วงจรการทำงานของรังไข่ (ovarian cycle)

จัดทำโดย : พญ. ธัญธิดา เจียมพจมาน
อาจารย์ที่ปรึกษา : อ.นพ. ณัฐพัชร์ จันทรสกา


การเจริญเติบโตของเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงหรือเซลล์ไข่ (oocyte) เกิดขึ้นตั้งแต่ในระยะตัวอ่อน (fetus) ขณะอยู่ในครรภ์มารดา และมีจำนวนสูงสุดอยู่ที่ 6-7 ล้านฟองเมื่ออายุครรภ์ 20 สัปดาห์ หลังจากนั้นจะมีการฝ่อของทั้ง oogonia และ follicular cell โดยจำนวนจะลดลงเรื่อยๆ จนกระทั่งทารกคลอดจะเหลือจำนวนเซลล์ไข่ 1-2 ล้านฟอง และจะไม่มีการเพิ่มจำนวนของเซลล์ไข่อีก และเมื่อเริ่มเข้าวัยเจริญพันธุ์จะเหลือเซลล์ไข่เพียง 300,000 ฟองที่สามารถตกไข่ได้ และจะมีเซลล์ไข่เพียง 400-500 ฟองเท่านั้นที่จะถูกคัดเลือกให้ตกไข่ต่อไป (1)

เซลล์ไข่ระยะแรก เรียกว่า oogonia ช่วงแรกของการพัฒนาการของเซลล์สืบพันธุ์ในตัวอ่อน (germ cell) จะมีการแยกตัวโดย somatic cell บางส่วนจะเคลื่อนไปอยู่บริเวณ gonadal ridge และเริ่มมีการแบ่งตัวต่อเนื่องแบบ mitosis ต่อมาจะมีการแบ่งตัวแบบ meiosis เมื่ออายุครรภ์ 8 สัปดาห์ และจะหยุดเจริญในระยะ late diplotene of prophase I และหยุดอยู่ระยะนี้กระทั่งมีการตกไข่ (ovulation) โดยกระบวนการหยุด หรือ meiosis stasis นี้ เชื่อว่าเกิดจากสารที่มีชื่อว่า oocyte maturation inhibitor (OMI) สร้างมาจาก granulosa cell โดยจะผ่านเข้าไปที่ oocyte ทาง gap junctions และเมื่อมี LH surge เกิดขึ้น gap junction จะถูกทำลาย ทำให้สาร oocyte maturation inhibitor (OMI) ไปออกฤทธิ์ที่ oocyte ไม่ได้ oocyte จึงไม่มีสารยับยั้งการแบ่งตัว จึงเกิดการแบ่งตัวของ oocyte ต่อไปจนถึง metaphase II และเกิดการตกไข่ (ovulation) นั่นเอง หากมีสเปิร์มมาปฏิสนธิ จะมีการแบ่งตัวต่อจนจบระยะ meiosis II (1)

ในที่นี้จะขอกล่าวถึงการทำงานของรังไข่โดยละเอียดดังนี้

การพัฒนาของฟอลลิเคิล (Folliculogenesis)

การพัฒนาของฟอลลิเคิล สามารถแบ่งได้หลายระยะ ตามลักษณะของเซลล์ ดังนี้

1. Preantral follicles: ระยะที่ยังไม่มีการสร้างของ antrum การเจริญในระยะเริ่มแรกนี้เป็นไปอย่างอิสระ ไม่ขึ้นกับ gonadotropin ประกอบด้วยระยะของ primordial follicles, primary follicles และ secondary follicles

2. Antral follicles: ระยะที่มีสร้างส่วน antrum

ประกอบด้วยระยะของ tertiary และ preovulatory follicles

รูปที่ 1 แสดงการพัฒนาของฟอลลิเคิลในแต่ละระยะ

โดยลักษณะของฟอลลิเคิลในแต่ละระยะของการบวนการพัฒนานั้น มีลักษณะแตกต่างกันดังต่อไปนี้

1. Primordial follicles เซลล์ฟอลลิเคิลมีขนาด 0.03-0.05 มิลลิเมตร

ภายในประกอบด้วย primary oocyte ซึ่งหยุดการแบ่งตัวที่ระยะ prophase I โดยรอบๆจะมี granulosa cell ลักษณะแบนเรียบ จำนวนหนึ่งชั้นล้อมรอบ (1)

รูปที่ 2 แสดงลักษณะของ Primodial follicles

2. Primary follicles เซลล์ฟอลลิเคิลมีขนาดประมาณ 0.1 มิลลิเมตร

ในระยะนี้ granulosa cells ที่ล้อมรอบจากเดิมมีลักษณะแบน จะไปเปลี่ยนไปเป็นรูปลูกบาศก์ (cuboid) แต่ยังคงมีชั้นเดียว โดยลักษณะการเปลี่ยนแปลงที่กล่าวมานี้เป็นลักษณะที่บอกว่า follicle นี้ได้รับการคัดเลือก (follicular recruitment) โดย granulosa cells จะมีการสร้างและหลั่งโปรตีนออกมาเกิดเป็น zona pellucida ล้อมรอบ primary oocyte โดย zona pellucida จะมี gap junction เพื่อให้ granulosa cells และ primary oocyte ยังสามารถแลกเปลี่ยนสารอาหารกันได้ นอกจากนี้ granulosa cells จะมีการสร้าง FSH receptors แต่เนื่องจากในระยะนี้ ยังไม่มีการสร้างเส้นเลือดในฟอลลิเคิล (follicular vascularization) ดังนั้น FSH ที่อยู่ในกระแสเลือด จะยังไม่สามารถได้มาออกฤทธิ์ในระยะนี้ได้ (1)

 

Graphical user interface, text Description automatically generated

รูปที่ 3 แสดงลักษณะของ primary follicles

3. Secondary follicles เซลล์ฟอลลิเคิลมีขนาดประมาณ 0.2 มิลลิเมตร

ระยะนี้มีการเพิ่มจำนวนชั้นของ granulosa cells ร่วมกับมี FSH receptors จำนวนมาก ส่วนของ stromal cell รอบนอกที่สัมผัสกับ granulosa cells และ basal lamina จะมีการเปลี่ยนแปลงเป็น theca cell โดย theca cell จะมี LH receptor และเริ่มมีการสร้างเส้นเลือดขึ้นมา ทำให้เกิด follicular vascularization จึงทำให้ระยะนี้ FSH และ LH ในร่างกายสามารถมาจับกับ receptors ได้ จากที่กล่าวมา จึงสามารถอธิบายได้ว่า ตั้งแต่ early antral follicles พัฒนาไปจนถึง preovulatory follicles เป็นการพัฒนาแบบขึ้นกับ gonadotropin (gonadotropin dependent phase) ในทางกลับกัน การพัฒนาของ follicles ตั้งแต่ระยะแรก จนถึง secondary follicles เป็นการพัฒนาแบบไม่ขึ้นกับ gonadotropin (gonadotropin independent phase) (1)

รูปที่ 4 แสดงลักษณะของ secondary follicles

4. Tertiary follicles

เมื่อ granulosa cells หลั่งสารออกมาภายในฟอลลิเคิลมากขึ้น จะเกิดการสะสมจนเกิดเป็น antrum โดยระยะนี้สามารถแบ่งย่อยได้ดังนี้ (1)

4.1 Early tertiary follicles เซลล์ฟอลลิเคิลมีขนาดประมาณ 0.2-5 มิลลิเมตร

โดยระยะนี้ชั้นของ theca cells จะมีการแบ่งออกเป็น 2 ชั้น ได้แก่ theca interna และ theca externa

4.2 Late tertiary follicles เซลล์ฟอลลิเคิลมีขนาดประมาณ 10-20 มิลลิเมตร

ส่วนของ antrum ที่ขยายใหญ่ขึ้น granulosa cell ได้ถูกแบ่งออกเป็นส่วนต่างๆ

  1. ส่วน granulosa cell ที่ติดกับ oocyte เรียกว่า corona radiata
  2. ส่วน granulosa cell ที่ติดกับ follicular wall เรียกว่า mural (membranous) granulosa
  3. ส่วน granulosa cell ที่เชื่อมระหว่าง corona radiata และ mural (membranous) granulosa เรียกว่า cumulus oophorus

รูปที่ 5 แสดงลักษณะของ tertiary follicles

5. Preovulatory follicles เซลล์ฟอลลิเคิลมีขนาดมากกว่า 20 มิลลิเมตร

ในระยะนี้ primary oocyte จะแบ่งตัวต่อ พัฒนาเป็น secondary oocyte โดยจะหยุดแบ่งตัวอยู่ที่ metaphase II ทั้งระยะ Late tertiary/preovulatory follicles หรือเรียกว่า Graffian follicles (1)

A picture containing diagram Description automatically generated

 

รูปที่ 6 แสดงลักษณะของ Graffian follicles

ต่อมาจะขอกล่าวถึง การเปลี่ยนแปลงในกระบวนการทำงานภายในเซลล์แต่ละระยะของฟอลลิเคิล

  1. ระยะฟอลลิเคิลช่วงแรก (Early follicular phase)

ในระยะนี้เซลล์จะประกอบด้วย ทั้ง granulosa cells และ theca cells

โดย Theca cell จะมี LH receptor อยู่บนผิว ของเซลล์ โดยเมื่อมีฮอร์โมน LH มาจับกับ receptor จะทำให้เกิดการชักนำ cholesterol เข้าสู่ theca cell เพิ่มขึ้น และเปลี่ยนคอเลสเตอรอล (cholesterol)ไปเป็นแอนโดรเจน (androstenedione และ testosterone) โดยแอนโดรเจน ที่สร้างขึ้น จะส่งผ่าน basement membrane เข้าสู่ granulosa cell เพื่อนำไปเปลี่ยนเป็นเอสโตรเจน นอกจากนี้แอนโดรเจนยังมีกลไกส่งเสริมการเจริญเติบโตของฟอลลิเคิลได้แก่ เพิ่มจำนวนของ granulosa cell เพิ่มการทำงานของ aromatase และยับยั้งการตายของเซลล์ (programme cell dealth)

ในส่วน granulosa cell มี FSH receptor เมื่อ FSH มากระตุ้น จะทำให้แอนโดรเจนเปลี่ยนไปเป็น เอสโตรเจนโดยเอนไซม์ aromatase ที่สร้างขึ้น โดยเอสโตรเจนที่เกิดขึ้นใน granulosa cell จะถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน ได้แก่

1. Local estrogen หมายถึง เอสโตรเจนสร้างขึ้น ในบริเวณของ granulosa cell จะมีหน้าที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตของฟอลลิเคิลโดย FSH ร่วมกับ local estrogen จะยิ่งกระตุ้นให้เกิดการสร้างเอสโตรเจนเพิ่มขึ้น, เพิ่มจำนวนของ FSH receptor และทำให้ granulosa cell เพิ่มจำนวนมากขึ้น

2. Peripheral estrogen คือ ส่วนของเอสโตรเจนที่ออกไปสู่กระแสเลือด โดยจะไปออกฤทธิ์ที่เนื้อเยื่อเป้าหมายในอวัยวะอื่นๆ เช่น เยื่อบุโพรงมดลูก เต้านม และทำให้เกิด negative feedback บริเวณของ pituitary และ hypothalamus ทำให้ ระดับ FSH ลดลง

นอกจาก Theca cell จะสร้างแอนโดรเจนแล้ว ยังสร้าง IGF (insulin-like growth factor) โดยเฉพาะ IGF-II ซึ่งจะออกฤทธิ์ที่ theca cell เอง เพื่อเพิ่มการสร้าง แอนโดรเจน และยังไปออกฤทธิ์ที่ granulosa cell เพื่อเพิ่มการทำงานของ FSH ส่งผลให้เพิ่มการแบ่งตัวของ granulosa cell และสังเคราะห์เอสโตรเจนเพิ่มขึ้น

 

อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่าจะมีหลายกลไกที่ส่งเสริมการสร้างเอสโตรเจน แต่ก็ยังสร้างได้ในปริมาณที่จำกัด โดยในระยะ preantralจะสร้างแอนโดรเจนได้โดดเด่นกว่า และฟอลลิเคิลมีหน้าที่แข่งกันสร้างเอสโตรเจน โดยฟอลลิเคิลที่เก่งกว่าจะสามารถสร้างเอสโตรเจนได้มากกว่า

จากเอสโตรเจนที่เพิ่มขึ้น ส่วนเอสโตรเจนที่ไปออกฤทธิ์อวัยวะข้างเคียง (peripheral estrogen) ที่ทำหน้าที่ negative feedback ทำให้ FSH มีปริมาณลดลง จึงส่งผลให้ follicular cell เจริญเติบโตได้น้อยลง ในฟอลลิเคิลที่ถูกเลือก จะมีจำนวน FSH receptor มากกว่า มีความไวต่อ FSH มากกว่า ดังนั้นจะทำให้สร้างเอสโตรเจนได้มากกว่า ในส่วนของเอสโตรเจน (local estrogen) ที่เพิ่มขึ้น จะยิ่งไปเพิ่มจำนวนของ FSH receptor และเพิ่มจำนวน granulosa cell จึงทำให้ฟอลลิเคิลที่ถูกเลือก สามารถเจริญได้มากกว่าในสภาวะที่ FSH ลดต่ำลง นอกจากนี้เอสโตรเจนเพิ่มขึ้น จะไป negative feedback ทำให้ FSH ลดต่ำลงไปอีก จะยิ่งทำให้ ฟอลลิเคิลอื่นๆที่ไม่สามารถสร้างเอสโตรเจนได้มากเท่าฟอลลิเคิลที่ถูกเลือกและเจริญได้น้อยกว่า จะฝ่อไปเองในที่สุด จากกลไกการคัดเลือกฟอลลิเคิล ที่กล่าวไปนี้ จึงทำให้ หากร่างกายมีการเพิ่มขึ้นของแอนโดรเจนเป็นเวลานาน (chronic elevation of androgens) เอนโดรเจนจะเปลี่ยนเป็นเอสโตรเจนก็จะส่งผลให้เกิดการ negative feedback ของ hypothalamus และ pituitary ไปลดปริมาณ FSH ลง จนส่งผลให้ฟอลลิเคิลที่ถูกเลือก ไม่สามารถเจริญต่อได้ จึงไม่มีการตกไข่เกิดขึ้น ด้วยเหตุผลนี้เอง หากร่างกายมีแอนโดรเจน ปริมาณมากนานๆ ก็จะทำให้เกิดภาวะไม่ตกไข่เป็นเวลานาน (chronic anovulation) และเกิดกลไกดังกล่าวซ้ำไปซ้ำมา ซึ่งพบได้ในภาวะถุงน้ำรังไข่หลายใบ (polycystic ovarian syndrome)

นอกจากฮอร์โมนที่กล่าวมาทั้งหมดนี้ ยังมีกลุ่มโปรตีนที่มาช่วยควบคุมการพัฒนาของฟอลลิเคิล (follicular development) ในระยะนี้ ได้แก่

  • Inhibin สร้างจาก granulosa cell มีสองฟอร์ม คือ inhibin A และ inhibin B ในช่วงของ follicular phase จะมี FSH เป็นตัวกระตุ้น โดย inhibin B ทำงานเป็นหลักในช่วง follicular phase ส่วน inhibin A จะทำงานเป็นหลักในช่วง luteal phase แต่ทั้ง inhibin A และ inhibin B จะทำหน้าที่ยับยั้งการสร้างและการปล่อยของ FSH (2)
  • Activin จะถูกสร้างมาคู่กับ inhibin จาก granulosa cell ช่วยกระตุ้นการหลั่ง FSH จาก pituitary และเพิ่มการออกฤทธิ์ของ FSH ในส่วนของ theca cell จะชะลอการออกฤทธิ์ของ LH ในการสร้างแอนโดรเจน และช่วยขจัดแอนโดรเจน โดยการชะลอการส่งเอนโดรเจนจาก theca cell และเร่งการเปลี่ยนเป็นเอสโตรเจนที่ granulosa cell ป้องกันไม่ให้ฟอลลิเคิลเด่นแอนโดรเจน ซึ่งจะทำให้ฝ่อในที่สุด (2)
  1. ระยะฟอลลิเคิลช่วงกลาง (Mid follicular phase)

การทำงานของ theca cell และ granulosa cell ยังคงดำเนินต่อไปเรื่อยๆ FSH และเอสโตรเจนยังคงช่วยกันเพิ่ม FSH receptor และเพิ่มการแบ่งตัวของ granulosa cell ในฟอลลิเคิลที่ถูกเลือกก็จะยิ่งกลายเป็น follicle ที่เด่นเอสโตรเจน ต่อมา FSH และเอสโตรเจน (local estrogen) ที่มีปริมาณเพิ่มขึ้นในฟอลลิเคิลที่ถูกเลือกจะชักนำให้เกิด LH receptor ขึ้นบน granulosa cell

ในช่วงวันที่ 7 ของรอบเดือน จะมีการเลือก dominant follicle เพื่อตกไข่ในอนาคต จากที่กล่าวไปข้างต้น จะมีบางฟอลลิเคิลที่จะมีจำนวน FSH receptor มากกว่า มีความไวต่อ FSH มากกว่า จึงทำให้เจริญเติบโตได้แม้ปริมาณ FSH จะลดลง (จากเอสโตรเจน และ inhibin ที่ไป negative feedback) ขณะเดียวกันฟอลลิเคิลอื่นๆที่สร้างเอสโตรเจนได้น้อยกว่า ก็จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงเอนโดรเจนได้อย่างรวดเร็ว ทำให้เป็นฟอลลิเคิลที่เด่นเอนโดรเจน และฝ่อลงไปในที่สุด โดยท้ายที่สุดจะมีฟอลลิเคิลเดียวที่โตต่อไปจนได้ตกไข่ คือ dominant follicle (1)

  1. ระยะฟอลลิเคิลช่วงท้าย (Late follicular phase)

ในระยะนี้ ระดับของเอสโตรเจนจะสูงขึ้นมาก เมื่อเอสโตรเจนมีระดับที่สูงมากกว่า 200 พิโคกรัมต่อมิลลิลิตร และคงอยู่นานมากกว่า 48 ชั่วโมง จะชักนำให้เกิด LH surge ในขณะเดียวกันเอสโตรเจน (local estrogen) และ FSH ทำให้ LH receptor เพิ่มมากขึ้น ทั้งบน theca cell และ granulosa cell ต่อมา granulosa cell ได้หลั่ง vascular endothelial growth factor (VEGF) ทำให้มีเส้นเลือดเจริญเข้าสู่ granulosa cell ส่งผลให้คลอเรสเตอรอลสามารถเข้าสู่ granulosa cell แล้วสามารถเปลี่ยนเป็นโปรเจสเตอโรน โดยใน granulosa cell ขาดเอนไซม์ P450c17 ทำให้เปลี่ยนโปรเจสเตอโรนเป็นเอนโดรเจนไม่ได้ จึงทำให้ โปรเจสเตอโรน มีระดับสูงมากขึ้น กลไกนี้ทำให้โปรเจสเตอโรนมีระดับสูงมากขึ้น ยังได้รับความช่วยเหลือจาก IGF-II และ Activin ที่เร่งการทำงานของ LH และทำให้โปรเจสเตอโรนมีระดับสูงมากขึ้น (1)

โปรเจสเตอโรนที่มีระดับสูงขึ้นทำให้เกิด FSH surge และเมื่อโปรเจสเตอโรนร่วมกับเอสโตรเจนที่มีระดับสูง จะทำให้เกิด LH surge (1)

  1. ระยะตกไข่ (ovulatory phase)

การตกใข่จะเกิดขึ้นหลังจาก LH surge 10-12 ชั่วโมง และเกิดหลังจาก FSH surge 24-36 ชั่วโมง

LH surge ทำให้เกิดการ luteinization เพิ่มการสร้างโปรเจสเตอโรน LH surge ยังไปทำลาย gap junction ทำให้ไม่มีสาร oocyte maturation inhibitor (OMI) ไปยับยั้งเซลล์ไข่ ทำให้สามารถแบ่งตัวต่อไปจนถึง metaphase II ได้ และ LH surge ยังกระตุ้นการสร้าง prostaglandin ทำให้เกิดฟอลลิเคิลหดรัด ส่งเสริมให้ฟอลลิเคิลแตกออก นอกจากนี้ยังมี LH ไปเสริมฤทธ์ของ proteolytic ที่ใช้ย่อยผนังฟอลลิเคิลเพื่อช่วยเสริมการแตกออกของฟอลลิเคิลเพิ่มขึ้น

FSH surge ส่งเสริมให้ LH receptor เพิ่มจำนวนมากขึ้น ให้เพียงพอ ต่อการเกิด luteinization หรือการสร้าง โปรเจสเตอโรนในระยะ luteal phase ต่อไป นอกจากนี้ FSH ยังไปเสริมฤทธิ์ของโปรเจสเตอโรน สร้าง proteolytic enzyme เพื่อส่งเสริมให้ผนังฟอลลิเคิลแตกออก และ FSH ยังมีบทบาททำให้ส่วน oocyte-cumulus oophorus หลุดออกจากเซลล์ไข่เพื่อเกิดการตกไข่ต่อไป (1)

  1. ระยะลูเตียล (luteal phase)

เมื่อเกิดการตกไข่ ผนังของฟอลลิเคิลยุบตัวลง พับย่นเป็นลูกคลื่น มีการกระตุ้นของ vascular

endothelial growth factor (VEGF) ทำให้มีเส้นเลือดเกิดขึ้นมาก โดยจะมากที่สุดวันที่ 8-9 หลังตกไข่ ทำให้มี คลอเรสเตอรอลเข้ามาใน granulosa cell มากขึ้น ทำให้สร้างโปรเจสเตอโรนได้มากขึ้น granulosa cell มีขนาดใหญ่มากขึ้น มีการสะสมคอเรสเตอรอล จนมีลักษณะเป็นสีเหลือง เรียกว่า lutein cell

นอกจาก corpus luteum จะสร้างโปรเจสเตอโรน เพื่อมีหน้าที่คงอยู่ของเยื่อบุโพรงมดลูก ยังมีการสร้างฮอร์โมนอื่นๆอีก ได้แก่ เอสโตรเจนทำหน้าที่สร้าง progesterone receptor ในเยื่อบุโพรงมดลูก, IGF-II ช่วยเร่งการออกฤทธิ์ของ LH ทำให้สร้างโปรเจสเตอโรนได้มากขึ้น

ระยะเวลาจาก LH surge จนถึงมีระดู จะอยู่คงที่ประมาณ 14 วัน ระดับโปรเจสเตอโรนจะสูงขึ้นเรื่อยๆ จนสูงที่สุดในวันที่ 8 หลัง LH surge ระดับโปรเจสเตอโรนใน luteal phase อยู่ประมาณ 5-20 นาโนกรัมต่อมิลลิลิตร และ เอสโตรเจนหลังจากลดลงในช่วงหลังไข่ตก จะค่อยๆเพิ่มระดับขึ้นใหม่ โดยการสร้างจาก corpus luteum โดยมีระดับอยู่ประมาณ 100-300 พิโคกรัมต่อมิลลิลิตร (1)

ในช่วงระยะนี้จะมีกลไกในการยับยั้งการพัฒนาของฟอลลิเคิลใหม่ โปรเจสเตอโรนจะลด estrogen receptor ทำให้ฟอลลิเคิลใหม่ ไม่สามารถเจริญขึ้นมาได้ นอกจากนี้ ทั้งเอสโตรเจน, โปรเจสเตอโรน และ inhibin A จะไปกด gonadotropins ให้ต่ำลง ทำให้ฟอลลิเคิล ไม่สามารถเจริญได้เช่นกัน

การมี corpus luteum จะขึ้นกับระดับ LH หากไม่มี LH มากระตุ้น corpus luteum จะฝ่อลง กลายเป็น corpus albicans กลไกการฝ่อของ corpus luteum ยังไม่ทราบชัดเจน ในกรณีที่ไม่ตั้งครรภ์ corpus luteum จะฝ่อลง ประมาณวันที่ 9-11 หลังตกไข่ ส่งผลให้เอสโตรเจนและโปรเจสเตอโรนจะระดับลดลง ทำให้ FSH และ LH จะมีระดับเพิ่มสูงขึ้น และทำให้เกิดการเจริญเติบโตของฟอลลิเคิลในรอบถัดไป หากในกรณีที่ตั้งครรภ์ hCG จากรก จะออกฤทธิ์ คล้าย LH โดยจะไปทำให้ corpus luteum ยังคงมีอยู่ และหลั่งโปรเจสเตอโรนต่อทำให้ เยื่อบุโพรงมดลูก เหมาะกับการฝังตัว ในกรณีเดียวกันที่ผู้ป่วยที่ได้รับการบริจาคไข่ จึงต้องได้รับโปรเจสเตอโรนเสริมไปจนถึงประมาณอายุครรภ์ 5 สัปดาห์ ซึ่งเป็นระยะที่รกสามารถสร้างโปรเจสเตอโรนได้เพียงพอ (2)

การเปลี่ยนแปลงวงจรของเยื่อบุโพรงมดลูก (Cyclic Change of the Endometrium)

ผนังของมดลูกประกอบด้วย 3 ชั้น โดยนับจากส่วนนอกเข้าส่วนใน ได้แก่

      1. ซีโรซา (serosa or perimetric)
      2. ไมโอมีเทรียม (myometrium)
      3. เอนโดมีเทรียม (endometrium)

เอนโดมีเทรียม จะเป็นส่วนที่มีการเปลี่ยนแปลงตามรอบเดือน โดยเอนโดมีเทรียมจะแบ่งเป็น

1. Decidua functionalis เป็นชั้นที่อยู่บนสุดของเอนโดมีเทรียม มีความหนาประมาณ 2/3 ของชั้นเอนโดมีเทรียม ทั้งหมด โดยจะเป็นชั้นที่หลุดลอกออกเป็นประจำเดือนหากไม่มีการตั้งครรภ์ ชั้นนี้จะแบ่งย่อยได้อีก 2 ชั้น ได้แก่ stratum compactum (ชั้นบน) และ stratum spongiosum (ชั้นล่าง)

2. Decidua basalis จะเป็นชั้นที่อยู่ลึกที่สุดของเอนโดมีเทรียม ชั้นนี้จะไม่ได้หลุดลอกตามรอบเดือน และเป็นส่วนที่ช่วยให้เอนโดมีเทรียม เจริญขึ้นใหม่ เมื่อหมดประจำเดือน

ระยะของโพรงมดลูกเมื่อมีประจำเดือน (Phase of endometrium)

  1. Proliferative phase

ระยะนี้จะมีการเจริญของเยื่อบุโพรงมดลูกมากขึ้นเรื่อยๆ ตามระดับเอสโตรเจนที่เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะต่อมในชั้น Decidua basalis จะทำหน้าที่ซ่อมแซมเยื่อบุโพรงมดลูกที่หลุดลอกออกไป ระดับ เอสโตรเจนที่เพิ่มขึ้นจะทำให้เกิดการแบ่งตัวแบบ mitosis มากขึ้นเรื่อยๆในชั้น Decidua functionalis เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการฝังตัวของตัวอ่อน ในระยะแรกเริ่ม เยื่อบุโพรงมดลูกจะบางมาก (1-2 มิลลิเมตร) ในระยะนี้จะมีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญคือ การเปลี่ยนแปลงต่อมเยื่อบุโพรงมดลูก จากเดิมที่มีลักษณะเตี้ย,รูแคบ, บุด้วย low columnar epithelium จะพัฒนาไปเป็นต่อมเยื่อบุโพรงมดลูก ที่มีลักษณะยาวขึ้น,คดเคี้ยวมากขึ้นและบุด้วย pseudostratified epithelium ก่อนที่จะตกไข่ (1)

  1. Secretory phase

หลังจากมีการตกไข่ 48-72 ชั่วโมง จะมีการเปลี่ยนแปลงลักษณะเยื่อบุโพรงมดลูก ทาง histology คือมีลักษณะ eosinophilic protein-rich secretory product ใน glandular lumen ซึ่งในระยะนี้จะได้รับอิทธิพลของโปรเจสเตอโรนที่เพิ่มเข้ามา ซึ่งโปรเจสเตอโรนที่เพิ่มขึ้น จะไปยับยั้ง estrogen receptor บริเวณของเอนโดรมีเทรียม ทำให้ความหนาของต่อมเยื่อบุโพรงมดลูกพอๆ กับระยะก่อนตกไข่จะคงที่อยู่ 5-6 มิลลิเมตร

ลักษณะแรกที่พบหลังเกิดการตกไข่คือ ลักษณะของต่อมเยื่อบุโพรงมดลูก ที่เรียกว่า periodic acid-Schiff positive-staining, glycogen-containing vacuoles โดยเริ่มต้น vacuoles จะอยู่บริเวณ subnuclear ต่อมาจะอยู่ทั้งใต้และเหนือต่อ nucleus และต่อมาจะแตกเข้าสู่ lumen ในช่วงวันที่ 19-20 ของ cycle นิวเคลียสอยู่ตรงกลางเซลล์ (mid-position of cell) เซลล์มีการหลั่งสารออกมาใน lumen มากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งจะหลั่งมากที่สุดในช่วงวันที่ 6-7 หลังตกไข่ (วันที่ 20-21 ของรอบเดือน) ส่วน stroma ของเยื่อบุมดลูกจะบวมมากขึ้น เพื่อให้พร้อมต่อการให้ตัวอ่อนฝังตัว

ขณะเดียวกัน ในช่วงที่ stroma ของเยื่อบุมดลูกจะบวมมากในช่วง late secretory phase ส่วน spiral arteries จะยิ่งเห็นชัดมากขึ้น ยาวขึ้น และขดงอ

ในช่วงวันที่ 24 ของรอบเดือน ส่วนของเยื่อบุโพรงมดลูก หากตัดออกมาดู histology จะเห็นลักษณะ “cuffing” บริเวณ perivascular stroma เป็นลักษณะที่เรียกว่า eosinophillic-staining pattern หรือเมื่อนำไปย้อมสีจะติดสีแดงและจะเห็นลักษณะของ “pseudodecidual” โดยจะมี eosinophill มาเกาะกลุ่มกันในบริเวณ stroma ที่บวม

ในช่วงก่อนหน้าที่จะมีประจำเดือน 2 วัน มี polymorphonuclear lymphocyte ที่มาจากหลอดเลือด มาเรียงกันอยู่เป็นจำนวนมาก ซึ่งเป็นสัญญาณบ่งบอกว่ากำลังจะมีประจำเดือน (1)

  1. ประจำเดือน (Menses)

เมื่อไม่มีการฝังตัวของตัวอ่อน corpus luteum จะสลายกลายเป็น corpus albicans ส่งผลให้เอสโตรเจนและโปรเจสเตอโรนลดลง ทำให้ spiral artery เกิดการหดรัด (spasm) ทำให้เกิดเยื่อบุโพรงมดลูกขาดเลือด ในขณะเดียวกันจะเกิดการสลายของ lysosomes และทำการปล่อย proteolytic enzyme ออกมา ทำให้เนื้อเยื่อบริเวณนั้น โดนทำลาย โดยชั้นที่สลายจะเป็นเพียงชั้นของ decidua functionalis จะเหลือเพียงชั้นของ decidua basalis เพื่อซ่อมแซมให้เยื่อบุโพรงมดลูกเจริญต่อไป นอกจากนี้ ในช่วงนี้ prostaglandin F2⍺ (PGF2⍺ ) จะมีระดับสูงขึ้นมาก ซึ่ง PGF2⍺ ทำให้เส้นเลือดและกล้ามเนื้อมดลูกเกิดการหดตัว ซึ่งทำให้ลดปริมาณเลือดที่ไปเลี้ยงเยื่อบุโพรงมดลูก ทำให้เยื่อบุโพรงมดลูกขาดเลือด ส่งผลให้เยื่อบุโพรงมดลูก ออกมาเป็นประจำเดือนเช่นเดียวกัน (1)

เอกสารอ้างอิง

  1. Berek, J. S., & Berek, D. L. (2020). Berek & Novak’s gynecology. Wolters Kluwer.
  2. ธีระ ทองสง, & ธีระพร วุฒยวนิช. (2559). นรีเวชวิทยา (ฉบับสอบบอร์ด). ภาควิชาสูติศาสตร์และนรีเวชวิทยา คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่.
  3. Mescher, A. (2021). JUNQUEIRA’S BASIC HISTOLOGY : text and atlas. Mcgraw-Hill Education.
  4. Hoffman, B. L., & J Whitridge Williams. (2016). Williams gynecology. Mcgraw-Hill Education.
  5. Molina, P. E. (2018). Endocrine physiology. Mcgraw-Hill Education.