第二节 女性生殖系统生理
一、女性一生各时期的年龄划分及生理特点
受精卵是由父、母系来源的23对(46条)染色体组成的新个体。其中1对性染色体决定着胎儿的性别。胚胎6周后原始性腺分化开始,至胚胎8~10周性腺组织才出现卵巢的结构。
出生后4周内为新生儿期。女性胎儿由于受到胎盘及母体卵巢性腺产生的女性激素影响,其外阴较丰满。子宫、卵巢有一定程度的发育,乳房隆起或少许泌乳。出生后离开母体环境,血中女性激素水平迅速下降,可出现少量阴道流血。上述均属生理现象。
从出生4周到12岁左右称儿童期。此期女孩体格快速成长、发育,但生殖器官发育缓慢。儿童早期(8岁以前),下丘脑-垂体-卵巢轴的功能处于抑制状态,生殖器官为幼稚型。此时子宫、输卵管及卵巢位于腹腔内,子宫小,宫颈较长,约占子宫全长的2/3。约自8岁起,下丘脑促性腺激素释放激素抑制状态解除,但仍达不到成熟阶段。皮下脂肪在胸、髋、肩部及耻骨前面堆积,乳房亦开始发育,出现女性特征。
为10~19岁。这一时期是身体成长发育非常重要的过程,是儿童到成人的转变期。是月经初潮至生殖器官逐渐发育成熟的阶段。初潮是青春期开始的一个重要标志。其生理特点主要表现为:青春期身体迅速发育,内、外生殖器从幼稚型变为成人型,第二性征出现,月经来潮。
亦称生育期,是卵巢生殖功能与内分泌功能最旺盛的时期。自18岁左右开始,历时约30年。
是指卵巢功能开始衰退至最后一次月经的时期。可始于40岁,约80%在44~54岁之间。由于围绝经期雌激素水平波动或降低,可出现血管舒缩障碍和神经精神症状,表现为潮热、出汗、情绪不稳定、不安、抑郁或烦躁、失眠等,称为围绝经期综合征。
绝经后的生命阶段,生殖器官进一步萎缩老化。骨代谢异常引起骨质疏松,容易发生骨折。
二、卵巢的周期性变化及激素
卵巢具有两大功能,即产生卵子、排卵和分泌女性激素。
从青春期开始到绝经期,卵巢的形态和功能发生周期性改变为卵巢周期。卵巢的周期性变化是从卵泡的发育至成熟、排卵及黄体形成至退化后月经来潮,卵巢中又有新的卵泡发育,开始新的一个周期。
卵巢主要产生雌激素、孕激素及少量雄激素。
促进子宫肌细胞增生和肥大,使肌层增厚;促使和维持子宫发育;增加子宫平滑肌对缩宫素的敏感性。使子宫内膜腺体及间质增生、修复。使宫颈口松弛、扩张,宫颈黏液分泌增加,性状变稀薄,富有弹性易拉成丝状。促进输卵管肌层发育及上皮的分泌活动,并可加强输卵管肌节律性收缩的振幅。使阴道上皮细胞增生和角化,黏膜变厚。并增加细胞内糖原含量,使阴道维持酸性环境。使阴唇发育、丰满、色素加深。促使乳腺管增生,乳头、乳晕着色,促进其他第二性征的发育。
孕激素通常是在雌激素作用的基础上发挥效应的。可降低子宫平滑肌兴奋性及其对缩宫素的敏感性;抑制子宫收缩,有利于胚胎及胎儿宫内生长发育。使增生期子宫内膜转化为分泌期内膜,为受精卵着床做好准备。使宫口闭合,黏液分泌减少,性状变黏稠。抑制输卵管肌节律性收缩的振幅。加快阴道上皮细胞脱落,促进乳腺腺泡发育。孕激素在月经中期具有增强雌激素对垂体黄体生成素(LH)排卵峰释放的正反馈作用;在黄体期对下丘脑、垂体有负反馈作用,抑制促性腺激素分泌。可兴奋下丘脑体温调节中枢,使基础体温在排卵后升高0.3~0.5℃。临床上可以此作为判定排卵日期的标志之一。孕激素尚可促进水钠排泄。
孕激素在雌激素作用的基础上,进一步促使女性生殖器和乳房的发育,为妊娠准备条件。因而,二者有协同作用。但另一方面,雌激素和孕激素又有拮抗作用。雌激素促进子宫内膜增生及修复,孕激素则限制子宫内膜增生,并使增生的子宫内膜转化为分泌期。其他拮抗作用表现在子宫收缩、输卵管蠕动、宫颈黏液变化、阴道上皮细胞角化和脱落以及水、钠潴留与排泄等方面。
从青春期开始,雄激素分泌便增加,促使阴蒂、阴唇和阴阜的发育,促进阴毛、腋毛的生长。但雄激素过多容易对雌激素产生拮抗。长期使用雄激素,可出现男性体态变化。此外,雄激素能促进蛋白合成,促进肌肉生长,并刺激骨髓中红细胞的增生。同时,雄激素还可以增加基础代谢率。
三、子宫与其他器官的周期变化
子宫内膜分为基底层和功能层。其组织形态的周期性改变可分为3期:①增生期:月经周期的第5~14日,相当于卵泡发育成熟阶段;②分泌期:黄体形成后,在孕激素的作用下,子宫内膜呈分泌反应;③月经期:月经周期第1~4日。由于雌、孕激素水平下降,子宫内膜中前列腺素的合成活化。内膜功能层的螺旋小动脉持续痉挛,组织变性、坏死剥脱,变性坏死的内膜与血液相混而排出,形成月经血。
排卵前由于雌激素的作用,子宫内膜间质细胞产生酸性黏多糖(AMPS);排卵后孕激素抑制AMPS的生成和聚合,并促使其降解,有利于孕卵的着床及发育;月经来潮前,子宫内膜组织缺血、坏死、释放前列腺素和内皮素-1等血管收缩因子,使子宫血管和肌层节律性收缩,进而导致内膜功能层迅速缺血坏死、崩解脱落。
月经周期中阴道黏膜上皮呈周期性变化,以阴道上段最为明显。排卵前,阴道上皮在雌激素的作用下,底层细胞增生,逐渐演变为中层与表层细胞,使阴道上皮增厚。表层细胞出现角化,其程度在排卵期最为明显。排卵后在孕激素的作用下,表层细胞脱落。因此,临床上常借助阴道脱落细胞的变化,以了解体内雌激素水平和有无排卵。
宫颈黏膜腺细胞分泌的黏液受卵巢性激素影响也有明显的周期性变化。月经干净后体内雌激素水平降低,宫颈管分泌的黏液量很少。随着雌激素水平提高,至排卵期黏液分泌量增加,黏液稀薄、透明,拉丝度可达10cm以上。排卵后受孕激素影响,黏液分泌量逐渐减少,质地变黏稠而混浊,拉丝度差,易断裂。
输卵管的形态和功能在雌、孕激素的作用下同样发生周期性变化。
四、下丘脑-垂体-卵巢轴的相互关系
性成熟期女性的周期性卵泡发育、排卵和内膜变化是在下丘脑-垂体-卵巢轴(H-P-O轴)间相互作用,高度协调下发生的,是精确的神经(下丘脑)-内分泌(腺垂体)调节。下丘脑被认为是月经周期的始动者,其产生的促性腺激素释放激素(GnRH)以脉冲形式释放,调节垂体对其发生适时反应并合成和释放促性腺激素。促卵泡激素(FSH)和黄体生成素(LH)刺激卵巢卵泡的发育、排卵和黄体形成以及激素的协调分泌。子宫内膜是多种生殖激素,主要是卵巢分泌雌、孕激素作用的靶器官。
GnRH直接通过垂体门脉系统输送到腺垂体,调节垂体促性腺激素的合成和分泌。GnRH分泌呈脉冲式。而GnRH的分泌又受垂体促性腺激素和卵巢性激素的反馈调节,包括起促进作用的正反馈和起抑制作用的负反馈调节。反馈调节包括长反馈、短反馈和超短反馈。
腺垂体(垂体前叶)分泌的直接与生殖调节有关的激素有促性腺激素(FSH、LH)和催乳素(PRL)。FSH和LH对GnRH的脉冲式刺激起反应,亦呈脉冲式分泌,直接控制卵巢的周期性变化;催乳素的产生主要受下丘脑分泌的催乳素抑制因子的抑制性控制。催乳素具有促进乳汁合成功能。
卵巢性激素对下丘脑GnRH和垂体促性腺激素的合成和分泌具有反馈作用。小剂量雌激素对下丘脑产生负反馈;而大剂量雌激素既可产生正反馈又可产生负反馈作用。
五、女性的妊娠生理
成熟精子和卵子相结合的过程称为受精。受精后的卵子称为孕卵或受精卵。受精卵的分裂称卵裂。约在受精后第3日,受精卵分裂成由16个细胞组成的实心细胞团,称为桑椹胚或早期囊胚。与此同时,借助输卵管的蠕动和纤毛摆动,逐渐向子宫腔方向移动。约在受精后第4日,早期囊胚进入宫腔,在子宫腔内继续分裂发育成晚期囊胚。约在受精后第6~7日,晚期囊胚之透明带消失以后侵入子宫内膜的过程称受精卵着床,约在受精后第11~12日完成。
当精子与卵子相遇,精子顶体外膜破裂,释放出顶体酶,称为顶体反应。通过酶的作用,使精子穿过放射冠和透明带。只有发生顶体反应的精子才能与卵子融合。当精子头部与卵子表面接触,便开始了受精过程。而着床需经过定位、黏着和穿透3个阶段。必须具备的条件有:透明带消失;囊胚细胞滋养层细胞分化出合体滋养细胞;囊胚和子宫内膜同步发育并相互配合及孕妇体内有足够数量的孕酮。受精卵着床后,子宫内膜迅速发生蜕膜变,此时的子宫内膜称蜕膜。蜕膜又分为底蜕膜、包蜕膜和真蜕膜。
妊娠期间子宫体逐渐增大变软。子宫重量由非孕时的50g增至足月妊娠时的1000g左右。子宫大小由非孕时的7cm×5cm×3cm增大至妊娠足月时的35cm×25cm×22cm。子宫腔容量由非孕时的5ml,增至妊娠足月时约5000ml。子宫峡部妊娠后变软,孕12周以后,逐渐伸展、拉长、变薄,扩展成为子宫腔的一部分,形成子宫下段。临产后可伸展到7~10cm长,成为产道的一部分。子宫颈妊娠早期肥大、变软,外观呈紫蓝色。宫颈管内腺体肥大、宫颈黏液分泌量增多,形成黏稠的黏液栓堵塞于宫颈管,防止病原体入侵宫腔。接近临产时,宫颈管变短并出现轻度扩张。
妊娠期略增大,妊娠期间卵巢停止排卵。
妊娠期输卵管伸长,但肌层并不增厚。黏膜上皮细胞变扁平,黏膜层中有时可出现蜕膜细胞。
妊娠期黏膜变软并呈紫蓝色,皱襞增多,有利于分娩;阴道pH值降低,有利于防止感染。
妊娠期外阴部充血,大小阴唇色素沉着,小阴唇皮脂腺分泌增多。
妊娠早期开始增大,充血明显,孕妇常感乳房发胀或刺痛。乳头变大并有色素沉着呈黑褐色,易勃起。乳晕变黑,乳晕上的皮脂腺肥大形成散在的结节状小隆起,称为蒙氏结节。妊娠晚期挤压乳头时,可有少许淡黄色稀薄液体流出,称为初乳。
妊娠中期增加最快,至孕32~34周达高峰,约增加30%~45%,平均增加约1450ml。由于血浆增加多于红细胞增加,其中血浆约增加1000ml,红细胞约增加450ml,血液呈稀释状态。
红细胞计数及血红蛋白均下降;白细胞升高,主要为中性粒细胞增加;凝血因子均有增加;血浆蛋白降低。
妊娠后期心脏向左、向上、向前移位,心尖搏动向左移位约1.0cm,心浊音界稍扩大。多数孕妇在心尖区可听到柔和吹风样收缩期杂音。心率每分钟增加10~15次。心电图因心脏左移出现电轴左偏。
可比非孕时增加30%。
妊娠早期及中期血压偏低,晚期轻度升高。
妊娠期间上肢静脉压无改变,下肢静脉压于孕晚期升高。孕妇也因此容易发生下肢及外阴静脉曲张和痔疮。
妊娠期间肾脏略有增大,长度可增加1~2cm;妊娠中期肾盂及输尿管轻度扩张,输尿管增粗及蠕动减弱,尿流缓慢。加之输尿管有尿液逆流现象,孕妇易患急性肾盂肾炎,且以右侧多见。由于肾小球滤过率增加,而肾小管对葡萄糖再吸收能力不能相应增加,约有15%的孕妇餐后可出现糖尿。
约有一半以上的孕妇在孕6~10周之间,可有不同程度的恶心或呕吐,尤其晨间空腹时更加明显。或伴有食欲不振、偏食以及喜食酸味食物等,称为早孕反应。此外,由于受雌激素的影响,易有牙龈出血,或牙齿容易松动和出现龋齿。还有不少孕妇有上腹部饱胀感、便秘,引起痔疮或使原有痔疮加重。
妊娠期以胸式呼吸为主。妊娠期由于激素的影响,上呼吸道黏膜增厚、充血、水肿,使局部抵抗力下降,容易发生感染。
垂体前叶在妊娠期间增大1~2倍。嗜酸性粒细胞增多、肥大,形成“妊娠细胞”。
妊娠期血清皮质醇浓度明显增加;醛固酮水平增多4倍。
略有增加,使孕妇阴毛及腋毛增多、增粗。
妊娠期间甲状腺组织增生,血管增多,使甲状腺体积增大,约比非孕时增大65%。
妊娠早期孕妇血浆中甲状旁腺素水平降低,妊娠中晚期逐渐升高。
自妊娠13周起平均每周增加350g,直至妊娠足月时体重约增加12.5kg。
妊娠期间胰岛功能旺盛,胰岛素分泌增多,使血循环中的胰岛素增加,致使孕妇空腹血糖稍低于非孕妇。
妊娠期间肠道对脂肪吸收能力增加,血脂水平增高,脂肪贮备较多。
妊娠期孕妇对蛋白质的需要量增加。
胎儿生长发育需要大量的钙、磷、铁等,故应在妊娠期间注意补钙、维生素D及铁剂。
不少孕妇妊娠期间在面颊、乳头、乳晕、腹白线及外阴等处皮肤有色素沉着,在面颊可呈不规则的褐色斑块或呈蝶形分布,习称妊娠黄褐斑。
妊娠期孕妇腹部皮肤可出现不规则平行裂纹,有时甚至出现在大腿、臀部及乳房皮肤,裂纹呈淡红色或紫褐色,质柔软,有皮肤变薄感,称为妊娠纹,见于初产妇。
妊娠期极多数孕妇有阴毛、腋毛增多、增粗的现象,也有孕妇孕期发生轻度脱发者。
妊娠后期部分孕妇自觉腰骶部及肢体疼痛不适。