06_1_Menstruation & Schwangerschaft

1. Hyphothalamus —> Gonadotropin-releasing hormone GnRH

2. Hypophyse —> Folicel stimulating hormone (FSH), Leteizinsing hormone (LH)

3. Ovar

   —> Steroidhormone (Androgene, Gestagene, Estrogene)

   —> Peptidhormone (Inhibin, Follistatin, Activin)

4. Wachstumsfaktoren (EGF, IGF) und weitere autokrine und parakrine Faktoren

1-7. Tag: Menses:

• Abstoßung der Uterusschleimhaut

• Inhibin und Progesteron sind niedrig, Ostradiol leicht erhöht

• LH niedrig, FSH steigt leicht

  • regt die Folikelreifung an

• GnRH-Pulsfrequenz regelmäßig normal

7.-14.Tag Proliferative Phase (Follikelphase):

• Heranreifen eines Follikels

• Neuaufbau des Endometriums

• FSH sinkt —> soll nur ein Folikel heranreifen

  • Folikel sind Östrogenabhängig, nur der größte herangereifte Folikel, der schon sein eigenes Östrogen produziert überlebt

• Östradiolspiegel steigt, Inbibin steigt verzögert an

• GnRH Pulsfrequenz erhöht sich

14.-15.Tag Eisprung (Ovulation):

• Eisprungauslösung durch einen hohen LH-Puls

  • Eizelle wird in den Eileiter freigesetzt

15.-21. Tag sekretorische Phase (Lutealphase):

• Entwicklung des Gelbkörpers (Corpus luteum)

  • produziert Progesteron

• führt zu einem weiteren Aufbau der Gebärmutterschleimhaut

• GnRH Pulsfrequenz wieder normal

• wenn Gelbkörper atropiert, sinkt auch Progesteron- und Östrogenkonzentration ab und LH und FSH steigen wieder an

• pulsartige Freisetzung von GnRH (alle 70 – 90 min) im Hypothalamus

  • bei kontinuierlich hohen oder fehlenden GnRH-Spiegeln werden FSH und LH nicht freigesetzt

• pulsartige Freisetzung von LH + FSH aus der Hypophyse – GnRH-Rezeptor stimuliert über Ca2+ + PKC die Expression von LH und FSH

—> Auf eine Freisetzung von GnRH folgt versetzt FSH und LH

• FSH Anstieg bewirkt heranreifen vieler Folikel

• Folikel sind auch Östrogenabhängig

  • größte Folikel beginnt dann selbstständig Östrogen zu produzieren

  • anderen Folikel sterben durch Östrogenmangel ab

• Eisprung kommt dann durch die Verknüpfung der KISS-Peptide

  • eine bestimmte Östrogenproduktion löst den LH-Peak aus

FSH

• FSH sorgt für die Reifung sekundärer Follikel

• FSH induziert die Aromatasebildung in Granulosazellen

• LH induziert die Testosteronbildung in Thekazellen

• Testosteron wird von Granulosazellen in Estradiol umgewandelt

• Der größte Follikel produziert nach einigen Tagen soviel Estrogen, dass die FSH-Freisetzung durch Feedback-Hemmung blockiert wird

• Ausschießlich dieser Follikel wächst heran, weil er nicht mehr auf FSH angewiesen ist um weiter zu wachsen

• Zunahme der Estrogenrezeptoren im Endometrium

• Estrogen induziert die Bildung von Wachstumsfaktoren in der Schleimhaut

• Regeneration der Uterusschleimhaut auf ca. 5 mm

LH-Freisetzung und Estrogen:

• Erhöhung der GnRH-Pulsfrequenz favorisiert LH-Freisetzung

• Granulosazellen beginnen Progesteron zu produzieren

• Progesteron fördert die LH-Freisetzung

• Steigerung der Estrogenmenge durch das Follikelwachstum bis zum Erreichen der kritischen Konzentration

Ovulation:

• Vermehrte Ausschüttung von GnRH und Erhöhung der GnRH Rezeptoren in der Hypophyse durch Estrogen

• Positiver feedback-loop induziert die sprunghafte Freisetzung von FSH und den LH und leitet den Eisprung ein

• Niedrige und mittlere Östradiolspiegel hemmen durch einen negativen Feedback-Mechanismus die Freisetzung von GnRH und LH/FSH.

• Wenn jedoch der Östradiolspiegel auf einem hohen Niveau bleibt, kippt der Effekt von Östradiol von einem negativen zu einem positiven Feedback: (zusammen mit Progesteron)

  • Der Hypothalamus wird sensitiver für Östradiol und beginnt, pulsartig vermehrt GnRH auszuschütten.

  • Die Hypophyse reagiert darauf, indem sie große Mengen LH freisetzt, wodurch es zum LH-Peak kommt

• hohe Östradiolspiegel und die gesteigerte GnRH-Pulsfrequenz lösen den schnellen und starken Anstieg der LH-Konzentration aus

  —> Östrogenspiegel wird durch Inhibin wieder gesenkt

Luteinisierung unter Einfluß von LH: (Feühe Lutealphase)

• Zunehmende Anzahl an LH-Rezeptoren auf den Granulosazellen bei abnehmender Anzahl an FSH-Rezeptoren

• Umwandlung der Granulosazellen in Granulosaluteinzellen:

  • Progesteronproduktion

• Umwandlung von Thekazellen in Thekaluteinzellen:

  • Estrogen und Inhibinproduktion

—> Lutheinzellen bilden zusammen den Gelbkörper, produziert Progesteron

• Feedbackregulation reduziert die Ausschüttung von FSH und LH

Atropie des Gelbkörpers (Luteolyse):

• Stopp der Hormonproduktion des Gelbkörpers

  • senkt die Estrogen- und Progesteronkonzentrationen

• Luteolyse wird bei vielen Tieren durch die Prostaglandin-synthese im Uterus ausgelöst

• Luteolyse bei Primaten ist unabhängig von der Prostaglandin produktion im Uterus

• Der Gelbkörper (Corpus luteum) besteht im humanen weiblichen Zyklus 12-14 Tage:

  • Beim Eintritt einer Schwangerschaft wird der Gelbkörper durch humanes Choriongonadotropin aufrechterhalten

  • Ohne Schwangerschaft tritt die Luteolyse ein

• sekretorische Uterusschleimhaut kann ohne Estrogen und Progesteron nicht aufrechterhalten werden und wird abgestoßen

• uterine Prostaglandin-Ausschüttung führt zur Vasokonstriktion der Blutgefäße, d.h. zur hormonell bedingten Verengung der uterinen Gefäße

1. Phase: Adhäsion und Apposition

   • 6-7 Tage nach Befruchtung

   • erste Anlagerung der Blastozyste an die Uterusschleimhaut

2. Phase: Invasion

   • Eindringen der Syncytiotrophoblasten in das Uterusepithel

   • Dezidualreaktion (Versorgung der Eizelle)

3. Phase: Gastrulation

   • Ca. 14 Tage nach Befruchtung

   • Bildung der 3 Keimblätter (Mesoderm, Ektoderm, Endoderm)

   • Plazentabildung

• Bei einer Schwangerschaft bildet der Trophoblast hCG , was das absterben des Gelbkörpers verhindert, wodurch Östrogen und Progesteron weiter gebildet werden

  • Konz. steigt ständig bis zur Geburt an

  • LH & FSH werden durch Progesteron unterdrückt

• Glycoproteohormon, gehört zu den Gonadotropinen

  • besteht aus 2 Untereinheiten: – α – hCG und β – hCG

  • Die α – Untereinheit kommt auch in TSH, FSH und LH vor

• bindet an den LH-Rezeptor im Gelbkörper und verhindert die Degeneration durch sinkende LH-Konzentrationen

• LH und hCG haben 100%Sequenzhomologie der α–Untereinheit und 81% bei β-Untereinheit

TSH: Thyreotropin

FSH: Follikel-stimmulierendes Hormon

LH: Luteinisierendes Hormon

hCG: humanes Choriongonadotropin

α-GSU: α-Glykoprotein subunit

• Aufrechterhaltung der Schwangerschaf

• Wird von Blastocysten und später vom Synsytiotrophoblasten gebildet

• Die hochglycosylierte Form (hyperglycosyliertes hCG) vermittelt die Implantation

• Verhindert die Degeneration des Gelbkörpers (Umwandlung des Corpus luteum zum Corpus luteum graviditatis)

• Beeinflusst die Aufrechterhaltung der immunologischen Toleranz der Mutter

• Stimuliert die Androgenproduktion im männlichen Embryo

hCG-Nachweis:

• Implantierter Embryo kann nur überleben, wenn vom Gelbkörper gebildetes Progesteron auf die Gebärmutter einwirkt, die Immuntolleranz fördert und die Einnistung stabilisiert

• hCG bewirkt, dass der Corpus luteum zu Corpus luteum graviditatis wird, der Östrogen und Progesteron produziert

• Plazenta übernimmt im Laufe der Schwangerschaft immer mehr die Produktion, bis sie am Ende das ganz alleine macht

• Verhältnis von Progesteron zu Progesteron steuertden Schwangerschaftsverlauf

• Messung der maternalen Estradiol-Konzentration im Urin ermöglicht eine Beurteilung der Viabilität des Fötus

Humanes Plazentalactogen

• Bildung im Synsytiotrophoblasten

• hat keinen direkten Einfluß auf den Fötus

• stimuliert das Wachstum der maternalen Brust

• fördert die Insulinausschüttung

• hemmt die Insulin-Wirkung in der Mutter

• Hemmung der Glukoseaufnahme der Zellen und Inhibition der Glycogensynthese der Mutter erhöht den Blutzuckerspiegel und verbessert die Glukoseversorgung des Fötus

• Hemmung der Insulin-Wirkung fördert die Lipolyse und die Proteinolyse

• Freie Fettsäuren sichern die Energieversorgung der Mutter

• Freie Aminosäuren dienen der Versorgung des Fötus

• starke Steigerung des Blutzuckerspiegels (postprandiale Hyperglykämie), hohe Insulinantworten nach Nahrungsaufnahme

• Insulinspitzen sind im Vergleich zu Nichtschwangeren mehrfach erhöht

• Insulinempfindlichkeit der Gewebe ist um bis zu 70% herabgesetzt (Insulinresistenz)

• hohe Blutzuckerspiegel erleichtern die Glukose-Aufnahme des Feten

• Die erhöhte Insulinproduktion kann bei entsprechender diabetogener Stoffwechsellage zu Gestationsdiabetes führen (Glukoseintoleranz)

• Proteohormon aus der Familie der IGF Familie

• Besteht aus einer α– und einer β Kette

• wird vom Corpus luteum, der Plazenta und weiteren Geweben produziert

Funktion:

• Beeinflusst bindegewebsartige Elemente des Reproduktionstrakts:

  • Dehnbarkeit der Zervix und des Bandapparats im Beckenring

• Steigerung des Herzminutenvolumens, der Nierendurchblutung und der arteriellen Nachgiebigkeit

• Osmoregulation

• Der Relaxinspiegel erreicht am Ende des ersten Trimenons und dann um den Geburtstermin jeweils einen Höhepunkt

Wirkung von Progesteron:

• Vasodilatation der glatten Gefäßmuskulatur und Abnahme des peripheren Gefäßwiderstands

• Zunahme des Plasmavolumens durch aldosteron- und osmoregulatorische Wasserretention

  • (Blutvolumen steigt bis zu 50%, bei Mehrlingen bis zu 100%)

Wirkung von Erythropoietin (EPO):

• Zunahme der Erythrozyten bis zu 25%

• Systolischer und diastolischer Blutdruck sinken bis zum Ende des zweiten Trimenon um bis zu ≈2 kPa (15 mmHg) ab (hormonbedingte Vasodilatation) und steigen dann bis zum Geburtstermin etwa auf die prägestationellen Werte wieder an

—> Versorgung des Fötus

—> Reserve für den Blutverlust bei der Geburt

Veränderungen der Schilddrüsen funktion in der Schwangerschaft:

• Estrogene stimulieren die Expression of T4-binding globulin (TBG) in der Leber

• TBG: Transportprotein für Tyroidhormone (hohe Affinität für Thyroxin T4)

• TBG bindet freies T4 und regt die Produktion von TSH in der Hyophyse an.

• TSH aktiviert die Produktion von Tyroidhormonen

• Anstieg der Tyroidhormon-Gesamtmenge

Schilddrüsenhormone:

• Steuern die normale neurologische und neurokognitive Entwicklung

• Reifung des fetalen Gehirns

  Folgen einer Unterversorgung vor und nach der Geburt:

Hypothyreose:

• Ausprägungen reichen von leichter Intelligenzminderung bis zu schwerer verzögerter geistiger Entwicklung, Taubheit und Missbildungen des Skeletts (Zwergwuchs)

• Das Vollbild dieser Erkrankung wird Kretinismus genannt.

• Behandlung durch Substitution mit Schilddrüsenhormonen!

Parathyroid hormone-related protein

• wird u.a. in der Brust (Mamma) gebildet

• fördert die Mobilisierung von Kalzium in (Knochenresorption, Rückresorption in den Nieren)

• erhöht die Kalziumverfügbarkeit für die Milchdrüsenepithelzellen

• PTHrP-Spiegel nehmen mit der Schwangerschaftsdauer zu

• Stillen führt zu reflexiver Freisetzung (PTHrP-Bursts)