Ženský pohlavní systém Aleš Hampl Listopad 2022 1. Oogeneze 2. Kopulace – zachycení spermatu muže 3. Produkce hormonů 4. Vytváří prostředí pro fertilizaci, implantaci a vývoj zárodku 5. Představuje porodní cestu Funkce ženského pohlavního systému Ženské pohlavní orgány – Anantomické poměry 1 Ženské pohlavní orgány – Anantomické poměry 2 Endometrium Myometrium Epimetrium Děložní krček Pochva (vagina) Fundus dělohy Malé stydké pysky Velké stydké pysky Klitoris Vejcovod (tuba uterina) Vaječník (ovárium) Vaječník – Všeobecné stavba Délka – 3 cm Šířka – 1.5 cm Tloušťka – 1 cm Dřeň Kůra Branka (hillum) Kůra • Folikuly • Značně vaskularizované stroma Dřeň • Cévy • Řídká pojivová tkáň Vaječník – Povrch Kůra Povrchový epitel (zárodečný) kubické buňky Tunica albuginea husté vazivo G2/M zástava mitotické dělení růst (měsíce) meiotické zrání (hodiny) PGC & oogonie MI MII Znovuzahájení meiózy Zastavení meiózy v diplotene 1. meiotického dělení Vajíčko schopné oplození a podpory embryonálního vývoje Klíčová období vývoje vajíčka - oogeneze Ooocyt 1. řádu Oocyt 2. řádu Meióza – dvě dělení místo jednoho replikace DNA tvorba bivalentů „crossing over“ 1. meiotické dělení Nezávislá segregace chromozomů 2. meiotické dělení Oddělení chromatid 2n 2C 2n 4C 1n 2C 1n 2C 1n 1C 1n 1C Plně funkční pohlavní buňky Oogeneze – celoživotní průběh At the time of birth max. 500 thousands of primary oocytes Na konci 6. měsíce fetálního vývoje ~ 6 – 7 millionů oocytů 1. řádu V době nástupu menopauzy max. 100 – 1000 zbývajících oocytů V době narození ~ 500 tisíc oocytů 1. řádu Atrézie Atrézie Ovulace (~ 500 oocytů) Oogeneze – produkce pólových tělísek Oogeneze – stádia vývoje oocytu DiploteneI.meiotickéhodělení Uvnitř ovária 30 mm 20 mm Výběr dominantního folikulu (nejcitlivější k FSH) Preantrální folikul (multilamelární) Rekrutovaný folikul (unilamelární) Sekundární (antrální) folikul (střední velikost) Terciární (Gráfův) folikul Primordiální folikul ~14 dní Růst Primární folikuly Masivní produkce hormonů Androstendion Theca folliculi interna Estradiol Granulózní buňky Oogeneze – Celkový obraz stavu uvnitř vaječníku Oogeneze – Primordiální follikuly Ooocyt 1. řádu • Organely v okolí jádra • Hojné mitochondrie • Hojné drsné ER Oogeneze – Primární folikuly Unilaminární Multilaminární Zona pellucida (5-10 mm) Granulózní buňky 15 Oogeneze – Sekundární (antrální) folikuly 16 Antrum Membrana granulosa Theca folliculi Cumulus oophorus Oogeneze – Terciární (Gráfův, preovulační) folikul Oogeneze – Stěna a okolí terciárního folikulu Membrana granulosa Theca externa Theca interna Bazální membrána (Slavjanského) Theca interna • Vaskularizovaná • Androstendion – granulózní buňky - estradiol Theca externa • Fibrózní s hladkosval. b. Antrum s folikulární tekutinou 18 Chromozomy Oogeneze – MI oocyt obklopený buňkami corona radiata Pólové tělísko Oogeneze– MII oocyt Oogeneze – Ovulace tigma • iniciace zvýšenou hladinou LH • ischemie v oblasti stigmatu • kontrakce hladké svaloviny - theca f. externa 21 Oogeneze – Ovulovaný oocyt Žluté tělísko = Corpus luteum 1 Granulózní buňky – Granulozaluetinové b. • velké (20-30 mm) • 80 % CL • konvertují androstendion na progesteron a estradiol Theca interna – Thecaluteinové b. • menší (10-15 mm) • vaskularizace – fenestrované kap. • produkce steroidů 23 Granulozaluteinové buňky Thecaluteinové buňky Corpus luteum 2 Corpus luteum 3 Granulozaluteinové buňky Thecaluteinové buňky Gartner, Hiatt, 2001 Corpus luteum 4 CL graviditatis • průměr 2 – 3 cm • udržuje graviditu • stimulováno choriovým gonadotropinem (HCG) • maximální ve 2 měsících • mění se v c. albicans v měsících 4-5 CL menstruationis • 10 – 12 dní • mění s v c. albicans (husté vazivo – kolagen + fibroblasty) Corpus albicans Corpus luteum Corpus luteum & albicans 27 Corpus albicans 28 • folikuly ve všech stádiích • apoptóza folikulárních buněk • autolýza (autofagie) oocytů • fagocytóza makrofágy • nejdéle „přežívají“ zona pellucida a bazální lamina Mescher, 2010 Atrezie folikulů Mescher, 2010 Ovariální cyklus – 28 dní Preovulační fáze • dny 1 až 14 • růst a zrání folikulů • produkce steroidních hormonů Postovulační fáze • dny 16 až 28 • corpus luteum • produkce progesteronu Ovulace • den 15 • spojuje vaječník s dělohou • délka 12 až 15 cm x 0.7 až 5 cm průměr • místo oplození a časného embryonálního vývoje Teachmeanatomy.info Vejcovod = Ovidukt = Tuba uterina University of Leeds Histolgoy, histology.leeds.ac.uk Lumen Tunica mucosa T. muscularis T. serosa 31 Vejcovod - Ampula • velmi zřasená sliznice • podélné řasy • labyrint 32 Vejcovod - Ampula 33 Vejcovod - Isthmus • menší zřasení 34 Vejcovod Tunica mucosa ● lamina epithelialis – jednovrstevný cylindrický epitel 1.) ŘASINKOVÉ BUŇKY – mechanický posun vajíčka a embrya 2.) SEKREČNÍ BUŇKY (PEG) – produkují výživné látky ● lamina propria – řídká pojivová tkáň (značně vaskularizována) Děloha = Uterus 1 • Mechanical protection and nutritional support to developing embryo • Bends anteriorly (anteflexion) • Stabilized by broad, uterosacral, round, and lateral ligaments Uterus 2 Uterine wall ~ 1.5 - 2 cm 1. Endometrium – T. Mucosa 2. Myometrium – T. muscularis 3. Perimetrium – T. Serosa ● lamina epithelialis + lamina propria ● epitel – jednovrstevný cylindrický – sekreční a řasinkové buňky ● lamina propria – řídké pojivo s mnoha fibroblasty, + hojná základní amorfní hmota → děložní žlázky – jednoduché tubulární žlázy (jednovrstvý cylindrický epitel)) 1. Stratum functionalis (~ 5 mm) ○ podléhá dramatickým změnám – menstruační cyklus (řízen hormony) ○ zaniká během menstruace! 2. Stratum basale (~ 1 mm) ○ minimální změny během menstruačního cyklu ○ zůstává zachováno během menstruace ! ○ zdroj buněk pro obnovu stratum functionalis ! Dartmouth Medical School, Virtual Histology http://www.dartmouth.edu/~anatomy/Histo Uterus – Endometrium 1 Jednovrstevný cylindrický epitel Endometriální žlázky Uterus – Endometrium 2 39 Gartner, Hiatt, 2001 Uterus – Endometrium – Cévní zásobení arterioly – lacuny - venuly (Spiral) Přímé arterie Spirální arterie Obloukové tepny a vény Uterus – Menstruační cyklus (28 dní) Menstruační fáze (1. – 4. den) Proliferační fáze (5. – 15. den) (řízena estrogeny) Sekreční fáze (16. – 27. den) (řízena progesteronem) Ischemická fáze (28. den) Endometrium – Proliferační fáze • estrogeny z vyvíjejících se folikulů • novotvorba stratum functionalis • dlouhé a přímé endometriální žlázky – nefunkční Sobotta, 1995 Endometrium – Sekreční fáze • kontrolována estrogeny a progesteronem • endometriální žlázky plně funkční, produkce glykogenu • zakřivené a dilatované žlázky + dlouhé spirální arterie • absence progesteronu po involuci corpus luteum • buňky stratum functionalis umírají, tkáň ztrácí anatomickou integritu, rozpadá se a uvolňuje se ze stratum basalis Sobotta, 1995 dutina dělohy myometrium odpadající stratum fuctionalis Endometrium – Menstruační fáze • tři propletené vrstvy hladké svaloviny • během gravidity – hyperplazie + hypotrofie hladkosvalových buněk • kontrakce vyvolané oxytocinem v průběhu porodu Uterus – Myometrium Dartmouth Pathology, http://www.dartmouth.edu/~anatomy/Histo • délka 2-3 cm • cylindrický tvar • cervikální kanál: dutina dělohy – dutina pochvy • četné mukózní žlázky • mění tloušťku během ovariálního cyklu • důležitý pro graviditu a porod • přispívá ke kapacitaci spermií Cervix + Orificium externum uteri uvahealth.com Vícevrstevný dlaždicový ep. Cylindrický ep. ostrý přechod mezi epitely Cervikální kanál Cervix Přechod - cylindrický na vícevrstevný dlaždicový ep. Jednovrstevný cylindrický ep. Vícevrstevný dlaždicový ep. Cervikální žlázky (tubulární, rozvětvené, mucus) VAGINA Mescher, 2016 Vagina 1 • během kopulace přijímá ejakulát • slouží jako porodní cesta 3 vrtsvy a) T. mucosa – vícevrstevný dlaždicový ep. (nekeratinizující) b) T. mucularis – dvě vrstvy hladké svaloviny c) T. adventitia – řídké vazivo 150-200 mm NO glands ! Vagina 2 Epitelie syntetizují a akumulují glykogen (díky stimulaci estrogeny) H+E Best´s carmine Vagina 3 Preovulační fáze (čtyři vrstvy) Uvolňuje se po ovulaci • glykogen • Lactobacillus • acidifikace Cervikální stěr – barvení Giemsa Obsah keratinu Superficiální Inermediární Parabazální Bazální 50 Labium minus Mazové žlázky Nervy Vény Pokryto bezchlupou kůží. cloaca Močopohlavní systém – Celkový obraz Močopohlavní systém – Připomenutí Močopohlavní systém – Intermediární mesoderm Pohlavní systém Pohlavní dimorfismus – jedinec má pouze jeden typ pohlavních orgánů Genetické určení pohlaví: • Heterogametické (XY) – muž • Homogametické (XX) - žena Indiferentní st. Diferenciace do jednotlivých pohlaví 7. týdenOplození = Ustaveno genetické pohlaví (Barrovo tělíso) Pohlavní systém – 7 týdnů indeferentního stavu Gonády Externí genitál Sertoliho buňky Leydigovy buňky Není MIS Není testosteron Určení pohlaví Diferenciace pohlaví Sry gen – Sox family TF – na krátkém raménku Y chromozomu „Default pathway“ Y chromozom rozhoduje XXY – muž X0 - žena Pohlavní systém – Sry gen Pohlavní systém – Sry gen Párování X a Y chromozomů v pseudoautozomální oblasti během meiózy Vzácný crossing-over vede ke translokaci SRY na X chromozom: XY žena + XX muž Pohlavní systém – Primordiální germinální buňky PGC - large spherical cells Primordiální geminální buňky (PGC) • poprvé rozeznatelné ve dni 24 • z extraembryonálního mezodermu • malá skupinka buněk mezi endodermálními buňkami žloutkového váčku • migrují dorzálním mezenteriem zadního střeva • migrují směrem k pohlavním lištám (plicae genitales) • proliferují během migrace • do pohlavních lišt dospějí v 6. týdnu gestace (1-2 tisíce) Muži PGC se přestávají dělit Ženy PGC vstupují do meiózyX určují somatické buňky pohlavních lišt Pohlavní systém – migrace PGC do základů gonád Pohlavní systém – základ gonád Steroidogennní mesoderm podél ventromediálního okraje mesonephros Kaudální oblast = Pohlavní lišty Kraniální oblast = Základ nadledvin coelomový epitel + mesoderm Osídlení PGC v 6-tém týdnu Pohlavní systém – indiferentní gonáda (týden 6) Medulární provazce (primární) Pohlavní systém – Diferenciace varlat Konec 6-tého týdne Buňky medulárních provazců dávají vznik Sertoliho buňkám (meiózu-inhibující faktor, anti-mullerian substance, androgeny vázající faktor) Vyvíji se tunica albuginea (vytváří bariéru mezi celomovýcm epitelem a provazci) Provazce – semenotvorné kanálky, přímé kanálky, rete testis Rete testis se spojuje s odvodnými kanálky (z mesonephros) (5th to 12th) 8 až 18 týden Vyvíji se Leydigovy buňky • z buněk celomového epitelu a mesonphros • produkojí testosteron • podporují vývoj Wolfova (mesonephrického) kanálku • podporují vývoj zevních genitálií • PGC se akumulují v korové oblasti • PGC proliferují (až do 22. týdne) a potom vstupují do meiózy – zástava v profázi • Vyvíji se ovariální folikuly (přispění somatických buněk není jasné) • Přechodné rete ovarii se vyvíjí v medulární oblasti • Dřeň obsahuje pojivovou tkáň a vaskulaturu původem z mesonephros Pohlavní systém – Diferenciace vaječníků Kortikální provazce (sekundární) Medulární provazce (degenerující) Pohlavní systém – Vývodné cesty – Indiferentní stádium Ductus paramesonephricus • vyvíjí se mezi dny 44 to 48 • kraniálně se otevírá do celomové dutiny Týden 7 Wolffian Mullerian Pohlavní systém – Vývodné cesty – Muži Ductus mesonephricus (Wolfův) • Ductus epididymis (nadvarle) • Ductus deferens (chámovod) • Ductus ejaculatorius • Semenné váčky Ductus paramesonephricus (Mullerův) Zaniká v 8. týdnu (anti-M hormon) • Appendix testis (kraniální část) • Utriculus prostaticus (kaudální část) Mesonephros • Ductuli efferentes (odvodné kanálky) • Paradidymis (pod varlaty, nefunkční) Duct. mesonephrici (Wolffovy) zaniká v 8. týdnu (absence testosteronu) • Gartnerovy cysty (kaudální část) Duct. paramesonephrici (Mullerovy) • vejcovody • děloha • vagína (první třetina) Mesonephros (+ Duct. mesonephrici) • Epoophoron (apendix ovária) • Paraophaoron Pohlavní systém – Vývodné cesty – Ženy Pohlavní systém – Vývodné cesty – Ženy Uterovaginální kanál Dorzální pohled Laterální pohled Pohlavní systém – Vývodné cesty – Ženy Mullerovy vývody fúzují a formují dělohu a proximální 1/3 vagíny Vaginální ploténka Sinus urogenitalis Pohlavní systém – Vývodné cesty – Anomálie Jsou derivovány z komplexní mezordermové tkáně v okolí kloaky. Week 8 Týden 6 až 8 Genitální výběžek – Phallus Uretrální řasy – Plicae urogenitales Genitální valy – Tori genitales Orificium urogenitale primitivum ohraničeno: Nezávislé na hormonech Pohlavní systém – Zevní pohl. orgány – Indiferentní stádium Týdny 9 až 13 Týdny 12 + 13 jsou velmi významné = fůze uretrálních řas Genitální valy Genitální výběžek Uretrální řasy Clitoris Labia minora Labia majora Penis Urethra Scrotum MUŽ ŽENA Pohlavní systém – Zevní pohl. orgány – dimorfismus Genitální výběžek se prodlužuje – penis Genitální valy – scrotum Uretrální řasy – laterální stěny uretrální rýhy Ventrální epitel uretrálních řas – vlastní uretra Corpora cavernosa se vyvíjí z mezenchymu Scrotal raphe (šev) Urethral raphe (šev) Anus Scrotum Uretrální ploténka Fůze uretrálních řas + lumen – uretra vytvořena Uretrální rýha Pohlavní systém – Zevní pohl. orgány – Muži Normální raphe v medianní rovině Raphe excentricky Pohlavní systém – Zevní pohl. orgány – Hypospadie uretra a vagina se otevírají do vestibula = vzniká ze sinus urogenitalis uretra se vyvíjí z urogenitálního sinu – ekvivalent prostatické uretry muže Pohlavní systém – Zevní pohl. orgány – Ženy Děkuji za pozornost! Dotazy a komentáře na: ahampl@med.muni.cz