Сезоно- и светозависимость овариально-менструальной функции у женщин тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.03.01, кандидат медицинских наук Сергеева, Оксана Юрьевна

• Сергеева, Оксана Юрьевна
• кандидат медицинских наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Сергеева, Оксана Юрьевна

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Общие принципы функционирования гипоталамо-гипофизарно-овариальной системы.

1.1.1. Фазы менструального цикла.

1.1.2. Регуляция менструального цикла.

1.2. Анатомические связи, обусловливающие действие света на организм.

1.3. Сезонность репродуктивной функции.

1.3.1. Сезонность овуляции.

1.3.2. Сезонность менструальной функции.

1.3.3. Сезонность секреции репродуктивных гормонов.

1.4. Влияние искусственного света на репродуктивную функцию у женщин.

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Исследования: сводные данные.

2.2. Объект исследования.

2.3. Схема исследования.

2.4. Воздействие.

2.5. Регистрируемые показатели.

2.6. Статистическая обработка.

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ.

3.1. Зимне-летние изменения овариально-менструальной функции.

3.2. Влияние солнечного сияния на длительность 1 менструального цикла.

3.3. Неотсроченное действие искусственного света на уровень репродуктивных гормонов.

Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Сезоно- и светозависимость овариально-менструальной функции у женщин»

Актуальность проблемы. Проблема репродуктивного здоровья человека приобретает в последние годы все большее значение. Нарушения в этой сфере достаточно распространены, как у мужчин, так и у женщин, притом объяснение этому находится далеко не всегда. Современный этап развития медико-биологической науки связан с широким проникновением в проблему репродуктивного здоровья относительно новых знаний о течении биологических ритмов организма. Поэтому изучение принципов регуляции репродуктивной системы является актуальным.

Известно, что определенным образом используемый искусственный свет, действуя через глаза, может укорачивать менструальный цикл [39], потенцировать секрецию половых гормонов [39; 62; 67; 97; 105], рост яичникового фолликула и наступление овуляции [39]. Действует ли естественный свет таким же образом? Некоторые - но далеко не все - работы по изучению сезонной динамики овариально-менструальной функции показали более длительный менструальный цикл зимой по сравнению с летом [71; 93], меньшую частоту зачатия двоен [55] и успешного искусственного оплодотворения [88], относительно низкий уровень в крови фолликулостимулирующего гормона [96] и высокий уровень лютеинизирующего гормона [84] в фолликулярную фазу цикла, согласуясь с наблюдениями о снижении репродуктивного здоровья зимой у женщин в средних и крайних широтах проживания [17; 21]. Но, например, сезонных изменений частоты овуляции по данным ультразвукового обследования зафиксировано не было [96; 54].

Лишь в единичных работах предпринята попытка определить, обусловлены ли сезонные колебания овариально-менструальной функции у женщин освещенностью (его уровнем, фотопериодом) или каким-либо другим (метеорологическим) фактором. Успешные исходы in vitro оплодотворения положительно коррелировали с помесячной динамикой 5 солнечного освещения, но не температурой или влажностью воздуха [87], а ановуляторные циклы по данным ретроспективного изучения гистологических образцов эндометрия у женщин с бесплодием были ассоциированы с высокой температурой, но не влажностью [76].

В данной работе изучены сезонные изменения овариально-менструальной функции и их обусловленность естественным светом. В дополнительном, экспериментальном фрагменте работы оценена задействованность недавно выявленных меланопсиновых фоторецепторов сетчатки [20; 23] в эффектах света. Меланопсиновые фоторецепторы чувствительны к свету синего, но не красного спектра, и опосредуют физиологические, незрительные реакции на свет, из которых наиболее показательной у человека является подавление секреции гормона мелатонина [25].

Цель исследования: определить роль естественного освещения в регуляции овариально-менструального цикла.

Задачи:

1. Определить у одних и тех же женщин, проживающих в условиях континентального климата средних широт, зимой и летом следующие показатели: уровень фолликуло стимулирующего гормона (ФСГ), лютеинизирующего гормона (ЛГ), пролактина в сыворотке крови, размеры овариального фолликула, наступление овуляции, длительность менструального цикла.

2. Установить связь длительности менструального цикла с посуточной динамикой солнечного сияния, облачности, влажности, температуры воздуха, атмосферного давления и фазами Луны.

3. Оценить действие белого света по сравнению с красным на уровень репродуктивных гормонов (пролактина, ФСГ, ЛГ, эстрадиола, прогестерона), а также мелатонина (в качестве контроля).

Научная новизна результатов исследования. Впервые в одном исследовании определен уровень репродуктивных гормонов, размеры доминантного фолликула, наступление овуляции и продолжительность менструального цикла у одних и тех же женщин зимой и летом в условиях континентального климата средних широт. Впервые изучена зависимость длительности менструального цикла от посуточного количества часов солнечного сияния и других метеорологических факторов. Впервые оценено неотсроченное действие искусственного белого света на концентрацию репродуктивных гормонов у женщин в исследовании с использованием адекватного контроля (красного света и концентрации мелатонина).

Практическая значимость работы. Данные о снижении частоты овуляторных циклов зимой следует учитывать в практической деятельности гинекологов. Применение искусственных (свет белого спектра) и естественных световых воздействий целесообразно рекомендовать к использованию в комплексном подходе лечения хронической ановуляции. Полученные результаты могут быть включены в структуру лекционного материала для использования в медицинских университетах.

Положения, выносимые на защиту:

1. Овариально-менструальная функция (концентрация ФСГ, рост яичникового фолликула, наступление овуляции, длительность менструального цикла) меняется от зимы к лету в условиях континентального климата.

2. Длительность менструального цикла зависит от посуточного количества часов солнечного сияния, в отношении других метеорологических факторов такой зависимости нет.

3. Белый искусственный свет, по сравнению с красным, оказывает немедленный стимулирующий эффект на уровень пролактина, в отношении других репродуктивных гормонов (ФСГ, ЛГ, прогестерона, эстрадиола) и кортизола, влияния спектра света не выявлено.

Основные результаты доложены автором на ежегодных заседаниях международного Общества светолечения и биологических ритмов (Германия, Берлин, 2009 г.; Австрия, Вена, 2010 г.); на втором Сибирском конгрессе акушеров-гинекологов, дерматовенерологов и урологов «Здоровье молодежи - здоровье нации!» (г. Новосибирск, 2009 г.); на третьей городской научно-практической конференции врачей «Актуальные проблемы профилактики, диагностики и лечения болезней внутренних органов» (г. Новосибирск, 2009 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, из них 2 статьи в журналах, включенных в список периодических научных изданий, рекомендованных ВАК РФ для опубликования материалов кандидатских диссертаций.

Вклад автора в работу. Автором осуществлялся отбор и наблюдение исследуемых, выполнение практических методик, обработка полученных данных.

Благодарность. Автор выражает признательность д.м.н. Даниленко К.В. за помощь и сотрудничество, к.т.н. Веревкину В.Г. за помощь в статистических расчетах, врачу высшей категории Кондеевой С.А за помощь в наборе участниц, Степкиной Е.О и Семеновой Е.А за помощь в определении уровня гормонов.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 109 страницах машинописного текста, содержит 10 таблиц, 15 рисунков, состоит из введения, обзора литературы, главы материалов и методов исследования, главы результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, списка литературы, содержащего 109 источников (из них 90 зарубежных).

Заключение диссертации по теме «Физиология», Сергеева, Оксана Юрьевна

выводы

1. Овариально-менструальная функция у женщин, проживающих в условиях континентального климата средних широт, повышена летом по сравнению с зимой: быстрее рост овариального фолликула, чаще овуляция (97% против 71%), короче менструальный цикл (на 0.9 дня). Концентрация в крови фолликулостимулирующего гормона в фолликулярную фазу цикла выше летом, а лютеинизирующего гормона и пролактина — не меняется.

2. Солнечный свет модулирует длительность менструального цикла на протяжении года: чем больше света во 2-й и 3-й дни до предполагаемой овуляции по сравнению с предшествующими днями, тем короче цикл (до 0.4 дня в среднем). Дневная температура воздуха (абсолютная и субъективно воспринимаемая), атмосферное давление, фаза Лунного цикла, ночной лунный свет не являются значимыми предикторами.

3. Белый полноспектральный свет, по сравнению с красным светом той же мощности, кратковременно (к 20-й минуте) стимулирует секрецию пролактина, что свидетельствует в пользу опосредования данного эффекта меланопсиновыми фоторецепторами сетчатки. Изменений концентрации других репродуктивных гормонов (ФСГ, ЛГ, эстрадиола и прогестерона) при действии светового стимула в использованных экспериментальных условиях не выявлено.

Заключение

При неотсроченном воздействии света белого спектра с преимущественной представленностью синей части спектра концентрация сывороточного пролактина выше, а мелатонина ниже, чем при таком же действии красного света той же мощности. В обоих случаях эффект проявлялся на 20-й, но не на 40-й минуте утреннего световоздействия, и не зависел от действия маскирующих факторов. На концентрации эстрадиола, фолликулостимулирующего, лютеинизирующего гормонов, прогестерона и кортизола влияли другие, несветовые факторы, и оценить с надежностью действие света на секрецию этих гормонов в данных экспериментальных условиях не представляется возможным.

4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

В данном исследовании выявлено увеличение уровня ФСГ, размеров овариального фолликула, частоты овуляции, укорочение длительности менструального цикла в летний сезон в сравнении с зимой у женщин, проживающих в Новосибирске. Это может быть обусловлено воздействием естественного освещения, так как найдено, что увеличение продолжительности солнечного сияния во 2-й и 3-й дни до предполагаемой овуляции приводит к укорочению длительности менструального цикла. В исследовании с использованием двойного контроля выявлено стимулирующее влияние света белого спектра на уровень пролактина; на концентрацию других репродуктивных гормонов (ФСГ, ЛГ, прогестерона, эстрадиола) влияния не выявлено.

Как и в нашей работе, увеличение концентрации ФСГ в фолликулярную фазу цикла в мае-июне было выявлено в одном из исследований, выполненных в Финляндии [96], что сопровождалось большим размером доминантного фолликула летом в сравнении с зимой. В нашем исследовании не было выявлено сезонных изменений ЛГ, что может быть связано с высокой пульсационностью секреции этого гормона на протяжении суток (выше, чем у ФСГ) [43]. При многократном взятии проб крови выявлено снижение концентрации ЛГ в «светлый» сезон года в одном из финских исследований [84]. В нашем исследовании так же, как и в случае с ЛГ, не выявлено сезонных изменений уровня пролактина, что может быть связано с его циркадианным ритмом секреции. Ночью (во время сна) отмечается пик секреции пролактина, который регистрируется примерно через 60-90 минут после засыпания. Уровень этого гормона в крови резко снижается до базального уровня утром (общепринятое время забора крови). Забор крови мог приходиться не на одно и то же циркадианное время зимой и летом, что могло повлиять на выявление сезонных различий. К тому же пролактин является одним из тех веществ организма, которые реагируют на большое количество разнообразных стимулов: прием пищи, физические и эмоциональные нагрузки, половой акт и другие [16]. Все это обусловливает высокую вариабельность этого показателя. В одном из исследований, при заборе венозной крови многократно в течение суток выявлено повышение уровня пролактина в ноябре-январе в Японии, но не у жительниц США [29].

Диаметр наибольшего яичникового фолликула в нашем исследовании оказался больше летом в сравнении с зимой. Нам известна только одна работа по исследованию сезонной динамики размеров доминантного фолликула: Ыопкатеп с соавторами [1985] выполняли фолликулометрию при УЗИ малого таза у одних и тех же здоровых женщин в течение года. Однако они проводили измерения не в контрастные сезоны года, а осенью и весной, и не выявили сезонных изменений.

Вопреки ожиданию, значимые сезонные изменения в размере наибольшего яичникового фолликула оказались характерными для женщин из группы с сезононезависимостью самочувствия и настроения по сравнению с группой с сезонозависимостью. Это можно объяснить, если учесть, что в норме биологические ритмы различных систем организма человека, как и других млекопитающих, подвержены сезонным изменениям. Это касается и репродуктивной функции, то есть, зимне-летние изменения диаметра фолликула являются нормой. Ухудшение настроения и самочувствия в «темный» сезон (осенью и зимой) является отклонением от нормы. В этом случае, можно ожидать сглаживания нормальной динамики овуляторных процессов. Фактор "сезонозависимость" женщины оказался значимым только для размера фолликула.

В нашем исследовании 29% менструальных циклов оказались ановуляторными зимой, в то время как летом этот показатель у тех же женщин был равен 3%. Это несколько неожиданно, так как все женщины

70 были здоровы на основании критериев отбора и гормональных показателей (ЛГ, ФСГ и пролактина). В Нидерландах выполнялось кросс-секционное ультразвуковое исследование сезонности овуляторной функции у 142 женщин с длительностью менструального цикла до 42 дней, прошедших УЗИ в течение одного менструального цикла в разное время года [54]. Значимых сезонных изменений выявлено не было. Не было их выявлено и в исследовании, выполненном в Финляндии [53], при ультразвуковом сканировании 21 женщины в ноябре-декабре и апреле-мае. Выполненное нами исследование выявило наличие сезонности овуляции, что не совпадает с результатами исследований, выполненных в Нидерландах и Финляндии. На валидность нашего результата могли повлиять погрешность в отборе женщин в медицинских центрах (куда могли обращаться женщины с определенными проблемами), отбор исследуемых в основном зимой, а не летом (когда женщины могут быть не настолько здоровы, как летом). Тем не менее, число ановуляторных циклов 29% гораздо меньше, чем 73%, полученных в одном из предшествующих исследований, выполненном также в зимнее время года в Новосибирске [39], у женщин с удлиненным циклом 28-38 дней, у которых ановуляторные циклы встречаются ожидаемо чаще [109].

У жительниц Новосибирска выявлено значимое укорочение длительности цикла в летние месяцы в сравнении с зимой в среднем почти на 1 день. Наиболее длительные циклы наблюдались в ноябре-январе, а самые короткие — с июня по август. В работе Бапёага^ с соавторами [1978], выполненной на 45° северной широты (штат Миннесота, США), эта разница была меньше и составила 0,2 дня между длительностью циклов в декабре и июле. Такое отличие можно объяснить гетерогенностью исследуемой в Миннесоте группы (которая включала женщин с любыми, в том числе и с нерегулярными циклами), а также меньшей контрастностью там климатических различий между зимой и летом.

Так как овариально-менструальная функция меняется в зависимости от сезона года, наше исследование было направлено на поиск метеорологических факторов, которые влияют на длительность менструального цикла. Зная, что искусственный свет, действующий в дни перед предполагаемой овуляцией, укорачивает менструальный цикл [39], мы проверили гипотезу о подобном действии естественного света. Подтверждение было найдено, несмотря на то, что не было известно, какое именно количество солнечного света каждая женщина получала в тот или иной день, и в какой точно день цикла происходила овуляция. Эффект укорочения цикла невелик — не более 0,4 дня в среднем, - тогда как при недельном курсе светолечения женщин с сезонным аффективным расстройством цикл становился короче на 1,2 дня [38]. Полученные в нашей работе данные позволяют сделать вывод, что 2-й и 3-й дни до предполагаемой овуляции - это наиболее подходящий период для назначения сеансов яркого света в качестве дополнительного метода лечения хронической ановуляции. Это положение уже упоминалось в одном из предыдущих исследований [39].

Выполненные ранее исследования с применением яркого искусственного света у женщин с опсоменореей [39], а также с сезонным аффективным расстройством [30], в которых, как доказано, свет действует через глаза, позволяют полагать, что и естественный свет оказывает свое влияние на овариально-менструальную функцию через зрительный анализатор, а не через кожу. Нервные импульсы, инициируемые светом, поступают по ретиногипоталамическому тракту в гипоталамус [49]. Далее действие естественного света на овариально-менструальную функцию можно объяснить двумя не исключающими друг друга механизмами — нейроэндокринным и нейровегетативным. Нейровегетативный путь реализуется через ретиногипоталамический тракт, идущий к паравентрикулярным ядрам гипоталамуса [66], затем — полисинаптический путь от паравентрикулярных ядер гипоталамуса к яичнику, что показано методом транссинаптического антероградного транспорта флюоресцирующих вирусов в экспериментах на крысах [77]. В случае нейроэндокринного механизма могут быть задействованы различные нейроэндокринные пути. Стимуляция нейроэндокринных нейронов гипоталамуса, которая сопровождается высвобождением гонадолиберинов к гипофизу, регулируется нейротрансмиттерами, в том числе, серотонином, метаболизм которого в мозге человека значительно меняется при действии света. Высвобождение гонадотропинов гипофизом может модулироваться также некоторыми гормонами, в частности, трийодтиронином и мелатонином, взаимодействующими с рецепторами гипоталамуса [51; 70]; при этом секреция мелатонина отличается фотопериодичностью и высокой зависимостью от светового воздействия. Механизм действия солнечного света на длительность менструального цикла может быть также совершенно иной, не нейровегетативный и не нейрогормональный. По данным единичных работ известно о некоторых неспецифических методах потенциации наступления овуляции, таких как физиотерапия, стресс, механическая стимуляция крестцовой области [10], акупунктура [98]. Не исключено, что в солнечные дни происходит увеличение общей активности, в том числе и сексуальной [79]. В этом случае эффект света на наступление овуляции является опосредованным.

Результаты нашего исследования не позволяют сделать вывод, что солнечное сияние — это единственный метеофактор, оказывающий влияние на длительность менструального цикла. Известно, что у женщин, проживающих в тропических широтах с высокой температурой внешней среды, менструальный цикл на 1-2 дня в среднем длительнее по сравнению с западной популяцией [104], несмотря на обилие солнца. В одном из ранних исследований отмечено укорочение цикла после месячного отдыха в горах в сравнении с контрольной группой участниц, отдыхавших на равнине [75]. Авторы указывают на возможную роль атмосферного давления и концентрации кислорода в воздухе в укорочении менструального цикла. Тем не менее, солнечное сияние могло быть еще одним фактором укорочения цикла, так как на возвышенности количество солнечного света обычно больше. Принято считать, что менструальный цикл связан с фазами лунного цикла, однако, в результате выполненного нами исследования этой взаимосвязи найдено не было. Это согласуется с результатами ранее выполненного обзора предыдущих исследований: четких доказательств того, что биология человека зависит от лунных циклов, нет [47].

В нашем исследовании получено значимое снижение секреции мелатонина под действием белого света в сравнении с красным светом. Известно, что секретируемый в организме мелатонин является на сегодняшний день наилучшим индикатором действия света, так как его выработка практически не зависит от других внешних агентов. Свет попадает через глаза на сетчатку, где расположены особые меланопсиновые рецепторы, чувствительные к спектру света с короткой длиной волны (до 460 нм) [20; 23; 25]. Затем импульсы от сетчатки по ретиногипоталамическому тракту проводятся в супрахиазматические ядра гипоталамуса, достигают шишковидной железы мозга (эпифиза), в результате чего секреция мелатонина эпифизом подавляется [25; 95]. В отсутствии действия света, в ночное время, секреция мелатонина является высокой. Свет красного спектра, имея длину волны 570-700 нм, не вызывает какого-либо нейроэндокринного ответа, так как меланопсиновые рецепторы сетчатки к нему не чувствительны [25], и красный свет любой интенсивности не оказывает значимого влияния на секрецию мелатонина у человека [52]. Поэтому красный свет и уровень мелатонина в нашем исследовании использовались в качестве контроля действия белого света (с наибольшей представленностью длин волны 460-480 нм) на уровень репродуктивных гормонов.

Снижение секреции мелатонина во время световоздействия было ожидаемым. Оказалось, что концентрация и пролактина изменилась значимо: она стала выше под действием белого света в сравнении с красным светом. О неотсроченном действии искусственного света на уровень пролактина нам известно по данным единичных исследований. В одном из них так же, как и в нашей работе, концентрация пролактина в плазме крови увеличивалась в течение сеанса воздействия ярким светом в вечернее время [97]. Еще в одной работе описывается снижение секреции пролактина в течение ночного сеанса световоздействия [67]. В нашем исследовании получено увеличение секреции пролактина под действием белого света, которое сопоставимо по динамике со снижением уровня мелатонина (см. главу «Результаты»), хотя значимой отрицательной корреляции между двумя этими эффектами получено не было. Действие белого света на секрецию гормонов в обоих случаях было кратковременным - к 40-й минуте оно нивелировалось. Если для мелатонина это может быть частично связано с достижением низкого, почти неопределяемого (циркадианно-зависимого) уровня к концу сеанса световоздействия, то для пролактина это может быть связано с адаптацией нейровегетативного пути от сетчатки глаза к гипоталамусу, по которому происходила стимуляция выработки пролактина светом. Следует отметить также, что степень стимуляции выработки пролактина светом была очень умеренной - уровень гормона оставался в норме.

Влияние света на общий уровень остальных гормонов (ЛГ, ФСГ, эстрадиола, прогестерона и кортизола) не выявлено в условиях нашего исследования, сравнивавшего эффекты белого и красного света. Данные литературы по немедленному действию света на ЛГ, ФСГ и эстрадиол у человека скудны, а по прогестерону отсутствуют. МгуаисЫ с соавторами в обеих своих работах [1990; 1991] зарегистрировали увеличение уровня ФСГ во время или к концу воздействия ярким светом (3000 или 500-800 люкс), в то же время в отношении ЛГ в первой получено увеличение его секреции, а во второй - отсутствие изменений. Полученные нами результаты не совпадают с результатами зарубежного исследования: уровень гормонов в нашей работе не изменился. Стоит учесть, однако, что в работах МлуаисЫ с соавторами сеансы световоздействия проводились в вечернее и ночное время, тогда как наше исследование выполнялось в ранние утренние часы.

В третьем фрагменте нашего исследования выявлено утреннее снижение уровня мелатонина и пролактина. Это было ожидаемым, так как упомянутые гормоны имеют отчетливый суточный ритм секреции со снижением высокой ночной концентрации утром. Но также зарегистрировано снижение концентрации всех остальных гормонов (кортизола, ФСГ, ЛГ, эстрадиола, прогестерона) к 20-й минуте световоздействия как белым, так и красным светом. Таким образом, вероятно существование несветового фактора, действующего на уровень гормонов в течение сеанса световоздействия. Единственно вероятной причиной может быть изменение концентрации веществ в крови вследствие изменения положение тела [102]. В одной из работ [102] показано, что через некоторое время после перехода из положения «стоя» в положение «сидя» концентрация веществ в сосудистом русле снижается примерно на 10%. Это связано с пропотеванием жидкости из межуточного пространства в сосудистое русло и «разбавлением» концентрации в нем веществ. При переходе из положения "сидя" в положение "стоя" жидкость выходит в межуточное пространство обратно, и концентрация веществ в крови, соответственно, повышается. Изменения, обусловленные переходом тела из одного положения в другое, особенно прослежены на примере кортизола [102]. В нашем исследовании женщины прибывали в институт, садились, и забор крови у них проходил почти сразу, а затем - спустя 20 и 40 минут, когда они продолжали сидеть перед светильником.

Для некоторых гормонов динамика изменения их уровней (от нулевой к 20-й и затем к 40-й минуте) различалась между сеансами белого и красного света. Так, уровень эстрадиола на 20-й минуте, а ФСГ на 40-й минуте, оказался выше в сеансах воздействия красным, чем белым светом, а уровень кортизола был сначала выше (на 20-й минуте), а потом - ниже (на 40-й минуте). Для того чтобы выяснить, могли ли другие факторы повлиять на изменение уровней гормонов в течение сеансов световоздействия и на какие именно гормоны, был выполнен дополнительный дисперсионный анализ. Все возможные, на наш взгляд, несветовые факторы были отобраны и включены в расчет. В анализ были включены: время утреннего подъема, время бодрствования до первого забора крови, время в положении сидя (от прихода в кабинет до забора крови), какой день менструального цикла был во время световоздействия, а также какой спектр света был применен первым. Выявлено, что дополнительные факторы оказали влияние на уровень именно тех трех гормонов, чья динамика различалась между сеансами воздействия белым и красным светом (ФСГ, эстрадиола, кортизола), а также ЛГ. Для динамики уровня эстрадиола важным оказалось время утреннего подъема, для ЛГ - каков был первый сеанс — белым или красным светом, а также день менструального цикла в первый сеанс (что близко к первому фактору), для динамики кортизола - смена положения тела. Как именно данные факторы влияли на уровень секреции гормона во взаимодействии с красным и белым светом, проанализировать в модели многокомпонентного ковариационного анализа, выполненного всего на 16 лицах, не представляется возможным.

Факторы «день менструального цикла», «день менструального цикла в первый сеанс» оказались значимыми для ЛГ, ФСГ и эстрадиола. Такой результат можно было ожидать. Так, уровень ФСГ плавно повышается в течение первых семи дней менструального цикла, обусловливая рост доминантного фолликула, затем немного снижается и начинает резко возрастать перед овуляцией (рис. 2). Так как перерыв между сеансами световоздействия был 2 дня (в среднем), то различие в уровне ФСГ в зависимости от фазы цикла и связанное с этим возможное различие в ответах ФСГ на световоздействие могло сыграть роль в различии концентрации ФСГ на протяжении сеансов. В отношении ЛГ также известно о колебаниях его концентрации в крови на протяжении менструального цикла. Вдобавок, ЛГ и ФСГ вырабатываются в кровь пульсационно, и пульсационностью ФСГ и ЛГ можно объяснить изменения их концентрации в крови в течение 45 минут сеанса, как и то, что эти изменения не связаны с действием искусственного яркого света, а являются естественными изменениями этих показателей в течение менструального цикла.

Что касается уровня кортизола, в норме он имеет сложную динамику: у него имеется эндогенный суточный ритм с низкими значениями ночью и плавным повышением к утру [100], и на этом фоне заметное повышение его концентрации к моменту пробуждения, которое приостанавливается примерно через 30 минут. Забор крови на гормоны в нашем исследовании приходился как раз на этот переход от повышения к достижению стабильного уровня. Дополнительно, на это наслаивалось снижение концентрации кортизола в течение сеансов, связанное с переменой положения тела и перераспределением жидкости в организме (обсуждено выше). Действительно, время сидения (от прихода в кабинет до первого забора крови) явилось значимым несветовым фактором для динамики уровня кортизола, однако, не для других гормонов в выполненном дисперсионном анализе, возможно, потому, что кортизол сам по себе участвует в регуляции перераспределения объема жидкости в организме. В работе, где эти два фактора (положение тела и сон) контролировались, исследователями получено увеличение секреции кортизола под действием утреннего искусственного яркого света в сравнении с плацебо (темнотой) [100]. В нашем исследовании выявлено снижение уровня кортизола на 20 минуте, затем некоторое повышение к концу сеанса воздействия белым по сравнению с красным светом. Так как между пробуждением и началом сеанса был временной промежуток и изменение положения тела, истинный эффект света, по-видимому, оказался скрыт в результате компрометирующего влияния нескольких наслаивающихся друг на друга дополнительных, несветовых эффектов.

Таким образом, с определенной степенью надежности можно утверждать, что из всех изученных гормонов только изменения концентрации мелатонина (снижение) и пролактина (повышение) произошло под действием белого света, а не дополнительных несветовых факторов. Этот эффект был обусловлен, скорее всего, меланопсиновой фоторецепцией, так как эффект света на секрецию пролактина был таким же кратковременным, спектро- и светозависимым, как и в случае с мелатонином.

Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Сергеева, Оксана Юрьевна, 2011 год

1. Агаджанян Н. А. Хроноструктура репродуктивной функции / Н. А. Агаджанян М.: Крук, 1998. - 52-133 с.

2. Айламазян Э. К. Гинекология от пубертата до постменопаузы / Э. К. Айламазян М.: МЕДпресс информ, 2006. - 109-324 с.

3. Быков В. Л. Топографические и временные характеристики овуляции у человека / В. Л. Быков // Проблемы репродукции. 2000. - № 4. - С. 12-18.

4. Гилязутдинов И. А. Нейроэндокринная патология в гинекологии и акушерстве: рук. для врачей / И. А. Гилязутдинов, 3. Ш. Гилязутдинова -М.: МЕДпресс-информ, 2006. 12-41 с.

5. Даниленко К. В. Клинико-биохимический анализ симптомов вегетативной дисфункции при сезонном аффективном расстройстве: автореф. дис. .канд. мед. наук / К. В. Даниленко. Новосибирск, 1994. - 16 с.

6. Дедов И. И. Биоритмы гормонов / И. И. Дедов, В. И. Дедов. М.: Медицина, 1992. - 256 с.

7. Дедов И. И. Персистирующая галакторея-аменорея / И. И. Дедов, Г. А. Мельниченко М.: Медицина, 1985. - 254 с.

8. Дуда И. В. Клиническая гинекология: в 2 т / И. В. Дуда, В. И. Дуда, В. И. Дуда. Минск: Вышейшая школа, 1999. - Т. 2. - 84 с.

9. Мельников В. Н. Годовые ритмы биодемографических показателей и продолжительность жизни в условиях континентального климата: автореф. дис. . д-ра биол. наук / В. Н. Мельников. Новосибирск, 2008.-28 с.

10. Подзолкова И. М. Симптом, синдром, диагноз. Дифференциальная диагностика в гинекологии / И. М. Подзолкова, О. JI. Глазкова. М.: Гэотар-медиа, 2005. - 519 с.

11. Покровский В. М. Физиология человека Электронный ресурс.: электрон, учеб. изд. / В. М. Покровский. 2003. Режим доступа: http: www.medicbooks. info.

12. Привес М. Г. Анатомия человека / М. Г. Привес, Н. К. Лысенков, В. И. Бушкович. СП.: Гиппократ, 2000. - 348 с.

13. Руководство по эндокринной гинекологии: рук. для практ. врачей / под ред. В. М. Вихляевой. М.: МИА, 2002. - 768 с.

14. Серов В. Н. Гинекологическая эндокринология / В. Н. Серов, В. Н. Прилепская, Т. В. Овсянникова. — М.: МЕДпресс-информ, 2008. 8-49 с.

15. Скосырева Г. А. Репродуктивная функция женщин в условиях Сибири и Севера / Г. А. Скосырева, Л. С. Замогильная, В. В. Гаузер, И. В. Иванова // Острый и хронический стресс: сб. науч. тр. Сыктывкар, 1986.- С. 48-52.

16. Сметник В. П. Неоперативная гинекология / В. П. Сметник, Л. Г. Тумилович М.: Мед. Информ. Агенство, 1997. - 54-105 с.

17. УЗИ в гинекологии. Симптоматика. Диагностические трудности и ошибки: рук. для врачей / С. Г. Хачкурузов; под ред. С. И. Рискевич. -СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2006. 10-53 с.98

18. A novel human opsin in the inner retina / I. Provencio, I. R. Rodriguez, G. Jiang, W. P. Hayes, E. F. Moreira, M. D. Rollag // J Neurosci. 2000. - Vol. 20.-P. 600-605.

19. Arendt J. Safety of melatonin in long-term use / J. Arendt // J Biol Rhythms. 1997. - Vol.12.-P. 673-681.

20. Arendt J. Melatonin and the pineal gland: influence on mammalian seasonal and circadian physiology / J. Arendt // Rev Reprod. 1998. - Vol. 3. - P. 13-22.

21. Berson D. M. Phototransduction by retinal ganglion cells that set the circadian clock / D. M. Berson, F. A. Dunn, M. Takao // Science. 2002. -Vol. 295.-P. 1070-1073.

22. Brainard G. C. Photons, clocks, and consciousness / G. C. Brainard, J. P. Hanifin // J Biol Rhythms. 2005. - Vol. 20. - P. 314-325.

23. Cajochen C. Alerting effects of light / C. Cajochen // Sleep Med Rev. -2007.-Vol. 11.-P. 453-464.

24. Chronological aspects of ultrasonic, hormonal, and other indirect indices of ovulation / R. Ecochard, H. Boehringer, M. Rabilloud, H. Marret // BJOG. -2001.-Vol. 108. P. 822-829.

25. Chronobiological studies of plasma prolactin in women in Kyushu, Japan,and Minnesota, USA / E. Haus, D. J. Lakatua, F. Halberg, E. Halberg, G.99

26. Cornelissen, L. L. Sackett, H. G. Berg, T. Kawasaki, M. Ueno, K. Uezono, M. Matsuoka, T. Omae // J Clin Endocrinol Metab. 1980. - Vol. 51. - P. 632-640.

27. Chronotherapeutics (light and wake therapy) for affective disorders / A. Wirz-Justice, F. Benedetti, M. Berger, R. W. Lam, K. Martiny, M. Terman, J. C. Wu // Psychol Med. 2005. - Vol. 35. - P. 939-944.

28. Clark P. A. Growth hormones and sex steroid interactions at puberty / P. A. Clark, A. D. Rogol // Endocrinol Metab Clin North Am. 1996. - Vol 25. -P. 665-681.

29. Creinin M. D. How regular is regular? An analysis of menstrual cycle regularity / M. D. Creinin, S. Keverline, L. A. Meyn // Contraception. -2004. Vol. 70. - P. 289-292.

30. Cummings D. R. The seasonality of human births, melatonin and cloud cover / D. R. Cummings // Biol Rhythm Res. 2002. - Vol. 33. - P. 521559.

31. Cummings D. R. The influence of latitude and cloud cover on the seasonality of human births / D. R. Cummings // Soc Biol. 2003. - Vol. 50.-P. 23-41.

32. Cummings D. R. Changes in European birth seasonality related to changes in regional sunshine / D. R. Cummings // Biol Rhythm Res. 2008. - Vol. 40.-P. 153-168.

33. Cutler W. B. Lunar and menstrual phase locking / W. B. Cutler // Am J Obstet Gynecol. 1980. - Vol. 137. - P. 834-839.

34. Danilenko K. V. Shortening of the menstrual cycle following light therapy in seasonal affective disorder / K. V. Danilenko // Psychiat Res. 2007. -Vol. 153.-P. 93-95.

35. Danilenko K. V. Stimulatory effect of morning bright light on reproductive hormones and ovulation: results of a controlled crossover trial / K. V. Danilenko, E. A. Samoilova // PLoS Clinical Trials. 2007. - Vol. 9. - P. 18.

36. Detecting pre-ovulatoiy luteinizing hormone surges in urine / J. S. Kesner, E. A. Knecht, E. F. Krieg, A. J. Wilcox, J. O'Connor // Hum Reprod. -1998.-Vol. 13.-P. 15-21.

37. Dewan E. M. Effect of photic stimulation on the human menstrual cycle / E. M. Dewan, M. F. Menkin, J. Rock // Photochem Photobiol. 1978. - Vol. 27.-P. 581-585.

38. Effects of exogenous melatonin on pituitary hormones in humans / T. Ninomiya, N. Iwatani, A. Tomoda, T. Miike // Clin Physiol. 2001. - Vol. 21.-P. 292-299.

39. Effect of sunlight and season on serotonin turnover in the brain / G. W. Lambert, C. Reid, D. M. Kaye, G. L. Jennings, M. D. Esler // Lancet. — 2002.-Vol. 7.-P. 1840-1842.

40. Fehring R. J. Variability in the phases of the menstrual cycle / RJ. Fehring, M. Schneider, K. Raviele // J Obstet Gynecol Neonatal Nurs. 2006. - Vol. 35. - P. 376-384.

41. Foster R. G. Human responses to the geophysical daily, annual and lunar cycles / R. G. Foster, T. Roenneberg // Curr Biol. 2008. - Vol. 18. - P. 784-794.

42. Gerendai I. Supraspinal connections of the ovary: structural and functional aspects / I. Gerendai, K. Kocsis, B. Halasz // Microsc Res Tech. — 2002. — Vol. 59.-P. 474-483.

43. Hannibal J. Neurotransmitters of the retino-hypothalamic tract / J. Hannibal // Cell Tissue Res. 2002. - Vol. 309. - P. 73-88.

44. High-intensity red light suppresses melatonin / J. P. Hanifin, K. T. Stewart, P. Smith, R. Tanner, M. Rollag, G. C. Brainard // Chronobiol Int. 2006. -Vol. 23.-P. 251-268.

45. James W. H. Seasonality in twin and triplet births / W. H. James // Ann Hum Biol.-1980.-Vol. 7.-P. 163-175.

46. James W. H. Seasonal variation in human births / W. H. James // J Biosoc Sci. 1990. - Vol. 22. - P. 113-119.

47. Jevaseelan I. Pattern of menstrual cycle length in sough Indian women: a prospective study / I. Jevaseelan, B. Antonisamy, P. S. Rao // Soc Biol. -1992. Vol. 39. - P. 306-309.

48. Lam D. A. Seasonality of births in human populations / D. A. Lam, J. A. Miron // Soc Biol. 1991. - Vol. 38. - P. 51-77.

49. Lam D.A. Temperature and the seasonality of births / D. A. Lam, J. A. Miron // Adv Exp Med Biol. 1991. - Vol. 286. - P. 73-88.

50. Lehrer S. Fertility of blind women / S. Lehrer // Fertil Steril. 1982. - Vol. 38.-P. 751-752.

51. Lifelong menstrual histories are typically erratic and trending: a taxonomy / T. Gorrindo, Y. Lu, S. Pincus, A. Riley, J. A. Simon, B. H. Singer, M. Weinstein // Menopause. 2007. - Vol. 14(1). - P. 74-88.

52. Menstrual phase response to nocturnal light / A. A. Putilov, K. V. Danilenko, A. A. Protopopova, D. F. Kripke // Biol. Rhythm. Res. 2002. -Vol. 33.-P. 23-38.

53. Minireview: Circadian control of metabolism by the suprachiasmatic nuclei / A. Kalsbeek, F. Kreier, E. Fliers, H. P. Sauerwein, J. A. Romijn, R. M. Buijs // Endocrinology. 2007. - Vol. 148. - P. 5635-5639.103

54. Miyauchi F. Effects of continuous lighting on secretion of melatonin and pituitary hormones in women / F. Miyauchi, K. Nanjo, K. Otsuka // Nippon Sanka Fujinka Gakkai Zasshi. 1991. - Vol. 43. - P. 529-534.

55. Moor R.Y. Organization and function of a central nervous system circadian oscillator: the suprachiasmatic hypothalamic nucleus / R. Y. Moor // Fed. Proc. 1983. - Vol. 42. - P. 2783-2789.

56. Morin L.P. The circadian visual system / L. P. Morin // Brain Res. Brain Res. Rev. 1994. - Vol. 19. - P. 102-127.

57. Palinkas L.A. Coming out of the cold and stepping into the light: human adaptation in high latitude environments / L. A. Palinkas // Int J Circumpolar Health. 2010. - Vol. 69. - P. 214-216.

58. Paraskevaides E. C. Seasonal distribution in conceptions achieved by artificial insemination by donor / E. C. Paraskevaides, G. W. Pennington, S. Naik//BMJ. 1988.-Vol. 297.-P. 1309-1310.

59. Physical exercise-induced changes and season-associated differences in the pituitary-ovarian function of runners and joggers / H. Ronkainen, A. Pakarinen, P. Kirkinen, A. Kauppila // J.Clin Endocrinol Metab. 1985. -Vol. 60.-P. 416-22.

60. Prill H. J. Menstruation cyclus changes during stay in high altitude / H. J. Prill, H. Maar // Med Klin. 1971. - Vol. 66. - P. 986-989 (in German).

61. Rameshkumar K. Atmospheric temperature & anovulation in south Indian women with primary infertility / K. Rameshkumar, J. A. Thomas, A. Mohammed // Indian J Med Res. 1992. - Vol. 96. - P. 27-28.104

62. Recent advances in reproductive neuroendocrinology: a role for RFamide peptides in seasonal reproduction? / T. J. Greives, L. J. Kriegsfeld, G. E. Bentley, K. Tsutsui, G. E. Demas // Proc Biol Sci. 2008. - Vol. 275. - P. 1943-1951.

63. Rizzi E. L. The seasonality of conception / E. L. Rizzi, G. Dalla-Zuanna // Demography. 2007. - Vol. 44. - P. 705-728.

64. Roenneberg T. Annual rhythm of human reproduction: II. Environmental correlations / T. Roenneberg, J. Aschoff // J Biol Rhythms. 1990. - Vol. 5. -P. 217-239.

65. Russell D. Changing seasonality of births possible environmental effect / D. Russell, A. S. Douglas, T. M. Allan // Journal of Epidemiological Community Health. - 1993. - Vol. 47. - P. 362-347.

66. Seasonal changes in pituitary function: amplification of midfollicular luteinizing hormone secretion during the dark season / H. Martikainen, A.

67. Ruokonen, C. Tomás, A. Kauppila II Fértil Steril. 1996. - Vol. 65. - P. 718-720.

68. Scarpa B. Sequential predictions of menstrual cycle lengths / B. Scarpa, P.

69. Sundararaj N. Seasonal behavior of human menstrual cycles: a biometric investigation / N. Sundararaj, M. Chern, L. Gatewood, L. Hickman, R. McHugh // Hum Biol. 1978. - Vol. 50. - P. 15-31.

70. Terman M, Terman J.S. Light therapy. In: Kiyger M.H, Roth T, Dement W.C, editors. Principles and practice of sleep medicine, 4th edition. Philadelphia: Elsevier. 2005. - P. 1424-1442.

71. Thapan K. An action spectrum for melatonin suppression: Evidence for a novel non-rod, non-cone photoreceptor system in humans / K. Thapan, J. Arendt, D. J. Skene // J.Physiol. 2001. - Vol. 535. - P. 261-267.

72. The effects of light exposure on plasma concentrations of melatonin, LH, FSH and prolactin in women / F. Miyauchi, K. Nanjo, H. Kato, T. Sasaki, M. Yonezawa, Y. Tsukada // Nippon Naibunpi Gakkai Zasshi. 1990. -Vol. 66. - P. 737-746.

73. The influence of acupuncture stimulation on plasma levels of LH, FSH, progesterone and estradiol in normally ovulating women / T. Aso, T. Motohashi, M. Murata, T. Nishimura, K. Kakizaki // Am J Chin Med. -1976.-Vol. 4.-P. 391-401.

74. Timonen S. Multiple pregnancies and photoperiodicity / S. Timonen, E. Carpen // AnnChirGinaecol Fenn. 1968. - Vol. 57. - P. 135-138.

75. Transition from dim to bright light in the morning induces an immediate elevation of Cortisol levels / R. Leproult, E. F. Colecchia, M. I/Hermite-Baleriaux, E. V. Cauter // J.Clin Endocrinol Metab. 2005. -Vol. 86.-P. 151-157.

76. Treloar A. E. Variation of the human menstrual cycle through reproductive life / A. E. Treloar, R. E. Boynton, B. G. Behn, B. W. Brown // Int J Fertility. 1967. - Vol. 12. - P. 77-126.

77. Upright posture influences salivary Cortisol / J. Hennig, J. Friebe, I. Ryl, B. Kramer, J. Bottcher, P. Netter // Psychoneuroendocrinology. 2000. -Vol. 25.- P.69-83.

78. Vitzthum V. J. The home team advantage: reproduction in women indigenous to high altitude / V. J. Vitzthum // J Exp Biol. 2001. - Vol. 204.-P. 3141-3150.

79. Weak evidence of bright light effects on human LH and FSH / D. F. Kripke, J. A. Elliott, S. D. Youngstedt, B. L. Parry, R. L. Hauger, K. M. Rex // J Circadian Rhythms. 2010. - Vol. 8. - P. 5.

80. Wehr T. A. The durations of human melatonin secretion and sleep respond to changes in daylength (photoperiod) / T. A. Wehr // J.Clin Endocrinol Metab. 1991. - Vol. 73. - P. 1276-1280.

81. Williams S. R. Menstrual cycle characteristics and predictability of ovulation of Bhutia women in Sikkim, India / S. R. Williams // Physiol Antropol. 2006. - Vol. 25. - P. 85-90.

82. Wojtovicz M. Melatonin and its role in human reproduction / M. Wojtovicz, G. Jakiel // Ginekol Pol. 2002. - Vol. 73.- 1231-1237.

83. World Health Organization Task Force. A prospective multicentre trial of the ovulation method of natural family planning. III. Characteristics of the menstrual cycle and of fertile phase // Fertil Steril. 1983. - Vol. 40; P.773-778.