آموزش تخصصی مصرف استروئید در بدنسازی - فبزیولوژی تولید مثل
 
آموزش تخصصی مصرف استروئید در بدنسازی
 
 
خوش آمدید به کاملترین مرجع آموزش پرورش اندام و بدنسازی
 

فبزیولوژی تولید مثل

تکوین و تکامل غدد جنسی تمایز جنسی برنامه ای است که تحت فرمان شاخصهای ژنتیکی، اجازه تمایز گنادها (گنادهایی که توانائی تبدیل به هر دو جنس را دارند) و اندامهای جنسی را در یکی از مسیرهای نر یا ماده می دهد. البته علاوه بر ژنتیک، عوامل دیگری از قبیل خود غدد جنسی، سلولهای زاینده، عوامل هورمونی، مغز، عوامل رفتاری و حتی قوانین موجود نیز در تعیین فنوتیپ جنس دخالت دارند. مجموعه ساختمانهای دستگاه تناسلی یعنی گنادها و مجاری و اندامهای مربوطه، توانائی تبدیل به هر دو جنس را دارند و در صورت فقدان اثرات اختصاصی هورمونهای مردزا، تمایلی ذاتی جهت تبدیل شدن به اندام تناسلی ماده وجود دارد. مکانیسم و جزئیات اندام زائی (ارگانوژنز) دستگاه تناسلی مربوط به مبحث جنین شناسی است. لذا در اینجا به عوامل موثر در این مکانیسمها اشاره خواهد شد. در همه پستانداران و موجودات هتروگامت در جنس نر(XY)،اولین سیگنال در تمایز جنسی بنظر می رسد که از کروموزوم Y صادر می گردد. کروموزوم Y تولید نوعی آنتی ژن از نوع تطابق بافتی را القا میکند که ابتدا H-Y antigen خوانده می شد. وجود این آنتی ژن در تعیین سرنوشت گنادها بطرف بیضه ضروری است. پروتئینی بنام sry یا TDF توسط ژن SRY در نزدیکی بخش مرکزی کروموزوم Y تولید می شود وبا اثر بر روی سلولهای لیدیگ موجب مهار فعالیت آنزیم آروماتاز( که خود توسط هورمونهای LH یا hCG فعال شده است) و در نتیجه عدم تولید استرادیول و تجمع تستوسترون و طبیعتاً اثرات آندروژنیک آن یعنی رشد لوله های ولف و ساختمانهای مربوطه می گردد. از سوی دیگر پروتئین sry تولید MIF از سلولهای سرتولی را تحریک مینماید که نتیجه آن تحلیل لوله مولر و ضمایم آن است ( شکل شماره 1). مواردی از اختلالات دیده شده اند که با وجود ژنوتیپ XX ولی گنادها به بیضه تمایز پیدا کرده اند. با وجود اطلاعات فوق چه توجیهی در این مورد می تواند وجود داشته باشد؟ در طی مرحله عدم تمایز جنسی، چین های اوروژنیتال (ادراری تناسلی)، برجستگی‌های جنسی و برآمدگی جنسی رشد می کنند. مردزایی در این اندامها (تشکیل اسکروتوم و آلت) به اثر آندروژن‌ها بستگی دارد. در جنین نر منشاء اصلی این هورمونها بیضه است. البته آندروژنهایی با منشاء دیگر (جنینی یا مادری) می توانند باعث نرزایی در جنین ماده شوند (به عنوان مثال هیپرپلازی غده آدرنال باعث هرمافرودیسم کاذب در جنس ماده می‌شود). تمایز اندامهای جنسی نر بستگی به آنزیم 5-reductase دارد. این آنزیم باعث احیای تستوسترون به دی هیدروتستوسترون (DHT) می گردد. در صورت عدم فعالیت این آنزیم، اندامهایی که از سینوس ادراری تناسلی منشاء می گیرند (اندام تناسلی خارجی) طبیعت ماده خواهند داشت. در حالیکه اندامهای حاصل از لوله های ولف (که وابسته به تستوسترون می باشند) در مسیر نر پیش می روند. این نارسائی ها با جبران نقص هورمونی برگشت‌پذیر هستند ولی در مورد اسپرماتوژتز اینطور نیست. نارسائیهای دستگاه تناسلی می تواند ناشی از اختلال در کروموزومهای جنسی و یا تمایز غدد جنسی باشد. در مورد نارسائیهای ژنتیک می توان به دو مورد سندرم کلاین فلتر و سندرم ترنر اشاره نمود. سندرم کلاین فلتر با ژنوتیپ47xxy مشخص می شود. در این بیماری به علت ترشح کافی تستوسترون کانال ولف طبیعی و لوله های مولر به علت ترشح فاکتور بازدارنده مولر (Mullerian–Inhibiting Factor) تحلیل رفته‌اند. کمبود آنزیم 5-reductase در نژادی از ساکنین دومینکین وجود دارد که باعث کوچک ماندن اندام تناسلی پسربچه ها تا 12 سالگی شده و به همین دلیل به آن Penis at twelve یا هرمافرودیسم کاذب Pseudo hermaphrodism می گویند. این بیماران تا قبل از دوازده سالگی طبیعت ماده داشته و بیضه های آنها پنهان است. سپس از حدود دوازده سالگی، ناگهان تغییر ماهیت داده و اندام تناسلی خارجی به شکل نر ظاهر می گردد. شکل شماره 1:در این شکل نقش پروتئین sry در بیان MIF و مهار فعالیت سیتوکروم P450 آروماتاز را بترتیب در سلولهای سرتولی و لیدیگ در جنین نر ملاحظه می کنید. گنادها کوچک و تحلیل رفته، عدم تشکیل لوله های اسپرم ساز، آزواسپرمی و هیپرپلازی سلولهای لیدیگ نیز دیده می شود. در هنگام بلوغ، رشد موها ممکن است طبیعی باشد ولی رشد و تکامل عضلات و صفات ثانویه دیگر کافی نبوده و حالت خواجگی معمول است. ژانیکوماستی به علت کم بودن آندروژنها و یا نسبت نامناسب آندروژن به استروژن در اغلب این بیماران دیده می شود. میزان تستوسترون در حد پایین تا طبیعی و مقدار LH افزایش یافته است. FSH تا چندین برابر نرمال بوده و این مسئله نشانگر فقدان سلولهای زاینده جنسی (germinal cells) است. ضمناً روی بازوی بلند کروموزوم X نیز نواحی موثر بر رشد قد و تمایز غدد جنسی وجود دارد. علاوه بر موارد فوق، هیپرپلازی مادرزادی آدرنال نیز می تواند سبب اختلال در تکامل اندام تناسلی خارجی گردد. این اختلالات می توانند در هر دو جنس دیده شوند. هر گونه نقصی در هر یک از مراحل تبدیل کلسترول به کورتیزول باعث تجمع ترکیبات حد واسط (که گروهی از آنها فعالیت بیولوژیک دارند) در خون می شود، که نتیجتاً در ادرار نیز وارد می‌گردد. هر چه این نقص در مراحل ابتدائی تری باشد مشکل شدیدتر خواهد بود و با ادامه حیات طولانی تر مغایرت دارد. نقص در آنزیم P450scc یکی از این موارد است. از سوی دیگر نقص در آنزیم 11 و 21 هیدروکسیلاز آدرنال، باعث انحراف تولید استروئیدها به سمت اندروژنهای قوی می شود( شکل 2)، که این خود ظاهر جنین ماده را به نر تبدیل می نماید(Virilization). نقص در آنزیم 21 هیدروکسیلاز بیشتر باعث کاهش مینرالوکورتیکوئیدها و بنابراین از دست دادن هر چه بیشتر نمک می گردد. در حالیکه نقص در آنزیم 11 هیدروکسیلاز از آنجا که منجر به تولید مینرالوکورتیکوئیدهای قوی از قبیل داکسی کورتیکوسترون (DOC) می شود باعث بالا بودن فشار خون در این نوزادان می گردد، و نیز از آنجا که تولید آندروژنها از هفته پنجم جنین شروع می شود. بسته شدن خلفی لبهای کوچک و بزرگ شدن کلیتوریس در جنین ماده را موجب می گردد. در جنین نر، تیره شدن ناحیه جنسی، مربوط به افزایش ACTH (که فعالیت هورمونی مشابه هورمون محرک ملانوسیتها MSH دارد) است. ضمناً تحت تاثیر تستوسترون، جنین رشد بیشتری داشته و زودتر کامل می شود. از سوی دیگر کاهش فعالیت آنزیمهای بیضه ای 17 و 20 دسمولاز و 17 بتا هیدروکسی استروئید دهیدروژناز، سبب اختلال در صفت نرزایی در جنین مذکر می شود. چرا که این آنزیمها باعث تولید آندروژنهای پرقدرت می گردند. از موارد دیگر می توان به فقدان حساسیت محیطی نسبت به اندروژنها اشاره کرد. نوزادان پسری که مبتلا به این نوع نقص هستند، دستگاه تناسلی داخلی آنها طرح طبیعی مذکر را دارد، زیرا عامل بازدارنده کانال مولر به طور طبیعی از بیضه ترشح می شود. بنابراین اندامهای رحم، تخمدانها و لوله های فالوپ وجود ندارند. از سوی دیگر این بیماران از لحاظ اندام تناسلی خارجی طرح ماده را دارند ولی واژن یک مجرای کور را تشکیل می دهد. در هنگام بلوغ رشد اندامهای وابسته به استروژنها (به علت اثر آنزیم آروماتاز روی آندروژنها و تبدیل آنها به استروژنها) مشهود است ولی موهای ناحیه جنسی رشد نخواهند داشت. از لحاظ هورمونی، غلظت پلاسمایی LH، تستوسترون و استرادایول در این بیماران در مقایسه با نرهای اخته شده بالاتر است. روی هم رفته نقص در تکامل اندامهای وابسته به اندروژنها اغلب ارثی است. کمبود آنزیم 5 آلفاردوکتاز (5–reductase) صفت مغلوب اتوزومی است Autosomal Recessive در حالیکه اغلب سندرمهای عدم حساسیت به اندروژنها یک صفت ارثی مغلوب وابسته به کروموزوم X هستند (شکل 3). شکل شماره 2. در این شکل مسیر متابولیک استروئیدها نمایش داده شده است آیا تمایزی در سیستم عصبی مرکزی میان دو جنس وجود دارد؟ غدد جنسی یعنی بیضه و تخمدان توسط هورمونهای مشترک هیپوفیزی کنترل می شوند. و البته نحوه ترشح این هورمونها در دو جنس متفاوت است چنانکه اگر تخمدان یک جونده به بدن یک جونده نراخته شده پیوند زده شود، رشد دوره ای فولیکولها در این تخمدانها مشاهده نمی شود. در آزمایش دیگری هیپوفیز رات (نوعی موش) به جانور ماده هیپوفیزکتومی شده پیوند زده شد. آنچه مشاهده گردید تشکیل سیکلهای طبیعی جنسی در جانور ماده بود. از آزمایش فوق این نتیجه حاصل می شود که مراکز بالاتر یعنی هیپوتالاموس روی هیپوفیز نقش کنترل کننده دارند. در یک آزمایش به موشهای نر داروی ضدآندروژن (Cyproterone acetate) تزریق گردید. نتیجه آن ترشح دوره ای گنادوتروپین ها بود. اندروژن‌ها در مغز این حیوانات تحت تاثیر آنزیم aromatase تبدیل به estradiol شده، مرکز مسئول ترشح دوره ای را تخریب می نماید و باعث تبدیل شدن مغز به نوع نر (male type brain) می گردند. حال با وجودیکه هورمون استرادیول در خون حیوان ماده نیز وجود دارد، پس به چه علت تاثیر مشابه را ندارد؟ جواب آن در این نکته است که در خون جانور ماده، ماده ای به نام آلفافتوپروتئین به مقادیر بیشتری وجود دارد که این پروتئین قابلیت و تمایل زیادی برای اتصال به استرادیول دارد. بنابراین مانع از اثر استرادیول روی مغز جنین ماده می شود. از سوی دیگر شواهد کلینیکی نشان می دهند دخترهائیکه با هیپرپلازی مادرزادی آدرنال متولد می‌شوند، در هنگام تولد دستگاه تناسلی خارجی مذکر داشته و بعد از بلوغ نیز هیچگاه سیکل قاعدگی منظم نخواهند داشت. علاوه بر طرحهای ترشحی مختلف گنادوتروپین یک اختلاف نیز در سیستم عصبی هر دو جنس مشاهده می شود. به عنوان مثال، در رات دیده شده است که هسته های نخاعی عضلات بولبوکاورنوز (bulbocavernosus) در قطعات پنجم و ششم به تعداد بیشتر و بزرگتری در جنس نر وجود دارد. همچنین اختلافات مورفولوژیک و رسپتوری در هسته های مغزی هر دو جنس دیده شده است. ولی در مورد تاثیر و اهمیت دقیق این اختلافات و اینکه تا چه حد در انسان عمومیت دارد مدارک قطعی وجود نداشته و عقاید ضد و نقیضی در این مورد وجود دارد. در هر صورت شکی نیست که بسیاری از رفتارها، خصوصاً رفتارهای جنسی در زن و مرد با یکدیگر تفاوت دارند. شکل شماره 3. در این شکل نقش کروموزوم X در بروز رسپتور آندروژن وساختمان این رسپتور نشان داده شده است. 2. فیزیولوژی بلوغ الف : نورواندوکرینولوژی بلوغ فعالیت غدد جنسی تحت تاثیر محور هیپوتالاموس – هیپوفیز – غدد جنسی (گنادها) کنترل می گردد. گنادوتروپین ها طرحهای گوناگونی از ترشح در دورانهای مختلف جنینی، نوزادی و بلوغ دارند. در اواسط بارداری یک قله و سپس در نوزادی افزایش در گنادوتروپین ها ایجاد می شود از زمان تولد تا قبل از بلوغ، این هورمونها تقریباً در حالت خاموشی هستند. با شروع بلوغ افزایشهای نامنظم و ضربانداری در آنها مشاهده می شود و بعد از بلوغ نیز طرح اصلی خود را در هر یک از دو جنس پیدا می کنند. کاهش در گنادوتروپین ها پس از اواسط بارداری و نیز پس از تولد تا پیش از بلوغ، مربوط به روشن شدن مکانیسمهای فیدبک منفی و حساس تر شدن این سیستمها است. هسته سلولهای اصلی هورمون آزاد کننده گنادوتروپین ها Gonadotropin Releasing Hormone; GnRH در دو منطقه هیپوتالاموس واقع شده اند. 1- یکدسته در قسمت قدامی هیپوتالاموس، خصوصاً در هسته استریا ترمینالیس Stria Terminalis و در ناحیه میانی پیش بصری (Preoptic Area) 2- دسته دیگر در هسته های قوسی (Arcuate N.) و هسته های پری و نتریکولار) (Peiventricular N. قرار گرفته اند. اکسون این نرونهای پپتیدرژیک به ناحیه Median Eminance وارد شده، ترشحات خود را به مویرگهای سیستم باب (port) می ریزند. تعداد زیادی نرون از مراکز بالاتر (از نرونهای بیوآمینرژیک و اپیوئیدی (Opiate با نرونهای ترشح کنندهGnRH سیناپس کرده، از این طریق می توانند روی ترشح آنها تاثیر داشته باشند. دو سیستم کنترل کننده ترشح گنادوتروپین ها و آزاد کننده های آنها وجود دارند. یکی از این سیستمها وابسته به استروئیدهای غدد جنسی و سیستم دیگر به خارج از این مسیر وابسته است. سیستم اول را می توان به عنوان مثال در دوران جنینی و قبل از بلوغ مشاهده نمود. در این دوران استروئیدهای ترشح شده از گنادها (هر چند بسیار جزئی هستند)، اثر فیدبک منفی روی هیپوتالاموس و در نتیجه هیپوفیز دارند. این مکانیسم را می توان تا حدودی توسط یک داروی ضداستروژن مثل کلومیفن سیترات (Clomiphen Citrate) از کار انداخت. این دارو شباهتهایی از لحاظ ساختمانی با استروژن دارد. بنابراین می تواند به رسپتورهای سیتوپلاسمی استروژن متصل شده و به هسته سلول منتقل گردد ولی فاقد اثرات استروژنی است. در نتیجه با کاهش اثر استروژن، مقدار گنادوتروپین‌ها افزایش می یابد. به همین دلیل از این دارو در درمان برخی موارد نازایی و برای تحریک گنادها استفاده می شود. با شناختی که از مکانیسمهای فیدبک منفی داریم، به خوبی می دانیم که اگر یک حیوان را (مثلاً نوعی میمون) را بعد از تولد عقیم کنند، بلافاصله مقدار گنادوتروپین‌ها بالا می رود، ولی پس از چندی تا قبل از بلوغ شاهد کاهش این هورمونها خواهیم بود. علت این کاهش پیش‌بینی نشده، عوامل خارج از گنادها هستند که اهمیت آنها به خوبی شناخته نیست. ولی در هر صورت این مکانیسم به استروئیدهای جنسی مربوط نیست. گاهی اوقات سیستم غیروابسته به هورمونهای جنسی دچار اختلال گشته و ایجاد بلوغ زودرس (Precocious puberty) می نماید. سیستمهایی که از آنها صحبت شد در زمان معینی باعث روشن شدن مکانیسمهای بلوغ می‌گردند. این سیستمها تحت تاثیر عوامل زیادی قرار دارند. از جمله عوامل ژنتیکی و ارثی نقش عمده ای در زمان شروع بلوغ ایفا می نمایند. شکل شماره4. محور هیپوتالامو-هیپوفیزو-گنادی. نوسان در ترشحات هیپوتالاموسی LRH برای ترشح مناسب گنادوتروپینها از هیپوفیز ضرورت دارد. این طرح ترشحی تحت تاثیر مسیرهای عصبی،آمینهای بیوژنیک و نورومودولاتورهای پپدیدرژیک می باشد. عوامل جغرافیایی، آب و هوایی و منطقه‌ای نیز تاثیر قابل توجهی بر بلوغ دارند. به عنوان مثال، سوء تغذیه می تواند بلوغ را به تعویق اندازد. وضعیت نامناسب اجتماعی – اقتصادی از آنجا که معمولاً همراه با ابتلای مکرر به بیماریهای گوناگون است، عاملی است که بلوغ را به تعویق می اندازد. چاقی که خود می تواند تحت تاثیر عوامل ژنتیک، تغذیه ای و ارثی باشد روی شروع بلوغ موثر است. چاقی متوسط، سن شروع بلوغ را جلو می اندازد در صورتیکه چاقی مفرط باعث به عقب افتادن این روند می گردد. از سوی دیگر، لاغری مفرط همراه فعالیت شدید عضلانی نیز باعث تعویق سن بلوغ می شود. در شروع و تکمیل بلوغ تئوریها و مکانیسمهای پیشنهادی زیادی وجود دارد که هر یک در جای خود بحث خواهد شد. ب : مراحل بلوغ بلوغ را می توان به دو مرحله تقسیم کرد: (1) مرحله بلوغ آدرنالی Adrenarche که حدوداً 2 سال قبل از شروع بلوغ در غدد جنسی ظاهر می شود. بدین معنی که در این مرحله غدد جنسی هنوز تغییر محسوسی نکرده‌اند. (2) بلوغ غدد جنسی gonadarche که در این مرحله بلوغ تکمیل می گردد. 1. مرحله بلوغ آدرنالی Adrenarche : در این مرحله غلظت پلاسمایی آندروژنهای با منشاء آدرنال به تدریج افزایش می یابد. مهمترین این آندروژنها شامل، آندروستندیون (Androstenedione) دی هیدرواپی‌اندروسترون (DHA) و دی هیدرواپی اندروسترون سولفات (DHA-S) هستند. افزایش آنها در پلاسما می تواند به عنوان اولین علامت در شروع بلوغ محسوب شود. این علائم چه در پسرها و چه در دخترها به طور متوسط در سنین 7 تا 9 سالگی شروع می شوند. تولید این آندروژنها مربوط به افزایش فعالیت آنزیمهای 17 و 20 دسمولاز و 17 هیدروکسیلاز در لایه رتیکولر غدد آدرنال می شود. داخلی ترین لایه کورتکس آدرنال(رتیکولاریس) تحت تاثیر ACTH و هورمون محرک آندروژنهای آدرنال (Adrenal–Androgen Stimulating Hormone) انواع آندروژنها را تولید می کند. شکل شماره 5. تغییر حساسیت هیپوتالاوس به گنادوتروپینها. حساسیت زیاد در مرحله قبل از بلوغ موجب می شود با وجود غلظت پائین استروئیدهای جنسی، گنادوتروپینها نیز ترشح پائینی دارند. با شروع بلوغ حساسیت هیپوتالاموس به استروئیدهای جنسی کاهش یافته در نتیجه ترشح LRH و گنادوتروپینها افزایش می یابد. در بالغین اثر فیدبک منفی استروئیدهای جنسی روی هیپوتالاموس کاهش می یابد. جالب این جاست که پاسخ این لایه در سنین مختلف تغییر می کند. بدین معنی که گاه به ACTH و گاه به AASH و گاه به هر دو پاسخ می دهد. در زمان بلوغ آدرنال، لایه رتیکولاریس به طور عمده نسبت به AASH حساس است. روی هم رفته نتیجه مرحله بلوغ آدرنالی رویش مو در نواحی زیربغل و ناحیه جنسی، ضخیم شدن تارهای صوتی و رشد استخوانها و هیپرتروفی عضلات است. 2. مرحله بلوغ غدد جنسی (Gonadarche) این مرحله با افزایش چشمگیر گنادوتروپین ها، ظهور علائم ثانویه جنسی، رشد دماغی، و شتاب گرفتن رشد مشخص می شود. با شروع بلوغ، ،هورمون LH فعال شده و افزایشهای ضربان مانندی دارد. خصوصاً در مراحل خواب عمیق این افزایشها شدت بیشتری دارند. در پسرها افزایش شبانه LH، باعث بالا رفتن تستوسترون می شود که نتیجه آن اولین تحریکات جنسی در هنگام خواب عمیق است. به تدریج و با گذشت زمان مقدار تستوسترون در روز نیز افزایش نشان می دهد تا اینکه با تکمیل شدن مراحل بلوغ افزایش تستوسترون دائمی خواهد شد. پیش از بلوغ، گنادوتروپین‌ها غلظتهای بسیار پائین را در پلاسما دارند. با این حال در این زمان مقدار FSH در دخترها بیشتر از LH است. ضمناً حساسیت نسبت به اثر فیدبک منفی هورمونهای استروئیدی نیز زیاد است. این موقعیت باعث پائین ماندن گنادوتروپین‌ها تا زمان بلوغ می شود. طی یک مکانیسم ناشناخته این حساسیت کاهش پیدا می کند و ترشح گنادوتروپین ها افزایش می یابد. در دخترها احتمالاً رسیدن به یک وزن بحرانی یا نسبت خاصی از چربی در بدن، باعث کم شدن حساسیت مکانیسم فیدبک منفی می شود. در بی اشتهایی عصبی این مکانیسم روشن نشده و یا دیر روشن شود. برخی از مشاهدات نشان داده اند که عامل میانجی برای فیدبک منفی استروئیدهای جنسی روی محور هیپوتالاموس – هیپوفیز در دوران پیش از بلوغ، اپیوئیدهای مغز هستند. در نوجوانانی که بصورت حرفه ای و در حد قهرمانی ورزش می کنند بلوغ کمی به تعویق می افتد که عامل آن افزایش اپیوئید ها شناخته شده است. اپیوئیدها بعد از بلوغ نیز در کنترل ترشح گنادوتروپین ها نقش دارند. عده ای از محققین (Steiner) معتقدند که نسبت انسولین به وزن بدن یک عامل موثر روی ترشح GnRH از هیپوتالاموس است. مشاهدات نشان داده است که پاسخ انسولین به روزه داری در سنین قبل از بلوغ و بعد از بلوغ متفاوت است. این اندازه گیریها نشان داده اند که با شروع بلوغ سطح انسولین پلاسمایی بالا می رود. انسولین احتمالاً به طور غیرمستقیم در سنتز پیش سازهای نروترانسمیترهای مغزی نقش دارد. از سوی دیگر انسولین باعث انتقال بهتر سوبستراهایی مانند اسیدهای آمینه و اسیدهای چرب ضروری به مغز و اختصاصاً هیپوتالاموس می شود. به این ترتیب انسولین به عنوان یکی از عوامل موثر در شروع بلوغ شناخته می شود، با توجه به این که، دلیلی وجود ندارد تا عامل اولیه یا اصلی برای این روند باشد. ج : نمو جنسی در دوران بلوغ از زمان شروع اولین علامت بلوغ تا پایان آن در دخترها حدود 5/1 تا 3 سال و در پسرها در حدود 2 تا 5/4 سال طول می کشد. رشد و نمو موهای ناحیه تناسلی و رشد پستان را می توان به پنج مرحله تقسیم کرد. بیشترین تغییرات با شروع نمو بلوغی رخ می دهد که معمولاً با جوانه زدن پستان شروع می شود. البته در 10 تا 20 درصد موارد نیز با رشد موهای ناحیه تناسلی (بلوغ آدرنالی) آغاز می گردد. دو الی دو سال و نیم بعد از اولین جوانه پستانی، اغلب دختران اولین دوره قاعدگی را تجربه می کنند. متوسط سن بلوغ دختران بر حسب منطقه جغرافیایی، نژادی، سطح فرهنگی و تغذیه متفاوت است. مراحل نمو مو در پسرها مشابه دختران بوده با این تفاوت که نمو موهای ناحیه تناسلی تا ناف نیز ادامه پیدا می کند و طرح آن به شکل لوزی خواهد شد. اگر جوانه پستان در دخترها تا سن 13 سالگی ظاهر نشده باشد یا اینکه ظاهر شده باشد و تا پنج سال پس از آن قاعدگی شروع نشده باشد در این صورت بلوغ دچار تاخیر شده است. اختلال در بلوغ پسرها در صورتی است که تا سن 14 سالگی بیضه ها بزرگ نشده باشند. تفاوتهای رشدی دیگری میان دو جنس در دوران بلوغ وجود دارد. به عنوان مثال، عرض شانه ها در پسرها و لگن و اقطار داخلی آن در دخترها رشد بیشتری دارند. اندازه فک در پسرها بزرگتر از دخترها می شود و غده هیپوفیز در دخترها به علت وجود بیشتر سلولهای لاکتوتروپ بزرگتر می شود و رشد قلب در هر دو به یک اندازه است. رشد قدی در هر دو جنس در سه مرحله انجام می گیرد. مرحله اول که همزمان با روشن شدن مکانیسمهای بلوغ است با اوج گیری سرعت رشد همراه است. در مرحله دوم سرعت رشد به حداکثر خود می رسد و در مرحله سوم این سرعت کاهش می یابد و اپی‌فیزها بسته می‌شوند و در نهایت رشد به تدریج متوقف می گردد. طی این سه مرحله رشد پسرها به طور متوسط در حدود 28 سانتی متر و دخترها حدود 25 سانتی متر افزایش قد خواهند داشت. پس از متوقف شدن رشد و رسیدن به رشد نهایی بالاتنه و پائین تنه هر دو رشد کرده اند به طوریکه نسبت بالاتنه به پائین تنه (U/L) در حدود 4/092% در سفیدپوستان و 85% در سیاهپوستان می شود. در صورتیکه بلوغ به تعویق افتاده باشد به علت دیرتر بسته شدن اپی فیزها و بلندتر شدن پاها این نسبت کمتر از حد طبیعی خواهد بود. آنچه سبب رشد سریع در پسرها می شود تستوسترون به همراه هورمون رشد، و در دخترها استرادیول و هورمون رشد است. ضمناً در هر دو جنس مقدار سوماتومدین (IGF-1) افزایش پیدا می‌کند. د : تغییرات هورمونی دوران بلوغ 1. چنانکه قبلاً نیز اشاره شد از اولین تغییرات هورمونی بلوغ افزایش هورمون آزاد کننده گنادوتروپین ها (GnRH) از هیپوتالاموس است. 2. در پسرها از سلولهای بینابینی تستوسترون و متابولیتهای آن شامل آندروستندیون، دی هیدروتستوسترون و استرادیول آزاد می شوند. دی هیدرو تستوسترون که از تاثیر آنزیم 5–reductase روی تستوسترون ایجاد می شود باعث رشد اندام تناسلی و پروستات، ریزش مو در ناحیه تمپورال و رویش ریش می شود. در دخترها افزایش جزئی در تستوسترون مشاهده می شود که نتیجه یکی از مسیرهای فرعی تولید استروئیدها است و اثرات آندروژنیک دارد. 3. پیش از بلوغ پروتئینی به نام گلبولین اتصالی هورمونهای جنسی در پلاسمای دخترها و پسرها وجود دارد که نقش آنها در اتصال به هورمونهای جنسی و با تمایل بیشتر به تستوسترون است. غلظت پلاسمایی تستوسترون در پسرهای در حال بلوغ 20 برابر دخترهای در حال بلوغ است. در صورتیکه غلظت تستوسترون آزاد 40 برابر است. علت این اختلاف در اینجاست که با شروع بلوغ مقدار SHBG خصوصاً در پسرها کاهش چشمگیری پیدا می کند و نتیجه آن افزایش غلظت تستوسترون آزاد (شکل فعال تستوسترون) است. 4. استروژنها: مهمترین استروژنی که مقدارش در دخترها افزایش پیدا می کند استرادیول (E2) است. 90% این هورمون توسط تخمدان به طور مستقیم و 10% آن به واسطه تبدیل تستوسترون به استرادیول در بافتهای محیطی تولید می شود. در پسرها 75% استروژن از تبدیل تستوسترون به استرادیول در بافتهای محیطی و 25 % از ترشح مستقیم بیضه حاصل می شود. 5. آندروژنهای آدرنال از حدود 8 سالگی در هر دو جنس شروع به افزایش می کنند و چنانکه قبلاً اشاره شد مسئول بلوغ آدرنالی هستنــد. مهمتریــن این آندروژنهــــا شامـــل DHEA-S ,DHEA آندروسترون و آندروستندیون می شود. 6. پرولاکتین، غلظت پرولاکتین با یک اختلاف جزئی در هر دو جنس، پیش از بلوغ در حد پائینی قرار دارد (در پسرها ng/ml6 پلاسما و در دخترها ng/ml2/7) با شروع بلوغ غلظت پلاسمایی پرولاکتین در دخترها افزایش مشخصی دارد (ng/ml 5/8) ولی در پسرها کمی کاهش (ng/ml 5/5) پیدا می کند.  در مجموع چند دسته از عوامل می توانند در بروز و تمایز جنسی موثر باشند؟  رشد سوماتیک بیشتر در کدام مرحله ازبلوغ اتفاق می افتد؟ 3. فیزیولوژی گنادها الف : بیضه ارتباط بسیار نزدیکی میان شریان و ورید اسپرماتیک در مجاورت مجرای دفران وجود دارد که اجازه تبادل مواد و حرارت را بین آنها می دهد. از این طریق آندروژنهایی که توسط بیضه ترشح شده اند می توانند از طریق شریان اسپرماتیک مجدداً وارد بافت بیضه شده موجب تغلیظ تستوسترون تا 200 برابر غلظت پلاسمایی آن می گردد. مصرف بی رویه آندروژنها که اخیراً در مراکز بدنسازی باب شده است علاوه بر سایر عوارض سوء، با اثر فیدبک منفی ترشح گنادوتروپینها را مهار و کاهش شدید آندروژنهای موضعی در بیضه واختلال در اسپرماتوژنز را سبب می شود. فعالیت طبیعی اسپرم سازی در بیضه در حرارتی پائین تر از حرارت بدن (34 درجه) انجام می‌گیرد. به همین دلیل عضلاتی به نام کرماستریک با انقباض یا انبساط خود کیسه بیضه را به بدن نزدیک یا از آن دور کرده و از این طریق حرارت آن را در حد مناسب حفظ می نمایند. عدم نزول بیضه به داخل کیسه بیضه در دوران جنینی باعث بالا رفتن حرارت آن (37 درجه) و عقیمی می شود. اختلال دریچه های وریدی باعث واریس بیضه و اختلال در جریان خون آن و در نتیجه کاهش تعداد اسپرمها و حتی عقیمی می شود. بافت بینابینی بیضه حدوداً یک سوم کل حجم آن را تشکیل می دهد و حاوی سلولهای لیدیگ، عروق خونی، لنفی، اعصاب فیبرهای الاستیک و کلاژن و ماکروفاژ است. سلولهای لیدیگ سلولهای لیدیگ از هفته هفتم جنینی تحت تاثیر LH شروع به ترشح اندروژنها می کنند. هورمونهای اصلی که توسط این سلولها در دوران بلوغ و پس از آن ترشح می شود شامل تستوسترون و استروژن است. نقش این هورمونها در بروز صفات ثانویه جنسی، تکامل اسپرمها و فیدیک منفی روی هیپوفیز و هیپوتالاموس است. این سلولهای دارای رسپتور LH هستند. هورمون پرولاکتین نیز می تواند روی رسپتور LH بنیشیند ولی اثری کمتر از آن دارد. در صورت همراهی با LH، اثر آن را تقویت و در صورتیکه پرولاکتین بیش از حد طبیعی باشد (مثلاً در تومورهای تولید کننده پرولاکتین در هیپوفیز) فرد دچار عقیمی خواهد شد. البته علت عقیمی احتمالاً به خاطر اثر پرولاکتین روی مغز و سلولهای گنادوتروپ ونه روی بیضه است. اثرات آندروژنها: مهمترین آندروژن در بدن مرد، تستوسترون (T) و سپس دی هیدروتستوسترون (DHT) است. اولین اثر تستوسترون در دوره جنینی، در تمایز اندام جنسی نر و رشد اپی دیدیم، کیسه منی و مجرای دفران گذاشته می شود. در همین دوره DHT سبب رشد پروستات، کیسه بیضه، اندام تناسلی خارجی و پیشابراه می گردد. افزایش تستوسترون آزاد در پلاسما در دوران بلوغ باعث رشد حنجره و کلفت شدن طنابهای صوتی می شود. از آنجا که ضخیم شدن طنابهای صوتی همزمان انجام نمی گیرد، صدا در این مرحله با دو ماهیت زیر و بم (دورگه) تولید می‌گردد. اثرات دیگر تستوسترون شامل هیپوتروفی و تقویت عضلانی، افزایش فعالیت خونسازی و رشد اندام تناسلی می شود. تستوسترون غلظت VLDL و LDH را افزایش و HDL را کاهش می دهد. تستوسترون به همراه دی هیدروتستوسترون رشد کیسه منی را بعد از بلوغ تحریک می کند. تستوسترون به همراه DHT و استرادیول در تولید اسپرم و نیز تبدیل مغز به نوع نر (male type brain) دخالت دارد. DHT در تشکیل غدد سبوره در پوست، رویش مو در صورت و سینه و نیز رشد غده پروستات نقش دارد. ضمناً آندروژنها روی نقش هورمون رشد، اثر تقویت کننده دارند. سلولهای سرتولی در سطح داخلی لوله های اسپرم ساز قرار دارند. نقش این سلولها در حمایت، تغذیه، تکامل و فاگوسیته کردن اجزاء تخریب شده و ترشح آنزیمهای ضروری برای اسپرماتوژنز است. ضمناً ترشح استرادیول و عامل بازدارنده (Inhibin) نیز به عهده این سلولهاست. عامل بازدارنده روی ترشح FSH از هیپوفیز اثر منفی دارد. سلولهای سرتولی با تشکیلات خاصی به یکدیگر چسبیده اند(tight junction) به طوریکه سد فیزیولوژیکی برای عبور ملکولهای درشت بین فضای داخلی لوله های اسپرم ساز و فضای بینابینی ایجاد می کنند (blood-testis barrier). این سد، برای عبور گنادوتروپین‌ها محدودیت ایجاد کرده و از سوی دیگر مانع تماس آنتی ژنهای سلولهای زاینده با جریان خون می گردد. عدم تماس آنتی ژنهای سلولهای زاینده با جریان خون و در نتیجه سیستم ایمنی، سبب می شود که در شرایط طبیعی، آنتی بادی بر علیه آنها ساخته نشود. در صورتیکه این تماس به هر علتی (وارد کردن آنتی ژنها به بدن و یا صدمه بافتی ناشی از ضربه به این سد) برقرار شود، آنتی بادی بر علیه اسپرمها ساخته شده و در نتیجه فرد عقیم می گردد. اسپرماتوژنز روندی است که از بلوغ به بعد در تمام طول عمر ادامه خواهد داشت. در این روند سلولهای زاینده پیش ساز در طی یک دوره 65 (تا 74) روزه تبدیل به اسپرم می شوند. مراحل اسپرماتوژنز در بافت شناسی توضیح داده شده است. اسپرمها پس از جدا شدن از سلولهای سرتولی از مسیر لوله های اسپرم ساز وارد اپی دیدیم می شوند. در اپی دیدیم اسپرمها یک تا دو هفته توقف دارند که در این مدت حداکثر فعالیت و توانایی لقاح را پیدا می کنند. سپس اسپرماتوزوئیدها در مسیر خروج خود به صورت انزال، با ترشحات کیسه های منی، غده پروستات و غدد بولبویورترال (bulbourethral این غدد باقیمانده لوله مولر در جنس نر است) ترکیب و مایع منی (Semen) را تشکیل می دهد. ترشحات کیسه منی حاوی فروکتوز، فسفریل کولین، اسید اسکوربیک و مقادیر زیادی پروستاگلاندین است. ترشحات پروستات نیز حاوی اسپرمین، اسید سیتریک، کلسترول، فیبرینولیزین، روی و فسفاتاز اسید است. این ترشحات تا حدود زیادی قلیایی هستند و باعث می شوند pH مایع منی به 8-5/7 برسد. البته مناسبترین pH برای فعالیت اسپرمها، 5/6-6 است. با در نظر گرفتن این نکته که pH ترشحات واژن اسیدی است، pH مایع منی با ورود به واژن خنثی شده و شرایط برای فعالیت اسپرمها مناسب می‌گردد. اسپرمها حدوداً کمتر از 5% حجم مایع منی را تشکیل می دهند. (retrograde ejaculation). شکل شماره 6: اجزای بیضه و خونرسانی آنرا نشان می دهد تولید روزانه اسپرم 500 میلیون و تعداد آن در هر میلی لیتر مایع منی 40 تا 100 میلیون است که در شرایط طبیعی 60% آنها قدرت حرکت به جلو دارند. در صورتیکه این مقدار کمتر از 20 میلیون در هر میلی لیتر باشد، ناباروری ایجاد می گردد گاهی تولید اسپرم به صورت طبیعی انجام می گیرد ولی فرد دچار الیگوسپرمی (کمبود مقدار اسپرمها) یا آزوسپرمی (فقدان اسپرم در مایع منی) می شود. در این صورت اگر از بیضه بیوپسی تهیه گردد، بافت آن کاملاً طبیعی خواهد بود. کنترل ترشح بیضه چنانکه در بحث بلوغ آمده است فعالیت بیضه تحت کنترل گنادوتروپین های هیپوفیزی قرار دارد. سلولهای گنادوتروپ هیپوفیز نیز تحت کنترل GnRH هیپوتالاموس می باشند. تزریق آگونیست های GnRH با دوز بالا، در مرحله اول باعث افزایش ترشح گنادوتروپین ها می‌شود و به تدریج حساسیت گنادوتروپ ها و در نتیجه ترشحات آنها کاهش می یابد. گاهی از این داروها در درمان بلوغ زودرس و تومورهای اندام جنسی، استفاده می شود. هنگام ورود مایع منی به اورتر در طی ارگاسم(Orgasm)،گردن مثانه تحت تاثیر سیستم سمپاتیک، منقبض شده مانع از ورود مایع منی به داخل مثانه می شود. در صورت آسیب سیستم عصبی سمپاتیک، بر اثر ضربه، جراحی یا بیماریهای متابولیک مثل دیابت، این انقباض مختل شده و مایع منی هنگام انزال وارد مثانه می گردد. ترشح گنادوتروپین ها به صورت ضربانی انجام می گیرد البته دامنه تغییرات LH وسیعتر از FSH است. این موضوع تا حدودی می تواند مربوط به سرعت بیشتر کلیرانس متابولیک (سرعت متابولیزه شدن و بی اثر شدن یک ماده در بدن)LH باشد. نیمه عمر FSH 2 تا 3 ساعت و نیمه عمر LH 30 دقیقه است. از سوی دیگر گنادوتروپین ها تحت تاثیر فیدبک منفی استروئیدها روی هیپوفیز و هیپوتالاموس قرار دارند. تستوسترون بیشتر روی هیپوتالاموس و استرادیول (ناشی از اثر آروماتاز روی تستوسترون در مغز) بیشتر روی ترشح LH از هیپوفیز اثر فیدبک منفی دارد. عامل اصلی که اثر فیدبک منفی روی ترشح FSH دارد، فاکتور بازدارنده (inhibin) است که قبلاً به آن اشاره شده است.
 
 
 
فیزیولوژی  تولید مثل

میان کنش بین سلول های سرتولی و سلول های دور لوله ای میوئیدی ( PMC )

الف) میان کنش های محیطی  :

-           ECMماتریکس خارج سلولی تولید شده توسط سلول های میوئیدی مهمترین بخش می باشد.

-          دو نقش مهم  ECM :

1-     قسمتی از سد خونی –  بیضوی می باشد

2-     تمایز و قطبیت سلول های سرتولی

-          در محیط آزمایشگاهی، سلول های سرتولی در کنار میوئیدها لامینین ، کلاژن I - IV وفیبرونکتین  ترشح میکنند.

-          سلول های سرتولی هم تا حدی ECM ترشح می کنند که در تمایز میوئید ها نقش دارند.

-          سلو های سرتولی عامل فعال کننده پلاسمینوژن را ترشح می کنند.

-          پلاسمینوژن برای آزاد سازی سلول های زاینده از سرتولی لازم است.

-          سلول های میوئیدی باعث مهار عامل فعال کننده پلاسمینوژن که توسط سرتولی ترشح شده می شود.

ب) میان کنش تغذیه ای :

      - ارتباط تغذیه ای بین سلول های سرتولی و میوئیدی وجود ندارد.هر دو از خون تغذیه می کنند.

ج) میان کنش تنظیمی :

      -     در کشت توام (  co culture) سلول های سرتولی و میوئیدی یک سری ترکیباتی شیمیایی ترشح می کنند

      -     TGF-β که توسط PMC  ( سلول های دور لوله ای میوئیدی ) ترشح می شود، باعث :

1-      القاء ترشح لاکتات توسط سرتولی می شود.

2-      تمایز سلول های سرتولی می شود.

3-     افزایش تولید ABP (Androgenic Binding Protein) در سلول های سرتولی می شود.

-           فاکتور پاراکراین  بنام ( P-MOD-S (Protein secreted by PMC that Modulates Sertoli cells که غیر میتوژنیک با وزن مولکولی 5000تا 1000 دالنون می باشد.گیرنده ی غشایی دارد.

-          ترکیباتی که توسط سلول های سرتولی ترشح می شود:

1-     کمپلکلس TGF α/EGF باعث رشد سلول های PMC شده و تولید کلونی می کند.

2-     با تولید TGF-β توسط سلول های سرتولی، روند کلونی شدن PMCها مهار می شود.

3-     اندوتلین Endothelin) ) ترشح شده از سرتولی ها گیرندهایی بنام   ET-Aو ET-B بر روی سلول های PMC وجود دارد،که باعث شروع انقباضات می گردد.

       -     عامل تنظیمی که توسط هر دو نوع سلول ترشح می شود:

             فاکتور رشد شبه انسولینی (IGF-1) که باعث تسریع در بلوغ و کامل شدن هر دو نوع تیپ سلولی می گردد.

میان کنش بین سلول های سرتولی و لیدیگ (cells Leydig )

-          سلول های لیدیگ سلول های تخصص یافته ای هستند که در فضای بینابینی لوله های منی ساز قرار دارند.

-          بین سلول های لیدیگ ارتباطات Gap Junction  وجود دارد.

-          سلول های لیدیگ به هر دونوع هورمون LH و FSH پاسخ می دهند.

-          بیشتر LH آنها را به فعالیت وا می دارد که باعث تولید و ترشح تستوسترون از مسیر cAMP می گردد.

-          LH برای انجام بهتر کار خود، به هورمون پرولاکتین نیاز دارد.

-          پرولاکتین بر روی غشای سلول های لیدیگ باعث  حفظ و پایداری گیرنده های LH می گردد.

-          در روند معمول درون روی گیرنده های LH جهت ذخیره و نگهداری آنها درون سلول لیدیگ وجود دارد.

-          پرولاکتین باعث تنظیم افزایشی) Up regulation  ) برای گیرنده های LH می گردد.

آۀف) میان کنش  محیطی :

-          به علت وجود ECM در دو سوی میوئید ها میان کنش محیطی  بین این سلول ها وجود ندارد.

ب) میان کنش تغذیه ای :

-     میان کنش تغذیه ای خاصی بین آنها وجود ندارد . هر دو از جریان خون تغذیه می کنند.

ج) میان کنش تنظیمی :

-     ترکیباتی که توسط سلول های لیدیگ تولید و ترشح می شود:

1-     نقش آندروژن های تولید شده بر روی مسیر تکوین سلول های زاینده  مشخص شده است.

          --   تستوسترون به انتهای اپیدیدیم رسیده و آنجا نیزفعالیت می کند.

          --   گیرنده های تستوسترون در داخل سلول های سرتولی به تستوسترون متصل شده و با هم به 

                سلول های ژرم منتقل می شوند.

          --   تاثیر آندروژن ها بر روی سلول های سرتولی خیلی ضعیف تر از FSH می باشد.

          --   آندروژن های تولید شده در لیدیگ باعث حفظ و بقای سرتولی می گردد.

2-     رنین 

3-     برادی مورفین

4-     هورمون اکسی توسین جهت افزایش تحریک انقباض PMC

5-     وجود ترکیب POMC ( big –ACTH ) در سلول های لیدیگ به اثبات رسیده است.

- از این ترکیب بزرگ، موادی همچون بتا اندورفین ، α-MSH و ACTH  جدا شده و ترشح می گردد.

- بتا اندورفین ، باعث کاهش اثر FSH بر روی سلول های سرتولی می شود.

- α-MSH وACTH ، باعث افزلیش اثر FSH بر روی سلول های سرتولی می شود.

- چنانچه به صورت مصنوعی ACTH به کحیط کشت سلول های لیدیگ وارد شود،باعث افزایش تولید آندروژن ها از این سلول ها می گردد.

- سه ترکیب رنین ، برادی مورفین و اکسی توسین در اتصالات غشایی نقش دارند.

-     ترکیباتی که سلول های سرتولی تولید و ترشح می کنند:

1-     هورمون FSH با تاثیر روی سلول های سرتولی باعث ترشح غیر مستقیم آندروژن ها از لیدیگ می شود.به صورتی که موجب تبدیل تستوسترون به استرادیول(E2) می گردد. E2 با تاثیر روی لیدیگ، باعث اختلال در روند استروئیدوژنز شده و از طرفی روند تولید تستوسترون را در لیدیگ افزایش می دهد. خود لیدیگ هم تولید E2 می کند وبه صورت اتوکراین باعث مهار استروئیدوژنز می گردد.

2-     در مراحل اولیه اسپرماتوژنزیز هورمون اکتیوین از سلول های سرتولی ترشح می شود.این هورمون موجب افزایش تولید FSHاز مسیر هیپوفیزی شده در نتیجه باعث افزایش تولید آندروژن توسط لیدیگ می شود.اکتیوین  سه فرم دارد(A-B-AB) که در این مورد اکتیوینA مورد نظر است.

3-     بعد از شروع اسپرماتوژنزیز سلول های سرتولی هورمون اینهیبین  را تولید و ترشح می کند.این هورمون  با فید بک منفی موجب مهار تولید FSH از طریق، مهار مسیرهیپوفیزی می شود .

4-     سرتولی فاکتور IGF-1 را تولید می کند که محرک استروژتز لیدیگ می باشد.

5-     سرتولی کمپلکس TGF-α/EGF ر تولید می کند که موجب مهار استروئیدوژنز و مهار سلول های لیدیگ می باشد.

6-      سرتولی IL-1 را تولید می کند که باعث تمایز سلول های لیدیگ می شود ولی مهار استروئیدوژنز را به دنبال دارد.

7-     TGF-β موجب مهار رشد لیدیگ ها و تحریک استروئیدوژنزیز می گردد.

میان کنش  بین سلول های لیدیگ و PMC :

-          هر دو از مشتقات سلول های مزودرمی چند توانه (Totipotent ) هستند.

-          منشا از بافت جنینی ادراری تناسلی هستند.

الف) میان کنش محیطی :

در دوران جنینی ارتباطاتی با هم دارند.اما در دوران بلوغ بدلیل وجود سلول های استرومایی و سلول های اندوتلیوم لنفاتیک ، عملاً ارتباط محیطی بین آنها وجود ندارد.

ب) میان کنش تغذیه ای :

هر دو از خون استفاده می کنند و ارتباطی بام ندارند.

ج) میان کنش  تنظیمی :

-   آندروژن لیدیگی باعث افزایش روند تمایز در سلول های میوئید می شود.

-   تولید و ترشح پروتئین P-MOD-S را از سلول هایمیوئید افزایش می دهد.

-  سلول های میوئید  فاکتور های رشد زیر را تولیید و ترشح می کنند:

        IGF1 و  TGFβ تولید و ترشح می کنن که باعث روند استروئیدوژنز در لیدیگ می شود.

TGFα           باعث مهار استروئیدوژنز در لیدیگ می شود.

 

میان کنش های فرعی در بافت بیضه ای :

-          ماکروفاژ هایی که در فضای بینابینی لوله های منی ساز وجود دارند ، IL1 وTNF را تولید میکنند.که به عنوان مهارکننده های بیان ژنی در لیدیگ عمل می کنند که نتیجه آن مهار روند استروئیدوژنز است.

-          لنفوسیت های درون بافت بیضوی ، اینترفرون γ (IFγ )  تولید می کنند که موجب مهار استروئیدوژنز در لیدیگ می گردد.

-          سلول های لیدیگ تستوسترون تولید و ترشح می کنند که سلول های اندوتلیوم سرخرگ های درون بیضه را مورد هدف قرار می دهد. در نتیجه باعث حفظ جریان طبیعی خون در این سرخرگ ها می شود.

-          سلول های لیدیگ فاکتور های بتا اندورفین تولید و ترشح می کنند که باعث مهار نفوذ پذیری رگ های خونی بیضه می شود.

-          در دوران جنینی فاکتور های مختلفی همچون  TNF, EGF, ILγ/δ, TGF, Ephrin, Angiopoitin از سلول های مختلف بیضه تولید و ترشح می شوند ؛ که منجر به پدیده ی رگزایی می شوند.

 

 

 

    

چکیده
بقاي نسل موجودات زنده ، به يک عامل حياتي و مهم به نام توليد مثل بستگي دارد . اگر موجودي قادر به توليد مثل نباشد ، نسل آن موجود رو به انقراض و نابودي خواهد رفت . توليد مثل شاخص مهمي در تعيين بازدهي توليدات دامي است . بازدهي توليد مثل را مي توان به عـنوان ميزان توانايي حیوانات در آبستن شدن و توليد نوزاد زنده و سالم مطرح نمود. با توجه به اهمیتی که تولید مثل دارد انجام هر نوع پژوهشی در رابطه با افزایش راندمان تولید مثل از اهمیت فراوانی برخوردار است. یکی از این راهها افزایش تخمک ریزی و بررسی این موضوع در بین حیوانات مزرعه ای است که در این مقاله بررسی می شود.

 

1- مقدمه
از نظر بيولوژيک ، نرخ زايمان مناسبترين مقـياس براي سنجش باروري است. اصلاح نژاد دامهای اهلی از نظر کلاسیک خیلی موفق بوده وروند آهسته ای دارد.چندین دهه نیاز است یک جمعیت دام اهلی با رفتارهای ژنتیکی پیشرفته اصلاح شوند.بیوتکنولوژی راه را برای تولید آسانتر دامها با ویژگیهای ژنتیکی پیشرفته جهت تکثیر سریع این دامها هموار می کند.یک پیشرفت مهم در انتقال جنین در جنینهای بدست آمده از ماده های اصلاح شده ممتاز می باشد که جهت آبستنی به دامهای دیگر منتقل می شود.این ماده ها شاید تخمهای بیشتری نسبت به نرمال تولید کنند. در نتیجه تزریقات هورمونی که باعث ایجاد چند تخمک گذاری super ovulation میشود، نه تنها جنین بلکه تخمهای لقاح نشده (اووسیت)را میتوان از مادران ممتاز بدست آورد.تخمدان هاي پستانداران از فوليكولها تشكيل شده است. عمل اصلي تخمدان رشد و پرورش اووسيت ها و توليد هورمون ها است. اگرچه فاكتورهاي متعددي بر روي رحم و جنين در طول دوران آبستني اثر مي گذارند كه در تعداد نوزادان سالم به دنيا آمده نقش دارند، اما میزان تخمك ريزي مهمترين پارامتر در تعيين راندمان توليدمثل است. تخمك گذاري، فرايندي پيچيده است كه با غليان گنادوتروپين ها شروع شده و با از سر گيري ميوز، پاره شدن سطح فوليكول، آزاد شدن تخم بالغ داراي قابليت باروري وتشکیل دوباره ساختار ديواره فوليكولي انجام می شود. آشنایی با هورمونها، تنظيم گرهاي تخمك ريزي، اصول تغذيه اي يا انتخاب ژنتيكي از مهمترین موارد در رابطه با تخمک گذاری است. با توجه به اهمیتی که تخمک گذاری در بین حیوانات مزرعه ای دارد لذا در این مقاله مروری، تخمک گذاری در حیوانات اهلی بررسی شد.
 
 
 
2- رشد فوليكول و کنترل آن از طریق هورمون ها
رشد فوليكولی تخمدان توسط موجهاي فوليكولي متوالي در هر سيكل فحلي صورت می گیرد. هر موج شامل سه مرحله، مرحله آغازين فوليكولهاي، انتخاب فوليكول غالب وآترزي است. تعداد نهايي فوليكول هايي که تخمک ريزي مي کنند توسط تعداد فوليكولهاي آغازين و توانايي آنها به ادامه رشد و دور ماندن از آترزي تعيين مي شود و تعداد آن بر اساس گونه و نژاد متفاوت است. مراحل گزينش آغازين و فوليكول غالب تحت تنظيم بسيار هماهنگ اندوكريني و پاراكريني، فاكتورهاي رشد، فاكتورهاي موضعي توليد شده از سلولهاي سوماتيك فوليكول و احتمالاً اووسيت در حال رشد است. با توجه به اينکه تعداد فوليكولهاي تخمك گذار معمولاً در داخل گونه يا نژاد كنترل مي شوند اما جهش هاي ژني متعدد يا ديگر استراتژي هاي فيزيولوژيكي مي تواند باعث افزايش نرخ تخمك ريزي شوند. به همين دلیل نرخ تخمك ريزي مي تواند به وسيله هورمون هاي اگزوژنوس يا تغييرات جيره در طول دوران بحراني رشد فوليكولي دستكاري گردد. تعداد فوليكول ها پيش از تخمك ريزي به طور معني داري بين نشخواركنندگان و خوك متفاوت است اما تشابهات برجسته اي در روش هاي كنترل و تغيير نرخ تخمك ريزي بين آنها وجود دارد. تفاوت اصلي در بين اين گونه ها، از نظر تعداد فوليكول هايي كه به مرحله بلوغ مي رسند منوط به حضور آروماتاز و تعداد رسپتورهاي LH در سلولهاي گرانولوزا و همچنين غلظت هاي بالاي استراديول در مايع فوليكولي است. گنادوتروپين ها(FSH,LH) احتمالاً در شروع رشد فوليكولي دخالت ندارند، بنابراين به نظر نمي رسد پيش نياز تكامل فوليكولي باشند. ولي مراحل پاياني رشد فوليكولي به طور آشكاري به گنادوتروپين هاي هيپوفيزي وابسته مي باشد. FSH مهمترين هورمون كنترل كننده رشد فوليكولي در گاو، گوسفند و خوك است و ترشح آن از طريق محصولات ترشحي اصلي فوليكولي غالب ( استراديول و اينهيبين A) كنترل مي شود. در گاو، كاهش در غلظت FSH منجر به اختلاف سريع در اندازه فوليكول غالب بعدي و بزرگترين فوليكول زيردست مي شود. اگر چه به نظر مي رسد FSH در كنترل گزينش آغازين فوليكولي مهم باشد اما ارتباطي بين نرخ تخمك ريزي و غلظت هاي FSH هنوز ثابت نشده است. FSH نه تنها يك نقش كليدي در كنترل رشد و تكامل فوليكولي بازي مي كند، بلكه موجب همزماني در رشد جمعيت فوليكولي در نشخواركنندگان می شود.
GnRH‌ يك فاكتور هيپوتالاموسي است كه آزادسازي گنادوتروپين هيپوفيزي را كنترل مي كند و در كنترل و همزمان سازي غليان LH‌ و تخمك گذاري موثر است. GnRH‌ مي تواند الگوي ترشح LH‌ را تغيير دهد. از سوي ديگر hCG نيز داراي فعاليت مشابه LH‌ است، بنابراين استفاده از GnRH و hCG‌ براي ايجاد غليان LH‌ در مواردي مانند برنامه هاي تلقيح مصنوعي و انتقال جنين كه همزماني تخمك ريزي ضروري است مي تواند بسیار مفید باشد. استفاده از تزريق روزانه GnRH‌ با سركوب ترشحFSH و LH‌ ، از حضور فوليكول هاي غالب جلوگيري مي كند و تعداد فوليكول هاي حساس به گنادوتروپين ها را افزايش و آنها را قادر به تخمك گذاري در پاسخ به تيمار سوپراوولاسيون مي كند. تحليل فوليكول در خوك و بيشتر پستانداران توسط مرگ سلولي برنامه ريزي شده يا آپوپتوزيس سلول هاي گرانولوزا و تيكا ايجاد مي شود. استراديول تکثير سلول هاي گرانولوزا را تحريك مي كند، عملكرد FSH‌ و LH‌ را در استروئيدسازي بالا مي برد و به نظر مي رسد براي رشد و بلوغ فوليكولي كاملاً ضروري است. تحقيقات آزمايشگاهي نشان مي دهد كه IGF-I‌ در پاسخ به FSH‌ در سلولهاي گرانولوزاي گاو وگوسفند توليد مي شود.IGF-I‌ احتمالاً مهمترين واسطه براي عمل FSH‌ در تخمدان بز است. ارزيابي عملكرد فوليكولي با تعيين هورمونهاي تخمداني از قبيل استراديول و اينهيبين A ، با توجه به اينكه اساساً يا تنها توسط فوليكولهاي سالم ترشح مي شود، خيلي قابل اعتماد است. از آنجائيكه اندازه گيري استراديول به دليل پايين بودن سطوح آن در پلاسما و بالا بودن سرعت حذف متابوليكي آن مشكل است، اينهيبينA ‌ به عنوان ماركر بهتري براي عملكرد فوليكولي در نشخواركنندگان است.
3- نقش تغذيه در رشد فوليكول و میزان تخمك ريزي
شرايط تغذيه اي ممكن است بر عملكرد توليدمثل پستانداران اهلي اثر بگذارد و نگهداري سطوح نرمال تغذيه اي براي عملكردمناسب تخمدان مهم است. تحت شرايط خاص مخصوصاً بسته به سن حيوان، تكامل فوليكولي به تغييرات غذايي دريافتي حساس مي شود. اثرات تغذيه اي بر روي نرخ تخمك گذاري، به وسيله تغيير در ترشح فاكتورهاي رشد، هورمونهاي متابوليكي و گنادوتروپين ها و يا اثر متقابل آنها اعمال مي شود. شواهدي وجود دارد كه نشان مي دهد تغيير رژيم غذايي قبل از جفت گيري، بدون تغيير در ترشح گنادوتروپين مي تواند ويژگيهاي فوليكولي/ اووسيت را در خوك و نشخواركنندگان تغيير دهد. رژيم غذايي همچنين ارتباط مثبتي با نرخ رشد و اندازه فوليكول تخمك ريزي كننده دارد. كمبود غذايي با كاهش حساسيت تخمدان به گنادوتروپين ها و كاهش غلظت هاي پلاسماييIGF-I و انسولين، در نهايت منجر به كاهش رشد فوليكولي مي شود. معلوم شده است كه كاهش غلظت IGF-I‌ با كاهش نرخ تخمك ريزي ارتباط دارد. فاكتورهاي رشد مي تواند از منابع اندوكريني منشا بگيرند يا ممكن است به طور موضعي در داخل فوليكول توليد شود.
4- آنژيوژنسيس در طول توسعه فوليكولي
به طور كلي پذيرفته شده كه توسعه فوليكولي به آنژيوژنسيس و آترزي فوليكولي اغلب به كاهش عروق خوني بستگي دارد. آنژيوژنسيس در اواخر مرحله پرآنترال در لايه تيكا صورت مي گيرد. عروق دو شبكه مويرگي متصل را در تيكاي داخلي و خارجي تشكيل مي دهند ولي به داخل غشاء پايه و در نتيجه سلول گرانولوزا نفوذ نمي كنند. وجود عروق زياد در فوليكول غالب، جذب گنادوتروپين ها را در مقايسه با ديگر فوليكولهاي آنترال افزايش مي دهد و اين منجر به شكل گيري اين عقيده مي شود كه ميزان توسعه عروق فوليكولي در انتخاب فوليكول تخمك ريزي کننده نقش اصلي را بازي مي كند. اساس فاكتور آنژيوژنيك كنترل كننده آنژيوژنسيس فوليكولي مشابه VEGF‌ مي باشد.VEGF‌ محرك قوي تکثير و مهاجرت سلولهاي اندوتليال عروق و به علاوه نفوذپذيري عروق مي باشد. سلولهاي گرانولوزا مهمترين منبع VEGF‌ در فوليكول مي باشند. مطالعات نشان داده است كه دستكاري سيستم VEGF توسعه فوليكولي را در تمام مراحل مي تواند تغيير دهد.
 
5- نتيجه گيري
با توجه به اهمیتی که تولید مثل در پرورش دامهای اهلی دارد اهمیت دادن به این موضوع بسیار مهم است و یکی از راههای افزایش راندمان تولید مثلی در بین حیوانات مزرعه ای افزایش نرخ تخمک گذاری در حیوانات اهلی کوچک (گوسفند، بز و خوک و..) و همزمان سازی تخمک ریزی و اطلاع دقیق از زمان تخمک ریزی در حیوانات اهلی بزرگ (مثل گاو) است. از مطالب این مقاله همچنین می توان نتیجه گرفت که اثر متقابل گنادوتروپين ها، هورمونهاي متابوليكي و فاكتورهاي پاراكرين می تواند بر رشد فوليكولي و نرخ تخمك ريزي تاثیر مستقیم داشته باشد. با توجه به اینکه استراتژي هاي مشتركي در بين گونه هاي اهلي، براي تنظيم و در برخي موارد براي افزايش تعداد فوليكولهاي پيش از تخمك ريزي وجود دارد لذا دستكاري تغذيه اي از طريق سيگنال هاي سيستميك و استفاده از يك روش غيرتهاجمي و قابل قبول براي افزايش تعداد فوليكولهايي میتواند قابل قبول باشد
 |+| نوشته شده در  پنجشنبه 17 تیر1389ساعت 4:25  توسط علی ف. نوجوان  | 
 
  بالا