女性生殖系统生理

女性生殖系统生理

中山大学附属第二医院妇产科

张清学

女性一生各时期都有不同的组织学、解剖学及生理特点，与其他系统的功能互相协调和影响。

女性生殖系统生理

第一节妇女一生各阶段的生理特点

新生儿期儿童期青春期性成熟期围绝经期老年期

第一节妇女一生各阶段的生理特点

( 一 ) 新生儿期 (neonatal period) ：出生后至生后 4 周，卵巢处于幼稚状态，源于母体及胎盘性激素的影响，一般在一周内消失。( 二 ) 儿童期（ childhood ）：生后 4 周至 8-12岁 , 卵巢及生殖系统仍处于幼稚状态 , 阴道细长壁薄，缺乏糖原，容易发生炎症，子宫小宫颈长，子宫、输卵管和卵巢位于盆腔内。 10 岁后开始发育（第一、第二性征）。

妇女一生各阶段的生理特点

( 三 ) 青春期（ adolescence or puberty ）：从月经初潮至生殖器官逐渐发育成熟的过渡时期 , 在 10-19 岁之间。1. 全身发育：身高迅速增长2. 第一性征（ first sexual characteristics ）：性腺轴开始活动，内、外生殖器进一步发育，从幼稚型变为成人型。包括外阴、阴道、子宫、输卵管和卵巢。3. 第二性征（ secondary sexual characteristics ） :除生殖器以外的其他性征，包括音调、乳房、性毛、体态等。


4. 月经来潮：青春期的一个重要标志，性激素的周期性变化引起子宫撤退性出血， menarche 。

5. 青春期激素水平的变化：无排卵性出（功）血。( 四 ) 性成熟期（ sexual maturity ）：又称为生育期

，约自 18 岁开始，历时约 30 年，卵巢有周期性排卵及分泌性激素，使妇女具有生育能力。

( 五 ) 围绝经及绝经后期（ peri-menopause ）：过去又称为更年期，卵巢功能走向衰退至终止的时期。 40 岁开始，持续 10-20 年。

1. 绝经前期：月经开始不规律；


2. 绝经（ menopause ） :女性生命中的最后一次月经，平均自然绝经年龄 49.5岁， 80% 在 44-54 岁， 40 岁前绝经称为卵巢早衰；

3. 绝经后期（ postmenopause ） : 卵巢进一步萎缩，内分泌功能逐渐消退，生殖器官萎缩，出现绝经症状。

( 六 ) 老年期（ senility ）： 60-65 岁后妇女的机体逐渐老化，卵巢功能衰竭，雌激素水平低落，生殖器官萎缩老化。

第二节月经及月经期的临床表现

1. 月经（ menstruation ） :随着卵巢的周期性变化，子宫内膜周期性脱落和出血。

2. 月经初朝（ menarche ）：月经第一次来潮，平均 13-15 岁， 11-18 岁均算正常。

3. 月经周期（ menstrual cycle ）：两次月经第一日的间隔时间称为一个月经周期，一般为 28-30天。

4. 月经持续时间及月经量：平均 3-6日， 2-7日也正常，月经量平均 10-60ml ，≥ 80ml既为病理情况；

6. 月经血的特征：缺乏纤维蛋白和纤维蛋白原，纤溶酶，暗红色不凝血，含子宫内膜和小血凝块；

5. 月经期症状：下腹和腰骶部下坠感、膀胱刺激症状、神经系统症状、胃肠症状等，不影响工作和学习。

第二节月经及月经期的临床表现

第三节卵巢功能及其周期性变化

（一）卵巢功能：排卵功能和内分泌功能（二）卵巢的周期性变化（ ovarian cycle ）： 1. 卵泡的发育及成熟：原始卵泡（ primitive fol

licle ）在出生时有 15-50万个，卵母细胞（ oogonium ） , 生育期大约有 300-400 个发育成熟排出，其他发生卵泡闭锁（ atretic follicle ）；

1. 卵泡的发育及成熟

（ 1 ）原始卵泡

减数分裂双线期的卵母细胞及梭形颗粒细胞；

1. 卵泡的发育及成熟

（ 2 ）窦前卵泡：初级卵泡（ primary follicle）与次级卵泡（ secondary follicle ）——生长卵泡（ developing follicle ） ;

（ 3 ）窦状卵泡：卵泡液的形成、 LH、 PG、PRL 受体的产生

（ 4 ）成熟卵泡： 10-20mm

（ 4 ）成熟卵泡

1 ）卵泡外膜：间质组织2 ）卵泡内膜：间质细胞

，血管丰富3 ）颗粒细胞：立方形细胞，无血管

4 ）卵泡腔：卵泡液5 ）卵丘：突出于卵泡腔

，含卵细胞6 ）放射冠：颗粒细胞，透明带

2. 排卵（ ovulation ）

卵细胞及其周围细胞被排出的过程；雌激素高峰对下丘脑、垂体的正反馈； GnRH

及孕酮的协同作用； LH/FSH峰的出现纤溶酶原激活物增多纤溶酶、胶原酶、蛋白酶溶解卵泡壁；PG及组胺增多血管扩张和平滑肌收缩；月经前 14日，输卵管拾卵和运输。

3. 黄体形成及退化

排卵后，卵泡壁的颗粒细胞和卵泡膜细胞侵入卵泡腔，周围由卵泡外膜包围，形成黄体，排卵后 7-8日黄体体积达到高峰，外观色黄， 9-10日开始退化，组织纤维化形成白体，一般黄体维持 14日。

4. 卵泡闭锁（ follicular atresia ）

妇女一生排卵 400 个左右，其余在发育过程中退化，称为闭锁卵泡，卵母细胞退化坏死，颗粒细胞层分解，卵泡最后纤维化，其机理不详。

0.12 0.2 0.4 0.9 2.0 5.0 10 16 20

24% 35% 15% 24% 55% 77% 50%

闭锁

卵泡发育的分级

大小（ mm)

卵泡分期窦前卵泡早期窦卵泡窦卵泡排卵前排卵

时间过程生长（ 65天）募集选择最后成熟

生长分级 2 3 4 5 6 7 8

（ 10天）（ 10天）

( 三 ) 卵巢分泌的类固醇激素

1.甾体激素的基本化学结构：类固醇激素，环戊烷多氢菲，孕酮（ progesterone ）、雄激素（ testosterone ）、雌二醇（ esradiol ）、雌酮（ estrone ）、雌三醇（ estriol ）。

( 三 ) 卵巢分泌的类固醇激素 2.甾体激素的生物合成过程利用经血运而来的低密度脂蛋白胆固醇 (LDL-C)合成性激素在 LH的刺激下，胆固醇经细胞色素 P450侧链裂解酶的作用，形成孕烯醇酮再经过以下两条途径继续：


A． δ5 3羟途径：在 P450 17α羟化酶及 17-20碳链酶的催化下先后生成 17α羟孕烯醇酮及去氢表雄酮 (DHEA)B． δ43酮途径：孕烯醇酮在 3β羟甾去氢酶及 δ4-5异构酶作用下，转变为孕酮经 P450 17α羟化酶及 17-20碳链酶作用，生成 17α 羟孕酮及雄烯二酮经 17β羟甾去氢酶的催化，雄烯二酮生成睾酮在 P450芳香化酶的作用下，雄烯二酮及睾酮各转变为雌酮 (E1) 及雌二醇

胆固醇

孕烯醇酮

17α－羟孕烯醇酮孕酮

脱氢表雄酮 17α－羟孕酮

Δ4－雄烯二酮

Δ4 -3 酮途径

17α羟化酶 17－ 20 碳链酶

3β羟甾脱氢酶、Δ4－ 5异构酶

Δ5-3β羟化途径

睾酮雌酮

17β－雌二醇

芳香化酶

芳香化酶

17β羟甾脱氢酶

17α羟化酶 17－ 20 碳链酶


雌激素：“两细胞两种促性腺激素理论” 卵巢内优势卵泡，分泌的 E2占育龄妇女体内 E2总生成量的 95％卵巢分泌的 E1占总生成量的 50％颗粒细胞黄素化后也能分泌 E1 与 E2

绝经后体内雌激素主要是来自外周转换而来的 E1 。


孕激素：颗粒黄体细胞及泡膜黄体细胞生成与分泌孕酮、 17α羟孕酮育龄妇女孕酮的生成率在卵泡期为 2mg/ 日，黄体期达 25mg/ 日


雄激素：卵泡内膜层是卵巢合成与分泌雄激素 (主要是雄烯二酮 ) 的主要部位。卵巢分泌的雄烯二酮约占育龄期总生成量的 50％；间质细胞和门细胞主要合成与分泌睾酮，分泌量约占育龄期总生成量的 25％


3. 甾体激素的代谢非孕妇女体内能分泌性激素的腺体还有肾上腺；血内雌、雄激素还可在脂肪、肝脏等外周组织由前身激素转换而来；主要在肝脏代谢，由肾脏排除。

4. 雌孕激素的周期性的变化

（ 1 ）雌激素：卵泡开始发育时，雌激素分泌量少，排卵前形成第一个高峰，排卵后 7-8日形成第二个高峰，黄体萎缩时急骤下降；

（ 2 ）孕激素：排卵后开始增加， 7-8日黄体成熟时达到高峰，以后逐渐下降。

5. 雌激素的生理作用 (1)

雌激素受体分布广泛：全身 200多个组织器官，生殖道、乳腺、肝、皮肤黏膜、脂肪、骨骼、肾、脑、心血管等

5. 雌激素的生理功能 (2)－生殖系统

子宫：增加子宫的血液供应使肌层增厚，子宫增大提高肌层对催产素的敏感性促进子宫内膜的修复及增殖持续刺激可使子宫内膜增生使子宫颈管腺体分泌黏液增多内含的水份、盐类及糖蛋白增加，拉丝度好，涂片有羊齿状结晶，有利于精子的存活及穿透


输卵管：促进输卵管肌层发育及收缩使管腔上皮细胞分泌增加及纤毛生长；阴道：促进阴道粘膜增厚及成熟，角化细胞增多细胞内糖元储存，在乳酸杆菌的作用下使阴道 pH值呈酸性；外阴：促使大、小阴唇色素沉着及脂肪沉积；


卵巢：雌激素可能调节卵母细胞胞浆的成熟促进颗粒细胞的增殖与分化

下丘脑垂体：雌激素对下丘脑垂体有正、负反馈的双重调节作用

5. 雌激素的生理功能 (5)－泌尿系统

膀胱及尿道：增加黏膜的厚度，肌层张力，及功能的完整性增加盆底组织的弹性

5. 雌激素的生理功能 (6)－乳腺

促使乳腺基质及腺管的生长发育乳晕着色；通过刺激垂体泌乳素的分泌，促进乳汁生成。

6. 雌激素的生理功能 (7)－代谢

促进肝内多种蛋白质 (SHBG， CBG，肾素底物等 ) 的合成促使体内脂肪呈女性分布通过肝脏改善血脂成份糖代谢

5. 雌激素的生理功能 (8)－骨骼

儿童期：雌激素能促进长骨生长，加速骨成熟，使骨垢闭合成年期：保持骨量直接促进成骨细胞功能抑制破骨细胞分化及功能抑制骨吸收及骨转换促进 1,25(OH)2VitD的生成，增加肠钙的吸收促进降钙素的合成与分泌对抗甲状旁腺激素的作用

5. 雌激素的生理功能 (9)－心血管

减少冠心病的发生及致死率机制：改善血脂成份抑制动脉壁粥样硬化斑块的形成扩张血管，改善血供维持血管张力，保持血流稳定

5. 雌激素的生理功能 (10)－脑

促进神经细胞的生长、分化、存活与再生，促进神经胶质细胞发育及突触的形成；促进乙酰胆碱、多巴胺、 5羟色胺等神经递质的合成。

5. 雌激素的生理功能 (11)－皮肤

雌激素能使真皮增厚，结缔组织内胶原分解减慢，使表皮增殖，保持弹性及血供改善。

6. 孕激素的生理作用 (1)－抗雌激素

抑制雌激素受体的补充，促进雌二醇代谢；抑制自身受体的生成。

6. 孕激素的生理功能 (2)－生殖系统

子宫：抑制子宫肌层的收缩，降低对催产素的敏感性对抗雌激素的内膜增殖作用使腺体分泌间质蜕膜样变抑制宫颈腺体分泌黏液，使其变稠，拉丝度差，不利于精子穿透。

6. 孕激素的生理功能 (3)

输卵管：抑制输卵管收缩及上皮纤毛生长调节孕卵的运行

阴道：阴道上皮细胞脱落加快。

6. 孕激素的生理功能 (4)－垂体

对垂体有负反馈调节作用；排卵前孕酮水平升高，对 LH和 FSH峰的形成与雌激素有协同作用；

6. 孕激素的生理功能 (5)－乳腺

在雌激素使乳腺腺管发育的基础上，孕激素与泌乳素一起促使腺泡发育大量孕激素抑制乳汁分泌。

6. 孕激素的生理功能 (6)－其他

促使蛋白分解；竞争结合醛固酮受体，促进水钠排出；刺激下丘脑体温调节中枢，使基础体温升高。

7. 孕激素与雌激素的协同和拮抗作用

协同作用：在雌激素作用的基础上，孕激素进一步促进女性生殖器和乳房的发育，为妊娠准备条件；

拮抗作用：子宫收缩、输卵管蠕动、宫颈粘液、阴道上皮、水钠潴留和排泄。

8.雄激素的生理作用

在女性体内：为雌激素合成提供底物刺激腋毛、阴毛的生长青春期迅速生长可能与性欲有关

8.雄激素的生理作用

（ 1 ）雌激素拮抗物：减缓子宫及其内膜的生长和增殖，抑制阴道上皮的增生角化，促进阴蒂和阴阜的发育；

（ 2 ）影响代谢功能：促进蛋白合成及骨髓造血，影响骨代谢，肾远曲小管对钠氯的重吸收而引起水肿。

9. 甾体激素的作用机制

脂溶性小分子，进入细胞膜与胞浆受体结合

形成激素 -胞浆受体复合物，受体蛋白构型变化

进入细胞核形成激素 -核受体复合物

激发 DNA 的转录，生成 mRNA ，诱导蛋白质合成

引起相应的生物效应。

（四）卵巢多肽激素（ polypeptide hormone） 1. 松弛素，妊娠期松弛骨盆韧带，减少子宫收

缩； 2. 制卵泡素：抑制垂体 FSH的分泌，影响卵泡发育和排卵；

3. 抑制素（ INHIBIN）是由卵泡颗粒细胞和黄素化的颗粒细胞产生的，它对垂体 FSH的分泌有负反馈作用；

4. 生长因子： EGF、 bFGF、 IGF、 VEGF等。

第四节子宫内膜及生殖器其他部位的周期性变化

（一）子宫内膜的周期性变化

1. 子宫内膜的组织学变化：

基地层—直接与子宫肌层连接，月经期不脱落；功能层—受激素的影响，周期性坏死脱落。根据子宫内膜组织学月经周期可分为增殖期、分泌期、月经期

子宫内膜的周期性变化

（ 1 ）增生期（ proliferative phase ）：在雌激素作用下，内膜上皮和间质增生1 ）增生早期：月经出血的第 5-7天，内膜增生修复，厚度 1-2mm 。腺体稀疏，腺管狭直，腺上皮呈低柱状间质增殖，核较致密小动脉较直而壁薄


2 ）增生中期和晚期：周期第 8-10天间质增殖水肿腺体数目增多、增长、弯曲腺上皮增生呈柱状，有核分裂相


3 ）增生晚期：周期第 10-14天，内膜增厚达到2-3mm

腺体与间质增殖，核分裂相明显腺体纡曲，水肿明显腺上皮呈高柱状，并有假复层间质内小动脉呈螺旋状


（ 2 ）分泌期（ secretive phase ） : 在孕激素作用下，子宫内膜呈现分泌反应。1 ）分泌早期：排卵后 1-5天内膜腺体更长，屈曲更明显，内膜腺上皮细胞底部出现核下空泡，间质水肿螺旋小动脉盘曲扩张更明显


2 ）分泌中期：排卵后 6-10天内膜更厚呈锯齿状，分泌上皮顶端胞膜破碎腺腔内有糖原等分泌物，顶浆分泌间质水肿呈蜕膜样变螺旋小动脉盘曲扩张更明显


3 ）分泌晚期：排卵后 12-14天内膜变增厚达 10mm ，呈海绵状腺体开口面向宫腔，有糖原等分泌溢出间质更加疏松、水肿，蜕膜样变螺旋动脉迅速增长、弯曲，管腔扩张


（ 3 ）月经期：月经周期第 1-4天，雌孕激素下降，子宫内膜前列腺素的合成活化，子宫肌肉收缩，内膜螺旋动脉节段性阵发性痉挛及扩张，血管破裂形成血肿；内膜组织缺血坏死，遂剥脱而出血；月经周期的第 3－ 4天起，基底层内膜开始再生，修复创面，流血即停止。


子宫内膜组织学变化是连续的，各期之间相互交叉，其实各期内膜均有分泌现象，“增生期”和“分泌期”名称欠妥当，有人建议用“排卵前期”和“排卵后期”为宜。

子宫内膜的周期性变化子宫内膜的生物化学研究酸性粘多糖（ acidmucopolysaccharide AMPS ）：

在雌激素作用下，间质细胞能够产生 AMPS ，浓缩聚合，支持增生期内膜；孕激素使其降解去聚合，粘稠性下降，血管通透性增加，内膜获得更充足营养，有利于着床。

溶酶体（ lysosome ）酶：雌激素促进其合成，雌孕激素下降，溶酶体膜通透性增加，水解酶进入组织，组织降解，内膜剥脱出血。

生殖器其他部位的周期性变化

1. 阴道粘膜的周期性变化：随着雌孕激素的周期性消长，阴道粘膜呈现周期性变化，上段更明显。排卵前，在雌激素的影响下，阴道上皮增生角化，糖原含量增加，乳酸杆菌分解形成乳酸，防止病菌繁殖；排卵后，在孕激素作用下，表层细胞脱落，呈舟状细胞。

阴道细胞学：了解激素水平和排卵。

2. 宫颈粘液的周期性变化：在卵巢激素的作用下，宫颈粘液的理化性质和量有明显的周期性变化。

在排卵前，雌激素使之稀薄透明，拉丝度增加，出现羊齿植物叶状结晶；

排卵后，孕激素使之粘稠浑浊，拉丝度差，出现椭圆体结晶。

氯化钠含量和糖蛋白的变化


图 28-4　宫颈粘液结晶　　　　　　　　　　 (1)Ⅰ型 (＋＋＋ ) ：典型结晶　　 (2)Ⅱ型 (＋＋ ) ：较典型结晶 (3)Ⅲ型 (＋ ) ：不典型结晶　　　 (4)Ⅳ型 (－ ) ：椭圆体


3. 输卵管的周期性变化：输卵管的形态和功能均受激素调控。雌激素促进上皮细胞生长，体积增大，肌层蠕动收缩；孕激素增加其收缩速度，减少收缩频率，抑制上皮纤毛细胞的生长，二者协同作用保证受精卵在输卵管的正常运行。

第五节下丘脑 -垂体 - 卵巢轴的相互关系 (hypothalamic-pituitary-ovarian axis, HPOA)

下丘脑 - 垂体 - 卵巢轴是一个完整的神经内分泌系统，每个环节均有其独特的的神经内分泌功能，相互调节和影响，控制女性发育、月经和性功能，又称为性腺轴，还参与机体内环境和物质代谢的调节。

性腺轴

性腺轴受中枢神经系统调控，下丘脑分泌 GnRH，促进垂体分泌 FSH和 LH， FSH和 LH作用于卵巢，分泌性激素，控制子宫内膜的周期性变化，卵巢分泌的性激素又反馈影响 CNS-下丘脑 -垂体的功能，从而形成一个 CNS-下丘脑 -垂体 - 卵巢轴的闭式反馈系统，以确保女性生殖功能的正常运行。

女性内分泌激素的调控

下丘脑

垂体

卵巢

Steroids

+/-

FSH+

LH+

GnRH+

Inhibin-

Activin+

-/+

子宫Steroids

CNS

女性性腺轴的内分泌变化

闭经泌乳综合征下丘脑分泌GnRH PIH

垂体PRL FSH LH

卵巢E 、 P 、 T

PIHTRH

抑制甲低

泌乳

（ +）

（ -）

闭经

反馈调节

卵巢雌激素对下丘脑 -垂体分泌活动的调节作用称为反馈的调节作用，下丘脑的不同部位对性激素的反应性不同。

正反馈 (positive feedback) ：晚卵泡期，大剂量雌激素，使下丘脑兴奋， LH-RH 分泌增多

反馈调节

负反馈 (negative feedback):

大剂量雌激素，使下丘脑抑制， FSH-RH

分泌减少，大剂量孕激素，使下丘脑抑制， LH-RH

分泌减少。

月经周期的调节

黄体期：下丘脑受卵巢性激素负反馈作用， GnRH 分泌减少，垂体 Gn释放也相应减少，黄体失去 Gn 的支持而萎缩，雌孕激素水平下降，子宫内膜萎缩坏死、剥脱出血，月经来潮。

卵泡期：低水平的雌孕激素，解除了对下丘脑的抑制，再度分泌 GnRH ，开始新一周期。

女性内分泌激素的调控

下丘脑

垂体

卵巢

Steroids

+/-

FSH+

LH+

GnRH+

Inhibin-

Activin+

-

子宫Steroids

CNS

第六节其他内分泌激素对生殖系统的影响

（一）肾上腺皮质：分泌激素：盐皮质激素、糖皮质激素、性激

素；雄激素：睾酮、脱氢表雄酮和雄烯二酮；小量雄激素：促进性毛、肌肉和全身发育；大量雄激素：抑制下丘脑，对抗雌激素，出

现闭经和男性化，如先天性肾上腺皮质增生症（ CAH ）和多囊卵巢综合征。


（二）甲状腺：分泌激素： T3 、 T4 ，参与新陈代谢、组织分化、

生长发育、生殖生理；促进性腺发育、维持正常月经、生殖功能；轻度甲亢：内膜过度增生、月经过多、功血；中、重度甲亢：性激素受抑制，月经稀少、闭经；甲低：先天生殖器畸形、无卵巢、原发性闭经、初潮推迟，或者月经稀少、闭经、不孕、流产、畸胎等。

（三）前列腺素：广泛分布，影响排卵、月经及宫缩。 1. 影响下丘脑 -垂体功能：诱发释放GnRH 、 LH ； 2. 影响卵巢功能：促进卵泡发育、激素分泌、诱发排卵、黄体维持和溶解；

3. 月经：内膜合成 PG随月经周期变化， PGF2α 分泌期较多，促使螺旋小动脉收缩、血管断裂、内膜缺血坏死，月经来潮；

4. 子宫肌： PGE 使非妊娠子宫肌松弛，妊娠子宫肌收缩， PGF 使非妊娠子宫肌和妊娠子宫肌收缩，分泌期内膜 PGF2α 引起子宫肌收缩，加速内膜脱落，痛经；

5. 避孕和抗早孕： PG促进黄体溶解、增强宫缩，不利于受孕和着床，胚胎早期死亡、排出。


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