Войти
Оплодотворение у людей. Сперматозоид и яйцеклетка объединяются посредством оплодотворения, создавая концепт, который (в течение 8-9 дней) имплантируется в стенку матки, где он будет находиться в течение девяти месяцев. У людей имплантация - стадия беременности, на которой эмбрион прикрепляется к стенке матки. На этой стадии пренатального развития концептус называется бластоцистой. Именно благодаря этой адгезии эмбрион получает кислород и питательные вещества от матери, чтобы иметь возможность расти.
У людей имплантация оплодотворенной яйцеклетки наиболее вероятна примерно через девять дней после овуляции ; однако это может составлять от шести до 12 дней.
Фаза готовности к приему эндометрия матки обычно называется «окном имплантации» и длится около 4 дней. Окно имплантации наступает примерно через 6 дней после пика уровня лютеинизирующего гормона. При некотором расхождении между источниками было установлено, что это происходит в период от 7 дней после овуляции до 9 дней после овуляции или 6-10 дней после овуляции. В среднем это происходит в период с 20-го по 23-й день после последней менструации..
Окно имплантации характеризуется изменениями клеток эндометрия, которые способствуют всасыванию маточной жидкости. Эти изменения известны под общим названием трансформация плазматической мембраны и приближают бластоцисту к эндометрию и иммобилизуют его. На этом этапе бластоциста все еще может быть удалена путем вымывания из матки. Ученые предположили, что гормоны вызывают отек, который заполняет сплющенную полость матки непосредственно перед этой стадией, что также может помочь прижать бластоцисту к эндометрию. Окно имплантации также может быть инициировано другими препаратами в эндометрии матки как по структуре, так и по составу его секрета.
Чтобы сделать возможным имплантацию, матка претерпевает изменения, чтобы иметь возможность принимать концепт.
Эндометрий утолщается, становится васкуляризованным, и его железы становятся извитыми и увеличивают выделение. Эти изменения достигают максимума примерно через 7 дней после овуляции.
Более того, поверхность эндометрия производит своего рода округлые клетки, которые покрывают всю область в направлении полости матки. Это происходит примерно через 9-10 дней после овуляции. Эти клетки называются децидуальными клетками, что подчеркивает, что весь их слой отделяется при каждой менструации, если беременность не наступает, как и листья лиственных деревьев. С другой стороны, маточные железы снижают активность и деградируют через 8–9 дней после овуляции при отсутствии беременности.
децидуальные клетки происходят из стромальных клеток, которые всегда присутствуют в эндометрии. Однако децидуальные клетки составляют новый слой, decidua. Остальная часть эндометрия, кроме того, выражает различия между просветной и базальной сторонами. Просветные клетки формируют эндометрий, в отличие от базалолатеральных, которые состоят из довольно губчатых стромальных клеток.
Децидуализация приводит к прецидуализации, если наступает беременность. Это его расширение, дальнейшее развитие маточных желез, компактной зоны и эпителия децидуальных клеток, выстилающих ее. Децидуальные клетки заполняются липидами и гликогеном и принимают многогранную форму, характерную для децидуальных клеток.
Вероятно, что сама бластоциста вносит основной вклад в этот дополнительный рост и поддержание децидуальной оболочки. Признаком этого является то, что децидуализация происходит в большей степени в циклах зачатия, чем в циклах отсутствия зачатия. Более того, аналогичные изменения наблюдаются при подаче стимулов, имитирующих естественную инвазию эмбриона.
Эмбрион высвобождает сериновые протеазы, которые вызывают деполяризацию эпителиальной клеточной мембраны и активируют эпителиальный Na + канал. Это вызывает приток Ca2 + и фосфорилирование CREB. Фосфорилирование CREB усиливает экспрессию COX-2, что приводит к высвобождению простагландина E2 (PGE2) из эпителиальных клеток. PGE2 действует на клетки стромы, активируя связанные с цАМФ пути в стромальных клетках, что приводит к децидуализации.
Децидуальные оболочки можно разделить на отдельные части, хотя они имеют одинаковый состав.
После имплантации децидуальная оболочка остается, по крайней мере, через первый триместр. Тем не менее, его наиболее заметный период приходится на ранние сроки беременности, во время имплантации. Его функция как окружающей ткани заменяется дефинитивной плацентой. Однако некоторые элементы децидуализации сохраняются на протяжении всей беременности.
Слои компакта и спонгиозы все еще наблюдаются под децидуальной оболочкой во время беременности. Железы спонгиозного слоя продолжают секретировать в течение первого триместра, когда они дегенерируют. Однако до этого исчезновения некоторые железы секретируют неравномерно. Этот феномен гиперсекреции называется феноменом Ариаса-Стеллы в честь патолога Хавьера Ариаса-Стеллы.
Пиноподы - это небольшие пальцеобразные выступы из эндометрия. Они появляются в период с 19 по 21 день гестационного возраста. Это соответствует возрасту оплодотворения приблизительно от пяти до семи дней, что хорошо соответствует времени имплантации. Они сохраняются всего два-три дня. Их развитие усиливается прогестероном, но ингибируется эстрогенами.
Пиноподы эндоцитоз маточной жидкости и макромолекул в ней. При этом объем матки уменьшается, и стенки становятся ближе к плавающему в ней эмбриобласту. Таким образом, период активных пиноцитов также может ограничивать окно имплантации.
Пиноподы продолжают поглощать жидкость и выводят ее большую часть на ранних стадиях имплантации.
| белков, гликопротеинов и пептидов секретируемых железами эндометрия |
| Матрикс -ассоциированный: |
| фибронектин |
| ламинин |
| энтактин |
| Коллаген IV типа |
| гепарансульфат |
| Протеогликан |
| Интегрины |
| - |
| Другие: |
| Муцины |
| Пролактин |
| IGFBP -1 |
| (PP14) или гликоделин |
| Связанный с беременностью эндометрий альфа-2-глобулин () |
| Альбумин |
| Релаксин |
| Фактор роста фибробластов 1 |
| Фактор роста фибробластов 2 |
| Связанный с беременностью белок плазмы A (PAPP-A) |
| (SRP-27) |
| CA-125 |
| Бета-эндорфин |
| Leu- энкефалин |
| Diаминоксидаза |
| Тканевый активатор плазминогена |
| Ренин |
| Прогестерон-зависимая карбоангидраза |
| Лактоферрин |
Преобразуется не только слизистая оболочка матки, но, кроме того, изменяется секреция ее эпителиальных желез. Это изменение вызвано повышенными уровнями прогестерона из желтого тела. Целью выделений является эмбриобласт, который выполняет несколько функций.
Эмбриобласт проводит в полости матки около 72 часов перед имплантацией. В это время он не может получать питание непосредственно из крови матери и должен полагаться на питательные вещества, выделяемые в полость матки, например железо и жирорастворимые витамины.
В дополнение к питанию эндометрий секретирует несколько стероидных -зависимых белков, важных для роста и имплантации. Холестерин и стероиды также секретируются. Имплантации дополнительно способствует синтез веществ матрицы, молекул адгезии и поверхностных рецепторов для веществ матрицы.
Имплантация начинается, когда бластоциста соприкасается со стенкой матки.
Чтобы иметь возможность выполнить имплантацию, бластоцисте сначала необходимо избавиться от своей блестящей оболочки. Этот процесс можно назвать «штриховкой».
Литические факторы в полости матки, а также факторы самой бластоцисты имеют важное значение для этого процесса. На механизмы последнего указывает то, что блестящая оболочка остается неповрежденной, если неоплодотворенное яйцо помещается в матку при тех же условиях. Вероятно, это связано с плазмином. Плазминоген, предшественник плазмина, обнаружен в полости матки, и факторы бластоцисты способствуют его превращению в активный плазмин. Эта гипотеза подтверждается литическими эффектами in vitro плазмина. Кроме того, ингибиторы плазмина также подавляют вылупление всей зоны в экспериментах на крысах.
Самая первая неплотная связь между бластоцистой и эндометрием называется сопряжением.
На эндометрии аппозиция обычно производится там, где есть небольшая крипта, возможно, потому, что она увеличивает площадь контакта с довольно сферической бластоцистой.
На бластоцисте, с другой стороны, это происходит в месте, где произошел достаточный лизис блестящей оболочки, чтобы образовался разрыв, позволяющий установить прямой контакт между нижележащим трофобластом и децидуальная оболочка эндометрия. Однако в конечном итоге внутренняя клеточная масса внутри слоя трофобласта выровнена ближе всего к децидуальной оболочке. Тем не менее, наложение на бластоцисте не зависит от того, находится ли она на той же стороне бластоцисты, что и внутренняя клеточная масса. Скорее, внутренняя клеточная масса вращается внутри трофобласта, чтобы выровняться с наложением. Короче говоря, вся поверхность бластоцисты потенциально может образовывать прилегание к децидуальной оболочке.
Идентичность молекул на трофобласте и эпителии эндометрия, которые опосредуют начальное взаимодействие между ними, остается неустановленной. Однако ряд исследовательских групп предположили, что участвует MUC1, член семейства гликозилированных белков Mucin. MUC1 представляет собой трансмембранный гликопротеин, экспрессируемый на апикальной поверхности эпителиальных клеток эндометрия во время периода имплантации у человека, и было показано, что он по-разному экспрессируется между фертильными и бесплодными субъектами в это время. MUC1 отображает углеводные фрагменты на своем внеклеточном домене, которые являются лигандами L-селектина, белка, экспрессируемого на поверхности клеток трофобласта. Модель имплантации in vitro, разработанная Genbacev et al., Дала доказательства в поддержку гипотезы о том, что L-селектин опосредует прикрепление бластоцисты к эпителию матки, взаимодействуя с его лигандами.
Адгезия - это гораздо более сильное прикрепление к эндометрию, чем неплотное прилегание.
Трофобласты прикрепляются, проникая в эндометрий, с выступами клеток трофобласта.
Эта адгезионная активность осуществляется микроворсинками на трофобласте. Трофобласт имеет соединения связывающих волокон, ламинин, коллаген IV типа и интегрины, которые способствуют этому процессу адгезии.
MUC16 представляет собой трансмембранный муцин, экспрессируемый на апикальной поверхности эпителия матки. Этот муцин предотвращает имплантацию бластоцисты в нежелательно расположенный на эпителии участок. Таким образом, MUC16 ингибирует межклеточную адгезию. «Удаление этого муцина во время формирования утеродомов (луковичных выступов апикальной поверхности эпителия, которые часто обнаруживаются в период имплантации) способствует адгезии трофобластов in vitro».
На этой стадии существует массовая связь между бластоцистой и эндометрием. Бластоциста сигнализирует эндометрию о дальнейшей адаптации к его присутствию, например изменениями в цитоскелете децидуальных клеток. Это, в свою очередь, высвобождает децидуальные клетки из их соединения с нижележащей базальной пластинкой, что позволяет бластоцисте выполнять последующую инвазию.
Это сообщение передается рецептором - лиганд -взаимодействия, как интегрин-матричные, так и протеогликановые.
Другой лиганд-рецепторной системой, участвующей в адгезии, являются протеогликановые рецепторы, обнаруженные на поверхности децидуальной оболочки матки. Их аналоги, протеогликаны, находятся вокруг клеток трофобласта бластоцисты. Эта система лиганд-рецептор также присутствует прямо в окне имплантации.
Инвазия - это еще одно дальнейшее образование бластоцисты в эндометрии.
Выступы клеток трофобласта, которые прикрепляются к эндометрию, продолжают пролиферировать и проникать в эндометрий. По мере того, как эти клетки трофобласта проникают, они дифференцируются, чтобы стать новым типом клеток, синцитиотрофобластом. Префикс син- относится к трансформации, которая происходит при исчезновении границ между этими клетками с образованием единой массы из множества ядер клеток (синцитий ). Остальные трофобласты, окружающие внутреннюю клеточную массу, в дальнейшем называются цитотрофобластами. Синцитиотрофобласт не определяется как тип клетки, а представляет собой многоядерную ткань.
Инвазия продолжается, когда синцитиотрофобласты достигают базальной мембраны под децидуальными клетками, проникая в нее и далее проникая в строму матки. Наконец, весь эмбрион внедряется в эндометрий. В конце концов, синцитиотрофобласты вступают в контакт с материнской кровью и образуют ворсинки хориона. Это начало формирования плаценты.
. Проникновение трофобласта в эндометрий демонстрируется посредством проникновения металлопротеиназы MMP-2 и MMP-9. Синцитиотрофобласты проникают в матку, пытаясь достичь материнского кровоснабжения, для создания основы для кровоток плода
вневорсинчатые трофобласты - это клетки вторгшихся ворсинок, которые мигрируют в миометрий матки матери. Эти клетки реконструируют спиральные артерии, чтобы улучшить и обеспечить приток материнской крови к растущему эмбриону. Есть также свидетельства того, что этот процесс происходит с маточными венами, стабилизируя их, чтобы улучшить отток крови плода и метаболических отходов. Также документально подтверждено, что трофобласты мигрируют в организм матери и были обнаружены в различных тканях. Из-за этого трофобласты вовлечены в явление, известное как «микохимеризм плода», когда клетки плода создают клеточные линии в тканях матери.
Бластоциста секретирует факторы для множества целей во время вторжения. Он секретирует несколько аутокринных факторов, воздействуя на себя и стимулируя его дальнейшее проникновение в эндометрий. Кроме того, выделения отделяют децидуальные клетки друг от друга, предотвращают отторжение эмбриона матерью, вызывают окончательную децидуализацию и предотвращают менструацию.
Хорионический гонадотропин человека является аутокринным фактором роста бластоцисты. Инсулиноподобный фактор роста 2, с другой стороны, стимулирует его инвазивность.
Синцитиотрофобласты смещают децидуальные клетки на своем пути, как за счет деградации молекул клеточной адгезии, связывающих децидуальные клетки вместе, так и за счет разрушения внеклеточного матрикса между ними.
Молекулы клеточной адгезии разрушаются секрецией синцитиотрофобластов фактора некроза опухоли альфа. Это подавляет экспрессию кадгеринов и бета-катенина. Кадгерины - это молекулы клеточной адгезии, а бета-катенин помогает закрепить их на клеточной мембране. Таким образом, подавленная экспрессия этих молекул ослабляет связь между децидуальными клетками, позволяя синцитотрофобластам и целому эмбриону с ними проникать в эндометрий.
Внеклеточный матрикс разрушается сериновыми эндопептидазами и металлопротеиназами. Примерами таких металлопротеиназ являются коллагеназы, желатиназы и стромелизины. Эти коллагеназы переваривают коллаген типа I, коллаген типа II, коллаген типа III, коллаген типа VII и коллаген типа X. Желатиназы существуют в двух формах; один переваривающий коллаген типа IV и один переваривающий желатин.
Эмбрион отличается от клеток матери и будет отвергнут как паразит иммунная система матери, если она не секретирует иммунодепрессанты. Такими агентами являются фактор активации тромбоцитов, хорионический гонадотропин человека, фактор ранней беременности, простагландин E 2, интерлейкин 1 -альфа, интерлейкин 6, интерферон -альфа, фактор ингибирования лейкемии и колониестимулирующий фактор.
Факторы из бластоцисты также запускают окончательное формирование децидуальных клеток в их надлежащую форму. Напротив, некоторые децидуальные клетки в непосредственной близости от бластоцисты дегенерируют, обеспечивая ее питательными веществами.
Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) не только действует как иммунодепрессивное средство, но и уведомляет "организм матери о том, что она беременна, предотвращая менструацию, поддерживая функцию желтого тела.
Другие факторы, секретируемые бластоцистой:
Считается, что неудача имплантации вызвана недостаточной восприимчивостью матки в двух третях случаев и проблемами с самим эмбрионом в другой трети.
Неадекватная восприимчивость матки может быть вызвана аномальным цитокином и гормональной передачей сигналов, а также эпигенетическими изменениями. Рецидивирующая неудача имплантации является причиной женского бесплодия. Следовательно, частота наступления беременности может быть улучшена за счет оптимизации восприимчивости эндометрия к имплантации. Оценка маркеров имплантации может помочь предсказать исход беременности и выявить скрытый дефицит имплантации.
Лютеиновая поддержка - это введение лекарств, обычно прогестинов, с целью повышения вероятности успеха имплантации и ранний эмбриогенез, тем самым дополняя функцию желтого тела.
У женщин с более чем 3 неудачами имплантации в вспомогательной репродукции, обзор нескольких небольших рандомизированных В контролируемых исследованиях установлено, что использование добавки низкомолекулярного гепарина (НМГ) увеличивает коэффициент живорождения примерно на 80%.
