczkowaniu. Plemniki zdolne są do zapłodnienia średnio godzin. W przyjaznych warunkach, w obecności śluzu płodnego w drogach rodnych kobiety, potrafią przeżyć nawet 5 dni. Płodnym okresem jest więc czas dwa dni przed owulacją i jeden dzień po. Ma to znaczenia w momencie, kiedy nie znamy dokładnego czasu uwolnienia jajeczka (owulacja nie jest u kobiety łatwo rozpoznawalna). Dzięki pewnym mechanizmom molekularnym związanym z błonami komórkowymi, plemnik przylega do komó rki jajowej. To tak zwane zaplemnienie. Główka plemnika przebija osłony chroniące jajo przy pomocy wydzielanych przez niego enzymów. Dodatkowo oocyt ułatwia plemnikowi wniknięcie do wnętrza cytoplazmy przez powstanie wyniosłości tzw. wzgórka przyjęcia i jednocześnie wytwarza mechanizm uniemożliwiający wnikanie kolejnych plemników. Jedną komórkę jajową zapładnia jeden plemnik. Następuje zbliżenie jąder obu komórek i ostatecznie zapłodnienie - połączenie materiału genetycznego rodziców. Powstaje jednokomórkowa zygota (zapłodniona komórka). Wędrówka i zagnieżdżenie zapłodnionego jaja Zapłodniona komórka (zygota) to jeszcze nie początek nowego życia. Teraz przez parę dni wędruje przez jajowód, nieustannie dzieląc się, przy czym jednocześnie nie zwiększa swojego rozmiaru. To etap bruzdkowania, którego efektem jest wielokomórkowy zarodek. Przesuwany jest ruchami rzęsek pokrywających nabłonek jajowodów i skurczami mięśniówki jajowodów. Wydzielina produkowana przez nabłonek ułatwia poślizg komórki. W ostatnim stadium bruzdkowania powstaje blastocysta, czyli jajo płodowe - pęcherzyk składający się z dwóch warstw. Trofoblast pełni funkcje ochronne i odżywcze, z embrioblastu powstaje ciało zarodka. Przez kilka dni pobytu w macicy zarodek odżywia się tzw. mleczkiem macicznym - substancją wydzielaną przez śluzówkę. Jednocześnie enzymy wydzielane przez jajo powodują nadtrawienie błony śluzowej macicy. Zarodek zagnieżdża się w wytrawionym zagłębieniu, endometrium je obrasta. Proces ten zwany implantacją lub zagnieżdżeniem rozpoczyna się mniej więcej po 6 dniach od owulacji, ale w zależności od tego, jak długo zarodek znajdował się w jajowodach, rozpocząć się może od 4 do nawet 12 dni od jajeczkowania strona 3 / 5

4 Jajo płodowe usadawia się zazwyczaj w ścianie macicy niedaleko od ujścia jajowodów. Endometrium jest przygotowane do implantacji w ściśle określonym przedziale czasowym tzw. oknie implantacyjnym, w cyklach naturalnych oznacza to dzień cyklu, w stymulowanym egzogennymi gonadotropinami - dzień Uwarunkowane jest to działaniem progesteronu i wpływem tego hormonu na strukturę, funkcjonowanie błony śluzowej macicy. Jednocześnie to endometrium odpowiada za wysyłanie sygnałów kontrolujących rozwój trofoblastu. Ciałko żółte i produkcja hormonu utrzymującego ciążę Z resztek pęcherzyka, z którego zostało uwolnione jajeczko, powstaje tzw. ciałko żółte (corpus luteum) - gruczoł wewnętrznego wydzielania. Następuje to ok godziny po owulacji. Ciałko żółte produkuje hormon potrzebny do utrzymania ewentualnej ciąży - progesteron - i w mniejszych ilościach estrogeny. Progesteron wstrzymuje dojrzewanie kolejnych pęcherzyków w cyklu, dlatego też niemożliwa jest podwójna owulacja, chyba że w tzw. 24-godzinnym oknie, kiedy występowały pęcherzyki o podobnej wielkości. Nawet jeśli pierwszy pękł, nie zostało nagromadzone wystarczająco dużo progesteronu, aby zablokować uwolnienie kolejnej komórki. Progesteron działa na tkanki narządu rodnego (szczególnie na macicę), które uprzednio były pod wpływem estrogenów. Faza ta, z racji wpływu, jaki ma na endometrium, nazywana jest sekrecyjną (lutealną) lub wydzielniczą. Śluzówka macicy grubieje, ulega rozpulchnieniu, gruczoły i naczynia krwionośne powiększają się i rozszerzają, co jest konieczne dla odżywiania się rozwijającego zarodka. Następuje nagromadzenie w komórkach glikogenu, lipidów, polisacharydów oraz białek. Gruczoły uzyskują spiralny przebieg. Wzrasta dopływ krwi do śluzówki, tętniczki kręte wzrastają na długość, osiągając powierzchnię błony śluzowej; zwijają się też i skręcają, tworząc tętniczki spiralne. Mięśniówka macicy ulega przekrwieniu i rozpulchnieniu. Na obrazie USG endometrium staje się trójlinijne. Faza lutealna trwa średnio 12 do 16 dni, jej długość jest stała u każdej kobiety. Maksymalna sekrecja progesteronu wypada na 7 dni po owulacji. Wzrost produkcji tego hormonu działa hamująco na wydzielanie LH i FSH, stąd pozostają one na niskim poziomie. 18 dni fazy lutealnej to już wysokie prawdopodobieństwo ciąży. Zarodek po implantacji zaczyna produkować hormon o nazwie ludzka gonadotropina kosmówkowa (HCG). Powoduje ona, że nie dochodzi do degeneracji ciałka żółtego, stymulując je do niesłabnącej produkcji estrogenów i progesteronu. Prawidłowe zagnieżdżenie się zarodka Zapłodniona komórka jajowa musi się zagnieździć w macicy Jeśli faza lutealna trwa mniej niż 10 dni (niektórzy lekarze uważają, że poniżej 12), mamy do czynienia z tzw. niedomogą ciałka żółtego. Może stanowić to problem z powodu mniejszej szansy na prawidłowe zagnieżdżenie zarodka. Słabej jakości ciałko żółte będzie produkować niewłaściwą ilość progesteronu, powodując, że śluzówka macicy będzie niedostatecznie przygotowana na implantację. Na szczęście, fazę tą można skutecznie przedłużyć przez podanie kobiecie odpowiednich leków. Jeżeli niski poziom progesteronu spowodowany jest słabą pracą ciałka żółtego (przy dobrym rozwoju pęcherzyka), to właściwym rozwiązaniem jest podawanie gestagenów. Jeśli natomiast niski poziom progesteronu związany jest ze złym rozwojem pęcherzyka przed owulacją, to lepszym rozwiązaniem jest stymulacja jego rozwoju odpowiednimi lekami. Ogólnie: dobry rozwój pęcherzyka (ustala się to poprzez pomiary jego wielkości i poziom estrogenów) to dobra owulacja, a to także dobra praca ciałka żółtego. Zdarza się, że błąd leży po stronie endometrium, które nie odpowiada właściwie za normalny poziom progesteronu we krwi. Implantacja prawdopodobnie nie powiedzie się, bo śluzówka nie będzie odpowiednio przygotowana. Niedomoga ciałka żółtego może pojawić się nawet, jeśli jakość pęcherzyka/ciałka jest dobra, a endometrium reaguje prawidłowo. Z powodów do dziś niezrozumiałych faza lutealna czasem nie trwa tak długo jak powinna. Poziom progesteronu na 7 dni po owulacji może być niski, a nawet jeśli jest odpowiedni, spada nagle, prowadząc do zbyt wczesnego nadejścia menstruacji. Ciąża biochemiczna i... kolejny cykl Jeśli nie dojdzie do zapłodnienia, ciałko żółte powoli zaczyna zanikać (luteoza), przekształca się w ciałko białawe (corpus albicans). Produkcja progesteronu spada. Endometrium degeneruje się, nie jest już pobudzane do wzrostu. Tętniczki spiralne zamykają się, zatrzymuje się dopływ krwi do powierzchni śluzówki. Rozpoczyna się faza niedokrwienna. Dochodzi do zmian martwiczych i mechanicznego oddzielania warstwy czynnościowej śluzówki. Spadek hormonów doprowadza ostatecznie do menstruacji, czyli wydalenia narosłego endometrium w około 14 dni po jajeczkowaniu. Gwałtowny spadek ich poziomów stanowi z kolei sygnał dla przysadki mózgowej do rozpoczęcia produkcji FSH, co strona 4 / 5

5 tym samym zapoczątkowuje kolejny cykl hormonalny. Czasem, mimo iż w organizmie kobiety nastąpiła implantacja, pojawia się okres (zła gospodarka hormonalna, nieprawidłowy rozwój zarodka, wady anatomiczne macicy itd.). O tym, że kobieta była w ciąży dowiaduje się dzięki testom na hormon HCG z krwi lub moczu. To tzw. ciąża biochemiczna, bo badanie ginekologiczne nie było w stanie jeszcze jej potwierdzić. W rzadkich przypadkach może dojść do częściowego złuszczania endometrium, mimo ciąży.. Obserwuje się wówczas w czasie spodziewanych miesiączek plamienia czy krwawienia, lżejsze i krótsze jednak niż normalne menstruacje. Taki stan może trwać nawet przez kilka pierwszych miesięcy ciąży. Co powinniśmy wiedzieć o plemnikach... - Plemniki, czyli gamety męskie, powstają w jądrach mężczyzny. - W czasie wytrysku, czyli ejakulacji, opuszczają jego narządy płciowe. - Jednorazowa porcja nasienia wynosi średnio 2,5-6 ml, a w 1 ml prawidłowego nasienia znajduje się średnio mln plemników, co w przeliczeniu na całą porcję nasienia daje astronomiczną liczbę mln plemników....i komórkach jajowych - Zwana jest gametą żeńską i powstaje w jajnikach mniej więcej w połowie cyklu miesięcznego. - Zakończenie dojrzewania komórki oznacza, że dochodzi do pęknięcia ściany pęcherzyka. - Owulująca komórka jajowa zostaje wychwycona przez strzępki jajowodu, a jednocześnie wzrost stężenia estrogenów powoduje, że dochodzi do upłynnienia czopu śluzowego zamykającego kanał szyjki macicy. Umożliwia to milionom plemników wniknięcie do środka. Przydatne testy domowe Test płodności - dostępny w aptece bez recepty. Dzięki niemu można ustalić czas owulacji. Określa bowiem stężenie hormonu luteinizującego LH (produkowanego przez przedni płat przysadki mózgowej) w moczu kobiety, które w przybliżeniu odpowiada jego stężeniu w surowicy krwi, a którego poziom jest najwyższy tuż przed jajeczkowaniem. Test ciążowy - pozwala na wykrycie w moczu hormonu białkowego HCG, czyli gonadotropiny kosmów kowej. Stężenie tego hormonu rośnie od chwili zagnieżdżenia się zapłodnionego jaja w śluzówce macicy. strona 5 / 5