Развитие женской половой системы кратко. Эмбриогенез женских половых органов

Эмбриогенез половой системы – процесс эмбриональной (зародышевой) закладки и формирования мужских и женских половых органов.

I. Индифферентная стадия (одинакова для плода мужского и женского пола).

Наружные половые органы.

Неделя 6-7. Появление полового бугорка, уретральной щели, ограниченной уретральными и лабиоскротальными складками (боковые складки с двух сторон от клоакальной мембраны эмбриона, которые в дальнейшем развиваются или в мошонку, или в большие половые губы).

Неделя 3-4. Закладка первичной гонады (индифферентного строения на внутренней поверхности первичной почки), формирование парных вольфовых протоков (структуры в эмбрионе, которые развиваются в мужские внутренние половые органы), а затем мюллерового протока (проток, соединяющий воронку и каналец предпочки с полостью клоаки у эмбриона, из него образуется эпителий матки, маточных труб и влагалища). В индифферентной стадии у зародыша формируются и вольфовы и мюллеров протоки.

До 5-7 недели. Миграция первичных половых клеток (гоноцитов) с участка основы желточного тела (иначе желточный мешок, пузырь – придаток на брюшной стороне зародыша с запасом питательных веществ) в половые тяжи.

II. Стадия становления гонадного пола.

Наружные половые органы.

Мужской пол.

С 8 недели. Из полового бугорка образуется половой член, половая щель закрывается, внешние генитальные складки образуют мошонку.

До 18-29 недели. Заканчивается формирование наружных половых органов.

До 36-40 недели. Процесс опускания яичка в мошонку.

На процесс формирования наружных половых органов у плода мужского пола влияет дигидротестостерон, который образуется из тестостерона эмбриональных яичек под влиянием фермента 5 альфа-редуктазы.

Женский пол.

С 8 недели. Незначительные изменения.

С 17-20 недели. Быстрое развитие половых губ из лабиоскротальной складки, малых половых губ из уретральной складки, половой бугорок превращается в клитор, мочеполовая бороздка остается открытой, образуя преддверие влагалища.

Избыток андрогенов до 14-й недели эмбриогенеза может вызвать гипертрофию клитора, увеличение больших половых губ, иногда их срастание, атрезию (отсутствие, заращение) влагалища, после 14-й недели - гипертрофию клитора.

Внутренние половые органы (половые железы).

Мужской пол.

С 7 недели. Индифферентная (первичная) гонада под влиянием специфического мембранного белка Н-Y-антигена начинает трансформироваться в яички.

С 9 недели. В клетках Лейдига (рассеянные между извитыми семенными канальцами яичек) начинает образовываться тестостерон , под влиянием которого до 14-й недели образуется из ближнего вольфового (мезонефрального) протока придаток яичка, семявыносящий проток, семенной пузырек;

С 9-10 недели. Клетки Сертоли (входящие в состав эпителиосперматогенного слоя извитых семенных канальцев яичек) вырабатывают антимюллеровый фактор (антимюллеров гормон), под влиянием которого до 12-й недели мюллеров (парамезонефральный) проток дегенерирует до рудиментарных образований (простатической маточки и морганиевой гидатиды – привеска яичка);

При недостатке тестостерона (не выделяется яичками) вольфов проток дегенерирует, а если не выделяется антимюллеровый фактор, который рассасывает мюллеров проток, то из протока формируется маточная труба, полуматка (которая позже срастается со второй половиной), 2/3 влагалища.

Женский пол.

С 7 недели. Яичники отделяются от первичной почки;

17-20 неделя. Полностью формируется структура яичников;

Яичники в дифференцировании мюллеровых протоков не участвуют, поэтому матка, влагалище и маточные трубы формируются в условиях отсутствия фактора регрессии мюллерового протока до 18-й недели.

Этапы полового дифференцирования.

Генетический пол зависит от кариотипа зиготы:

Кариотип 46, ХХ соответствует женскому полу;

Кариотип 46, ХY соответствует мужскому полу.

Гонадный пол - это формирование мужских или женских половых желез.

Фенотипический пол - формирование половых протоков и наружных половых органов по мужскому или по женскому типу.

Эмбриогенез гипоталамо-гипофизарной системы как III-IV уровень регуляции репродуктивной системы.

Этапы развития гипофиза.

На 5 неделе. С задней стенки зародыша глотки формируется передняя доля гипофиза , а со дна зародыша промежуточного мозга к ней направляется выпячивание нервной ткани будущего нейрогипофиза;

С 8-9 недели. Начинается секреторная активность гипофиза.

На 12 неделе. Аденоциты активно секретируют гонадотропный гормон;

После 12 недели Появляются половые различия в секреции фолликулостимулирующего гормона ФСГ и лютеинизирующего гормона ЛГ ;

С 19 недели. Выделяется гормон пролактин .

Этапы развития гипоталамуса.

С 8 недели. Формируются нейросекреторные ядра гипоталамуса, дифференцировка которых завершается до 20-й недели;

С 8-10 недели. Выделяется люлиберин-рилизинг-гормон-лютеинизирующего гормона (ЛГ-РГ) и влияет на секрецию лютеинизирующего гормона гипофизом.

Примечание:

1. Тестостерон яичек имеет маскулинизирующее влияние на гипоталамические структуры.

2. Гормоны яичников решающего влияния на дифференцировку репродуктивной системы во внутриутробный период не имеют.

Мужские и женские внутренние половые органы, хотя и значительно отличаются по строению, но тем не менее имеют общие зачатки. В начальной стадии развития существуют общие клетки, являющиеся источниками образования половых желез, связанные с мочевыми и половыми протоками (проток мезонефроса) (рис. 341). В период дифференцировки половых желез развития достигает только одна пара протоков. При образовании мужской особи из полового протока развиваются извитые и прямые канальцы яичка, семя-выносящий проток, семенные пузырьки, а мочевой проток редуцируется и остается лишь мужская маточка в colliculus seminalis как рудиментарное образование. При образовании женской особи развития достигает мочевой проток, являющийся источником образования маточной трубы, матки и влагалища, а половой проток в свою очередь редуцируется, также давая рудимент в виде epoophoron и paroophoron.

341. Схематическое изображение развивающейся мужской мочеполовой системы (по Hertig).
1 - диафрагмальная связка; 2 - придаток яичка; 3 - яичко до опускания в мошонку; 4 - мочевой пузырь; 5 - отверстия мочеточников; 6 - sinus prostaticus; 7 -предстательная железа; 8 - мочеиспускательный канал; 9 - мошонка; 10 - яичко после опускания; 11 - отверстие семяизвергательного протока; 12 - паховая связка; 13 - проток средней почки; 14 - мезонефральный проток; 15 - мочеточник; 16 - окончательная почка.

Развитие яичка . Формирование яичка связано с протоками мочеполовой системы. На уровне средней почки (mesonephros) под мезотелием туловища формируются зачатки яичка в виде тяжей семенника, являющихся производным энтодермальных клеток желточного мешка. Гонадные клетки тяжей семенника развиваются вокруг протоков мезонефроса (половой проток). На IV мес внутриутробного развития семенной тяж исчезает и формируется яичко. В этом яичке каждый каналец мезонефроса разделяется на 3-4 дочерних канальца, которые превращаются в извитые канальцы, формирующие дольки яичка. Извитые канальцы соединяются в тонкий прямой каналец. Между извитыми канальцами проникают тяжи соединительной ткани, формирующие интерстициальную ткань яичка. Увеличивающееся яичко отодвигает париетальную брюшину; в результате образуются складка выше яичка (диафрагмальная связка) и нижняя складка (паховая связка полового протока). Нижняя складка превращается в проводник семенника (gubernaculum testis) и принимает участие в опускании яичка. В паховой области у места прикрепления gubernaculum testis формируется выпячивание брюшины (processus vaginalis), срастающееся со структурами передней брюшной стенки (рис. 342). В дальнейшем это выпячивание будет участвовать в формировании мошонки. После образования выпячивания брюшины передняя стенка углубления смыкается во внутреннее паховое кольцо. Яичко на VII - VIII мес внутриутробного развития проходит через паховый канал и к моменту рождения оказывается в мошонке лежащим за брюшинным выростом, к которому яичко прирастает с его наружной поверхности. При перемещении яичка из брюшной полости в мошонку или яичника в малый таз говорить об истинном его опускании не совсем правильно. В этом случае возникает не опускание, а несоответствие роста. Связки, находящиеся выше и ниже половых желез, отстают в темпах роста от туловища и таза и остаются на месте. В результате таз и туловище увеличиваются, а связки и железы «спускаются» навстречу развивающемуся туловищу.

1 - брюшина; 2 - семявыносящий проток; 3 - яичко; 4 - паховая связка; 5 - мошонка; 6 - processus vaginalis.

Аномалии развития . Частой аномалией развития является врожденная паховая грыжа, когда паховый канал настолько широк, что через него внутренние органы выходят в мошонку. Наряду с этим встречается задержка яичка в брюшной полости около внутреннего отверстия пахового канала (крипторхизм).

Развитие яичника . В области семенного тяжа у женской особи половые клетки рассеяны в мезенхимной строме. Соединительнотканная основа и оболочка развиваются плохо. В мезенхиме яичника дифференцируются корковая и мозговая зоны. В корковой зоне формируются фолликулы, которые у новорожденной девочки под влиянием гормонов матери увеличиваются, а затем после рождения атрофируются. В мозговое вещество врастают сосуды. В эмбриональном периоде яичник располагается над входом в малый таз. С увеличением яичника на IV мес развития паховая связка mesonephros изгибается и превращается в подвешивающую связку яичника. Из ее нижнего конца формируются собственная связка яичника и круглая связка матки. Яичник будет находиться между двумя связками в малом тазу (рис. 343).

343. Схематическое изображение развивающихся женских половых органов (по Hertig).

1 - диафрагмальная связка средней почки;
2 - отверстие маточной трубы;
3 - яичник;
4 - паховая связка;
5 - мочевой пузырь;
6 - отверстия мочеточников;
7- мочеиспускательный канал;
8 - малая половая губа;
9 - большая половая губа;
10 - влагалище;
11 - круглая связка матки;
12 - круглая связка яичника (часть паховой связки);
13 - яичник;
14 - маточная труба после опускания;
15 - проток средней почки;
16 - мочеточник;
17 - окончательная почка.

Аномалии развития . Иногда наблюдается добавочный яичник. Более частой аномалией является изменение топографии яичника: он может располагаться у внутреннего отверстия пахового канала, в паховом канале или в толще больших половых губ. В этих случаях могут наблюдаться и аномалии развития наружных половых органов.

Развитие матки, маточных труб и влагалища . Придаток яичка, семявыносящий проток и семенные пузырьки развиваются из полового протока, в стенке которого формируется мышечный слой.

Маточные трубы, матка и влагалище формируются путем преобразования мочевых протоков. Этот проток на III мес развития между яичником и маткой превращается в маточную трубу с расширением на верхнем конце. Маточная труба также увлекается в таз опускающимся яичником (рис. 344).

344. Схематическое изображение образования матки, влагалища и мезонефральных протоков.
А, Б, В: 1 - мезонефральный проток; 2 - проток средней почки; 3 - мочеполовая пазуха. Г: 1 - маточная труба; 2 - тело матки; 3 - шейка матки; 4 - влагалище; 5 - мочеполовая пазуха.

Мочевые протоки в нижней части окружаются мезенхимными клетками и образуют непарную трубку, которая на II мес разделяется валиком. Верхняя часть обрастает мезенхимными клетками, утолщается и образует матку, а из нижней части развивается влагалище.

Репродуктивная медицина не появилась бы, не будь у человека полового диморфизма. Он проявляется спустя несколько недель после зачатия, а на ранних стадиях развития фенотип у эмбрионов обоего пола одинаковый. Половая дифференцировка у человека представляет собой цепь событий, определяемую сочетанием половых хромосом, образовавшимся в результате оплодотворения. Нарушение любого из звеньев этой цепи чревато пороками развития половых органов. Патогенез этих пороков можно понять, только зная, как развивается половая система.

У млекопитающих генетический пол в норме определяется тем, какую половую хромосому несет оплодотворивший яйцеклетку сперматозоид. Этот хорошо известный факт был установлен в начале прошлого столетия, когда стало ясно, что половую принадлежность определяет кариотип. Наличие в нем Y-хромосомы приводит к развитию мужского фенотипа, а ее отсутствие - женского. Было сделано предположение, что на Y-хромосоме расположен специфический ген, продукт которого обусловливает развитие плода по мужскому типу. Таким образом, наличие Y-хромосомы приводит к дифференцировке индифферентной половой железы в яичко, а не в яичник.

Роль Y-хромосомы в определении пола видна на классическом примере синдромов Клайнфельтера и Тернера. Синдром Клайнфельтера возникает при кариотипе 47,XXY; наличие двух Х-хромосом не препятствует формированию мужского фенотипа. Больные с синдромом Тернера имеют кариотип 45,X и женский фенотип. Известно также о существовании женщин с кариотипом 46,XY и мужчин с кариотипом 46,XX. Причиной подобного несоответствия генетического и фенотипического пола служит утрата или добавление участка Y-хромосомы, ответственного за определение пола. Полагают, что добавление этого участка происходит в результате кроссинговера во время мейоза, а утрата может быть следствием мутации.

При картировании участка Y-хромосомы, ответственного за определение пола, был выделен и клонирован ген SRY. Этот ген найден у мужчин с кариотипом как 46,XY, так и риотипом 46,XY, имеющих женский фенотип, обнаружены мутации этого гена. В опытах на мышах показано, что наличие гена SRY - достаточное условие для проявления мужского фенотипа. После встраивания в геном XX гена sry (аналога человеческого гена SRY) мышата развивались как самцы, несмотря на отсутствие всех остальных генов Y-хромосомы. Ген SRY кодирует фактор транскрипции, регулирующий работу генов, ответственных за развитие яичек. Однако для того, чтобы в яичке происходил сперматогенез, необходимы и другие гены, расположенные на Y-хромосоме, поэтому такие трансгенные мыши бесплодны.

Развитие половых желез

Половые железы человека развиваются из индифферентной гонады, которая в процессе дифференцировки может стать или яичником, или яичком. Это уникальное явление в эмбриологии человека - как правило, нормальное развитие зачатка органа строго детерминировано и может идти только в одном направлении. Выбор пути, по которому пойдет развитие половой железы, определяется продуктом гена SRY. Развитие других половых органов, описанное ниже, напрямую не зависит от кариотипа, а определяется наличием мужских или женских половых желез. Половая железа развивается из полового тяжа, расположенного вблизи от первичной почки, которая в свою очередь участвует в формировании половых органов. Половой тяж появляется в мезодерме на 4-й неделе, а к 5- 6-й неделе в него начинают мигрировать половые клетки. К. 7-й неделе половой тяж начинает дифференцироваться в яичко или яичник: из его целомического эпителия вглубь мезенхимной стромы врастают половые шнуры, в которых располагаются половые клетки. Если половые клетки не развиваются и не проникают в половой тяж, то половая железа не образуется.

В эмбриогенезе половой диморфизм впервые проявляется на стадии образования половых шнуров. У эмбриона мужского пола половые шнуры продолжают пролиферировать, а у эмбриона женского пола они подвергаются дегенерации.

При развитии эмбриона женского пола первичные половые шнуры дегенерируют, и на их месте из мезотелия полового валика формируются вторичные (кортикальные) половые шнуры. Эти шнуры неглубоко врастают в мезенхиму яичника, оставаясь в корковом веществе, где располагаются женские половые клетки. В процессе эмбриогенеза вторичные половые шнуры не образуют разветвленную сеть, а разделяются на островки, окружающие половые клетки. В дальнейшем из них образуются фолликулы, причем эпителиальные клетки шнуров превращаются в гранулезные клетки, а клетки мезенхимы - в текоциты.

Изначально половые клетки образуются вне половых желез и затем мигрируют к месту их развития, давая начало либо яйцеклеткам, либо сперматозоидам. Это обеспечивает изоляцию половых клеток от стимулирующих сигналов и предотвращает их преждевременную дифференцировку. По мере того как в половом валике из мезодермы, выстилающей брюшную полость, формируется индифферентная гонада. В гонаде они проникают в медиальную часть половых валиков, где, взаимодействуя с другими клетками, формируют половые железы. Механизмы, контролирующие миграцию и пролиферацию половых клеток, до конца не изучены. В экспериментах на мышах показано, что в этом процессе определенную роль играют белок Kit и его рецепторы. Показано, что этот белок экспрессируется в мигрирующих половых клетках, в то время как его лиганд, или фактор стволовых клеток, экспрессируется вдоль всего пути миграции половых клеток. Мутация любого из генов, ответственных за выработку этих белков, может привести к уменьшению числа половых клеток, попадающих в половой тяж, что указывает на необходимость в сигналах, натравляющих половые клетки к месту назначения.

Развитие внутренних половых органов

Внутренние половые органы развиваются из половых протоков. Парные вольфовы, или мезонефрические, протоки представляют собой протоки первичной почки, которая существует только в эмбриональном периоде. Они открываются в клоаку. Латерально от их краниальных отделов из впячиваний целомического эпителия закладываются мюллеровы, или парамезонефрические, протоки, которые сливаются по средней линии и также открываются в клоаку. Некоторые специалисты полагают, что мюллеровы протоки являются производными вольфовых. Вольфов проток направляет развитие мюллерова протока.

Для формирования мужских внутренних половых органов необходимы тестостерон, секретируемый клетками Лейдига, и антимюллеров гормон, секретируемый клетками Сертоли. В отсутствие тестостерона происходит дегенерация вольфовых протоков, а в отсутствие антимюллерова гормона эти протоки персистируют.

В реализации эффектов тестостерона важную роль играют андрогеновые рецепторы. Это хорошо видно у больных с полной резистентностью к андрогенам (тестикулярной феминизацией). Такие больные имеют кариотип 46,XY и, следовательно, ген SRY, а значит, яички у них нормально развиты и вырабатывают тестостерон.

В противоположность вольфовым протокам, для развития мюллеровых протоков специальные стимулы не нужны. Однако у эмбриона мужского пола эти протоки дегенерируют и рассасываются. Как уже упоминалось, для этого необходим антимюллеров гормон. Он вырабатывается клетками Сертоли и представляет собой гликопротеид, состоящий из 560 аминокислот, принадлежащий к семейству трансформирующих факторов роста.

Если половая железа отсутствует (т. е. ни тестостерон, ни антимюллеров гормон не вырабатываются), то внутренние половые органы развиваются по женскому типу. У больных с тестикулярной феминизацией имеются яички, которые вырабатывают антимюллеров гормон, поэтому мюллеровы протоки дегенерируют. Таким образом, с одной стороны, тестостерон не стимулирует дифференцировку вольфовых протоков, а с другой стороны, мюллеровы протоки также не дифференцируются, поскольку этому препятствует антимюллеров гормон.

Высоким уровнем анти мюллерова гормона ранее пытались объяснить агенезию производных мюллеровых протоков у больных синдромом Майера-Рокитанского-Кюстера. Но молекулярные исследования не подтвердили наличия каких-либо делеций или полиморфизма гена MIS, также как не было продемонстрировано повышенной секреции либо экспрессии антимюллерова гормона у взрослых больных.

Для развития матки необходима секреция эстрогенов, воздействующих на эстрогеновые рецепторы. У мышей с поврежденным эстрогеновым α-рецептором имеются лишь рудиментарные половые органы, хотя можно четко различить маточные трубы, матку, шейку матки и влагалище. Недавно были описаны гены, ответственные за морфофункциональную специализацию сегментов мюллеровых протоков.

Гены, определяющие направление развития, довольно консервативны в ходе эволюции. Все многоклеточные животные обладают примерно одинаковым набором генов. Гены, содержащие гомеобокс (гены НОХ), определяют дифференцировку и специализацию осевых структур зародыша у всех высших многоклеточных животных. Мюллеровы и вольфовы протоки как раз и представляют собой такие недифференцированные оси. Гены НОХ обеспечивают дифференцированную сегментацию зародыша и развитие осевых структур.

Основа открытия генов НОХ была заложена более 100 лет назад, когда Уильям Бэтсон описал у плодовой мушки случай превращения одного органа в другой. Это явление получило название гомеозис. Около 20 лет назад была найдена генетическая основа гомеозиса - мутации, в особых генах, содержащих гомеобокс (генах НОХ). Мутации в этих генах часто приводили к замене одного органа на другой; в результате появилась концепция, что они служат основными регуляторами дифференцировки тканей по всем осям тела, включая ЦНС, позвоночник, конечности и половые органы. У человека имеется 39 генов НОХ, организованных в 4 параллельных кластера: НОХА, НОХВ, НОХС и HOXD. Каждый кластер проявляет пространственную колинеарность; гены расположены на хромосоме в том же порядке, в каком они экспрессируются вдоль осей тела (от краниального отдела к каудальному).

Гены НОХ кодируют факторы транскрипции. Они контролируют экспрессию генов, точно определяя дифференцировку сегментов тела. Порядок, в котором гены НОХ экспрессируются вдоль осей тела, определяет правильное развитие соответствующих органов и структур. Гены НОХА9-НОХА13 экспрессируются в строго ограниченных зонах вдоль осей развивающихся вольфовых и мюллеровых протоков. Ген НОХА9 экспрессируется на участке мюллерова протока, дающем начало маточной трубе, ген НОХА 10 - в развивающейся матке, НОХА И - в зачатке нижнего сегмента матки и ее шейки, а НОХА 13 - на месте будущей верхней части влагалища. Экспрессия этих генов на соответствующих участках мюллеровых протоков обеспечивает правильное формирование половых органов. Гены НОХС и HOXD также экспрессируются в мюллеровых протоках и, по-видимому, тоже вносят свой вклад в развитие их производных.

Роль генов НОХ в развитии репродуктивной системы человека можно показать на примере женщин, имеющих мутации гена НОХА 13. У некоторых из этих женщин наблюдается так называемый кисте-стопо-маточный синдром. Для него характерно нарушение слияния мюллеровых протоков, приводящее к развитию раздвоенной или двурогой матки (см. ниже).

Прием нестероидного эстрогена диэтилстильбэстрола во время беременности приводит к порокам развития половых органов у плода. По-видимому, эти пороки обусловлены нарушением экспрессии генов НОХ и других генов, контролирующих развитие. Так, показано, что этот препарат влияет на экспрессию генов НОХА в мюллеровых протоках. Под воздействием диэтилстильбэстрола в матке усиливается экспрессия гена НОХА9, а экспрессия генов НОХАЮ и НОХА11, наоборот, уменьшается. В результате матка может приобретать черты тех структур, развитие которых в норме контролируется геном НОХА9, т. е. маточных труб.

Приблизительно на 9-й неделе беременности, после слияния мюллеровых протоков и образования рогов матки, каудальный отдел мюллерова протока соприкасается с мочеполовым синусом. Это стимулирует пролиферацию энтодермы с образованием мюллеровых бугорков, из которых формируются пазушно-влагалищные луковицы. Дальнейшая пролиферация энтодермы приводит к формированию влагалищной пластинки. К 18-й неделе беременности в пазушно-влагалищной луковице формируется полость, соединяющая мочеполовой синус с нижней частью мюллерова протока. Своды влагалища и его верхняя треть, по-видимому, развиваются из мюллеровых протоков, а нижние две трети - из пазушно-влагалищных луковиц. Девственная плева состоит из остатков ткани, отделяющей мочеполовой синус от полости влагалища. Она состоит из клеток, берущих начало от клеток влагалища и мочеполового синуса.

Развитие наружных половых органов

На 4-й неделе клетки мезенхимы мигрируют в область клоаки и образуют парные складки. В месте схождения этих складок образуется половой бугорок, из которого развивается или клитор, или половой член.

У новорожденных мальчиков с дефицитом 5а-редуктазы вырабатывается как тестостерон, так и антимюллеров гормон.

Формирование репродуктивной системы начинается в антенатальном периоде. Следующие этапы ее развития - периоды детского и подросткового возраста. Именно они являются определяющими в формировании репродуктивного здоровья. Знание особенностей полового развития на этих этапах необходимо для правильной профилактики нарушений репродуктивной функции у женщин.

Развитие репродуктивной системы в антенатальном периоде

Формирование женской половой системы начинается в раннем антенатальном периоде и заканчивается в период биологической зрелости (способности организма к репродукции).

Генетическая же половая детерминированность реализуется с момента
соединения женской и мужской половых клеток - гамет, т.е. с периода зачатия.

По генетической детерминированности первичные половые клетки, возникающие в первые 4-5 недель, дифференцируются в оогонии или сперматогонии, индуцирующие в свою очередь формирование из окружающих соматических клеток мужской или нарушениям в развитии надпочечников, чаще к гиперплазии их коры и повышенной продукции андрогенов, что проявляется адреногенитальным синдромом и другими заболеваниями.

В развитии яичников различают следующие этапы: 5-7 недель - период индифферентных гонад, 7-8 недель - начало половой дифференциации, 8- 10 недель - период размножения оогоний, 10-20 недель - период неразъединенных ооцитов, 20- 38 недель - период первичных фолликулов. Гормональная активность яичников до 28 недель сопровождается гибелью герминативных элементов гонад (оогоний, примордиальных фолликулов и др.). Затем начинается созревание фолликулов, и в 32-34 недели имеет место наибольшая гормональная активность, которая сохраняется до конца беременности. Структурное развитие и гормональная активность яичников нарушаются и запаздывают при патологическом течении беременности, что проявляется овариальными нарушениями в пубертатном периоде (нарушения полового развития, маточные кровотечения, аменорея и др.).

Закладка наружных поповых органов происходит одинаково у эмбрионов независимо от пола в области клоачной перепонки в 5-7 недель. Затем образуется уроректальная складка, которая делит клоаку и ее мембрану на анальную и мочеполовую части, после чего идет изолированное формирование кишечника и мочеполовой системы. Дифференцированное в соответствии с полом развитие наружных половых органов происходит с 3-го месяца внутриутробного периода (мужского пола в 9- 10 недель, женского - в 17-18 недель).

Специфические женские черты половые органы приобретают уже в 17- 19 недель беременности. Дальнейшее развитие и феминизация половых органов происходят параллельно с эндокринной активностью желез внутренней секреции. Неблагоприятные воздействия при патологическом течении беременности могут приводить к замедлению, реже к ускорению или к другим нарушениям в развитии наружных половых органов.

Влагалище формируется с 8-й недели, а усиленный рост его происходит после 19-й недели внутриутробной жизни. Параллельно с этим, начиная с 8- 10-й недели, происходит дифференциация слизистой влагалища, десквамация эпителия которого имеет место с 30-й недели беременности, а процессы пролиферации слизистой особенно выраженны в последние недели беременности.

Цитологическая картина влагалищного мазка в антенатальном периоде характеризуется волнообразностью изменений в зависимости от преобладающего влияния эстрогенов (20-28 недель, 37-40 недель) или прогестерона (29-36 недель). От степени насыщения плода эстрогенами зависит уровень полового хроматина. Наибольший уровень (41,5 ± 2%) его во влагалищном эпителии отмечается в 20-22 недели беременности с последующим снижением (до 11%) до 29-й недели, повторным повышением (до 21%) в 34-ю неделю и снижением (до 6%) к концу беременности. Эти изменения обусловлены влиянием эстрогенов на состояние Х-хромосомы в соматических клетках, т.е. с усилением этого влияния уменьшается количество полового хроматина.
Развитие.тгтк;м также начинается в ранние сроки, вначале появляется шейка, затем тело матки, которые разграничиваются на 4-5 -м месяце.

Особенно интенсивный их рост отмечается на 6-м месяце и в конце внутриутробного периода. К 27-28-й неделе беременности завершается гистогенез миометрия. Гистогенез же эндометрия заканчивается к 24-й неделе, пролиферативные изменения - к 32-й неделе, а секреторные - в 33-34 неделе внутриутробного периода. Морфологические и функциональные изменения до 32 недель соответствуют стадии пролиферации, а с 33-й недели внутриутробного периода - стадии секреторных изменений.

Особого внимания заслуживает перемещение границ эпителия эндоцервикса у эпителия влагалища. Так, с 33-й недели призматический эпителий эндоцервикса покрывает влагалищную часть шейки матки, а сохранение этого явления в более поздние сроки беременности и после рождения может обусловить «врожденную эрозию» шейки матки, что, вероятно, следует считать физиологическим явлением, обусловленным гормональными воздействиями.

Маточные трубы закладываются в 8- 10 недель беременности, а к 1 6-й неделе анатомически они уже сформированы. Далее поэтапно до конца беременности происходит их структурная и функциональная дифференциация. Повреждающие факторы при патологическом течении беременности нарушают развитие матки и труб как в анатомическом, так и в функциональном отношении или вызывают различные пороки развития матки.

Возникшие в антенатальном периоде нарушения половых органов могут сказаться и в постнатальном (пороки развития матки, извилистость или непроходимость маточных труб, инфантилизм, гипоплазия матки и др.).

Таким образом, формирование половой системы начинается в раннем антенатальном периоде параллельно со становлением эндокринной системы, т.е. с развитием гипоталамуса и гипофиза, а также периферических эндокринных желез-яичников, надпочечников и щитовидной железы.

Антенатальный период полового созревания характеризуется волнообразностью процессов как развития отдельных эндокринных структур, так и формирования коррелятивных взаимоотношений между ними. При этом повышение активности одной из периферических эндокринных желез сопровождается изменением активности другихжелез и обычно снижением ееу аденогипофиза.

Обычно эндокринной активности надпочечников и яичников предшествует ее усиление у гипофиза и щитовидной железы.

Вначале функциональная активность гипофиза , надпочечников, щитовидной железы и яичников находится под контролирующим влиянием плаценты, и в частности хорионического гонадотропина, с пиками которого связывается активация эндокринных органов в 9- 10 и 32-34 недели беременности. Такая закономерность определяет единство фетоплацентарной системы. Коррелятивные взаимоотношения в системе гипофиз - щитовидная железа - надпочечникики - яичники четко определяются уже в сроки после 27-28 недель беременности.

Процессы полового созревания и коррелятивных взаимоотношений в эндокринной системе в антенатальном периоде онтогенеза нарушаются при воздействии вредных факторов, что может проявляться и в постнатальном периоде. Нарушения эти характеризуются активацией, торможением или другими аномальными изменениями полового созревания, возникающими после повреждения даже одного из эндокринных органов. Обычно более чувствительны к вредным факторам щитовидная железа и надпочечники, нарушения развития которых приводят к патологии созревания центральной нервной системы и снижению адаптационных механизмов, особенно в период новорожденности. Далее нарушается половое созревание в антенатальном и постнатальном периодах. Проявляется это в препубертатном и пубертатном периодах.

Развитие репродуктивной системы в детском и подростковом возрастах

Различают следующие периоды полового развития девочки: новорожденности, «нейтрального» детства (до 7. лет), препубертатный (от 8 лет до года менархе), пубертатный (от года менархе до 16 лет) и подростковый (16-18 лет).

Новорожденная девочка имеет дифференцированный женский фенотип по наружным половым органам: кожа их пигментирована, половые губы отечны и гиперемированы, большие губы частично прикрывают малые, клитор относительно большой, девственная плева расположена глубоко в половой щели. Влагалище со складчатой отечной слизистой имеет длину 25-35 мм. Реакция влагалищного содержимого кислая, в нем обнаруживаются палочки Дедерлейна.

В мазках из влагалища отмечается высокий эозинофильный и кариопикнотический индекс. Эта картина обусловлена эстрогенным воздействием матери на половые органы девочки. Уже через неделю после рождения в мазках преобладают парабазальные и базальные клетки, отмечается кокковая флора. Матка длиной 30 мм располагается высоко в брюшной полости, в переднем положении, с преобладанием величины шейки над телом (3:1) Хорошо выражен миометрий, на шейке нередко определяется эрозия вследствие перемещения границ призматического эпителия эндоцервикса. Эндометрий - в стадии секреторных изменений, нередко с менструальноподобными выделениями.

Маточные трубы относительно длинные (до 35 мм), извилистые, с выраженным мышечным слоем, хорошо проходимы. Яичники размерами 15x2 5 мм со зреющими фолликулами расположены в брюшной полости. В них содержится обилие примордиальных фолликулов (по 500 000- 700 000) с выраженным процессом атрезии на различных стадиях развития без овуляторных изменений. Хорошо выраженны интерстициальные клетки (тека-клетки) с высокой эндокринной активностью. Отмечается тонкая белочная оболочка, отсутствие блестящей оболочки, умеренная лютеинизация тека-клеток, анизоцитоз гранулезных и обилие дегенерированных ооцитов. Правые яичник и труба по размерам больше левых.

В «нейтральном» периоде идет медленное развитие половых органов с рядом особенностей. Большие половые губы покрывают малые лишь к концу периода, в 3-4 года появляются малые вестибулярные железы, которые созревают в 6-7 лет, а большие делаются малодифференцированными. Происходит постепенное опускание матки и яичников в малый таз, медленное увеличение в длине влагалища (до 40 мм), изменение в соотношении тело-шейка матки (от 3:1 до 1:1,5). Влагалищное содержимое щелочной или нейтральной реакции с различной кокковой и палочковой флорой. Имеются зреющие, зрелые и атретические фолликулы без циклических изменений, количество их уменьшается вдвое по сравнению с периодом новорожденности.

Половые органы девочки в препубертатном периоде продолжают развитие со своими особенностями Увеличиваются половые органы за счет жировой ткани. К концу этого периода влагалище удлиняется до 60-65 мм, формируются своды, особенно задний с выраженной складчатостью стенок и утолщенным эпителием (КПИ - до 30%, ЭИ -до 20%). Реакция влагалищного содержимого кислая, с палочками Дедерлейна.

Матка увеличивается до размеров, как при рождении и более (масса 5-7 г), ее тело составляет 2/3, а шейка 1/3.Гипертрофируются и разветвляются железы эндометрия,встроме четко различаются функциональный и базальный слои. Увеличивается масса яичников до 4-5 г, в них интенсивно зреют фолликулы, возможна овуляция, количество фолликулов уменьшается до 100 000-300 000. Таким образом, все отделы половой системы интенсивно зреют и готовы к полноценному функционированию.

В пубертатном возрасте половые органы приобретают сходство с органами взрослой женщины: влагалище удлиняется до 8- 10 см со складчатой слизистой, кольпоцитология характеризует циклические изменения, масса матки возрастает до 2 5 г, появляется перистальтика труб, совершенствуется интегрирующая система регуляции репродуктивной функции.

Половое созревание и половая зрелость

Период полового созревания является переходным между детским и зрелым возрастом, в течение которого происходит не только развитие половых органов, но и общее соматическое. Наряду с физическим развитием в этот период все более отчетливо начинают выявляться так называемые вторичные половые признаки, т.е. все те особенности, которыми женский организм отличается от мужского.

В процессе нормального физического развития в детском возрасте для характеристики половых признаков важное значение имеют показатели массы и длины тела. Масса тела более изменчива, так как в большей степени зависит от внешнихусловий и питания. У здоровых детей изменения массы и длины тела происходят закономерно. Окончательного роста девочки достигают к периоду половой зрелости, когда завершается окостенение эпифизарных хрящей.

Поскольку в период полового созревания рост регулируется не только головным мозгом, как в детском возрасте, но и яичниками («стероидный рост»), то при более раннем наступлении половой зрелости прекращается и рост. С учетом указанной взаимосвязи выделяются два периода усиленного роста: первый в 4-7 лет с замедлением в прибавке массы тела и в 14- 15 лет, когда повышается и масса. В развитии детей и подростков можно выделить три этапа. Первый этап характеризуется усиленным ростом без половых различий и продолжается до б-7-летнего возраста.

На втором этапе (от 7 лет до появления менархе) наряду с ростом уже активизируется функция половых желез, особенно выраженная после 10-летнего возраста. Если на первом этапе девочки и мальчики по своему физическому развитию мало чем различаются, то на втором эти различия отчетливо выражены. В этот так называемый препубертатный период появляются черты своего пола: изменяются выражение лица, форма тела, склонности к занятиям, начинается развитие вторичных половых признаков и появляется менструация.

На третьем этапе вторичные половые признаки прогрессивно развиваются: образуется зрелая молочная железа, отмечается оволосение лобковой и подмышечных областей, усиливается секреция сальных желез лица, нередко с образованием угрей. Более отчетливо в этот период проявляются различия и по соматическим признакам. Формируется типичный женский таз: он становится шире, увеличивается угол наклона, проманторий (мыс) выпячивается во вход таза. Тело девочки приобретает округлость с отложением жировой ткани на лобке, плечах и крестцово-ягодичной области.

Процесс полового созревания регулируется половыми гормонами , которые вырабатываются половыми железами. Еще до появления первой менструации отмечается усиление функции гипофиза и яичников. Считается, что функция этих желез уже в этот период совершается циклически, хотя овуляция не происходит даже в первое время после менархе. Начало функционирования яичников связано с гипоталамусом, где расположен так называемый половой центр. Выделение фолликулярного и гонадотропных гормонов постепенно увеличивается, что приводит к качественным изменениям, первоначальным проявлением которых служит менархе. Через некоторое время (от нескольких месяцев до 2-3 лет) после первой менструации фолликулы достигают полной зрелости, что сопровождается выделением яйцеклетки, а значит менструальный цикл становится двухфазным.

В период полового созревания увеличивается и выделение гормонов. Стероидные половые гормоны стимулируют функцию других эндокринныхжелез, особенно надпочечников. В коре надпочечников прогрессирует выработка минерал о- и глюкокортикоидов, но особенно увеличивается количество андрогенов. Именно их действием объясняются появление волос на лобке и в подмышечных впадинах, усиленный рост девочки в период полового созревания.

В последние годы раскрыты новые механизмы становления и регуляции репродуктивной функции. Ведущее место отводится мозговым нейротрансмиттерам (катехоламины, серотонин, ГАМК, глютаминовая кислота, ацетилхолин, энкефалины), которые регулируют развитие и функционирование гипоталамуса (секрецию и ритмический выброс либеринов и статинов) и гонадотропную функцию гипофиза. Наиболее изучена роль катехоламинов: так, норадреналин активирует, а дофамин подавляет секрецию люлиберина и выделение пролактина при гиперпро-лактинемии.

Нейротрансмиттерные механизмы, и в первую очередь симпатоадреналовая система, обеспечивают цирхоральный (в течение часа) ритм выброса гормонов гипоталамуса и гипофиза и циркадные колебания уровня гонадных гормонов по фазам менструального цикла. Циркадные колебания уровня гормонов определяют гормональный гомеостаз организма.

Важная роль в регуляции репродуктивной функции принадлежит эндогенным опиатам (энкефалины и их производные, пре- и проэнкефалины - лейморфин, неоэндорфины, динорфин), которые оказывают морфиноподобное действие и были выделены в центральных и периферических структурах нервной системы в середине 1970-х годов 0. Hughes, 197 5). Эндогенные опиаты стимулируют секрецию пролактина и гормона роста, ингибируют продукцию АКТГ и ЛГ, а половые гормоны влияют на активность эндогенных опиатов.

Последние обнаруживаются во всех областях ЦНС, в периферической нервной системе, спинном мозге, гипоталамусе, гипофизе, периферических эндокринных железах, желудочно-кишечном тракте, плаценте, сперме, а в фолликулиновой и перитонеальной жидкости их количество в 10-40 раз выше, чем в плазме крови, что позволяет предположить их локальную продукцию (В.П.Сметникс соавт., 1997). Эндогенные опиаты, половые стероидные гормоны, гормоны гипофиза и гипоталамуса взаимосвязанно регулируют репродуктивную функцию. В этой взаимосвязи важнейшая роль принадлежит катехоламинам, что установлено на примере блокады дофамином синтеза и выделения пролактина. Данные о роли нейротрансмиттеров и влиянии через них эндогенных опиатов на регуляцию репродуктивной функции открывают новые возможности к обоснованию развития различных вариантов патологии репродуктивной функции и, соответственно, патогенетической терапии с использованием эндогенных опиатов или их уже известных антагонистов (налокеана и налтрексона).

Одновременно с нейротрансмиттерами важное место в нейроэндокринном гомеостазе организма отводится эпифизу, который ранее считался неактивной железой. В нем секретируются моноамины и олигопептидные гормоны. Наиболее изучена роль мелатонина. Известно влияние этого гормона на гипоталамо-гипофизарную систему, образование гонадотропинов, пролактина.

Роль эпифиза в регуляции репродуктивной функции показана как при физиологических (становление и развитие, менструальная функция, родовая деятельность, лактация), так и при патологических (нарушения менструальной функции, бесплодие, нейро-эндокринные синдромы) состояниях.

Таким образом, регуляция полового созревания и становления репродуктивной функции осуществляется единой сложной функциональной системой, включающей высшие отделы центральной нервной системы (гипоталамус, гипофиз и эпифиз), периферические эндокринные железы (яичники, надпочечники и щитовидную железу), а также половые органы женщины. В процессе взаимодействия этих структур происходит развитие вторичных половых признаков и становление менструальной функции.

Стадии развития вторичных половых признаков и менструального цикла имеют определенные характеристики. Половое развитие определяется по степени выраженности следующих показателей: Ма - молочные железы, Р - оволосение на лобке, Ах - оволосение подмышечной впадины, Me - возраст первой менструации и характер менструальной функции. Каждый признак определяется в баллах, характеризующих степень (стадию) его развития.

Первая менструация появляется в возрасте 11 - 15 лет. В возрасте менархе определенную роль играют наследственность, климат, а также условия жизни и питания. Эти же факторы оказывают влияние и в целом на половое созревание. В последнее время в мире отмечалось ускорение физического и полового развития детей и подростков (акселерация), что обусловлено урбанизацией, улучшением жизненных условий, широким охватом населения физкультурой и спортом.

Если вторичные половые признаки и первая менструация появляются у девочек после 15 лет, то имеет место запоздалое половое созревание или отмечаются различные отклонения полового развития и становления генеративной функции. Возникновение же менархе и других признаков полового созревания до 10-летнего возраста характеризует преждевременное половое созревание.

Признаки полового развития оцениваются в баллах: Ма - 0-4; Р - 0-3; Ах - 0-3; Me - 0-3.

Ма0 - молочная железа не увеличена, сосок маленький, не пигментирован. Ма, - железа слегка увеличена, выдается над поверхностью тела, сосок набухший, увеличен в размерах, не пигментирован.

Ма2 - железа конической формы с увеличенным соском без пигментации вокруг него. Ма, - грудь округлой формы с возвышенным над ней соском и пигментированным кружком вокруг него. Ма4 - формы и размеры груди, характерные для взрослой женщины.

Р 0 - нет волос, Р, - появляются единичные прямые волосы, Р2 - густые и длинные волосы в центральной части лобка, Р, - густые и вьющиеся волосы в области всего треугольника и половых губ.

Ах0 - отсутствие волос, Ах, - единичные волосы, Ах2 - густые и длинные волосы в средней части подмышечной впадины, Ах, - густые, длинные, вьющиеся волосы во всей подмышечной впадине.

Ме0 - отсутствие менструаций, Me, - менструации в год обследования, Ме2 - менструации нерегулярные, Ме3 - регулярные, с определенным ритмом менструации.

Для оценки половой зрелости и ее нарушений определяется выраженность оволосения кожных покровов других локализаций: верхней губы, подбородка, груди, верхней и нижней половины спины и живота, плеча, предплечья, бедра и голени.

Выраженность оволосения в этих местах оценивается по 4-балльной шкале:

1 -отдельные рассеянные волосы,

2 - умеренное рассеянное оволосение,

3 - умеренное сплошное или рассеянное тотальное оволосение,

4 - интенсивное сплошное оволосение.

Сумма баллов оволосения предплечий и голеней составляет индифферентное число (ИЧ), а всех остальных частей тела - гормональное число (ГЧ). Сумма ИЧ и ГЧ образуют гирсутное число, которое в среднем равно 4- 5 баллов при нормативе менее 10- 12. Более высокое число баллов этих показателей свидетельствует о гормональных нарушениях.

Примерные стандарты полового созревания девочек по возрастам: 10-12 лет Ро Ах0 Ма, - Р2 Ах2 Ма2, 13-14 лет Р2 Ах2 Ма2 Me, - Р,Ах3Ма5Ме, 15- 16 лет Р, Ах3Ма, Ме3.

Развитие . В органогенезе половой системы, как мужской, так и женской, взаимодействует ряд факторов. Первый из них – генетический механизм, определяющий пол человека в момент слияния сперматозоида и яйцеклетки. У человека, как и у многих видов животных, женский пол является гомогаметным. Это означает, что все гаметы (половые клетки), образующиеся в яичниках, содержат одинаковый хромосомный набор – 22 аутосомы и половую хромосому X.

Мужской пол является гетерогаметным, так как в яичках практически в равных количествах образуются гаметы с двумя разными хромосомными наборами – 22+X и 22+Y. При оплодотворении яйцеклетки сперматозоидом типа 22+X образуется зигота, впоследствии развивающаяся в организм генетически женского пола. В случае оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом типа 22+Y образуется зигота, развивающаяся в организм генетически мужского пола. Таким образом, хромосома Y – детерминанта генетически мужского пола. Специфические гены, локализованные в коротком плече хромосомы Y, кодируют факторы, детерминирующие развитие мужских гонад.

После генетических включается ряд внутренних эпигенетических факторов (ферментные системы, индукторы генома, гормоны), влияющих на органогенез половой системы. К третьей группе факторов относятся внешние эпигенетические факторы, такие, как влияние окружающей среды, травматизация, тератогенное воздействие, лекарственные вещества т.д.

Эмбриональное развитие половой системы. Развитие мужской и женской половой системы происходит на начальных этапах эмбриогенеза одинаково, в непосредственной связи с развитием мочевыделительной системы и начинается с закладки гонады на 4-й неделе внутриутробного развития. При этом на медиальной поверхности первичной почки образуются утолщения, называемые гонадными валиками. Составными элементами развивающихся гонад являются: 1) гоноциты - первичные половые клетки, дающие начало половым клеткам обоих полов – овогониям и сперматогониям; 2) производные мезонефроса (эпителий канальцев и капсулы первичной почки) – будущие эпителиальные элементы половых желез: фолликулярные клетки и клетки Сертоли; 3) мезенхимная ткань – будущие соединительнотканные элементы половых желез: текоциты, клетки Лейдига, интерстициальная ткань яичника и яичка, миоидные клетки.

Первый этап развития – образование первичных половых клеток (гоноцитов) из энтодермы желточного мешка зародыша человека. Гоноциты, имеющие внегонадное (желточный мешок) происхождение - это активно пролиферирующие, крупные клетки, округлой формы, содержащие в цитоплазме большое количество гликогена, щелочной фосфатазы.

Первичные половые клетки мигрируют по кровеносным сосудам с током крови в дорсальном направлении по желточному мешку, через мезенхиму первичной кишки, вдоль ее брыжейки к гонадным валикам. Миграция первичных половых клеток начинается с последних дней 3-й недели развития, и этот процесс усиливается в течение 4-й недели. Одним из основных механизмов миграции гоноцитов в область половых валиков является хемотаксис.

В течение следующих 2 недель гоноциты многократно митотически делятся, формируя обширную популяцию предшественников гамет. Половые клетки в этот период обнаруживают признаки обмена стероидов. Нарушение развития гоноцитов и заселения ими гонадных валиков может привести к нарушению развития гонад.

Индифферентная стадия развития гонад . У эмбрионов длиной до 17 мм еще нет признаков, указывающих на будущий пол зародышей. Однако по наличию полового хроматина (тельце Барра) в клетках трофобласта на 12-й день развития и в клетках эмбриобласта на 16-й день развития определить пол возможно.

Гистологически различаемые зачатки половых желез в виде утолщений целомического эпителия (гонадных валиков) появляются уже у зародыша длиной 4-5 мм. После образования половых валиков происходит дезинтеграция канальцев мезонефроса, эпителиальные клетки канальцев мигрируют в закладки гонад и достаточно быстро заселяют их – происходит колонизация закладки гонады клетками канальцев первичной почки.

В процессе дальнейшего развития первичные половые клетки оказываются погруженными в эпителий канальцев мезонефроса, формируя половые тяжи, вокруг которых находится мезенхима. Таким образом, половые тяжи – это гоноциты, окруженные эпителием. На этом этапе гонада представляют собой бипотентный орган, способный стать или яичком, или яичником. Неадекватный или недостаточный сигнал для последующего развития гонад может привести к истинному гермафродитизму.

Предшественники зародышевого эпителия развиваются в клетки Сертоли у мужчин и фолликулярные клетки – у женщин. Сходство их эндокринной функции в мужском и женском организме является результатом их общего происхождения. Из мезенхимы, окружающей половые тяжи, развиваются тестикулярные интерстициальные клетки (клетки Лейдига) и клетки стромы яичника (клетки теки). Функциональное сходство этих двух клеточных типов проявляется и в сформированных железах.

У эмбрионов длиной 17-20 мм (около 2-х месяцев) в гонаде появляются особенности, свидетельствующие о происходящей половой дифференцировке. Половой валик в это время максимально заполнен половыми клетками.

Мезонефрический и парамезонефрический протоки . Мужские и женские половые органы развиваются из различных протоковых систем. Эти системы протоков начинают образовываться параллельно с мочевыделительной системой и гонадами на 4-й неделе внутриутробного развития.

Первичная почка (мезонефрос) состоит из канальцев и протока, называемого мезонефрическим , или Вольфовым, протоком. От канальцев вольфов проток растет по направлению к урогенитальному синусу (область клоаки). Канальцы мезонефроса подрастают к первичным половым тяжам как раз в то время, когда гонады начинают дифференцироваться. Одновременно с этим (в конце 2-го месяца внутриутробного развития) латерально от Вольфова протока располагается образованный из целомического эпителия первичной почки парамезонефрический, или Мюллеров , проток. Протоки состоят из эпителиального пласта энтодермального происхождения (изнутри), к которому впоследствии подрастает мезенхима (снаружи). Мюллеров и Вольфов протоки открываются в клоаку независимо друг от друга, отдельными отверстиями. На противоположном конце Мюллеров канал заканчивается слепым расширением. В процессе развития окончательной почки (метанефротическая стадия) мезонефрические структуры полностью встраиваются в репродуктивный тракт и перестают выполнять мочевыделительную функцию.

Из Вольфова и Мюллерова протоков развиваются мужские и женские внутренние половые органы соответственно. Впоследствии, к 3-му месяцу внутриутробного развития, одна из протоковых систем дегенерирует.

Наружные половые органы у эмбрионов обоего пола вначале развиваются одинаково, что происходит на 5-6-й неделе развития. Наружные половые органы дифференцируются из мочеполового (урогенитального) синуса, полового бугорка, половых складок и половых валиков. Уроректальная перегородка разделяет клоаку на дорсальную часть, образующую прямую кишку, и вентральную, называемую мочеполовым синусом.

Краниальнее проктодеума – эктодермального углубления под основанием хвоста – образуется половой бугорок. На каудальной поверхности полового бугорка находится пара половых складок, тянущихся по направлению к проктодеуму. Половой бугорок окружает округлые возвышения – половые валики. Развитие наружных половых органов прямо зависит от уровня половых гормонов. Дифференцированное, соответствующее полу, развитие наружных гениталий начинается с 3-го месяца внутриутробной жизни.

Развитие женской половой системы. Ведущим механизмом дифференцировки гонады по половому признаку является присутствие либо отсутствие продуктов генов Y-хромосомы.

Яичники. Яичники становятся гистологически различимыми на 8-й неделе внутриутробного развития. По периферии органа (будущее корковое вещество) половые тяжи, образованные половыми и эпителиальными клетками, разделяются прослойками мезенхимы на отдельные клеточные скопления. Более глубокая часть гонады лишена этих тяжей – это будущее мозговое вещество. По мере роста гонады происходит выпячивание валика, постепенно появившиеся и углубляющиеся борозды отделяют гонаду от первичной почки с латеральной стороны и от зачатка надпочечника с дорсо-медиальной. Таким образом, появляется брыжейка гонады, и гонада остается связанной только со средней частью первичной почки.

На 8-10 неделе происходит особенно активный процесс митотического деления первичных половых клеток – овогоний, что соответствует I фазе овогенеза – стадии размножения. Для этого этапа развития характерна неполная цитотомия овогоний при митозе. В результате чего создается половой синцитий, который существует продолжительное время, что необходимо для синхронизации митотических циклов в овогониальных группах. Общее количество овогоний составляет 7x10 6 . Высокий уровень пролиферации гамет, запрограммированный природой в женском организме, имеет филогенетическое обоснование, когда для выживания особей и сохранения видов в условиях естественного отбора требовался большой запас яйцеклеток.

Эпителий, покрывающий овогонии, дифференцируется в фолликулярные клетки. Подлежащая мезенхима разрастается внутри гонады и разделяет половые тяжи так, что эпителиальные клетки окружают одну или две половые клетки. Фолликулярный эпителий с самого начала развития фолликулов имеет большое значение для трофики половой клетки. Высокая метаболическая активность этих клеток – обязательное условие для роста половой клетки, поскольку из фолликулярного эпителия в половую клетку поступают не только низкомолекулярные вещества, но и белковые молекулы. Задержка окружения овогонии фолликулярными клетками приводит к ее гибели.

После фазы размножения (на 3-4-ом месяце внутриутробного развития) половые клетки вступают во 2-ю стадию овогенеза - период роста. Овогонии увеличивают свои размеры, поскольку начинают синтезировать и накапливать трофические соединения (желток, или вителлин), которые будут использоваться зародышем на первых порах его развития. Стадия роста яйцеклеток делится на малый рост, который женские половые клетки претерпевают в эмбриогенезе, и на большой рост – происходит в постнатальном онтогенезе.

Клетки сети яичника (канальцы мезонефроса), или формирующиеся фолликулярные клетки, вырабатывают мейоз-индуцирующую субстанцию, которая останавливает митоз овогоний и инициирует мейоз. Половые клетки, начавшие малый рост, называются овоцитами 1-го порядка, поскольку это есть начало мейотического деления. Началом мейоза является профаза первого деления, которая состоит из прелептотенной конденсации и деконденсации хромосом, лептотены, зиготены, пахитены, диплотены, диктиотены и диакинеза. На стадии диплотены овоцит увеличивается в размерах и начинает окружаться префолликулярными клетками (у человека – производными мезонефроса). К рождению практически все овоциты завершают профазу первого мейотического деления. Мейоз останавливается под действием мейоз-превентирующей субстанции, вырабатываемой первичными фолликулярными клетками, на стадии диктиотены, которая называется стационарной стадией профазы. Мейоз овоцитов 1-го порядка блокируется надолго: дальнейшее развитие наступает после полового созревания.

Если формирование яичников начинается в конце 2-го месяца внутриутробного периода, а на 4-м месяце появляются примордиальные фолликулы, то на 5-м месяце уже можно проследить процесс созревания фолликулов, что проявляется в округлении и укрупнении клеток лучистого венца (фолликулярных клеток), а также увеличении количества их слоев. Созревание фолликулов связывают с влиянием на организм плода гонадотропных гормонов гипофиза матери, хориального гонадотропина и собственных гонадотропных гормонов гипофиза.

К концу первой половины внутриутробного периода в яичниках плодов определяются почти все основные структуры. Хорошо выявляются корковый и мозговой слои. Корковый слой занимает большую часть яичника, представлен соединительной тканью, в которой находятся примордиальные фолликулы с половыми клетками различной величины. У плода 32-34 недели могут обнаруживаться полостные фолликулы, вокруг которых появляется соединительнотканная оболочка, состоящая из клеток текоцитов. Такие фолликулы не достигают зрелости, подвергаются атрезии и половая клетка погибает.

Мозговой слой развивающегося яичника представлен рыхлой соединительной тканью, в которой врастают сосуды и нервы. В мозговой части яичника встречаются остатки канальцев первичной почки в виде большего или меньшего количества трубчатых образований, выстланных цилиндрическим мерцательным эпителием.

Отсутствие овуляции и лютеинизации у плода говорит об отсутствии генеративной функции яичников в этот период развития. В отношении гормональной активности считается, что в третьем триместре внутриутробного развития стероидные гормоны в небольших количествах образуются в фолликулярных клетках, клетках-текоцитах и интерстициальных клетках яичника плода.

Таким образом, в течение эмбрионального периода происходит размножение половых клеток, которые дифференцируются в овогонии, то есть проходит первая стадия овогенеза – стадия размножения. К концу внутриутробного развития овогонии прекращают делиться, вступают в стадию малого роста, становятся овоцитами первого порядка и приобретают оболочку из фолликулярных клеток.

Маточные трубы. Матка. Влагалище. Эти органы образуются из мюллеровых протоков. У особи мужского пола клетки - предшественники сустентоцитов, вырабатывают мюллеров ингибирующий фактор (МИФ), вызывающий дегенерацию парамезонефрического протока. В отсутствии этого вещества, которое находится под контролем генов Y-хромосомы, развиваются женские органы.

Маточные трубы у человека формируются в виде парных образований, в то время как матка и влагалище (его верхняя треть) образуются в результате срастания мюллеровых протоков. Маточные трубы образуются из верхних третей мюллеровых протоков, той их части, которая проходит вдоль латерального края первичной почки. В течение 3-го месяца внутриутробного развития из скоплений мезенхимы формируются мышечный и соединительнотканные слои трубы. К концу 4-го месяца внутриутробной жизни маточные трубы из вертикального положения переходят в горизонтальное. Мышечная оболочка трубы развивается одновременно с мышечной оболочкой матки. К 26-27-й неделе формируются оба мышечных слоя – сначала циркулярный, а затем продольный.

Вначале нет отличия в структуре маточной и влагалищной части протоков, затем в конце 3-го месяца область матки выделяется более плотной концентрацией мезенхимных клеток, составляющих ее стенку. Через месяц из скоплений мезенхимы начинают образовываться мышечный слой и соединительнотканные элементы стенки матки. Разделение матки на тело и шейку происходит в конце 4-го начале 5-го месяца, а разграничение между шейкой и влагалищем – на 4-м месяце развития.

Матка. После слияния мюллеровых протоков тело матки имеет двурогую форму, к 4-му месяцу рога срастаются, и тело матки принимает седловидную форму, затем постепенно переходит в грушевидную. Активный рост матки наблюдается после 20 недель развития, поскольку в этот период выявляется повышенная чувствительность органа к стимулирующему влиянию эстрогенов материнского организма. В то же время, для плода характерно отсутствие зависимости состояния его эндометрия и степенью зрелости яичника.

Полость матки в эмбриональном периоде покрыта низким цилиндрическим эпителием. По мере развития появляются первые врастания покровного эпителия в подлежащую мезенхимную ткань. У плода 18 недель дифференцируются первые железы, которые в виде небольших трубочек сохраняются до момента рождения и затем развиваются мало до периода половой зрелости. Секреция в эпителии желез эндометрия обнаруживается на 28 неделе внутриутробного развития. Формирование всех трех слоев миометрия осуществляется в период от 18 до 28 недель внутриутробного развития.

При отсутствии тестостерона Вольфовы протоки регрессируют. Различные по длине остатки Вольфовых протоков (Гартнеровы протоки) иногда обнаруживают на протяжении участка от яичника до девственной плевы. В любом месте по ходу Гартнерова протока могут возникнуть его кисты.

При нарушении развития или слияния мюллеровых протоков возникают аномалии тела и шейки матки.

Влагалище формируется путем слияния каудальных отделов мюллеровых протоков в один общий. С этими тяжами клеток Мюллеровых протоков сливается тяж мочеполового (урогенитального) синуса. В месте контакта синуса и Мюллерова протока образуется Мюллеров бугорок, впоследствии дающий начало девственной плеве. Из задней части урогенитального синуса формируются нижние две трети влагалища. Гистогенез эпителия влагалища завершается к 20-21-й неделе внутриутробного развития. Эпителий чувствиетелен к эстрогенам материнского организма, поэтому он слущивается, закрывая почти весь просвет влагалища.

Наружные половые органы. Рост наружных гениталий и начало первичной феминизации относится к 17-18-й неделе. Поскольку развитие наружных половых органов зависит от уровня половых гормонов, то при отсутствии андрогенов мочеполовой синус развивается в нижнюю часть влагалища, половой бугорок – в клитор, а половые складки и половые валики преобразуются в малые и большие половые губы соответственно.

Пороки развития. Структурные аномалии матки, шейки матки и влагалища – наиболее частые формы нарушения половой дифференцировки у женщин. Они возникают вследствие нарушений развития парамезонефрических (мюллеровых) протоков. Наиболее тяжелая форма – полное отсутствие репродуктивного тракта, включая влагалище, матку и маточные трубы, - агенезия протоков (синдром Майера-Рокитанского-Кюстера-Хаузера).

Нарушение слияния мюллеровых протоков по срединной линии приводит к формированию пороков развития матки: удвоение матки , которое может сопровождаться также удвоением шейки матки и влагалища.

Двурогая матка – верхняя часть матки разделена.

Инфантильная матка – матка уменьшенных размеров (длиной 3-3,5 см) с конической удлиненной шейкой.

Нарушение резорбции срединной части мюллеровых протоков после слияния обычно приводит к образованию перегородки матки (полураздельная матка ).

Развитие мужской половой системы. Яички. Как указывалось, зачатки гонад появляются у зародышей длиной 4-5 мм в виде валиков на медиальной стороне каждого мезонефроса. Продукты генов хромосомы Y способствуют формированию примитивных яичек из индифферентных гонадных валиков, что происходит на 6-й неделе внутриутробного развития (формирование яичников в женском организме – на 8-й). Начинается быстро происходящий процесс образования в паренхиме гонады клеточных тяжей, состоящих из эпителия, окружающего гоноциты, погруженного в мезенхиму. Эти клеточные тяжи и являются зачатками будущих семенных канальцев.

Субэпителиальная мезенхима возникает между покровным герминативным эпителием и половыми тяжами, так что половые тяжи отодвигаются от поверхности гонады. Таким образом, если в гонаде женского организма происходит развитие коркового и мозгового вещества, при этом примордиальные фолликулы располагаются в корковом веществе, то в предшественниках яичек половые тяжи находятся только в мозговом веществе, а корковое вещество яичек замещается мезенхимной тканью, из которой образуется фиброзная белочная оболочка.

В начале 3-го месяца первичные половые клетки, которые находятся в половых тяжах, дифференцируются в незрелые половые клетки - сперматогонии, из которых впоследствии развиваются сперматозоиды, однако сперматогенез (образование половых клеток) начинается лишь в конце полового созревания (15-16 лет).

Из эпителиальных клеток половых тяжей, то есть клеток, окружающих гоноциты, формируются клетки Сертоли. Клеточные тяжи вытягиваются, ограничиваются от мезенхимы (интерстиция) базальной мембраной, образуя канальцы яичка. В интерстициальной ткани выделяют типичные мезенхимные клетки, фибробласты и клетки Лейдига. К концу 3-го месяца клеток Лейдига в интерстиции становится много, они располагаются в виде скоплений, в их цитоплазме определяются гормоны андрогены (тестостерон). Количество и размер клеток Лейдига достигают максимума у плодов 14-16-недельного возраста, когда они заполняют все пространство между первичными семенными канальцами.

В первичных канальцах яичка на 4-м месяце внутриутробного развития выделяют следующие компоненты: большое количество сперматогоний, вокруг которых располагаются незрелые клетки Сертоли, просвет в канальцах отсутствует. Впервые просвет появляется в канальцах плода на 20-22-й неделе развития. Такое соотношение клеточных форм внутри канальцев сохраняется в эмбриогенезе человека до рождения. Количество канальцев увеличивается в течение всего эмбрионального периода вплоть до рождения ребенка.

Образование тестостерона эмбриональными яичками не контролируется гипоталамо-гипофизарной системой плода, его индуцирует хорионический гонадотропин (плацентарный гормон) и гонадотропные гормоны гипофиза матери.

Чрезвычайно важным процессом, сопровождающим эмбриогенез яичек, является их миграция – опускание яичек из брюшной полости в мошонку, начинающееся в конце 3-го месяца внутриутробного развития. Это зависимый от андрогенов процесс, в течение которого яички продвигаются вниз по специальному фиброзному тяжу – направляющей связке яичка, соединенной с развивающейся мошонкой. Складка брюшины вокруг Вольфова и Мюллерова протоков (которая впоследствии становится серозной оболочкой яичка) соединяется с гонадой, а направляющая связка яичка начинает развиваться уже под брюшиной. Таким образом, опускание яичка происходит в забрюшинном пространстве. Направляющая связка яичка растет медленнее, чем зародыш. Это приводит к опусканию яичек в развивающуюся мошонку. Яички располагаются над паховой (пупартовой) связкой до 6-7 месяца внутриутробного развития.

В начале 8-го месяца яичко покидает брюшную полость и спускается в мошонку через паховый канал, находящийся в передней стенке живота над паховой связкой. В паховом канале яичко движется по задней поверхности влагалищного отростка брюшины, который предварительно спускается в мошонку и формирует этот канал. После опускания яичка в мошонку паховый канал суживается, что предотвращает выпадение содержимого живота в мошонку. Тем не менее, паховый канал имеет достаточные размеры для прохождения семенного канатика, в состав которого входят семявыносящих проток, сосуды и нервы, а также облитерирующийся влагалищный отросток брюшины. Прокладывая паховый канал в брюшной стенке, влагалищный отросток брюшины тянет с собой все ее слои (мышцы, фасции), которые становятся оболочками яичка и семенного канатика.

Нарушения в гипоталамо-гипофизарно-тестикулярной системе плода приводят к нарушению правильного опускания яичек – крипторхизму, следствием чего является отсутствие генеративной функции яичек, поскольку для сперматогенеза необходима более низкая температура тела, что обеспечивается нахождением яичек в мошонке.

Семявыносящие протоки и железы. Предшественники клеток Сертоли синтезируют Мюллеров ингибирующий фактор, что вызывает дегенерацию Мюллерова (парамезонефрического) протока. Тестостерон, синтезируемый клетками Лейдига, стимулирует дальнейшее развитие Вольфова (мезонефрического) протока в придатки яичка, семявыносящие протоки и семенные пузырьки.

Развитие отводящих путей начинается с соединения верхнего отдела Вольфовых каналов посредством канальцев первичной почки с первичными канальцами гонады. У зародышей начала 3-го месяца внутриутробного развития Вольфовы каналы начинают соединяться с протоками семенников, что приводит к образованию придатка семенника. Примерно в это же время в нефронах окончательной почки формируются клубочки, и функция мочеобразования переходит к ним, что ведет к потере мезонефрическими протоками функции мочевыделения.

Часть Вольфова протока, которая располагается ниже семявыносящих канальцев, удлиняясь и принимая извитой вид, превращается в проток придатка яичка. Расположенная ниже часть Вольфова протока превращается в семявыносящий проток, в развитии мышечных элементов которого принимает участие прилегающая мезенхима. Наиболее низко расположенные отделы мезонефрических каналов, латерально выпячиваясь, на 13-й неделе внутриутробного развития ампуловидно расширяются, образуя семенные пузырьки. Семенные пузырьки достигают значительных размеров к 21-й неделе, а к 25-й неделе приобретают форму, характерную для взрослого организма. Те части Вольфовых протоков, которые расположены между мочеточниками и внутри мезодермы стенки мочеполового синуса, превращаются в семяизвергающие протоки.

Предстательная железа. Развитие предстательной железы не связано с мезонефрическим протоком. Значительная часть предстательной железы развивается из области урогенитального синуса, дающего начало у эмбриона женского пола верхней части влагалища. Предстательная железа становится различимой у плода человека на 12-й неделе развития в виде нескольких трубчатых образований, которые в течение первой половины внутриутробного развития растут, не сливаясь, в виде 5 долей и только на 5-м месяце развития дольчатость теряется.

Секреторный эпителий развивается из эпителия урогенитального синуса – производного энтодермы, мышечная ткань железы и соединительнотканные прослойки – из мезенхимы. Бурный рост предстательной железы, сопровождающийся некоторой дифференцировкой ее эпителиальных и мышечных компонентов, наблюдается в развитии человека в период между 17-й и 26-й неделей.

Бульбоуретральные железы развиваются как энтодермальные выросты мочеполового синуса.

Мочеиспускательный канал – общий канал мочевыделительной и половой системы. Он развивается главным образом из мочеполового синуса. В простатической части мочеиспускательного канал объединяются главные половые протоки – правый и левый. На дорсальной стенке этой части мочеиспускательного канала имеется небольшое возвышение - семенной холмик (гомолог девственной плевы в женском организме). Простатическая маточка, которая открывается на этом холмике, представляет собой рудимент, остаток сросшихся отрезков Мюллеровых протоков.

Наружные мужские половые органы . В мужском организме под действием тестостерона половой бугорок дифференцируется в половой член, половые складки образуют дистальную часть уретры, а половые валики развиваются в мошонку.

Пороки развития. Крипторхиз м (неопущение яичка) - самая частая патология половых органов у новорожденных мальчиков. Может быть не опущено одно или оба яичка. Крипторхизм возникает, когда направляющая связка яичка не развивается или не опускает яички в мошонку. Яички могут остаться в паховом канале, брюшной полости или ретроперитонеально.

Гипоспадия – незаращение задней стенки мочеиспускательного канала. Гипоспадия развивается в результате неполного закрытия уретральной борозды. Существует наследственная предрасположенность к гипоспадии.

Удвоение уретры : у мужчин дополнительная уретра имеет свое кавернозное тело.