Gonadotropīni: FSH un LH cilvēka organismā

FSH un LH receptori pieder pie tā sauktajiem G olbaltuma saistītajiem receptoriem, kas atrodas mērķa šūnas virsmā. Kad hormons pievienojas, šūnā pieaug ciklisko nukleotīdu daudzums, aktivējas olbaltumu kināze A un tiek ieslēgti gēni, kas atbild par steroīdu ražošanu un šūnu augšanu.

Receptoru izvietojums ir stingri specializēts. Olnīcā FSH receptori atrodas granulozes šūnās, bet LH receptori sākotnēji tikai tēkas šūnās, un tikai folikulam nobriestot, arī granulozes šūnās. Sēkliniekā FSH receptori ir Sertoli šūnās, bet LH receptori Leidiga šūnās. Šī sadale ir stingrāka nekā daudzās citās endokrīnās sistēmās.

Cukura ķēžu zari hormona molekulā nosaka, cik ilgi hormons paliek asinīs. Tāpēc dažādiem gonadotropīniem, arī tiem, ko lieto kā zāles, ir atšķirīgs darbības ilgums, kaut gan pamata darbība ir līdzīga.

Trīs hormoni, kas darbojas uz vienādiem vai radniecīgiem receptoriem, praksē tiek sajaukti visbiežāk.

Cikla sākumā FSH līmenis paaugstinās un liek augt vairākiem folikuliem. Granulozes šūnas FSH ietekmē sāk pārveidot androgēnus par estradiolu, izmantojot fermentu aromatāzi. Androgēnus tām piegādā blakus esošās tēkas šūnas, ko savukārt stimulē LH. Šo darba dalīšanu sauc par divu šūnu un divu gonadotropīnu principu, un bez tās estradiola ražošana nav iespējama.

Augošais estradiols sākotnēji nomāc FSH izdali. Tas ir izšķirošs mehānisms: vājākie folikuli, kuriem vajag vairāk FSH, pārstāj augt, bet viens, jutīgākais, turpina. Tā tiek nodrošināts, ka parasti nobriest tikai viena olšūna.

Kad estradiols ilgāku laiku saglabājas augsts, atgriezeniskā saite pārslēdzas no nomācošas uz veicinošu, un rodas strauja LH izdales virsotne. Tā pabeidz olšūnas nobriešanu, atslābina folikula sieniņu un izraisa ovulāciju. Pēc tam folikula atliekas pārveidojas par dzelteno ķermeni, kas LH ietekmē ražo progesteronu. Ja apaugļošanās nenotiek, dzeltenais ķermenis izzūd, hormonu līmenis krītas, un sākas menstruācija.

1. FSH pieaugums cikla sākumā ierosina vairāku folikulu augšanu.
2. Tēkas šūnas LH ietekmē ražo androgēnus, granulozes šūnas tos pārvērš estradiolā.
3. Estradiols nomāc FSH, un attīstību turpina tikai viens dominējošais folikuls.
4. Ilgstoši augsts estradiols izraisa LH izdales virsotni.
5. Ovulācija notiek aptuveni dienu pēc LH virsotnes sākuma.
6. Dzeltenais ķermenis LH uzturēts ražo progesteronu; grūtniecības gadījumā šo lomu pārņem hCG.

Vīrietim gonadotropīnu darbība ir nepārtraukta, nevis cikliska. LH iedarbojas uz Leidiga šūnām sēklinieka starpaudos, un tās ražo testosteronu. Daļa testosterona nonāk asinīs, bet ļoti liela daļa paliek pašā sēkliniekā, kur tā koncentrācija ir daudzkārt augstāka nekā asinīs. Tieši šī vietējā koncentrācija ir nepieciešama spermas veidošanai.

FSH iedarbojas uz Sertoli šūnām, kas ir dzimumšūnu audzinātājas: tās baro nobriestošās šūnas, veido asins un sēklinieka barjeru un ražo androgēnu saistošo olbaltumvielu, kas notur testosteronu kanāliņos. Sertoli šūnas ražo arī inhibīnu B, kas atgriezeniski nomāc tieši FSH.

Tāpēc vīrietim testosterona lietošana no ārpuses nomāc paša gonadotropīnu izdali un līdz ar to arī spermas veidošanos. Tas ir viens no biežākajiem iegūtas neauglības cēloņiem cilvēkiem, kas lieto anaboliskos līdzekļus, un par to noteikti jārunā ar ārstu pirms ārstēšanas sākšanas.

Pirmajos dzīves mēnešos gonadotropīnu līmenis īslaicīgi paaugstinās. Šo periodu sauc par mazo pubertāti, un tas ir svarīgs zēnu dzimumorgānu attīstībai. Pēc tam ass nomierinās un bērnībā ir praktiski klusa.

Pubertāte sākas ar to, ka atjaunojas GnRH impulsi, sākotnēji galvenokārt nakts laikā. Tieši tāpēc agrīnā pubertātē LH viļņus vislabāk var pamanīt agrā rītā. Ja šis process sākas pārāk agri vai pārāk vēlu, ar to nodarbojas bērnu endokrinologs.

Sievietei ar gadiem samazinās folikulu skaits, olnīca ražo mazāk inhibīna un estradiola, un atgriezeniskā nomākšana vājinās. Rezultātā FSH pakāpeniski pieaug, un pēc menopauzes gan FSH, gan LH ir noturīgi augsti. Vīrietim izmaiņas ir lēnākas un mainīgākas, bet gados vecākiem vīriešiem bieži novēro pakāpenisku testosterona samazināšanos ar mērenu gonadotropīnu pieaugumu.

Traucējumus iedala pēc tā, kurā ass stāvā ir problēma. Ja gonadotropīni ir augsti, bet dzimumhormoni zemi, cēlonis ir pašā dzimumdziedzerī, un to sauc par hipergonadotropu hipogonādismu. Tā notiek priekšlaicīgas olnīcu mazspējas, Tērnera sindroma un Klainfeltera sindroma gadījumā.

Ja gan gonadotropīni, gan dzimumhormoni ir zemi, problēma ir hipofīzē vai hipotalāmā. Cēloņi var būt hipofīzes audzējs, paaugstināts prolaktīna līmenis, smags svara zudums, pārmērīga fiziska slodze, hroniskas slimības vai iedzimti stāvokļi, piemēram, Kalmana sindroms, kurā hipogonādisms savienojas ar smaržas zudumu.

Atsevišķa grupa ir policistisko olnīcu sindroms, kur raksturīgi traucēti GnRH impulsi un bieži paaugstināta LH attiecība pret FSH. Šī attiecība tomēr nav diagnoze pati par sevi, un diagnozi liek pēc klīnisko, laboratorisko un ultrasonogrāfijas datu kopuma.

Pie ārsta jādodas, ja menstruācijas nav ilgāk par trim mēnešiem bez grūtniecības, ja pubertāte sākas ļoti agri vai neiestājas laikā, ja gadu ilgas neaizsargātas dzimumdzīves laikā neiestājas grūtniecība, kā arī ja rodas neizskaidrojams dzimumtieksmes vai dzimumfunkcijas zudums. Ar šiem jautājumiem strādā endokrinologs, ginekologs, reproduktologs un androloģijā praktizējošs urologs.

Analīzes veic no venozām asinīm, un sievietei laiks ciklā ir izšķirošs: FSH un LH bazālo līmeni parasti nosaka cikla pirmajās dienās. Vienreizējs mērījums bieži nav pietiekams, jo hormoni izdalās impulsos un vērtība svārstās pat stundas laikā.

Ārstēšanā izmanto trīs pieejas. Var dot gonadotropīnus, lai stimulētu olnīcu vai sēklinieku. Var dot GnRH nepārtrauktā režīmā, lai apzināti nomāktu asi, kā to dara prostatas vēža vai endometriozes gadījumā. Var dot GnRH impulsos, lai atjaunotu dabisko ritmu atsevišķos hipotalāma izcelsmes traucējumos.

• FSH un LH no asinīm, sievietēm parasti cikla sākumā.
• Estradiols, progesterons, testosterons, prolaktīns kā papildinājums, lai saprastu ass stāvokli.
• Antimillera hormons olnīcu rezerves novērtēšanai, kas maz atkarīgs no cikla dienas.
• Iegurņa vai sēklinieku ultrasonogrāfija un spermas analīze.
• Hipofīzes magnētiskā rezonanse, ja aizdomas ir par audzēju.
• Ģenētiskā izmeklēšana, ja hipogonādisms ir iedzimts vai ar attīstības pazīmēm.

Kopīgā alfa apakšvienība rada praktiskas sekas, par kurām reti runā. Placentas hormons hCG iedarbojas uz to pašu receptoru, kur LH, tāpēc aptiekā nopērkamie ovulācijas testi, kas nosaka LH, grūtniecības laikā var uzrādīt pozitīvu rezultātu. Tāpat ļoti augsts hCG līmenis var nedaudz stimulēt vairogdziedzeri, jo arī vairogdziedzeri stimulējošajam hormonam ir tā pati alfa apakšvienība. Tas izskaidro grūtniecības sākuma vairogdziedzera rādītāju īpatnības.

Otra nianse ir ritms. Tieši impulsu biežums, nevis hormona daudzums, nosaka, kura gonadotropīna būs vairāk. Tāpēc ārstēšana, kas maina ritmu, var dot pilnīgi pretējus rezultātus atkarībā no ievadīšanas veida: impulsos dots GnRH asi ieslēdz, nepārtraukti dots to izslēdz. Šī ir viena no skaistākajām ilustrācijām tam, ka endokrinoloģijā svarīgs ir ne tikai signāls, bet arī tā laika struktūra.