Weibliche Sexualhormone Ch. De Geyter Klinik für Gyn. Endokrinologie und Reproduktionsmedizin Universitäts-Frauenklinik Basel www.ivf-basel.ch Inhalte 1. Die hormonelle Auswirkungen der Sexualhormone bei der Frau 2. Das hormonelle Milieu des Ovars 3. Die Regelkreise des Menstruationszyklus 4. Die Gonadotropine der Hypophyse 5. Die hypothalamo-hypophysäre Einheit Sexualsteroide der Frau • Östrogene • Progesteron • Androgene Die Auswirkung von Östrogenen auf das allgemeine Erscheinungsbild der Frau Hautdicke Männliches und weibliches Becken ♀ ♂ Entwicklung der Brustdrüse in der Pubertät Veränderungen bewirkt durch die Östrogene im Menstruationszyklus (1) Infantiler Uterus Reifer Mukus Normaler Uterus Veränderungen bewirkt durch die Östrogene im Menstruationszyklus (2) Kontraktionen des Myometriums Veränderungen bewirkt durch die Östrogene im Menstruationszyklus (3) 2 1 Histologie TUBE 3 Östrogeneinwirkung auf das Eileitermilieu: 1. Zunahme der apokrine Sekretion 2. Zunahme der Anzahl Zilien (Ciliogenese) 3. Abnahme der Kontraktilität der Muskelzellen Veränderungen im Endometrium bewirkt durch Gestagene Endometrium in der Proliferationsphase Elektronenmikroskopische Veränderungen im Endometrium bewirkt durch Gestagene Blastozyste Endometrium Pinopodien Veränderungen im Erscheinungsbild der Frau bewirkt durch Androgenwirkung Akne Androgenetische Alopezie Der Ovarialfollikel: Quelle der Östrogene 2. Theka interna 3. Granulosa 4. Antrum folliculi 5. Corona radiata 6. Zona pellucida 7. Oozyte 8. Nukleus der Oozyte 9. Primäre Follikel Die zwei Kompartimente des Ovarialfollikels (1) LH cAMP Cholesterin CYP11A1 Protein kinase A Pregnenolone 17β-Östradiol cAMP HSD17B1 CYP17A1 17OH-Pregnenolon Östron Protein kinase A CYP17A1 DHEA HSD3B2 CYP19 P450 aromatase Androstenedion Androstenedion Theka Granulosa FSH Die zwei Kompartimente des Ovarialfollikels (2) LH cAMP Cholesterin CYP11A1 Protein kinase A Pregnenolone 17β-Östradiol cAMP HSD17B1 FSH CYP17A1 17OH-Pregnenolon Östron Protein kinase A CYP17A1 DHEA HSD3B2 CYP19 P450 aromatase Androstenedion Androstenedion Theka Granulosa LH Das Corpus luteum/der Gelbkörper: Quelle der Gestagene während der Lutealphase Corpus luteum Keimepithel Ovarielle Steroidgenese CYP11A1 Cholesterol side-chain Cleavage enzyme (P450scc) HSD3B2 3β-hydroxysteroid dehydrogenase 17αhydroxylase CYP17A1 Follikelphase 1 17αhydroxylase 17α-hydroxylase CYP17A1 CYP17A1 3β-hydroxysteroid dehydrogenase HSD3B2 17α-hydroxylase 17β-hydroxysteroid dehydrogenase HSD17B1 CYP19 P450 aromatase 17β-hydroxysteroid dehydrogenase HSD17B1 P450 aromatase Luteale Phase 2 Hemmung der FSH-Sekretion in der Adenohypophyse durch negative Rückkopplung durch Östradiol 17ß-Östradiol FSH McLachlan et al., 1990 Faktoren, welche an die Herstellung der monofollikulären Dominanz beteiligt sind: 1. 2. 3. 4. 5. FSH-Konzentration zu Beginn der Follikelreifung Negative Rückkopplung durch Östradiol Hemming der FSH-Sekretion durch Inhibin Faktoren, welche durch die Oozyte sezerniert werden Die perifollikuläre Vaskularisierung Verlauf der FSH- und 17ß-Östradiolkonzentration je nach Alter der Frau 40 bis 45 J. 20 bis 25 J. Klein et al., 1996 Fehlende Rückkopplung durch Östrogen im Klimakterium Runnebaum & Rabe, 1987 Inhibin und Aktivin ßA Inhibin A Inhibin B ßA ßB Aktivin A ßB ßA ßA ßB ßB Aktivin B ßA Aktivin AB ßB Hemmung der FSH-Sekretion der Hypophyse durch Inhibine Inhibin B Aktivin A p<0.03 Frauen zwischen 19 und 38 J. (n=5) Frauen zwischen 43 und 47 J. (n=5) Santoro et al., 1999 p<0.03 Stimulation der LH- und der FSH-Sekretion durch Östradiol: positive Rückkopplung Negative Rückkopplung Positive Rückkopplung Die Entwicklung eines dominanten Follikels XX XX X X Kisspeptin, der Vermittler zwischen den Sexualsteroiden und den GnRH-Neuronen Leptin Leptin GnRH Neuron Hypophyse Kisspeptin 10 Die perivaskuläre Durchblutung des dominanten Ovarialfollikels Zeleznik et al., 1981 normal ovarian function Incipient ovarian failure (basal FSH level: 15.4 U/l) Bereits identifiziert Faktoren, welche von Oozyten sezerniert werden Erickson & Shimasaki, 2001 Faktor Autor Growth differentiation factor-9 (GDF-9) Bone morphogenetic protein-15 (GDF-9b) Bone morphogenetic prot.-6 (BMP-6) Transforming growth factor-ß2 (TGF-ß2) Fibroblast growth factor-8 (FGF-8) McGrath et al., 1995 Dube et al., 1998 Lyons et al., 1989 Schmid et al., 1994 Valve et al., 1997 Interaktion zwischen der Granulosa und der Eizelle 12 h. 0.2 µm pore size, Millipore LHRH = GnRH „Gonadotropin releasing hormone“ Glu-His-Trp-Ser-Tyr-Gly-Leu-Arg-Pro-Gly Die hypothalamo-hypophysäre Einheit: welche Hormone sind involviert? Dopamin Noradrenalin Nucleus arcuatus GnRH Pulsgenerator AdenoHypophyse LH FSH Prolaktin Neuro-endokrine Regulation der GnRH-Ausscheidung in das hypophysäre portale Venensystem Neuronales Gewebe GnRH LH FSH Hypothalamische Neuronen und Produktion von GnRH Die Veränderungen in der pulsatilen Freisetzung von LH während dem Menstruationszyklus Bergendahl et al., Human Reproduction Update, Vol 2 (1996): 507-518 Pulsatile Sekretion von LH und FSH, Beide mit einer unterschiedlichen Abbaurate… Halbwertzeit von… GnRH Pulsen Fertil Steril 36:553, 1981 FSH LH 3 - 4 Stunden 20 to 30 Min. Die pulsatile Verabreichung von GnRH bei hypothalamischer Ovarialinsuffizienz Das Konzept der pulsatilen vs. kontinuierlichen Verabreichung von GnRH GnRH und seine Analoga Fazit Die hormonelle Auswirkungen der Sexualhormone bei der Frau Zwei Schichten-Theorie Granulosa und Theka LH und FSH Die hypothalamo-hypophysäre Einheit
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