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一、 前 言
(一) 卵子生成:从月经初潮期到更年期的性腺发育
在人类胚胎中,来自卵黄囊的原始生殖细胞移行到生殖嵴。在人类的第8和第9斯特里特发育分期的卵黄囊中可以发现这些原始的生殖细胞。生殖细胞分化为卵原细胞不依赖于生殖细胞的性染色体,但是受性腺体细胞的调节。卵巢的卵子、卵原细胞进行减数分裂繁殖。在胚胎发育的5个月,卵巢内的卵原细胞进入第一次减数分裂并分化为初级卵母细胞。在这个时期,卵巢内约有700万个卵母细胞。到分娩时减少至两百万。原始卵泡在青春期以前一直处于静止状态,由于发育不全的卵泡增多,很多原始卵泡退化,导致青春期初期只有40万个初级卵母细胞。从月经初潮期到更年期,大约400~500个在随后的卵巢周期中发育为成熟的卵母细胞。
人类胚胎原始生殖细胞在受精后5~6周到达卵黄囊内胚层的生殖嵴。这些原始生殖细胞或原始卵泡构成卵巢的基本生殖单元。有证据表明,在妊娠24周,所有排卵前优势卵泡已经在生殖细胞池中被选择。在每个原始卵泡内有一个未成熟的卵母细胞被颗粒细胞组成的单层上皮细胞层所包绕。这些颗粒细胞被基底层所包绕,产生了一个不直接与周围细胞发生作用的微环境。由于所有的原始卵泡形成于出生前,只有少数存活到更年期。卵母细胞和卵巢的发育总结见表3-1。在没有体细胞、颗粒细胞附着的情况下,培养的单独卵母细胞不能生长。他们的亲密和复杂的关系,从卵泡形成延伸到排卵并影响两种细胞的发育和功能。这个亲密关系的相互作用和本质的详细资料才刚刚开始出现。对此的理解最初来自体外实验。最新的知识将来自于将多潜能的体细胞或胚胎干细胞人工生成卵母细胞试验。然而,在这一领域的数据仍然有限。当人卵母细胞从窦状卵泡释放出来,在体外培养48小时时,其自发完成核成熟。12小时后生发泡破裂(GVBD),但这种情况不会同时发生,一些卵母细胞在培养开始后24小时才开始出现生发泡破裂。人卵母细胞成熟的分子机制是非常有趣的。今天,单核细胞来源的多能干细胞可以转化成雌激素和孕激素的细胞。
表3-1 原始生殖细胞、卵原细胞、卵母细胞和原始卵泡发育的小结
(二) 排卵
初潮后,在每个排卵周期,一个被募集的卵泡在卵泡期生长到直径约22mm,破裂,在排卵时黄体生成素(FSH)和卵泡刺激素(LH)的刺激作用下,释放的卵母细胞被输卵管伞端拾取受精或被巨噬细胞分解。细胞因子的愈合机制立即关闭卵泡缺陷并帮助形成血体,或者在怀孕的情况下,形成妊娠黄体。随后,孕激素升高,直到周期结束。排卵可以通过突然升高的孕激素、LH和FSH峰值、超声下直接测量卵泡得到,当然也可以从腹腔镜或开腹手术中直接观察的方法检测到。排卵时基础体温上升约0.5~1℃。孕酮升高超过约6pg/ml可确认排卵且其为排卵。
(三) 组织胚胎学、生理学和内分泌学
一个女孩出生后,她的卵巢中包含她将永远拥有的所有卵母细胞。在受精后5~6个星期原始生殖细胞从卵黄囊内胚层到达生殖嵴,并形成了卵巢的基本生殖单位。有证据表明,所有排卵前优势卵泡在妊娠24周的生殖细胞池中被选择。在每个原始卵泡内有一个未成熟的卵母细胞被颗粒细胞组成的一个单一上皮细胞层所包绕。这些颗粒细胞被包围在一个基底层内,创建一个微环境。由于所有原始卵泡形成在出生前,所以只有少数存活到更年期。这是完全不同于男性,他们在青春期才开始产生精子,然后持续到生命结束。
在没有体细胞、颗粒细胞附着的情况下,单独的卵母细胞在培养基中不能生长。他们的亲密和复杂的关系,从卵泡形成延伸到排卵并影响两种细胞的发育和功能。关于卵母细胞成熟的最新的知识来自于把多潜能的体细胞或胚胎干细胞人工生成卵母细胞试验。当人卵母细胞从卵泡中释放出来并在体外培养达48小时时,其自发完成核成熟。典型的生发泡破裂(GVBD)发生在12小时后,但这种情况不会同时发生,一些卵母细胞,生发泡破裂发生在培养开始后24小时。
初潮后,在每个排卵周期,一个被募集的卵泡在卵泡期生长到直径约22mm破裂,在排卵时FSH和LH的刺激作用下,卵母细胞被输卵管伞拾取并受精、或被巨噬细胞分解。细胞因子的愈合机制将立即关闭卵泡缺陷并帮助形成血体,或者在怀孕的情况下,形成妊娠黄体。