Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ВЛИЯНИЕ ЧАСТИЧНОЙ СВЕТОВОЙ ДЕПРИВАЦИИ НА МЕЛАТОНИНОВЫЙ ОБМЕН И ГОРМОНАЛЬНЫЙ СТАТУС ЖЕНЩИН В ПЕРИМЕНОПАУЗАЛЬНОМ ПЕРИОДЕ

Заводнов О.П. 1
1 ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии»
В статье изложены результаты исследования уровня 6-сульфатоксимелатонина в моче, гонадотропных гормонов (ЛГ, ФСГ), эстриола, прогестерона и тестостерона в крови женщин до и после частичной световой депривации, достигаемой при использовании поликарбонатных светозащитных линз. Показана нормализация уровня мелатонина и гормонов на фоне частичной световой депривации у женщин с климактерическими нарушениями. Наибольший эффект достигнут у женщин с нейровегетативной формой климактерического синдрома в перименопаузальном периоде по сравнению с менопаузой. Повышение секреции мелатонина является адаптивной реакцией организма на увеличение продукции гонадотропинов. Обнаруженное нами достоверное снижение уровня гонадотропных гормонов после частичной световой депривации, по-видимому, связано с возрастанием блокирующего эффекта мелатонина, уровень которого на фоне депривирующего воздействия значительно повышается.
климактеричесий синдром.
перименопаузальный период
гонадотропные и половые гормоны
6-сульфатоксимелатонин
мелатониновый обмен
поликарбонатные линзы
частичная световая депривация
1. Анисимов В.Н. Эпифиз, биоритмы и старение организма // Успехи физиол. наук. - 2008. - Т. 39. - № 4. - С. 40-65.
2. Дюкова Г.М. Состояние психовегетативной и сексуальной сфер у женщин в перименопаузе / Г.М. Дюкова, В.П. Сметник, Н.А. Назарова // Руководство по климактерию / под ред. В.П. Сметник, В.И. Кулакова. - М. : МИА, 2001. - С. 361-383.
3. Кветная Т.В., Князькин И.В., Кветной И.М. Мелатонин - нейроиммуноэндокринный маркер возрастной патологии. - СПб. : ДЕАН, 2005. - 144 с.
4. Кулаков В.И. Руководство по климактерию / В.И. Кулаков, В.П. Сметник. - М. : МИА, 2001. - 685 с.
5. Леутин В.П. Незавершенная адаптация и развитие здоровья // Первая межрегиональная научно-практическая конференция. - Томск : ТГУ, 2000. - С. 76-77.
6. Подвигин С.П. Влияние эпифизарного гормона мелатонина на познавательную деятельность больных дистимией : автореферат дис. ... канд. мед. наук. - М., 2001. - 28 с.
7. Сметник В.П. Медицина климактерия / под ред. В.П. Сметник. - Ярославль : Литера, 2006. - 848 с.
8. Rosenfield R.L., Ehrlich E.N., Cleary N.E. Adrenal and ovarian contributions to the elevated free plasma androgen levels in hirsute women / J Clin Endocrinol Metab. - 1972. - Vol. 34. - P. 92.
9. Scares J., Masana M. Functional melatonin receptors in rat ovaries at various stages of the estrous cycle / J. Pharmacol. Exp. Ther. - 2003. - V. 306. - P. 694-702.
10. Stein I.E. Duration of infertility following ovarian wedge resection / West J. Surg. - 1964. - Vol. 72. - P. 237.

Введение.

Вопросы психофизиологии климактерического периода все чаще рассматриваются в современной литературе. Значительное внимание в этих исследованиях уделено психофизиологическим аспектам возникновения различных осложнений на этапе перименопаузы [7]. В последние годы существенные преобразования среды обитания и увеличение числа внешних стрессоров сопровождаются изменением привычных способов адаптации женского организма, в связи с чем все чаще отмечается патологическое течение климактерического периода (КП) (до 50% женщин в популяции); у 65-70% патологический климактерий протекает в виде климактерического синдрома (КС) [5; 7].

Патогенез климактерического синдрома нельзя считать окончательно изученным. На сегодняшний день принято считать, что КС определяется инволюционными процессами в яичниках и ослаблением их гормональной функции. У 60-80% женщин имеют место различные клинические проявления эстрогендефицитного состояния [4; 7], что сопровождается нейровегетативными, метаболическими и психоэмоциональными нарушениями.

В связи с выраженными  изменениями цикла «сон - бодрствование» у женщин во время климакса, отмечается значительный интерес к изучению регуляторной  роли эпифиза и свойств его гормонов, особенно мелатонина [6]. В связи с биоритмологическим характером деятельности эпифиз с помощью мелатонина обеспечивает модуляторную подстройку метаболических процессов женского организма к меняющимся в течение суток условиям среды обитания. Эстрогендефицитное состояние, развивающееся на фоне возрастного снижения и «выключения» функции яичников, которое характерно для женщин в постменопаузе, может сопровождаться развитием нейроэндокринных изменений, в частности изменением функции гипоталамической и лимбической систем и секреции нейрогормонов. В состоянии постменопаузы изменяется синтез, выделение и активность нейротрансмиттеров, пластичность и синаптические связи нейронов. Механизм нейроэндокринных изменений на уровне гипоталамической и лимбической систем заключается в снижении допаминергического и увеличении норадренэргического тонуса, что связано со снижением активности опиоидэргической системы. Так, доказано, что гонадэктомия снижает концентрацию дофамина и повышает концентрацию норадреналина в гипоталамусе. Кроме того, возрастает активность тирозин-гидроксилазы, а, следовательно, и скорость кругооборота норадреналина в центральной нервной системе [8]. В свою очередь, изменение активности катехоламинов играет значительную роль в работе репродуктивной системы. Так было показано, что хроническое введение старым самкам крыс L-дофа восстанавливает у них эстральные циклы [10]. В настоящее время получено множество убедительных данных о влиянии мелатонина на процессы полового созревания и репродукции. Об этом, в частности, свидетельствует обнаружение рецепторов, чувствительных к этому гормону в репродуктивных органах и наличие рецепторов, чувствительных к половым стероидам в эпифизе [9].

Как уже указывалось выше, мелатонин обладает антигонадотропными свойствами. У человека резкое снижение уровня мелатонина в период полового созревания, продолжающееся в среднем до 20-летнего возраста, способствует активации гонадотропной функции гипофиза, выработке фолликулостимулирующего (ФСГ) и лютеинизирующего (ЛГ) гормонов, что оказывает стимулирующее влияние на половые железы. Этот механизм обеспечивает включение репродуктивной функции [7]. В настоящее время проводятся исследования, посвященные изучению роли мелатонина в патогенезе климактерического синдрома. Существует предположение, что десинхронизация цикличности работы эпифиза, проявляющаяся в прогрессирующем снижении амплитуды ночных пиков мелатонина, может быть причиной наступления менопаузы. В экспериментальной модели при постоянном воздействии света и соответствующем снижении его уровня у крыс развивается персистирующий эструс, являющийся физиологическим эквивалентом климактерического периода у женщин. Установлено, что постоянное освещение приводит к нарушению гормонального баланса и ускоряет процессы старения. Ключевая роль в этих нарушениях отводится нарушению циклической продукции гонадотропинов и половых стероидов на фоне изменения уровня мелатонина [1].

Цель исследования. Изучение характера изменений уровня мелатонина и половых гормонов при создании частичной световой депривации с помощью поликарбонатных линз и выявление коррекционного эффекта у женщин с климактерическими нарушениями в перименопаузальном периоде.

Материалы и методы исследования. Всего было обследовано 184 женщины в возрасте от 35 до 60 лет. Критериями включения при формировании групп явились классификация стадий и номенклатур репродуктивного и пострепродуктивного периодов жизни женщины [7]. На основании проведенных ретроспективных обследований были сформированы следующие группы: I группу составили 63 женщины позднего репродуктивного возраста (35-40 лет), у которых полностью отсутствовали любые проявления климактерических нарушений. Две основные группы составили женщины в периоде перименопаузы: во II группу вошли 59 женщин в периоде пременопаузы от 41 года до 50 лет; в III группу - 62 женщин в периоде постменопаузы от 51 года до 60 лет. В рамках основных групп обследования на основании субъективной оценки климактерических нарушений по индексу Куппермана в модификации Е.В. Уваровой были выделены подгруппы: в подгруппу ІІа вошли пациентки в периоде пременопаузы без проявлений климактерического синдрома (34) и ІІб - с его наличием (25); в подгруппу ІІІа вошли пациентки в периоде постменопаузы без проявлений климактерического синдрома (15) и ІІIб - с его наличием (47).

У женщин II и III групп проводили частичную световую депривацию (при ограничении поступления светового потока в глаза женщины в условиях естественной освещенности) при помощи оптических линз с фотохромным покрытием: минеральные фотохромные линзы «Glare Control» компании «Corning». Линзы выполнены из шести типов фотохромных минеральных материалов, поглощающих видимый синий диапазон спектра и различающихся границей отрезания коротковолновой области спектра - от 450 до 550 нм. Они предназначены для людей, страдающих повышенной светочувствительностью, и в них предусмотрена автоматическая подстройка линзы к уровню освещенности. Использование очков со светозащитными линзами осуществлялось ежедневно в условиях пребывания на открытом солнце курсом не менее 30 дней в период с мая по октябрь.

Результаты исследований. При изучении суточного цикла «сон - бодрствование» особое внимание уделяется исследованию регуляторной роли эпифиза и свойств его гормонов, особенно мелатонина [1]. В связи с биоритмологическим характером деятельности эпифиз посредством мелатонина обеспечивает модуляторную подстройку метаболических процессов женского организма к меняющимся в течение суток условиям среды обитания. Возрастное снижение секреции мелатонина сигнализирует о расстройстве пинеального и гипофизарного контроля над яичниковой цикличностью и о прогрессивном угасании фертильной функции женщины [6]. В последние годы установлен факт, что секреция мелатонина в суточном цикле «сон - бодрствование» у стареющих организмов представляет собой один из важнейших подходов к лечению и профилактике возрастных заболеваний, в том числе к лечению климактерического синдрома [2].

На первом этапе исследования был проведен анализ показателей экскреции 6-СОМТ у женщин обследуемых групп (таблица 1). Обнаружено достоверное снижение уровня мелатонина в утренней моче женщин периодов перименопаузы по сравнению женщинами репродуктивного периода (в 1,9 и 3,8 раза в подгруппе IIа и IIб соответственно; в 2 и 4,7 раза в подгруппе IIIа и IIIб соответственно) (таблица 1). Полученные данные совпадают с результатами, представленными ранее другими авторами [3].

Таблица 1 - Уровень 6-сульфатоксимелатонина у женщин обследуемых групп (М±m)

 

І n=63

ІІа n=34

ІІб n=25

ІІІа n=15

ІІІб n=47

Уровень 6-СОМТ

71,9±16,4**/***

42,8±12,3*/**/***

18,5±11,3*

35,3±9,4*/***

15,4±10,2*

р<0,05;

* статистически обоснованные различия относительно І группы;

** статистически обоснованные различия относительно ІІб группы;

*** статистически обоснованные различия относительно ІІІб группы.

Полученные результаты свидетельствуют о более низких значениях мелатонина в пременопаузальном и менопаузальном периодах, что соответствует данным литературы [1]. Ключевая роль в этих изменениях отводится нарушению циклической продукции гонадотропинов и половых стероидов, происходящая на фоне уменьшения экскреции мелатонина [6].

В зависимости от степени тяжести климактерического синдрома (менопаузальный индекс Куппермана-Уваровой) у женщин IIб и IIIб групп было обнаружено, что уровень мелатонина сульфата в суточной моче у женщин с тяжелой формой КС как во IIб, так и IIIб группах составлял 34,87±3,2 нг/мл и 32±2,8 нг/мл соответственно, что в 2,3 раза ниже, чем у женщин без КС. При КС средней и легкой степени тяжести показатели достоверно не отличались и составили 45,12±7,64 нг/мл во IIб и 44,2±3,5 нг/мл в IIIб группах (при среднетяжелой форме КС) и  46,76±11,53 нг/мл во IIб и 46,01±9,81 нг/мл в IIIб группах (при легкой форме КС).

На следующем этапе исследования проводилось изучение особенностей мелатонинового обмена до и после частичной световой депривации у женщин с наличием климактерических нарушений в пременопаузальном и менопаузальном периодах (табл. 2). В результате использования поликарбонатных линз выявлено модулирующее влияние световой депривации на мелатониновый обмен, что выражалось в повышении уровня 6-сульфатоксимелатонина в утренней моче женщин. После проведения частичной световой депривации в подгруппе IIб обнаружено достоверное (р<0,005) увеличение секреции 6-сульфатоксимелатонина в 2,1 раза, в постменопаузе (IIIб группа) - в 2,5 раза (таблица 2).

Таблица 2 - Показатели 6-сульфатоксимелатонина у женщин обследуемых групп до и после частичной световой депривации (М±m)

 

І n=63

ІІа n=34

ІІб n=25 до чсд

ІІб n=25 после чсд

ІІІа n=15

ІІІб n=47 до чсд

ІІІб n=47 после чсд

Уровень 6-СОМТ

71,9±16,4

42,8±12,3

18,5±11,3*

39,7±11,3

35,3±9,4

15,4±10,2*

 

39,2±12,5

p<0.005;

* - статистически обоснованные различия между одноименными группами до и после частичной световой депривации.

Как указывалось выше, в патогенезе климактерических нарушений основная роль принадлежит изменению гормонального статуса. Особую роль играет повышение уровня гонадотропинов, которое сопровождается дефицитом эстрогенов. Это создает для организма ситуацию стресса и активирует энергетический обмен, причем стрессовое воздействие реализуется как на уровне центральной нервной системы и общих регуляторных систем, так и на клеточном уровне. При этом снижение пластических возможностей может привести к срыву адаптации. В то же время у женщин в пременопаузальном периоде мы наблюдали наличие различных проявлений КС, при незначительном снижении уровня эстрагенов и нормальном уровне гонадотропных гормонов.

В результате исследования гормонального статуса у женщин в периоде постменопаузы, несмотря на субъективное улучшение состояния, после терапевтического воздействия и уменьшения проявлений КС уровень гормонов достоверно не изменялся. Тогда как у женщин в пременопаузальном периоде после проведения частичной световой депривации нами обнаружено достоверное снижение уровня ЛГ и ФСГ в группе IIб в 2,2 и  3,6 раза соответственно (табл. 3). При этом периферическое звено - уровень эстрадиола и прогестерона повысился на 40% и 70% соответственно. Постепенное снижение уровня общего тестостерона происходит в периоде перименопаузы по мере снижения продукции андрогенов в яичниках и коре надпочечников. После частичной световой депривации нами обнаружено двухкратное увеличение его уровня у женщин в пременопаузе в пределах физиологической для репродуктивного периода нормы.

Таблица 3 - Показатели гормонального профиля пациенток обследуемых групп до и после частичной световой депривации

 

І n=63

ІІа n=34

ІІб n=25 до чсд

ІІб n=25 после чсд

ІІІа n=15

ІІІб n=47 до чсд

ІІІб n=47 после чсд

ЛГ, мМЕ/л

4,1±0,8

6,2±1,1

9,1±1,3

4,2±0,7*

20,7±2,3

29,8±4,1

27,5±3,1

ФСГ, мМЕ/л

5,3±1,2

9,3±0,8

12,4±1,9

3,4±0,6*

35,0±4,2

42,8±3,2

39,8±4,7

Эстрадиол общий, пг/мл

63,3±4,7

42,8±1,2

30,2±4,7

51,9±8,8*

31,5±4,1

20,7±3,7

26,4±5,2

Прогестерон, нг/мл

5,2±0,7

4,1±1,1

2,1±0,7

6,4 ±1,1*

3,4±0,7

2,0±0,5

3,6±0,8

Тестостерон общий, нг/л

1,2±0,1

0,9±0,2

0,6±0,1

1,4±0,6*

0,7±0,2

0,5±0,3

0,7±0,3

p<0,005;

* - статистически обоснованные различия между одноименными группами до и после частичной световой депривации.

Выводы. Выявленные закономерности подтверждают существование отрицательной обратной связи между уровнем секреции мелатонина и концентрацией эстрогенов в плазме крови. Кроме того, повышение секреции мелатонина является адаптивной реакцией организма на увеличение продукции гонадотропинов. Обнаруженное нами достоверное снижение уровня гонадотропных гормонов после частичной световой депривации, по-видимому, связано с возрастанием блокирующего эффекта мелатонина, уровень которого на фоне депривирующего воздействия значительно повышается.

Рецензенты:

Крукиер И.И., д.б.н., ведущий научный сотрудник отдела медико-биологических проблем в акушерстве и педиатрии ФГБУ «РНИИАП» Минздрава России, г. Ростов-на-Дону.

Друккер Н.А., д.б.н., главный научный сотрудник отдела медико-биологических проблем в акушерстве и педиатрии ФГБУ «РНИИАП» Минздрава России, г. Ростов-на-Дону.      


Библиографическая ссылка

Заводнов О.П. ВЛИЯНИЕ ЧАСТИЧНОЙ СВЕТОВОЙ ДЕПРИВАЦИИ НА МЕЛАТОНИНОВЫЙ ОБМЕН И ГОРМОНАЛЬНЫЙ СТАТУС ЖЕНЩИН В ПЕРИМЕНОПАУЗАЛЬНОМ ПЕРИОДЕ // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 1.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=8230 (дата обращения: 11.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074