Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Материалы и методы исследования 11
1. Исследованный контингент 11
1.1. Внутрииндивидуальная изменчивость (индивидуальный гормональный профиль) 11
1.2. Межиндивидуальная изменчивость 11
1.3. Межпопуляционная изменчивость 13
1.4. Изменчивость в патологии 15
1.4.1. Сахарный диабет 15
1.4.2. Транссексуализм 16
2. Методы исследования 16
2.1. Количественное определение показателей гормонального статуса 16
2.2. Антропометрическая программа 17
2.3. Метод построения и анализа геногеографических карт. 17
2.4. Статистическая обработка материала 19
Глава II. Методология оценки гормональногостатуса как фактора биологического полиморфизма в индивидуальном развитии человека 20
2.1. Современное состояние проблемы изменчивости гормонального статуса по данным литературы 23
2.1.1. Циркадная секреция половых гормонов
2.1.2. Месячная секреция половых гормонов 32
2.1.3. Цирканнуальный ритм секреции половых гормонов 37
2.1.4. Многолетние исследования секреции половых гормонов 43
2.2. Индивидуальный гормональный профиль в постнатальном онтогенезе человека. динамические наблюдения 52
2.2.1. Индивидуальный гормональный профиль у детей препубертатного периода по данным микропродольных исследований 53
2.2.2. Индивидуальный гормональный профиль в периоде формирования организма. Динамические трехлетние наблюдения 65
2.2.3. Сравнительный эколого-популяционный анализ периода адренархе в динамике продольного наблюдения 85
2.2.4. Индивидуальный гормональный профиль в постпубертатном периоде по данным микропродольных исследований 95
2.2.5. Индивидуальный гормональный профиль в постпубертатном периоде по данным динамических многолетних исследований 107
2.3. Эколого-популяционная дифференциация гормонального статуса 114
2.3.1. Сравнительный анализ распределения половых стероидов в различных территориальных группах русского этноса 114
2.3.2. Эколого-популяционная дифференциация гормонального статуса (Мировое распределение уровней секреции стероидных гормонов) 121
Глава III. Экологический портрет человека в высокогорье 157
3.1. Антропологические аспекты в исследовании высокогорных популяций памира 159
3.2. Половые гормоны и высокогорный стресс 164
3.3. Особенности гормонального обеспечения у аборигенного населения памира 194
3.4. Соотношение средовых и генетических факторов в контроле уровня секреции половых гормонов в популяциях памира 206
3.5. "экологический портрет" - как комплекс специфических морфо-функциональных особенностей коренных жителей памира 223
Глава IV. Гормональный статус и конституция в норме и патологии 237
4.1. Конституциональный аспект изучения половых гормонов 239
4.2. Клинико-биологические аспекты транссексуализма 250
4.3. Новые подходы к изучению проблемы сахарного диабета 267
Заключение 291
Выводы 301
Литература
- Межиндивидуальная изменчивость
- Антропометрическая программа
- Цирканнуальный ритм секреции половых гормонов
- Соотношение средовых и генетических факторов в контроле уровня секреции половых гормонов в популяциях памира
Введение к работе
Актуальность проблемы
Во второй половине XX столетия широкое распространение в зарубежной и отечественной антропологии получили многоплановые подходы к изучению изменчивости биологического статуса человека, и к началу 70-х гг. на кафедре антропологии Московского университета оформилось новое направление физической антропологии - гормональная антропология.
Данная работа выполнена в ходе комплексных антрополого-эндокринологических исследований, проводимых в рамках направления гормональной антропологии "Конституционально-генетическое и популя-ционно-экологическое изучение гормонального статуса человека в норме и патологии" (номер государственной регистрации 01870037145).
Значительные сдвиги в биологическом созревании современного человека ставят вопрос о необходимости создания фундамента информации об изменчивости эндокринного статуса в постнатальном онтогенезе. В системе нейро-гормональной регуляции особое место занимают половые гормоны, обладающие широким спектром формативного действия, высокой биологической активностью, выраженным метаболическим эффектом и связанные с общей реактивностью и резистентностью организма. (Розен В.Б., 1994; Држевецкая И.А., 1994). Половые гормоны являются ведущим фактором дифференциации темпов онтогенеза человека, определения его биологического возраста и конституциональной принадлежности. Биотипологический подход к изучению гормонального статуса является особенно важным, так как отклонения от темпов развития в ходе нормального онтогенеза рассматриваются как "факторы риска". Актуальной остается и разработка методологической основы биотипологического (конституционального) подхода к изучению гормонального статуса человека в норме и патологии. Однако, подлинная роль половых гормонов как факторов
морфогенеза наиболее полно может быть выявлена только с применением динамических наблюдений как средства мониторинга становления межсистемных ассоциаций конституциональных признаков.
Адаптация человека к экстремальной среде обитания сопровождается в той или иной степени напряжением механизмов регуляции функций организма. Это напряжение проявляется изменениями функционирования жизненно важных систем в рамках конституциональной целостности организма и установлением границ адаптивной нормы с учетом того, что границы этой "нормы", обусловливающие уравновешивание организма со средой, могут быть изменены в онтогенезе.
Среди современных проблем развития общества наиболее актуальной остается проблема здоровья человека. Возникновение и развитие патологических процессов в организме рассматривается как результат сложной конвергенции биологических, экологических и социальных факторов. Именно в патологии особенно отчетливо выступает формативное действие половых гормонов. Антропологические подходы к ранней диагностике морфо-функциональных нарушений и заболеваний и, особенно, выявление контингентов высокого риска на донозологическом уровне являются важнейшими в профилактической медицине и до настоящего времени остаются недостаточно разработанными.
Цель и задачи работы
Цель исследования - изучение изменчивости гормонального статуса человека в норме и при нарушении гормонального гомеостаза. Задачи исследования:
1. Разработать эколого-популяционный аспект изучения половых
гормонов.
2. Разработать новые методические подходы к оценке гормонального
статуса человека как фактора биологического полиморфизма на уровне
популяций.
На основании системного подхода к проблеме адаптации человека представить характеристику "экологического портрета" коренного населения Памира.
Выявить особенности морфо-гормональных соотношений при некоторых патологических состояниях в сравнении с нормативами, разработанными для московской популяции.
Научная новизна
Содержание работы составляет новый концептуальный подход к характеристике гормонального статуса человека как основе механизмов адаптации к условиям среды.
Популяционно-экологический подход является новым в изучении гормонального статуса здорового человека. Варианты нормы гормональной активности организма (половые стероиды и их соотношение) отражают разные способы адаптации к условиям среды и являются основой для экологического мониторинга здоровья человека. Впервые на базе единой концептуальной модели, оригинальных методов исследования и совершенного биометрического анализа показано, что географическая дифференциация гормональной активности организма в значительной степени связана с экологическими факторами. В этой связи представляется перспективным развитие дальнейших исследований гормональных аспектов адаптации в системе "человек - среда обитания".
Впервые представлена комплексная оценка внутрииндивидуальной, межиндивидуальной и межпопуляционной изменчивости гормонального статуса человека в пространственном и временном аспектах. Научно аргументирована возможность использования однократного утреннего определения половых гормонов как информативного критерия для характеристики уровня андрогенизации и эстрогенизации организма.
Впервые по совокупности данных рассмотрено соотношение групповых механизмов биологической приспособленности человека к экстремальным условиям существования. Всестороннее исследование специфических особенностей биологии коренных жителей Памира позволило создать представление об их "экологическом портрете". Отмечена общая специфика секреции половых гормонов у аборигенов Памира, свидетельствующая об их более низком уровне функционирования сравнительно со среднеширотными нормативами. Выявлена определенная универсальность половых гормонов как "маркеров старения" и как факторов, ускоряющих этот процесс. Новыми являются установленные морфо-гормональные связи, указывающие на реальную биохимическую основу конституциональных типов как вариантов адаптивной нормы в экстремальной среде обитания. Совокупность приспособительных реакций со стороны эндокринной системы носит целостный (системный) характер и является ведущим фактором поддержания гомеостаза и специфическим механизмом защиты в условиях высокогорного стресса.
Впервые разработана оригинальная технология дифференциальной диагностики гетерогенных типов сахарного диабета на основе антропометрического метода. Она защищена авторским свидетельством и до настоящего времени остается единственным бескровным способом диагностики диабета, прежде всего инсулиннезависимого сахарного диабета (СД II типа). Тем самым появилась возможность раннего выделения контингентов риска и прогнозирования развития этой болезни в популяции.
Практическая значимость исследования
Разработанные подходы, методы и технология имеют важное теоретическое, методическое и практическое значение для возрастной и прикладной биологии, экологической и этнической антропологии, ауксологии, конституционологии, медицины, генетики и др.
Комплексная оценка гормонального статуса как ключевой системы в рамках конституциональной целостности организма, обеспечивающей индивидуальный характер процесса адаптации, выявляет спектр состояний от адаптивной реакции до "критического напряжения", вызывающего снижение функциональных резервов организма. Результаты исследования представляют новую существенную информацию о биологической индивидуальности человека и факторах ее определяющих и позволяют уточнить границы нормы. Их практическое значение определяется тем, что разные варианты нормы гормональных показателей отражают различные способы адаптации организма к условиям среды. Полученные данные могут быть применимы для разработки региональных норм в районах больших высот с разной степенью экстремальности, а также как показатели здоровья. Являясь основой для экологического мониторинга, они могут быть использованы для оценки риска и функциональной напряженности организма. Разработка принципиально новых комплексных подходов к характеристике здоровья человека на конституциональной основе, позволяющая связать воедино морфо-функциональные проявления конституции и развитие во времени патологических процессов, является глобальной задачей интегра-тивной и практической медицины.
Результаты комплексных исследований могут быть использованы в курсах общей, функциональной и экологической антропологии.
Полученные в настоящем исследовании данные используются при чтении лекций в общем курсе "Антропология" для студентов-психологов Московского университета, Всероссийской государственной налоговой академии ГНС РФ, Сургутского государственного университета; в курсе "Проблемы медицинской антропологии"; авторском спецкурсе "Биохимические методы исследований в антропологии". Результаты научного исследования внедрены в учебный процесс на кафедрах медицинской биологии и генетики, валеологии, реабилитологии и ФК Архангельской
медицинской государственной академии; кафедре анатомии, физиологии и гигиены человека Ставропольского государственного университета.
Положения, выносимые на защиту
Концептуальная модель методов исследования изменчивости гормонального статуса человека в пространственном и временном аспектах как критерий индивидуальной оценки андрогенизации и эстрогенизации организма.
Географическая дифференциация вариантов адаптивного оптимума гормональной активности организма отражающих разные способы адаптации к условиям среды.
Антрополого-эндокринологический подход оценки состояния здоровья.
Технология ранней дифференциальной диагностики и прогнозирования риска развития сахарного диабета при диспансеризации населения и профилактике заболевания.
Межиндивидуальная изменчивость
При изучении межпопуляционного аспекта изменчивости характеристик гормонального статуса использованы собственные и литературные данные: в ходе продольных наблюдений индивидуализирующим методом на протяжении двух лет с годовым интервалом обследованы две группы русских девочек в возрасте 9 и 10 лет - высокоурбанизированная (Москва) и сельская (Рязанская обл.), в каждой из которых было по 37 человек. Все дети были здоровы и находились в сходных условиях режима, быта, питания. Обследование московских девочек проводилось в пионерском лагере, а девочек из Рязанской области - в школе- интернате; специфика межпопуляционной изменчивости гормонального статуса изучалась в четырех группах русских молодых мужчин из высокоурбанизированной городской среды: у студентов-доноров из Москвы и Ташкента, военнослужащих из Владивостока, молодых специалистов из Аннабы (Алжир) - уроженцев Москвы и Санкт-Петербурга, проработавших в Аннабинском Университете не менее трех лет и акклиматизированных к местным условиям; исследовались группы студентов: арабов из Аннабы, узбеков из Андижана и Ташкента; таджиков и киргизов - коренных жителей Памира; шесть женских групп представлены русскими Москвы, узбечками Андижана, киргизками и таджичками среднегорья и высокогорья Памира. Всего обследовано 18 групп общей численностью 774 человека (табл. 1); для исследования эколого-популяционной дифференциации гормонального статуса и построения гистограмм мирового распределения уровней секреции обоих половых гормонов и их соотношения анализировались 52 выборки здоровых мужчин репродуктивного периода в возрастом интервале от 20 до 45 лет по литературным источникам со строгим соблюдением методических подходов и с использованием собственных данных (12 групп).
Все образцы для исследования гормонального статуса человека собирались в весенне-летнее время с учетом этнической принадлежности, пола и возраста обследуемых. Подробная характеристика каждой группы представлена в соответствующих главах.
Данный аспект изменчивости изучался на примере патологий, связанных с нарушением гормонального гомеостаза. Выполнено комплексное клинико-антропометрическое обследование больных с гетерогенными типами сахарного диабета и лиц с клинически установленным диагнозом транссексуализм.
В рамках долгосрочных научных исследований "Эпидемиология Сахарного диабета в СССР" (1978-1990 гг.) проведено обследование больных инсулинзависимым (СД I типа) и инсулиннезависимым (СД II типа) сахарным диабетом в Эндокринологическом научном центре РАМН (г. Москва) и Институте эндокринологии АМН Узбекистана (г. Ташкент) на представительном контингенте взрослых и детей обоего пола от 3 до 70 лет общим числом свыше 4000 человек. обследована представительная выборка из 2000 детей и подростков обоего пола узбекской и русской национальностей г. Ташкента с целью выявления раннего нарушения углеводного обмена и других факторов риска развития сахарного диабета, в частности, наличия морфологического маркера СД II типа, по разработанной автором оригинальной технологии дифференциальной диагностики гетерогенных типов сахарного диабета; проведено исследование гормонального статуса у мужчин 20-40 лет с клинически и антропометрически установленным сахарным диабетом -СДІтипа (п=27) иСДП типа (п=23).
Совместно с кафедрой психиатрии Ростовского Медицинского института (г. Ростов-на-Дону) и Эндокринологическим научным центром РАМН (г. Москва) обследовано 73 пациента с клинически подтвержденным диагнозом транссексуализм в возрастном интервале от 14 до 42 лет: 48 больных с женским (ЖТС - исходно женщина) и 25 с мужским ( МТС - исходно мужчина) транссексуализмом. У 24 из них определен уровень секреции половых стероидов и эстрадиол/тестостероновое соотношение.
Количественное определение показателей гормонального статуса у детей в суточных образцах мочи проводилось по методу Дж. Брауна в модификации 1968 г. (Brown J.B. et al., 1968). В качестве основного эстроген-ного показателя принималась сумма трех фракций эстрогенов. Определение индивидуальных 17-КС (андростерон, дегидроэпиандростерон, этио-холанолон, 11-ОН-17-КС) проводилось по методу М.А. Креховой (1968). В качестве основного андрогенного показателя принята сумма четырех основных фракций 17-КС.
Определение уровней секреции половых гормонов (тестостерон, эст-радиол) и соматотропного гормона гипофиза (СТГ) проводилось радиоиммунологическим методом в плазме или сыворотке крови с помощью стандартных kit-наборов "CEA-IRE-SORTN" (Франция) по методикам, изложенным в описании к наборам. Для характеристики тиреоидного статуса определялось содержание трийодтиронина (Т3), тироксина (Т4) и тирео-тропного гормона гипофиза (ТТГ) в образцах крови с помощью стандартных наборов фирмы "BYK-MALLINKRODT" производства ФРГ в соответствии с описанием методик, прилагаемых к наборам. Образцы крови брались из пальца и локтевой вены в утренние часы.
Антропометрическая программа
Наиболее универсальным инструментом геногеографического анализа являются картографические модели. Компьютерные геногеографиче-ские карты являются чрезвычайно чувствительным инструментом с большой разрешающей силой. Процедура построения, анализа и чтения таких карт подробно изложена в работах Рычкова Ю.Г. и Балановской Е.В. (1988), Балановской Е.В. с соавт. (1994, 1995, 1999).
В основе электронной карты - ее построения, анализа и преобразования - лежит цифровая модель (ЦМ). ЦМ представляет собой двумерную матрицу значений признака в узлах равномерной картографической сетки, покрывающей карту. Значения рассчитываются с помощь интерполяционной процедуры по эмпирическим значениям признака в опорных точках -генетически изученных популяциях. Каждому узлу картографической сетки (и, следовательно, каждому значению матрицы ЦМ) соответствуют строго определенные значения географических координат местности.
Для каждого узла сетки (на наших картах их 4819) с помощью интерполяционной процедуры рассчитывается значение признака: с учетом всех исходных данных. Такая операция проводится независимо для каждого узла сетки. В результате получаем равномерную цифровую модель -ЦМ карты, с которой, как с обычными матрицами, можно проводить любые преобразования, получая количественные оценки связей и закономерностей. При этом принципиально важно, что карта становится не иллюстрацией, а методом количественного анализа пространственной изменчивости признака. Чтобы перейти от цифровой модели к карте, значения матрицы объединяют в равномерные интервалы, указанные в легенде карты. Карта читается как обычная географическая карта: на цветных картах низкие значения признака обозначаются синим цветом, средние - зеленым, высокие - коричневым. На черно-белых картах интенсивность окраски соответствует нарастанию величины признака: низкие значения - самые светлые, наиболее высокие - самые темные.
С помощью карты можно правильно оценить характер корреляции между признаками: карта позволяет видеть пространственную изменчивость связи между признаками. Важно отметить, что картографируются данные обо всех генетически изученных коренных народах каждого региона в пределах их искомых территорий расселения.
Компьютерная геногеография позволяет оценить географическую изменчивость не только признаков, но и географию самой связи между признаками: выявить районы, где связь между признаками велика или же те районы, где эта связь отсутствует. При анализе корреляций анализируются точные значения цифровой модели. Этот метод основан на оригинальной технике "плывущего окна" (Балановская Е.В., Нурбаев С.Д., 1999). Корреляция рассчитывается не для всей карты, а для "окна", т.е. площади карты заданного размера, причем полученные значения коэффициентов корреляции помещаются в центральную точку "окна". Когда каждый узел сетки карты побывал центром такого "плывущего окна" мы получаем искомую карту корреляции между заданными признаками.
Статистические параметры, указанные в легенде каждой карты, рассчитаны для анализируемого ареала цифровой модели. Их обозначения: К - число опорных точек картируемого признака в анализируемом ареале (географическое положение популяций приведено на карте); N - число узлов регулярной сетки карты (число значений матрицы ЦМ) в анализируемом ареале; MIN, МАХ, М - экстремумы и средняя географического распределения признака в анализируемом ареале.
Оценивались основные статистические параметры: средняя арифметическая величина (X), среднее квадратическое отклонение (S), лимиты (MIN-MAX), коэффициенты вариации (c.v.,%), асимметрия (As) и эксцесс (Es). Вычислялись коэффициенты корреляции Пирсона и ранговые коэффициенты корреляции Спирмена. Достоверность различий групповых средних и уровень значимости коэффициентов корреляции определялись при помощи t-криерия Стьюдента. Степень влияния ряда факторов на изменчивость показателей гормонального статуса показана применением факторного и двухфакторного дисперсионного анализа.
Для разделения неоднородных совокупностей использовали метод U (р2)- группировки Кильдишева-Аболенцева (Дерябин В.Е., 1984). Для многомерного анализа данных применялся канонический дискриминант-ный анализ (Урбах В.Ю., 1975; Дерябин В.Е., 1983; Ким Дж. О. с соавт., 1989).
Обработка материала осуществлялась с использованием компьютерных программ "Systat 5.0", "Statistica 6.0", "Microsoft ЕхсеГ97", "Тест" (написанная В.Е. Дерябиным).
В последние десятилетия значительное распространение получили новые направления изучения гетерогенности биологического статуса человека на разных этапах постнатального онтогенеза, существенно расширившие сферу интересов антропологии и пополнившие ее методический арсенал. Изучение гормональной основы индивидуальных вариантов развития и конституции, как взаимосвязанных фундаментальных характеристик целостного организма, актуально для самых разных проблем биологии человека и является необходимым компонентом в решении традиционных задач возрастной, конституциональной и этнической антропологии.
Из комплекса гормонов, регулирующих рост и созревание организма, определенного внимания заслуживают стероидные гормоны, многогранное действие которых распространяется на биохимические, а через них и на физиологические функции организма. Общеизвестно широкое формативное действие половых гормонов на организм. Формирование фенотипиче-ских признаков индивида, его соматокомплекс, находится в непосредственной зависимости от характера гормональной насыщенности организма и типа ее секреции. Половые стероиды связаны с общей реактивностью и резистентностью организма и обладают достаточно широким спектром морфогенетического действия.
Цирканнуальный ритм секреции половых гормонов
В динамических исследованиях отмечена индивидуализация секреции половых гормонов на фоне их межиндивидуальной изменчивости. Изучался уровень половых гормонов (тестостерон, дегидротестостерон и эстрадиол) у здоровых мужчин шестикратно на протяжении двухнедельного срока (Couwenbergs С. et al., 1986). Применив кратковременный метод наблюдений, авторы показали, что межиндивидуальная изменчивость гормонов во всех случаях была выше внутрииндивидуальной.
Значительная межиндивидуальная изменчивость стероидных гормонов отмечена разными авторами в продольных исследованиях с месячным сроком наблюдений. Исследовалась группа московских мальчиков 13-15 лет. В небольшой группе (п=11) авторы провели "микро-лонгитудинальные" исследования гормональных показателей на протяжении месяца (пятикратно в течение месяца). В подавляющем большинстве случаев выявлена относительная стабильность гормональных показателей на протяжении месячного срока наблюдения. В целом, аналогичная тенденция проявляется и в течение всего периода долговременного динамического наблюдения - с 13 до 15 лет (Седова Р.Г., Хрисанфова Е.Н., 1974).
Отмечена относительная стабильность межиндивидуальных различий (индивидуальный профиль) по половым стероидам в препубертатный период у девочек 9-10,5 лет. Авторами приведены ранговые коэффициенты корреляции между значениями гормональных показателей у одних и тех же детей 9 и 10,5 лет (Хрисанфова Е.Н., Эльгурт Г.М., 1976). Полученные данные свидетельствуют о явной тенденции к сохранению индивидуумом определенного, свойственного ему уровня экскреции половых гормонов, прежде всего, эстрадиола, а, следовательно, и определенного положения внутри группы.
Наличие индивидуального профиля по андрогенам и эстрогенам уже в препубертатное время согласуется с выявленной существенной ролью генетического фактора в детерминации их количественной секреции на разных этапах постнатального периода онтогенеза. По данным близнецовых наблюдений установлена высокая степень наследственной детерминации количественной экскреции половых гормонов у мальчиков 8-16 лет с показателем Хольцингера порядка 0,8 - 0,9 (Савостьянова Е.Б., 1973).
Результаты продольного (в течение одного месяца) исследования секреции половых гормонов у 15-летних подростков выявили высокодостоверную корреляцию начального определения базального уровня с последующими, а также со средним уровнем за месяц (Титова Е.П., 1984). Коэффициенты ранговой корреляции между первым и последующими определениями за месячный период наблюдения варьировали в пределах 0,664-0,870 для тестостерона и 0,866-0,912 - для эстрадиола и во всех случаях были достоверными, что хорошо согласуется с нашими данными у взрослых молодых мужчин (табл. 3).
Коэффициент ранговой корреляции между первым и последним определением тестостерона в каждой серии на протяжении трехчасового периода обследования с 20-минутными интервалами у 10 молодых здоровых мужчин также оказался очень высоким, равным 0,976 (Rosenfield R.L. et al., 1977) и находился в соответствие с результатами месячной секреции. Подобные результаты отмечены и для других гормонов. Так, коэффициент ранговой корреляции между первым и усредненным за месяц определением СТГ, прогестерона и кортизола у пятнадцатилетних московских подростков составил 0,945; 0,872 и 0,703 соответственно (Титова Е.П., 1984).
Таким образом, начальное определение уровня секреции половых гормонов хорошо отражает средний уровень за сутки и месяц и адекватно каждому из последующих определений. Информативность однократного утреннего определения гормона с высокой степень достоверности связана со средним суточным и месячным уровнями у индивида.
Несмотря на высокую внутрииндивидуальную изменчивость гормональных показателей в подавляющем большинстве случаев можно говорить о преобладании однозначного направления межиндивидуальных различий, т.е. сохранении тенденции к более высокому или низкому уровню секреции половых гормонов как черты биохимической индивидуальности.
В постнатальном онтогенезе у человека наблюдаются циклические колебания гормональной активности организма с периодами, близкими году. Цирканные, цирканнуальные или окологодичные ритмы - это повто ряющиеся изменения интенсивности и характера биологических процессов и явлений с периодом от 10 до 13 месяцев.
Вероятно, существуют годичные ритмы секреции половых гормонов. В публикациях, касающихся исследований гормонального профиля у населения Центральной и Южной Европы, многими авторами отмечены закономерные колебания концентрации тестостерона в течение года с максимальными значениями базального уровня гормона летом и ранней осенью и минимальными зимой (Reinberg A. et al., 1975; Smals A. et al., 1976; Малеева A., 1978; Bellastella A. et al., 1983 и др.). Такой характер колебаний согласуется с годовыми колебаниями кортизола, хотя непосредственной связи в этих изменениях не установлено.
А. Смалс с соавторами (Smals A. et al., 1976) изучали цирканнуаль-ные ритмы секреции тестостерона у 15 здоровых мужчин 24-45 лет с трехмесячными интервалами в течение 14 месяцев. Авторами наглядно показано существование годичного ритма секреции тестостерона с пиками базального уровня гормона летом - в июле и ранней осенью - в октябре; и наименьшей гормональной активностью зимой - в январе и весной - в апреле. При этом, с апреля по октябрь уровень плазменного тестостерона возрастал в среднем на 16,0±5,7%, а с октября по апрель следующего года он снижался на 21,6+6,3%. Похожие результаты получены при обследовании 5 здоровых парижан (Reinberg A. et al., 1975). По данным этих исследователей уровень плазменного тестостерона был в среднем на 25% выше в октябре, чем шестью месяцами раньше или позже.
Соотношение средовых и генетических факторов в контроле уровня секреции половых гормонов в популяциях памира
Изучение факторов, регулирующих развитие и созревание организма в наиболее ответственные периоды его формирования, к числу которых относится и препубертатный, связано с одной из важнейших сторон возрастной биологии человека. Особое значение в системе этих факторов имеют гормоны с выраженным влиянием на морфогенез. Среди них - половые стероиды, представляющие значительный интерес в изучении гор монального статуса организма, поскольку уже в препубертатное время наблюдается повышение уровня секреции гонадотропинов гипофиза, скачкообразное увеличение секреции андрогенов и, в меньшей степени, эстрогенов (Жуковский М.А., 1971; New M.I. et al., 1981).
В последние годы все большее внимание привлекает фаза "adrenarche" (препубертатный период), являющаяся видоспецифичной для человека и фактически не встречающаяся у других приматов. В онтогенезе эта фаза на 3-4 года предшествует фазе "gonadarche" - собственно пубертатному периоду. Высказывается гипотеза, что обе эти фазы (адренархе и гонадархе) являются независимыми процессами созревания и регулируются разными механизмами (Hubert G.D., Carson S.A., 1990).
Адреналовая фаза в среднем начинается в 7 лет у девочек и 8 лет у мальчиков. Наиболее существенным для этого периода является созревание андрогенной зоны коры надпочечников и возрастание надпочечнико-вых андрогенов - 17-кетостероидов (17-КС).
17-КС - это группа слабых андрогенов, которые происходят из надпочечников и гонад. Кора надпочечников, в целом, рассматривается как орган, в котором образуются все стероидные гормоны. Она способна сек-ретировать в различных количествах стероиды, относящиеся как к мужским, так и женским половым гормонам, причем секреция половых стероидов корой надпочечников оказывается значительно больше, чем образование стероидных гормонов половыми железами (Старкова Н.Т., 1973). Секретируемые в кровь Сі9-стероидьі (надпочечниковые андрогены) подвергаются инактивации в печени и выводятся из организма как конечные продукты метаболизма в виде мочевых 17-КС. Из большого числа известных в настоящее время 17-КС особый интерес представляют такие соединения как андростерон (А), этиохоланолон (Э), дегидроэпиандростерон (ДЭА) и 11-окисленные формы 17-КС (110Н-17-КС). 17-КС обладают андрогенной и анаболической активностью. На женский организм андрогены и их метаболиты оказывают действие, сходное с действием на мужской организм. Наиболее активной фракцией анд-рогенного действия считается андростерон. Этиохоланолон - это неактивный изомер андростерона. Обе фракции образуются в ходе распада истинного мужского полового гормона - тестостерона и составляют до 50-60% от суммы 17-КС. Следовательно, по количественному содержанию андростерона и этиохоланолона можно косвенно судить об андрогенной активности организма. Особое место занимает дегидроэпиандростерон, как основной андроген коры надпочечников. Этот стероид - предшественник половых гормонов, единственный андроген, близкий по строению к пре-гнелонону. Дегидроэпиандростерон является основным "надпочечным" источником андростерона и этиохоланолона мочи. Он достаточно тесно связан со всеми фракциями андрогенов и отражает общий уровень андро-генизации организма. Наименьшее отношение к андрогенам имеет фракция 11-окисленных 17-КС, так как она является продуктом обмена корти-зола - гормона, отражающего различные стрессовые реакции организма.
Ниже представлены результаты изучения индивидуального гормонального профиля по половым стероидам на внутригрупповой модели московских детей периода адренархе. В ходе кратковременных продольных наблюдений обследовано десять девочек со средним возрастом 8 лет пятикратно с равными интервалами на протяжении месячного срока.
Изучение особенностей этого онтогенетического периода имеет особое значение, т к как специфические отличия женского организма проявляется уже в препубертатном периоде. С другой стороны, этот возраст является пограничным между физиологически ранним и патологически преждевременным половым развитием - клиническим синдромом, включающим различные по этиологии и патогенезу состояния организма, но во всех случаях проявляющимся до 8 лет у девочек и до 10 лет у мальчиков. И, наконец, этот возрастной интервал весьма слабо описан в литературных источниках.
Основным показателем функционального состояния яичников девочек до периода полового созревания является эстрогенная активность организма. В формулу индивидуальных эстрогенов входят три основные фракции: эстрон (Ei), эстрадиол (Ег) и эстриол (Е3). Это так называемые "классические" эстрогены. Остальные эстрогенные соединения, число которых уже превысило 32, являются метаболитами трех основных фракций эстрогенов. Анализ биологической активности показал, что наиболее активным эстрогеном является эстрадиол, эстрон оказался в 10, а эстриол -50 раз менее активными, чем эстрадиол. Их суммарное количество отражает общий уровень эстрогенизации организма.
В качестве основного андрогенного показателя использовались индивидуальные 17-КС, оцениваемые суммой четырех основных фракций 17-КС - андростерона, этиохоланолона, дегидроэпиандростерона и 11 ОН-17-КС.
В таблице 5 представлены значения коэффициентов ранговой корреляции между начальным и последующими определениями половых гормонов, а также между начальным и средним уровнем за месяц у девочек пре-пубертатного возраста (п=10).
Результаты микропродольного (в течение одного месяца) исследования экскреции половых гормонов в суточных образцах мочи у восьмилетних девочек выявили высокодостоверные связи между начальным определением уровня гормона с последующими, а также со средним значением за месяц. Коэффициенты ранговой корреляции между первым и последующими определениями за период месячного наблюдения варьировали в пределах 0,782-0,879 для суммарных эстрогенов и 0,673-0,915 - для индивидуальных 17-КС.
