Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Экспериментальное моделирование психоэмоционального стресса и преждевременной недостаточности яичников (обзор литературы и собственные данные)
Журнал: Проблемы репродукции. 2026;31(1): 23‑43
Прочитано: 268 раз
Как цитировать:
Бесплодие представляет собой одну из важнейших медико-социальных проблем современности, затрагивающую около 15% супружеских пар репродуктивного возраста во всем мире [1, 2]. Однако лечение пациенток с данной патологией не всегда эффективно, несмотря на значительные достижения в области репродуктивной медицины и хирургии [3]. Это определяет необходимость поиска и внедрения инновационных подходов, направленных не на симптоматическую коррекцию, а на восстановление структурно-функциональной целостности репродуктивных органов на тканевом и клеточном уровне. В этой связи особое значение приобретает создание экспериментальных моделей, позволяющих в контролируемых условиях изучать патогенетические механизмы репродуктивных нарушений, в том числе при преждевременной недостаточности яичников (ПНЯ). Такие модели служат важным этапом трансляционной медицины, обеспечивая научно обоснованную платформу для последующей клинической валидации новых методов комплексной диагностики и лечения.
Особое значение имеют отечественные фундаментальные работы академика РАН Л.В. Адамян и соавт., внесших существенный вклад в развитие данного направления. Еще в 1980 г. разработан и запатентован способ лечения вторичной аменореи путем введения эстрогенсодержащих гормональных препаратов в сочетании с гипербарической оксигенацией (ГБО) с целью снижения выраженности побочных эффектов при длительном применении гормональной терапии [4].
Доказано, что ГБО представляет собой перспективный метод повышения рецептивности эндометрия, особенно у пациенток с рефрактерным тонким эндометрием или после оперативного лечения синдрома Ашермана. Путем насыщения тканей кислородом, стимуляции ангиогенеза и подавления фиброза ГБО способствует восстановлению морфофункциональной структуры эндометрия и улучшает имплантационный потенциал. Клинические данные, полученные Л.В. Адамян и соавт., показывают статистически значимое увеличение толщины эндометрия и частоты наступления беременности после курсов ГБО при использовании в сочетании с гормональной терапией или клеточными технологиями.
В дальнейшем исследования в данной области были продолжены и расширены: в 1999 г. показано, что у пациенток, перенесших гистерэктомию по поводу миомы матки, заместительная гормональная терапия и терапия фетальными тканями обеспечили хорошую клиническую переносимость и эффективность в коррекции постовариоэктомического синдрома [5]. Назначение лечения сопровождалось улучшением общего самочувствия, уменьшением выраженности вегетативно-невротических симптомов, нормализацией сна, настроения, а также статистически значимым снижением уровней гонадотропинов — лютеинизирующего гормона (ЛГ) и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), повышением концентрации эстрадиола в сыворотке крови без негативного влияния клеточной терапии на ткань молочной железы и онкомаркерный профиль. Это свидетельствует об эффективности и безопасности предложенного реабилитационного подхода. Наблюдение за пациентками после проведения комплексного лечения с фетальными тканями продолжалось более двух лет.
В экспериментальных условиях клеточные технологии изучены под руководством Л.В. Адамян в диссертационном исследовании К.С. Маиловой (2012). Представлен клинико-экспериментальный подход к профилактике послеоперационного спаечного процесса, включающий элементы клеточной технологии [6]. Впервые в гинекологической лапароскопической модели осуществлено интраперитонеальное введение культивированных мезотелиальных клеток, полученных из брюшины лабораторных животных и прошедших трехнедельное культивирование in vitro. Показан выраженный противоспаечный эффект, характеризующийся достоверным снижением распространенности и интенсивности спаек при наличии четко выраженного дозозависимого ответа. Полученные данные подчеркивают патогенетическую роль мезотелия в инициации и регуляции репаративных процессов и воспаления, а также обосновывают перспективность применения аутологичных или аллогенных мезотелиальных клеток в рамках клеточно-ориентированных профилактических и терапевтических стратегий при проведении органосохраняющих лапароскопических вмешательств.
Л.В. Адамян и О.А. Мынбаевым в 1997 г. в монографии «Послеоперационные спайки» предложено экспериментальное моделирование спаечного процесса [7]. Уже в 2024 г. проведенная макро- и микроскопическая оценка сформированных внутрибрюшных спаек подтвердила воспроизводимость модели для систематического изучения молекулярных и морфологических аспектов спаечного процесса [8]. Полученные данные обосновывают возможность применения данной модели в качестве надежной экспериментальной платформы для доклинического тестирования новых стратегий, направленных на профилактику и коррекцию спаечного процесса, включая средства с антифибротическим, противовоспалительным и антиоксидантным потенциалом. Особое внимание в работе уделяется необходимости стандартизированных и биологически валидных моделей, способствующих эффективной трансляции результатов фундаментальных исследований в клиническую практику, что имеет принципиальное значение для совершенствования методов профилактики и лечения спаечного процесса в репродуктивной медицине и хирургии.
Наряду с разработкой моделей in vivo в репродуктивной медицине активно применяются клеточные системы in vitro, позволяющие детально изучать молекулярные и клеточные механизмы патогенеза. Одним из направлений таких исследований является изучение процессов фиброза и формирования спаек, особенно в контексте эндометриоз-ассоциированных осложнений. В экспериментальном исследовании in vitro на клеточной линии фибробластов NIH/3T3 Л.В. Адамян и соавт. оценивали эффективность ферментного препарата бовгиалуронидазы азоксимера в профилактике эндометриоз-ассоциированного спаечного процесса, индуцированного трансформирующим фактором роста β1 (TGF-β1) [9]. Стимуляция фибробластов TGF-β1 (5 нг/мл) приводила к статистически значимому повышению экспрессии маркеров фиброза (альфа-актина гладких мышц (α-SMA), фактора роста соединительной ткани (CCN2), коллагена I), усилению метаболической активности (MTT-тест) и миграции клеток («заживление» раны). Добавление бовгиалуронидазы азоксимера дозозависимо снижало экспрессию коллагена I, опосредованную TGF-β1, метаболическую активность и миграционную способность фибробластов, тогда как ингибитор синтеза гиалуроновой кислоты 4-MU оказывал схожее действие на все профибротические параметры. Эти результаты подтвердили антифибротический потенциал бовгиалуронидазы азоксимера; обосновано ее перспективное применение для профилактики эндометриоз-ассоциированных спаек, что может способствовать снижению болевого синдрома и уменьшению риска бесплодия у пациенток с эндометриозом.
Данное исследование логично продолжено на животной модели, позволяющей воспроизвести патогенетические механизмы формирования спаечного процесса при эндометриозе. С использованием экспериментальной модели гетеротопической трансплантации эндометриальной ткани, разработанной Л.В. Адамян и соавт., у крыс оценивали морфологические и молекулярные изменения под воздействием бовгиалуронидазы азоксимера [10]. Такой подход позволил изучить влияние препарата на формирование эндометриоидных очагов, выраженность воспаления, фиброз и адгезивные процессы в условиях, максимально приближенных к клинической реальности. Полученные данные не только дополнили результаты клеточного эксперимента, но и создали основу для последующей трансляции в клиническую практику.
В экспериментальных исследованиях начиная с 2003 г. разработана усовершенствованная экспериментальная модель эндометриоза, направленная на детальное изучение патофизиологических механизмов развития заболевания и оценку эффективности новых методов медикаментозного лечения [11]. С учетом высокой распространенности эндометриоза и недостаточной эффективности подходов к его лечению разработка и валидация новой экспериментальной модели заболевания приобретают особую актуальность [12]. Такая модель служит не только инструментом воспроизведения ключевых патогенетических звеньев — хронического воспаления, фиброза, болевого синдрома, спаечного процесса и бесплодия, но и платформой для оценки эффективности новых терапевтических стратегий, включая негормональные (противовоспалительные, антиоксидантные и антифибротические) подходы, которые в настоящее время ограниченно представлены в клинической практике. Важно, что развитие и стандартизация такой модели позволяют приблизить условия эксперимента к клинической реальности, повысить воспроизводимость и трансляционную ценность получаемых данных. Данная модель обеспечивает возможность разработки персонализированной стратегии лечения эндометриоза, что является важным шагом в повышении качества медицинской помощи пациенткам с данным заболеванием.
Несмотря на возрастающий интерес к проблеме ПНЯ, в научной литературе до настоящего времени не представлена универсальная стандартизированная и высоковоспроизводимая экспериментальная модель, способная достоверно отражать ключевые патогенетические механизмы заболевания и обладающая трансляционным потенциалом. С учетом роста числа пациенток с ПНЯ особенно актуальна необходимость не только уточнения этиопатогенеза, но и разработки научно обоснованных эффективных методов диагностики, лечения и профилактики.
Как известно, ПНЯ представляет собой патологическое состояние, характеризующееся снижением функций яичников у женщин моложе 40 лет [13, 14].Согласно последним рекомендациям Европейского общества репродукции человека и эмбриологии (ESHRE), распространенность ПНЯ варьирует в этнических группах в диапазоне от 1% до 5,5% [13]. Диагностические критерии ПНЯ включают вторичную аменорею, продолжающуюся более 4 мес, в сочетании с повышенным уровнем ФСГ выше 25 МЕ/л (двукратное измерение с интервалом более 4 нед), а также со сниженными уровнями эстрадиола и антимюллерова гормона (АМГ) [13, 15].
Этиология ПНЯ остается недостаточно изученной, однако современные исследования указывают на многофакторную этиологию заболевания, обусловленную генетическими, эпигенетическими, аутоиммунными, экологическими и другими факторами [15—18].
Согласно результатам демографических и экспериментальных исследований, одной из причин развития этого состояния может являться психологический стресс, вызванный эмоциональной травмой, важными жизненными событиями, или хронический стресс, роль которого показана в ряде экспериментов на лабораторных животных [18—20]. Сообщается, что психологический стресс может влиять на овариальный резерв [21—23], участвовать в развитии функциональной гипоталамической аменореи и синдрома поликистозных яичников. Высокий уровень ежедневного стресса связан с более низким уровнем эстрадиола и более высокой концентрацией ФСГ, более высокими шансами ановуляции [23]. Подтверждением этого положения могут быть следующие факты, зарегистрированные в клинической практике.
Влияние стресса на количество антральных фолликулов (КАФ). Установлена положительная связь между высоким уровнем стресса и утратой антральных фолликулов у молодых пациенток (p=0,005). Кроме того, стресс ускоряет возрастное снижение КАФ (p=0,031), у женщин с более высоким уровнем стресса отмечена более быстрая потеря антральных фолликулов [22].
Особенности психологического статуса больных ПНЯ. По данным J. Sun, у женщин до установления диагноза ПНЯ в анамнезе отмечены неблагоприятные жизненные события (два или более). Это позволило предположить кумуляцию негативных эффектов психологических стрессоров в развитии синдрома ПНЯ [19]. У работающих женщин чаще возникают ПНЯ и ранняя менопауза, чем у безработных [24]. Примерно у 43% больных в анамнезе была депрессия, причем у 26% это состояние выявлено в течение первых 5 лет после установления диагноза ПНЯ [25].
Роль депрессии в развитии ПНЯ. Наличие выраженных симптомов депрессии у женщин в 2 раза чаще обусловливает вероятность раннего наступления перименопаузального перехода, чем у их ровесниц, не имеющих афферентных расстройств. У женщин депрессия развивается чаще, чем у мужчин, а изменения уровня эстрогенов могут повышать восприимчивость к этому состоянию [20]. Отмечены умеренные обратные связи между депрессией и низким уровнем АМГ у пациенток в возрасте 36—40 лет и нерожавших женщин [22].
Влияние психологического статуса пациенток на результаты процедуры экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Высокая тревожность пациенток, проходящих процедуру ЭКО, приводит к снижению числа случаев клинической беременности [23], частоты оплодотворения [25], качества эмбрионов [26], меньшему количеству извлеченных ооцитов. Повышенная возбудимость, раздражительность, тревожность, нарушения сна и перепады настроения у женщин перед выполнением процедуры ЭКО могут быть одним из факторов, обусловливающих низкую имплантацию эмбрионов. Кроме того, повышенный воспринимаемый психический стресс является независимым предиктором возрастания уровня ФСГ (p=0,045) и вероятности снижения овариального резерва яичников (p=0,012) [27]. Напротив, пациентки, настроенные позитивно, а также участвующие в мероприятиях по снижению стресса, имеют лучшие результаты после проведения процедуры ЭКО.
Роль стресса в развитии другой патологии яичников. Выраженные депрессивные и тревожные симптомы способствуют формированию функциональной гипоталамической аменореи. У этих женщин часто наблюдаются дисфункциональные установки — перфекционизм, повышенная потребность в одобрении и трудности в преодолении повседневных стрессов [28]. У больных синдромом поликистозных яичников наблюдается значительная распространенность психических расстройств, включая депрессию (26—40%), тревожность (11,6%) и компульсивное переедание (23,3%), что указывает на потенциальную роль психологических факторов в патофизиологии СПЯ [29].
Стресс может вызывать и общие изменения в нейроэндокринной системе, которые будут способствовать появлению метаболических нарушений [30, 31], таких как ожирение, сахарный диабет 2-го типа, что, в свою очередь, может обусловливать бесплодие. Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что у больных сахарным диабетом 2-го типа снижается частота наступления беременности и повышается вероятность мертворождения [32], раньше наступает менопауза [33]. Повышенный индекс массы тела женщин имеет отрицательную корреляционную связь с уровнем АМГ [34], овариальным резервом [35], а ооциты пациенток с тяжелым ожирением чаще содержат двойные и дезорганизованные веретена, что снижает шансы на успешное оплодотворение и развитие эмбриона.
Психоэмоциональные стрессоры, такие как хроническая тревожность, депрессия и воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды, ассоциированы с нарушением овариального резерва и овуляторной функции, что подтверждается данными клинических и экспериментальных исследований [36]. С целью моделирования этих состояний в лабораторных условиях разработаны стресс-индуцированные модели ПНЯ на грызунах [20]. Эти модели позволяют глубже понять, каким образом хронический стресс нарушает регуляцию гипоталамо-гипофизарно-яичниковой (ГГЯ) оси, приводит к потере фолликулярного пула и, как следствие, к бесплодию, а также позволяют идентифицировать патофизиологические механизмы и потенциальные терапевтические мишени.
В представленном обзоре систематизированы ключевые положения, касающиеся использования стресс-индуцированных моделей ПНЯ в экспериментальной биомедицине. Рассматривается классификация стрессовых парадигм, включая наиболее распространенные модели, такие как хронический непредсказуемый легкий стресс (CUMS), иммобилизационный стресс и иные экспериментальные воздействия, имитирующие различные формы хронического психоэмоционального дистресса. Подробно охарактеризованы поведенческие и нейроэндокринные особенности животных с индуцированным фенотипом ПНЯ, включая нарушения полового цикла, изменение уровней ФСГ, ЛГ, эстрадиола, АМГ, а также тревожные и депрессивноподобные поведенческие особенности.
Особое внимание уделено молекулярным и клеточным механизмам, лежащим в основе стресс-опосредованного повреждения яичников: дисфункции ГГЯ оси и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой (ГГН) оси, активации процессов окислительного стресса, апоптозу гранулезных клеток и ускоренной атрезии фолликулов. Приведена сравнительная характеристика экспериментальных моделей с точки зрения их воспроизводимости и соответствия клиническим аспектам.
В экспериментальных исследованиях, направленных на изучение ПНЯ, применяется ряд парадигм психологического стресса, имитирующих хроническое психоэмоциональное воздействие у грызунов. Эти модели воспроизводят разнообразные формы стрессорных воздействий — от чередующихся слабоинтенсивных раздражителей до продолжительной физической иммобилизации или стимулов, вызывающих страх.
Наиболее широко используются следующие модели.
Известный также как хронический легкий стресс (Chronic Mild Stress — CMS), данный протокол предусматривает последовательное воздействие на животных разнообразных слабых стрессоров (например, смачивание подстилки, нарушение светового режима, холод, социальная изоляция, сигналы хищника) в течение нескольких недель или месяцев. Отмечено, что CUMS является общепринятой моделью индукции депрессоподобного состояния и хронического психологического стресса. Согласно данным X.Y. Fu и соавт. (2018), самки крыс, подвергавшиеся CUMS на протяжении пяти недель, демонстрировали классические признаки депрессоподобного поведения (снижение предпочтения сахарозы, уменьшение исследовательской активности), сопровождавшиеся симптомами ПНЯ: удлинением эстрального цикла, снижением уровня АМГ, повышением уровня ФСГ [37]. Гистологический анализ яичников у этих животных выявил уменьшение количества примордиальных и преантральных фолликулов, что свидетельствует о снижении овариального резерва.
Таким образом, CUMS представляет собой модель хронического психологического стресса, приводящего к нарушению репродуктивной функции. Однако для верификации стресс-индуцированного фенотипа у каждого животного рекомендуется проведение поведенческих тестов, таких как тест предпочтения сахарозы или тест вынужденного плавания. Данная модель отражает сложный и кумулятивный характер психосоциального стресса и его негативное воздействие на ГГЯ ось.
Одной из наиболее широко применяемых парадигм моделирования хронического психологического стресса у лабораторных грызунов является методика иммобилизации (restraint stress), при которой животное ежедневно помещается в фиксирующее устройство (например, полимерные трубки или матерчатые мешки), ограничивающее двигательную активность на протяжении определенного временного интервала в течение нескольких недель. Подобная модель воспроизводит состояние устойчивой эмоциональной напряженности и тревоги, провоцируя гиперактивацию ГГН оси, с последующим формированием нейроэндокринного дисбаланса.
В работе Y. Jiang и соавт. (2023) реализация 8-недельного протокола иммобилизации у мышей привела к выраженным нарушениям репродуктивной функции: зафиксированы нарушения эстрального цикла, удлинение его фаз и достоверное увеличение доли атретических фолликулов по сравнению с контролем. Кроме того, установлено значительное снижение овариального резерва: количество примордиальных фолликулов сократилось на 40% (с 2261 до 1373 на один яичник), также отмечено уменьшение числа фолликулов на стадиях активного роста [38].
Альтернативное исследование, предполагающее 55-дневный протокол иммобилизации с постепенным увеличением продолжительности экспозиции от 1 до 3 ч в сутки, позволило сопоставить результаты с данными, полученными в химиоиндуцированной модели ПНЯ. Несмотря на менее выраженное снижение уровня эстрадиола в группе иммобилизации, морфофункциональные признаки нарушений овариальной функции (фолликулярная атрезия, истощение резерва, сбои эстрального цикла) были сопоставимы с таковыми при гонадотоксическом воздействии [39]. При этом авторы подчеркивают, что данная модель более корректно интерпретируется как «стресс-ассоциированная овариальная дисфункция», а не как полноценный аналог синдрома ПНЯ в случаях сохранности уровня эстрадиола в пределах референсных значений.
Таким образом, хроническая иммобилизация представляет собой воспроизводимую и технически доступную экспериментальную модель, адекватно отражающую психоэмоциональные стрессорные воздействия и имеющую высокую степень достоверности в индукции овариальных нарушений различной степени выраженности. Однако степень тяжести развивающейся дисфункции зависит от длительности, интенсивности и повторяемости стрессового воздействия, что необходимо учитывать при интерпретации полученных данных и экстраполяции результатов на клиническую практику.
Современные подходы к моделированию нарушений репродуктивной функции, обусловленных стрессовыми факторами, все чаще ориентированы на воспроизведение изолированного психоэмоционального воздействия, исключающего соматическую травму. В этой связи заслуживает внимания модель, разработанная W. Xi и соавт. (2022), в которой в качестве стрессогенного агента применялось акустическое воздействие, имитирующее крик [40]. В рамках данного протокола самки крыс подвергались воздействию записей человеческого крика и белого шума в течение трех недель, что обеспечивало формирование исключительно психологического стрессового состояния без физического повреждения.
Реакция животных на воздействие сопровождалась достоверными признаками хронического стресса и аффективных нарушений, включая снижение прироста массы тела, подавление вкусовой мотивации (в частности, уменьшение предпочтения сахарозного раствора), увеличение продолжительности неподвижности в тесте принудительного плавания, а также повышение уровня кортикостерона в сыворотке крови. Указанные параметры свидетельствуют об активации ГГН оси и развитии типичной стрессовой реакции. Наибольшее патофизиологическое значение имеют выявленные нарушения овариального гомеостаза. У животных, подвергшихся воздействию звукового стресса, определено статистически значимое снижение уровней АМГ и эстрадиола, что указывает на снижение функциональной активности яичников. Гистоморфометрический анализ выявил уменьшение числа примордиальных и преантральных фолликулов, а также увеличение частоты апоптоза гранулезных клеток в фолликулах, находящихся в фазе активного роста. Эти изменения сопровождались снижением фертильности: при последующем спаривании зафиксировано статистически значимое уменьшение размера помета.
На основании полученных данных авторы пришли к выводу, что хроническое психоэмоциональное воздействие способствует преждевременной активации и истощению примордиального фолликулярного пула, а также деструкции зрелых фолликулов, что в совокупности ведет к вторичному гипогонадизму и формированию фенотипа, соответствующего ПНЯ. Данный феномен реализуется в условиях изолированного эмоционального стресса, при отсутствии каких-либо физико-химических повреждающих факторов.
Следует отметить, что аналогичные результаты получены при использовании альтернативных моделей психосоциального стресса, таких как сенсорная перегрузка (постоянный шум), скученное содержание и другие, однако именно модель стрессового воздействия криком представляет собой наиболее верифицированный и патогенетически обоснованный протокол в контексте индукции ПНЯ-подобного состояния у грызунов.
Угроза хищничества представляет собой один из наиболее мощных и эволюционно значимых природных стрессоров, активирующих центральные механизмы страха и адаптивного реагирования. В экспериментальной модели, имитирующей хронический психологический стресс, самки лабораторных мышей подвергались ежедневному 30-минутному воздействию факторов, ассоциированных с хищником (присутствие или запах хищника), в течение четырех недель [41]. Это воздействие приводило к выраженному угнетению овариального резерва, что проявлялось статистически значимым снижением числа примордиальных фолликулов по сравнению с интактными контрольными животными.
Следует отметить, что хронический стресс сопровождался парадоксальной нейроэндокринной реакцией: повышением уровня ацилированного грелина — гормона, продуцируемого в ответ на энергетический дефицит и острые стрессовые стимулы, при одновременном снижении базального уровня кортикостерона, что указывает на сложную перестройку регуляторных контуров ГГН оси.
Ключевым доказательством патофизиологической роли грелин-зависимых механизмов стало исследование M.R. Di Natale и соавт. (2019), в котором фармакологическая блокада рецептора грелина (GHSR) в период воздействия стрессора предотвращала деградацию примордиального пула фолликулов [41]. Полученные данные свидетельствуют о том, что грелин играет роль медиатора, транслирующего метаболические сигналы, обусловленные стрессом, и тем самым участвует в регуляции целостности и функциональной активности фолликулярного резерва.
Таким образом, модель стресса, индуцированного угрозой хищничества, позволяет воспроизвести ключевые компоненты психоэмоционального дистресса с последующим нарушением репродуктивной функции. Она служит не только для изучения патогенетических механизмов, но и для апробации фармакологических вмешательств, направленных на предотвращение стресс-опосредованного снижения овариального резерва, включая блокаторы рецепторов грелина. Эти данные подчеркивают важность интеграции нейроэндокринных и метаболических путей в исследовании стресс-индуцированной дисфункции ГГЯ оси.
Другие модели стресса, влияющие на овариальную функцию, также находят отражение в экспериментальных исследованиях, но используются значительно реже по сравнению с классическими психоэмоциональными парадигмами. Так, модели социального стресса, например скученность или социальное поражение, хорошо описаны в контексте нарушений мужской репродуктивной функции, однако в отношении женской репродуктивной системы и ПНЯ их применение ограниченно. Тем не менее хроническая социальная нестабильность или изоляция могут вносить вклад в развитие психологического дистресса и потенциально нарушать функционирование ГГЯ оси [33].
Холодовая экспозиция, реализуемая посредством многократного погружения в холодную воду или содержания в условиях пониженной температуры, применяется для индукции симпатической стресс-реакции. Показано, что данный стрессор способен удлинять продолжительность эстральных циклов и повышать уровень атрезии фолликулов у крыс. Эти эффекты, по-видимому, реализуются путем гиперактивации симпатического отдела вегетативной нервной системы, о механизмах которой будет сказано далее.
Некоторые исследователи также применяют комбинированные модели, в которых мягкие формы стресса сочетаются с метаболическими вызовами, например с высококалорийной диетой. Это позволяет изучать совокупное воздействие психоэмоциональных и метаболических факторов на процессы старения яичников и истощение фолликулярного пула [42]. Однако подобные модели выходят за рамки строго психологического стресса и ближе к системным стрессорным воздействиям.
В целом наиболее валидными и широко применяемыми моделями стресс-индуцированной ПНЯ остаются протоколы CUMS, длительной иммобилизации (restraint stress), а также экспозиции к специфическим острым стрессорам, таким как угроза хищника или звуковое воздействие. Эти парадигмы на сегодняшний день представляют собой наиболее воспроизводимые и патофизиологически значимые модели для изучения влияния хронического стресса на женскую репродуктивную систему [37].
Экспериментальные модели стресс-индуцированного нарушения овариальной функции условно классифицируются в зависимости от характера стрессорного воздействия: 1) непредсказуемый мультифакторный стресс (например, CUMS); 2) предсказуемый монофакторный стресс (ежедневная иммобилизация, воздействие шума или стресс, обусловленный угрозой хищника).
Модель CUMS направлена на имитацию длительного, переменного по интенсивности и характеру психосоциального стресса, приближенного к реальным условиям хронического эмоционального напряжения у человека. Эта модель воспроизводимо индуцирует депрессивноподобное поведение у грызунов и предусматривает необходимость, как правило, 4—8 нед для формирования поведенческих нарушений и структурно-функциональных изменений в яичниках, включая снижение овариального резерва [40, 43].
В противоположность этому модели с изолированным стресс-фактором (например, ежедневная фиксация/иммобилизация или звуковая стимуляция высокой интенсивности) предполагают постоянное и однородное по своей природе воздействие, но с высокой стрессогенной нагрузкой. Такие подходы позволяют добиться быстрого эффекта: так, громкий шум способен вызвать значимое уменьшение овариального резерва уже через несколько недель экспозиции [40].
Выбор конкретной модели определяется целями и задачами исследования. Например, CUMS применяется для изучения комплексного воздействия хронического психоэмоционального стресса, модель фиксации — при необходимости стандартизованной физической нагрузки, в то время как специализированные парадигмы разрабатываются для изучения определенных нейроэндокринных путей. Например, стресс хищника может использоваться для моделирования повышения грелина, а социальная изоляция — для оценки влияния кортикотропин-рилизинг-гормона (CRH).
Ключевой особенностью указанных стресс-индуцированных моделей на грызунах является сочетанное проявление поведенческих нарушений, характерных для хронического стресса, и репродуктивно-эндокринных расстройств, в совокупности воспроизводящих фенотип, сходный с ПНЯ. У животных, подвергнутых поведенческому стрессу, появляются признаки, аналогичные хроническому стрессу и депрессивным состояниям у человека. Со стороны эндокринной системы у животных отмечаются признаки овариальной дисфункции, включая нарушения эстрального цикла, гормональный дисбаланс и снижение фертильности [40].
Хронический стресс у грызунов подтверждается с помощью валидированных поведенческих тестов: тест предпочтения сахарозы (SPT) выявляет ангедонию, открытое поле — снижение исследовательского поведения, крестовидный лабиринт на возвышении — тревожность, тест вынужденного плавания и тест подвешивания за хвост — поведенческое отчаяние. В большинстве исследований, моделирующих ПНЯ, у животных под влиянием стресса отмечено сниженное потребление или предпочтение сахарозы, что отражает утрату стремления к удовольствию, а также уменьшение спонтанной двигательной активности и исследовательского поведения, что соответствует фенотипу депрессии [37].
Так, в работе X.Y. Fu и соавт. показано, что крысы, подвергавшиеся CUMS, значительно реже заходили в центральную зону открытого поля, демонстрировали меньше вертикальных стоек и потребляли меньше сахарозного раствора по сравнению с контролем, что подтверждает наличие депрессивноподобного состояния [37]. Подобные поведенческие сдвиги зафиксированы и в условиях модели стрессовой стимуляции громкими криками [40—42].
Подобные поведенческие изменения крайне важны, поскольку они служат валидирующим признаком того, что психоэмоциональный стресс действительно индуцирован. Только при наличии достоверной стрессовой реакции можно интерпретировать выявленные нарушения овариальной функции как следствие психогенного воздействия, а не как неспецифический эффект. Некоторые исследователи даже проводят стратификацию животных по поведенческому ответу: например, Y. Xiang и соавт. (2022) выделили группу мышей с выраженными депрессивноподобными изменениями на основании теста предпочтения сахарозы и других поведенческих параметров после CUMS и анализировали функции яичников именно в этой подгруппе [42].
Таким образом, у грызунов, подвергшихся хроническому психологическому стрессу, наблюдаются отчетливые поведенческие отклонения (ангедония, тревожность, беспомощность), которые отражают психоэмоциональные нагрузки, негативно влияющие на репродуктивную функцию у женщин.
Хронический стресс у самок лабораторных грызунов приводит к выраженному нарушению нормального эстрального цикла, являющегося чувствительным индикатором состояния ГГЯ оси. В физиологических условиях эстральный цикл у крыс и мышей продолжается 4—5 дней и включает стадии проэструса, эструса, метэструса и диэструса. Под воздействием хронических стрессоров наблюдается удлинение длительности цикла, преобладание отдельных фаз (чаще диэструса) или полное отсутствие цикличности.
Во многих экспериментальных моделях, включая модель CUMS, отмечено статистически значимое увеличение продолжительности цикла. Так, в исследовании X.Y. Fu и соавт. (2018) у крыс, подвергавшихся CUMS, отмечены значительно удлиненные циклы по сравнению с контрольной группой [37]. Y. Jiang и соавт. (2023) выявили аналогичный эффект у мышей, подвергавшихся ежедневному иммобилизационному стрессу, с четкой тенденцией к удлинению цикла и нарушению овуляции [38]. Модель хронического холодового стресса, активирующего симпатическую нервную систему, также характеризовалась нарушением цикличности и преобладанием диэструса у самок крыс.
Такие изменения указывают на дестабилизацию овуляторного ритма: овуляция либо задерживается, либо полностью подавляется. В некоторых случаях развивается стойкий ановуляторный цикл, клинически сопоставимый со стресс-индуцированной аменореей у женщин, но у грызунов это может проявляться в виде персистирующего диэструса. Важно, что хронический стресс способен подавлять предовуляторный выброс ЛГ, необходимого для овуляции. В эксперименте на крысах показано, что многонедельная иммобилизация блокирует ЛГ-пик, критически важный для зрелости и овуляции доминантного фолликула.
Таким образом, мониторинг эстральной цикличности представляет собой важный метод оценки состояния репродуктивной системы в стресс-индуцированных моделях преждевременного истощения яичников. Удлинение или нарушение регулярности цикла является одним из ранних признаков нарушения нейроэндокринной регуляции в условиях хронического психоэмоционального воздействия.
Хронический психологический стресс способен вызывать выраженные нарушения как на уровне гонад, так и на уровне гипоталамо-гипофизарной регуляции, что отражается в изменении концентраций ключевых гормонов репродуктивной системы. Одним из наиболее воспроизводимых эффектов является снижение уровня эстрадиола у стрессированных животных, что свидетельствует о нарушении функции растущих фолликулов. Так, в моделях CUMS концентрация эстрадиола в сыворотке статистически значимо снижалась по сравнению с контролем [37]. Аналогичные данные получены при использовании модели звукового стресса, где спустя три недели воздействия уровень эстрадиола оказался на 30% ниже, чем у интактных крыс [42].
Поскольку основным источником эстрадиола являются развивающиеся фолликулы, снижение его уровня указывает на угасание овариальной функции.
Кроме того, в условиях хронического стресса отмечается снижение уровня АМГ — маркера овариального резерва, синтезируемого преконтральными и малыми антральными фолликулами. Уменьшение его уровня отражает истощение пулов этих фолликулов. Показано значимое снижение уровня АМГ у стрессированных животных, что позволяет рассматривать хронический стресс как фактор, ускоряющий снижение овариального резерва [40].
Ситуация с гонадотропинами более вариабельна и зависит от преобладающего механизма — центрального (гипоталамо-гипофизарного) или периферического (овариального). В некоторых моделях, таких как CUMS у крыс, наблюдалось повышение уровня ФСГ при одновременном снижении концентраций гонадотропин-рилизинг-гормона (ГнРГ) и эстрадиола, что отражает картину первичной овариальной недостаточности и компенсаторной гиперсекреции ФСГ гипофизом в ответ на гипоэстрогению [37]. Однако в других моделях стресс сопровождается снижением уровней как ГнРГ, так и гонадотропинов (ФСГ и ЛГ), что может быть обусловлено подавлением гипоталамических нейронов под действием кортизола и других медиаторов, активирующих гипоталамо-гипофизарно-адреналовую ось.
Таким образом, гормональные изменения при моделировании преждевременного истощения яичников с использованием психологического стресса формируют смешанный эндокринный профиль, сочетающий признаки как центрального гипогонадотропного гипогонадизма, так и овариальной недостаточности. Наиболее устойчивыми и воспроизводимыми биомаркерами являются сниженные уровни эстрадиола и АМГ, а также вариабельные изменения ФСГ и ЛГ. Эти данные коррелируют с клиническими наблюдениями у женщин с репродуктивной дисфункцией, вызванной хроническим стрессом, включая функциональную гипоталамическую аменорею и снижение овариального резерва на фоне гиперкортицизма и психоэмоциональных перегрузок [38, 44]. Животные модели, таким образом, позволяют дифференцировать вклад центральных и овариальных механизмов в патогенез стресс-ассоциированной дисфункции репродуктивной системы.
Репродуктивные исходы являются ключевым критерием оценки овариальной функции. В многочисленных экспериментальных исследованиях установлено, что хронический психологический стресс у грызунов приводит к снижению фертильности и плодовитости [45]. Это может проявляться уменьшением числа овуляций (меньшее количество желтых тел), сокращением размера пометов или увеличением времени до наступления беременности. Так, в эксперименте с применением звукового стрессора показано, что у самок крыс, подвергшихся стрессу, значительно уменьшалось число детенышей в помете по сравнению с контролем, что подтверждает прямое негативное влияние стресса на фертильность.
У мышей, подвергшихся стрессу с использованием запаха хищника, наблюдалось истощение пула примордиальных фолликулов — ключевого резерва ооцитов, от которого в долгосрочной перспективе зависят овариальный ресурс и способность к овуляции. В ряде работ животных забивали до наступления беременности для оценки овариального резерва; однако предполагается, что выраженное фолликулярное истощение или стойкая ановуляция вследствие хронического стресса неизбежно приведут к нарушению фертильности [41].
Так, в модели дородового иммобилизационного стресса установлено, что у самок крыс снижалась частота наступления беременности, увеличивалось время зачатия, уменьшался размер помета. Хронический стресс также часто сопровождается уменьшением массы яичников и матки, что отражает гипофункцию репродуктивной системы.
Совокупность этих данных позволяет сделать заключение, что хроническое психологическое воздействие не только нарушает овуляторные механизмы, но и ведет к снижению запаса функционально активных фолликулов и нарушению гормональной поддержки, необходимой для успешной имплантации и вынашивания [43]. С клинической точки зрения это подтверждает наблюдения о сниженной вероятности зачатия у женщин с высоким уровнем хронического стресса, а также о повышенном риске бесплодия.
В заключение следует отметить, что у грызунов, подвергнутых воздействию хронического психологического стресса, формируется стабильный фенотип, характеризующийся признаками поведенческой депрессии, нарушением эстрального цикла, гипоэстрогенией и снижением овариального резерва, что в совокупности приводит к снижению фертильности. Ключевое значение имеет сочетание поведенческих и эндокринных изменений, поскольку оно подтверждает, что индуцированное состояние преждевременного истощения яичников является прямым следствием стрессового воздействия (при наличии объективных признаков стресса у животных) и отражает взаимодействие между психоэмоциональным состоянием и репродуктивной функцией, характерное также для человека. Данный фенотипический профиль создает основу для дальнейшего изучения молекулярных и нейроэндокринных механизмов, посредством которых стресс реализует свое влияние на ГГЯ ось и функцию яичников [36].
Патофизиологические механизмы, связывающие хронический стресс с ПНЯ, представляют собой сложный каскад нейроэндокринных и клеточных нарушений, приводящих к нарушению овариальной функции. Модели на грызунах позволили детально охарактеризовать ключевые звенья этого патогенеза, выявив взаимосвязь между хроническим психологическим стрессом и развитием фенотипа, сходного с ПНЯ. К числу основных механизмов относятся дисрегуляция ГГН и гипоталамо-гипофизарно-гонадной (HPO) осей, чрезмерная симпатическая активность, окислительный стресс и индуцированный им апоптоз гранулезных клеток, преждевременная активация фолликулов с истощением резерва, а также развитие овариального фиброза. Эти факторы не действуют изолированно, а формируют единую взаимосвязанную сеть стресс-ассоциированных реакций, сходящихся на уровне яичниковой ткани [46]. Ниже рассматриваются ключевые механизмы и подтверждающие их экспериментальные данные.
Хронический стресс традиционно ассоциирован с устойчивой активацией ГГН оси. При стрессовом воздействии гипоталамус продуцирует CRH, стимулирующий секрецию адренокортикотропного гормона гипофизом и в дальнейшем выброс глюкокортикоидов (кортизол у человека, кортикостерон у грызунов) корой надпочечников. Повышенные уровни CRH и глюкокортикоидов угнетающе действуют на HPO ось, затрагивая как гипоталамо-гипофизарный, так и овариальный уровни регуляции [36].
Кортикостерон и CRH напрямую подавляют активность нейронов, секретирующих гонадолиберин (GnRH), снижая выработку гонадотропинов (ФСГ и ЛГ), что приводит к ановуляции. В моделях на мышах хронический стресс ассоциирован со снижением секреции GnRH и ЛГ, нарушением предовуляторного пика ЛГ и, соответственно, с овуляторной дисфункцией. Экзогенное введение кортикостерона также статистически значимо снижает уровень ЛГ и нарушает функционирование гонадотропных клеток гипофиза, имитируя эффекты стресса [47].
Особое значение имеет нейропептид RFRP-3 (RFamide-связанный пептид 3), также известный как гонадотропин-ингибирующий гормон (GnIH), экспрессия которого усиливается в гипоталамусе крыс при хроническом стрессе (модель иммобилизации). Сообщается, что RFRP-3 подавляет секрецию GnRH и ЛГ, снижая активность HPO оси. Ингибирование экспрессии RFRP-3 (с использованием лентивирусного вектора) купировало стресс-индуцированную репродуктивную дисфункцию, демонстрируя его ключевую патогенетическую роль и потенциал в качестве терапевтической мишени [48].
Сам CRH оказывает непосредственное влияние на яичники: гранулезные и тека-клетки экспрессируют CRH-рецепторы. Под воздействием хронического стресса повышается локальная экспрессия CRH и его рецепторов в овариальной ткани. В моделях in vitro обработка гранулезных клеток CRH активировала проапоптотические сигнальные пути (систему Fas/FasL, сигналы фактора некроза опухоли альфа — TNF-α), что приводило к выраженному апоптозу как гранулезных клеток, так и ооцитов. Эти процессы нарушали созревание ооцитов и раннее эмбриональное развитие, однако блокада CRH-рецепторов (например, анталармином) позволяла предотвратить повреждение. Введение CRH in vivo в лютеиновую фазу у самок крыс нарушало имплантацию, подчеркивая негативное влияние CRH на фертильность [49].
Таким образом, устойчиво повышенные уровни гормонов ГГН оси (CRH, кортикостерон/кортизол) подавляют нормальное функционирование HPO-оси и создают условия, сходные с клинической картиной ПНЯ: снижение уровней GnRH и ЛГ, локальное усиление апоптоза овариальных клеток, нарушение овуляции и фертильности.
Клинические наблюдения подтверждают эти данные: у женщин с хроническим стрессом часто выявляют признаки гиперактивации ГГН оси (например, гиперкортизолемию), сочетающиеся с угнетением репродуктивной функции. У пациенток с функциональной гипоталамической аменореей стрессовой природы повышен уровень кортизола и восстановление менструального цикла сопровождается снижением его концентрации [50]. Таким образом, данные на животных дают экспериментальное обоснование связи психологического стресса с угнетением репродуктивной функции у женщин, указывая на центральную роль стресс-индуцированных нейропептидов и глюкокортикоидов в развитии ПНЯ [51].
Помимо ГГН оси хронический стресс активирует симпато-адреналовую систему, что приводит к повышению уровня катехоламинов (адреналина и норадреналина) и усилению симпатической иннервации. Яичники иннервируются симпатическими волокнами, идущими от яичникового и верхнего гипогастрального сплетений, которые регулируют процессы фолликулогенеза и стероидогенеза за счет выделения норадреналина, взаимодействующего с адренорецепторами на клетках яичника [52].
При физиологических условиях базальный уровень симпатической активности участвует в поддержании нормального функционирования яичников. Однако при хроническом стрессе, особенно при физиологических стрессорах (например, при воздействии холода), системный уровень норадреналина возрастает, что сопровождается локальным повышением его концентрации в ткани яичников. Экспериментальные исследования показали, что длительное воздействие холода у крыс приводит к удлинению эстральных циклов, снижению уровней эстрадиола и прогестерона, уменьшению числа желтых тел и усилению атрезии фолликулов — все это соответствует картине ускоренного овариального старения [53].
Подобные изменения наблюдаются и при возрастной гиперактивности симпатической иннервации яичников. Принципиально важным является тот факт, что снижение симпатического тонуса в яичниках сопровождается положительными эффектами: хирургическая денервация или фармакологическая блокада β-адренорецепторов (например, пропранололом) способствует восстановлению овариальной функции, нормализации роста фолликулов и повышению чувствительности яичников к ФСГ [54].
На молекулярном уровне избыток норадреналина может вызывать окислительный стресс и гибель клеток. Норадреналин обнаруживается в фолликулярной жидкости человека; в физиологических концентрациях он оказывает регуляторное влияние, однако его избыток индуцирует образование активных форм кислорода (АФК) в гранулезных клетках. В условиях in vitro показано, что высокие концентрации норадреналина увеличивают уровень апоптоза в гранулезных клетках крыс, что напрямую связано с прогрессирующей атрезией фолликулов [55].
Важно, что в экспериментальной модели у крыс после завершения воздействия холодового стресса уровень норадреналина в яичниках оставался повышенным на протяжении продолжительного времени, при этом сохранялись нарушения цикла и сниженная фертильность [56]. Это указывает на возможное формирование «памяти» стресса в яичниках, вероятно, за счет структурной перестройки иннервации или устойчивой активации нейрогуморальных сигналов.
С точки зрения лечения модуляция симпатического пути посредством немедикаментозных методов снижения стресса или с помощью β-адреноблокаторов представляет собой перспективный подход к профилактике стресс-опосредованных репродуктивных нарушений.
Одним из ключевых последствий хронического действия стрессовых гормонов — глюкокортикоидов и катехоламинов на яичники является индукция окислительного стресса и активация путей программируемой клеточной гибели. Окислительный стресс представляет собой накопление АФК и других свободных радикалов, способных повреждать клеточные структуры — липиды, белки и ДНК. Особенно уязвимыми к такому повреждению являются ооциты: избыток АФК способствует апоптозу ооцитов и гранулезных клеток, приводя к атрезии фолликулов и истощению овариального резерва [57].
Психологический стресс напрямую ассоциирован с развитием окислительного стресса в периферических тканях, включая яичники, что подтверждено экспериментальными данными. Так, при введении кортизола мышам наблюдались нарушение созревания ооцитов, усиление окислительного стресса в ткани яичников и апоптоз гранулезных клеток, что опосредовано активацией системы TNF-α [58].
Во многих моделях хронического стресса на грызунах апоптоз гранулезных клеток является воспроизводимым и стабильным результатом. В частности, Y. Xiang и соавт. (2022) показали, что при длительном мягком стрессе происходит подавление экспрессии антиапоптотического белка Bcl-2 в гранулезных клетках и снижение соотношения Bcl-2/Bax, что сопровождается усилением апоптоза в фолликулах [42]. Аналогично в модели стрессового воздействия шумом по данным TUNEL-окрашивания достоверно выявлялся повышенный уровень апоптоза гранулезных клеток в примордиальных фолликулах по сравнению с контрольными животными.
J. Ma и соавт. (2024) показали, что воздействие CUMS в течение 8 мес у мышей не только повышает частоту фолликулярной атрезии, но и приводит к остановке пролиферации гранулезных клеток и запуску апоптоза в ткани яичника. На молекулярном уровне стресс-индуцированный апоптоз гранулезных клеток, как правило, реализуется по митохондриальному (внутреннему) пути, включающему повышение экспрессии проапоптотических белков, таких как Bax, выход цитохрома C из митохондрий и активацию каспазы-3, что показано в ряде моделей ПНЯ [43].
Кроме того, избыток глюкокортикоидов способен вызывать стресс эндоплазматического ретикулума в клетках яичников, усугубляя продукцию АФК и повреждение клеток, что дополнительно усиливает апоптоз и фолликулярную дисфункцию.
Фолликулярная атрезия (преждевременная гибель фолликулов) представляет собой кумулятивный результат комплекса патофизиологических процессов, инициируемых хроническим стрессом. Во многих экспериментальных исследованиях зафиксировано статистически значимое увеличение числа атретических фолликулов у животных, подвергшихся действию различных моделей психоэмоционального стресса. Так, Y. Jiang и соавт. (модель иммобилизации) выявили статистически значимое увеличение числа дегенеративно измененных фолликулов в яичниках стрессированных мышей по сравнению с контролем, что подтверждено при гистологическом исследовании: выявлены признаки дезорганизации и деструкции фолликулярных структур [38]. В аналогичных условиях J. Ma и соавт. обнаружили прогрессирующее увеличение доли атретических фолликулов с нарастанием продолжительности стресс-воздействия, что согласуется с гипотезой об истощении пула морфологически интактных фолликулов вследствие хронического психогенного воздействия [43].
С точки зрения молекулярных механизмов ключевым фактором, инициирующим атрезию, выступает окислительный стресс. Избыточное образование АФК и сопутствующих свободных радикалов нарушает редокс-гомеостаз, повреждает компоненты клеток и запускает каскады апоптоза в гранулезных клетках и ооцитах. Эффективность антиоксидантных интервенций служит дополнительным доказательством патогенетической роли окислительного стресса. Так, в одной из моделей ПНЯ, индуцированной стрессом и химиотерапией, исследовался протективный эффект митохондриально-направленного донора сероводорода AP39. Препарат не обеспечил полной нормализации овариальных показателей, но сама концепция его применения направлена на нейтрализацию АФК [39].
Альтернативные антиоксиданты, в частности хлорогеновая кислота (CGA), проявили терапевтический потенциал при стресс-индуцированных нарушениях овариальной функции. В недавнем исследовании введение CGA мышам, подвергнутым CUMS, привело к снижению уровня окислительного стресса, улучшению морфофункциональных характеристик яичников и угнетению активации ангиотензиновой системы (AngII/AT1R) в овариальной ткани [59]. Эти данные указывают на вовлеченность AngII-опосредованных воспалительных путей в патогенез стресс-ассоциированной фолликулярной атрезии.
Таким образом, хронический стресс запускает биохимический каскад, при котором избыток АФК и провоспалительных цитокинов приводит к апоптозу гранулезных клеток и ооцитов, обусловливая ускоренное и патологически выраженное истощение овариального резерва. Это ключевое звено патогенеза устанавливает прочную связь между психоэмоциональным дистрессом и развитием ПНЯ [17, 60—63].
В физиологических условиях овариальный резерв примордиальных фолликулов сохраняется в состоянии покоя и только незначительная часть этих фолликулов переходит в стадию роста в каждый конкретный момент времени. Отмечено, что ПНЯ может развиваться не только вследствие разрушения растущих фолликулов, но и в результате чрезмерной активации примордиальных фолликулов, что приводит к ускоренному истощению «спящего» пула [64].
Интересно, что именно хронический психологический стресс способен индуцировать такую чрезмерную активацию фолликулов. Получен ряд убедительных данных в поддержку данного механизма. В экспериментах на грызунах показано статистически значимое снижение количества примордиальных фолликулов в яичниках после воздействия стрессовых факторов, превышающее возрастные изменения, ожидаемые за аналогичный временной интервал. Это указывает на то, что стресс индуцирует либо гибель примордиальных фолликулов, либо их преждевременный переход в фазу роста, в которой они становятся уязвимыми к атрезии.
Так, в исследовании Y. Jiang и соавт. (2023) с использованием модели иммобилизационного стресса применялась методика оптической прозрачности тканей и 3D-реконструкции яичников (CUBIC), что позволило непосредственно подсчитать количество ооцитов. У стресс-индуцированных мышей количество примордиальных ооцитов составляло только примерно 1373 на один яичник, тогда как у контрольных животных того же возраста — около 2261, то есть снижение составило около 40% за 8 нед воздействия стресса. Это значительно превышает естественные темпы потери ооцитов, что подтверждает ускоренное снижение овариального резерва под влиянием стресса [38].
Аналогичным образом у мышей, подвергавшихся стрессу от хищника, выявлено статистически значимое снижение числа примордиальных фолликулов по сравнению с контролем. В исследовании с применением модели акустического стресса (воздействие крика) исследователи пришли к выводу, что хронический стресс индуцирует ускоренную активацию примордиальных фолликулов, по сути, выведение их из состояния покоя с повышенной частотой, что ведет к преждевременному исчерпанию резерва. Отмечено как уменьшение количества примордиальных фолликулов, так и увеличение количества малых активированных фолликулов, которые впоследствии подвергались атрезии. Это явление перекликается с патогенезом некоторых форм идиопатической ПНЯ у женщин, в которых предполагается наличие избыточной активации фолликулов как основного механизма преждевременного истощения овариального резерва [41].
Хронический стресс способен дестабилизировать тонко регулируемые сигнальные каскады, обеспечивающие длительное сохранение примордиальных фолликулов в «спящем» состоянии. Поддержание мейотического ареста ооцитов и функционального покоя фолликулярного пула опосредовано рядом молекулярных механизмов, из которых ключевыми являются cAMP-PKA-сигналинг и система NPPC/NPR2, обеспечивающая паракринную коммуникацию между гранулезными клетками и ооцитами.
В ряде исследований, в частности в работе Y. Jiang и соавт., показано, что экспозиция животных к стрессу путем иммобилизации приводит к угнетению cAMP-зависимого сигнального пути в ткани яичников. Это проявляется снижением экспрессии гена Gpr3 в ооцитах, а также генов Nppc и Npr2 в гранулезных клетках. Указанные компоненты функционируют в координированной системе: GPR3 способствует активации аденилатциклазы и поддержанию внутриклеточной концентрации cAMP, в то время как NPPC/NPR2-сигналинг поддерживает уровень cGMP, блокирующий фосфодиэстеразу и тем самым стабилизирующий мейотическую остановку [38].
Под действием хронического стресса угнетение этих сигнальных осей приводит к снижению уровня вторичных мессенджеров, утрате мейотического ареста и преждевременному переходу ооцитов к стадии метафазы I — без соответствующего гормонального триггера. Данный феномен, обозначаемый как meiotic arrest failure (MAF), сопровождается морфологическими признаками мейотического прогрессирования, включая конденсацию хроматина и формирование полярных телец внутри примордиальных фолликулов. Такие ооциты морфологически идентифицируются как дисфункциональные и неспособные к оплодотворению, что ведет к их гибели и ускоренной фолликулярной атрезии.
Таким образом, стресс-индуцированная деструкция cAMP/NPPC-NPR2-зависимого контроля мейотического деления представляет собой один из центральных патогенетических механизмов снижения овариального резерва при психоэмоциональном воздействии. Нарушение этих сигнальных цепей приводит к асинхронной активации фолликулов, преждевременному истощению ооцитарного пула и формированию клинического фенотипа ПНЯ в условиях хронического стресса.
С позиции современной репродуктивной биологии особый интерес представляет участие CRH и глюкокортикоидов в активации примордиальных фолликулов. Как показали несколько исследований, в том числе с использованием модели in vitro культивирования яичников новорожденных мышей, CRH может запускать активацию покоящихся фолликулов. При хроническом стрессе его уровень в ткани яичников статистически значимо повышается [65]. Помимо CRH ключевую роль играет кортикостерон — основной глюкокортикоид у грызунов, реализующий эффекты посредством пути интегрированного стресс-ответа (Integrated Stress Response — ISR). В исследовании T. Hao и соавт. (2025) показано, что избыточный уровень кортикостерона у новорожденных мышей индуцирует чрезмерную активацию примордиальных фолликулов посредством активации стресс-зависимых киназ. Однако применение специфического ингибитора этого сигнального пути (Integrated Stress Response Inhibitor — ISRIB) частично предотвращало истощение пула фолликулов, вызванное действием кортикостерона. Это свидетельствует о том, что глюкокортикоидный сигналинг может сдвигать баланс в сторону преждевременной активации фолликулярного пула [66].
Дополнительным фактором, вовлеченным в стресс-индуцированную активацию, может быть грелин — гормон, уровень которого повышается у мышей, подвергавшихся стрессу хищника. Грелин участвует в регуляции энергодефицитных состояний и, предположительно, влияет на фолликулярную динамику через сигнальные пути. Косвенное подтверждение этой гипотезы дает наблюдение, что блокада грелинового рецептора способствовала сохранению примордиальных фолликулов у стрессированных животных [67].
Таким образом, хронический стресс формирует патологический сценарий фолликулярной гиперактивации, при котором одновременно пробуждается избыточное количество примордиальных фолликулов, что превышает репаративную и метаболическую емкость яичника и приводит к ускоренному истощению резерва. Этот процесс в сочетании с ростом атрезии среди активированных фолликулов обусловливает стремительное снижение общего количества фолликулов и воспроизводит ключевой клинический фенотип ПНЯ.
Молекулярная основа этих нарушений включает дестабилизацию сигнальных каскадов, обеспечивающих сохранение покоя (NPPC/NPR2, GPR3/cAMP), а также прямое влияние стресс-гормонов на механизмы мейотического деления. Принципиально важно, что чрезмерная активация примордиальных фолликулов рассматривается как потенциально модулируемый процесс. В этом контексте изучаются препараты, ингибирующие путь mTOR и другие молекулы-регуляторы, в том числе в рамках программ сохранения фертильности при онкологических заболеваниях. Модели хронического стресса у животных представляют собой перспективную экспериментальную платформу для изучения инновационных методов лечения.
Хронический тканевый стресс в различных органах, как правило, сопровождается развитием фиброза (патологическим накоплением коллагена) и активацией фибробластов. Современные данные свидетельствуют о том, что яичники не являются исключением: психологический стресс хронического характера способен индуцировать фиброз яичников, дополнительно нарушая функционирование фолликулярного аппарата и снижая эластичность яичниковой ткани. В модели CUMS у мышей, описанной J. Ma и соавт. (2024), выявлены выраженные признаки фибротических изменений в яичниках на фоне продолжительного воздействия стресса: повышение экспрессии α-SMA и коллагена I — маркеров активации фибробластов и отложения компонентов внеклеточного матрикса. Эти изменения развивались постепенно, но становились достоверными при пролонгированном воздействии стрессогенных факторов параллельно с прогрессирующим снижением фертильности [43].
Протеомный анализ в указанном исследовании показал активацию биологических процессов, связанных с ремоделированием ткани и фиброгенезом, в условиях хронического стресса. Фиброз яичников может изменять физические свойства коркового слоя, препятствуя росту и овуляции фолликулов, например, за счет повышения жесткости стромы, богатой коллагеном, что может затруднять овуляцию в доминантном фолликуле. Кроме того, фиброз может быть отражением хронического воспалительного процесса. Это согласуется с общими представлениями о том, что хронический стресс способен индуцировать системное субклиническое воспаление, активирующее фибротические сигнальные пути [43, 68].
Одним из предполагаемых механизмов развития фиброза является активация ренин-ангиотензиновой системы (РАС). Так, в эксперименте с хлорогеновой кислотой (CGA) установлено, что стресс приводит к усилению активности ренин-ангиотензиновой оси (ACE—Ang II—AT1R) в яичниках, тогда как введение CGA снижало экспрессию этих профибротических компонентов РАС. Известно, что ангиотензин II, взаимодействуя с рецептором AT1, может индуцировать фиброз в тканях. В данном контексте снижение активности этой оси под действием CGA сопровождалось уменьшением окислительного стресса и улучшением количественных характеристик фолликулярного пула у стрессированных животных, что подтверждает участие этого механизма в патогенезе [59].
Несмотря на то что исследование фиброза яичников в условиях хронического стресса остается относительно новым направлением, оно акцентирует внимание на ключевом аспекте: хронический стресс индуцирует не только гормональные и клеточные, но и стойкие структурные изменения в ткани яичников. Развитие фиброза может вести к необратимому формированию ПНЯ, поскольку фиброзированная ткань не способна в полной мере поддерживать рост и созревание фолликулов. Следовательно, перспективными направлениями профилактики и лечения ПНЯ у лиц, подверженных хроническому стрессу, могут стать антифибротические и противовоспалительные стратегии, включая ингибиторы TGF-β-сигналинга, модуляторы РАС и другие подходы.
Устранение стрессора, вызвавшего ПНЯ, позволяет восстановить овуляцию, фертильность и уменьшить выраженность других нейроэндокринных симптомов [69]. Сбалансированное питание, здоровый образ жизни и поддержание баланса между работой и личной жизнью являются потенциальными стратегиями для снижения стресса и поддержания функции яичников. В клинических условиях предложены методы, способные оказать влияние на снижение воздействия психологических стрессоров.
Психотерапия способствует эффективному снижению тревожности и депрессии, она включает когнитивно-поведенческую терапию (КПТ) [70], поведенческую активационную терапию [71], межличностную психотерапию и другие методики. Описано повышение частоты наступления беременности у женщин с бесплодием после проведения психологических вмешательств [72]. Помимо стимуляции овуляции КПТ также снижает уровень кортизола и улучшает течение метаболических процессов [73]. Показано, что мышечная релаксация и смехотерапия связаны с улучшением психологических состояний и положительно влияют на организм пациентки, проходящей процедуры ЭКО (уровень эстрадиола, количество ооцитов, имплантацию эмбрионов) [74]. По-видимому, смех изменяет активность дофамина и серотонина, а высвобождаемые эндорфины способствуют возникновению положительных эмоций и снижению степени выраженности негативных чувств.
Методика снижения стресса на основе осознанности (MBSR) — стратегия снижения стресса и тревоги посредством медитации, дыхательных упражнений и осознания тела. Применение у пациенток с ПНЯ практики осознанности уменьшает проявления симптомов, характерных для менопаузы, и снижает симптомы депрессии, благоприятствуя проведению процедуры ЭКО [75].
Музыкотерапия потенциально может снизить стресс, улучшить качество жизни и облегчить депрессию и тревогу. Отмечено, что музыкотерапия повышает частоту клинической беременности, но разница статистически незначима (p=0,28) [76].
Физические упражнения положительно влияют на психическое здоровье, улучшают настроение, самооценку и снижают уровень стресса и тревожности, позволяют справиться с патологическими эффектами стресса посредством повышения уровня эндорфинов, улучшения функции митохондрий, усиления выработки нейротрансмиттеров и уменьшения реакции на стресс ГГН [77]. Кроме того, физические упражнения могут способствовать уменьшению интенсивности воспаления, тем самым препятствуя старению или апоптозу клеток яичников.
Ограничение калорийности питания (ОКП) без исключения необходимых питательных веществ, устранение «заедания» психологического стресса и переедания обеспечивают замедление процесса старения и сохранение функции яичников. Показано, что ОКП снижает частоту анеуплоидии, смещение хромосом и аномалии мейотического веретена в ооцитах у старых мышей [78], повышает чувствительность яичников к эстрогену и подавляет овуляцию, способствует сохранению резерва примордиальных фолликулов и может отсрочить наступление менопаузы [79]. Однако защитное действие ОКП на функцию яичников в крупных многоцентровых клинических исследованиях не изучалось.
Кишечная микрофлора способна влиять на связанную со стрессом ГГН систему, автономную нервную систему и нейробиологические функции. У людей, принимавших пробиотики, наблюдается снижение степени выраженности симптомов тревоги и депрессии, они менее подвержены перепадам настроения. Однако прямые исследования влияния кишечной микрофлоры на восстановление функции яичников не проводились [80, 81].
Кроме того, рассматривается возможность применения различных препаратов, влияющих на метаболизм. В экспериментальных исследованиях (мыши линии C57BL/6, FVB/N и NSG) показано, что использование метформина способно предотвратить развитие возрастного фиброза яичников, который появляется вследствие иммуностарения и дисбаланса субпопуляций фибробластов [82], снижать окислительное повреждение яичников. Препарат не оказывает влияния на сформировавшийся возрастной фиброз, но может служить перспективным средством для более длительного сохранения репродуктивной функции.
Другие антифибротические препараты — пирфенидон и BGP-15 также могут уменьшать фиброз яичников, стимулируют овуляцию и повышают фертильность стареющих мышей, снижая накопление коллагена и модулируя иммунную микросреду [83], улучшают функцию митохондрий, уменьшают продукцию митохондриальных АФК и активность воспалительных процессов. Модуляция митохондриальной биоэнергетики лежит в основе функциональных результатов ремоделирования коллагена яичников. Препараты этой группы могут быть потенциальной терапевтической стратегией для женщин с метаболическими нарушениями или в пременопаузальном периоде.
Мелатонин оказывает защитное действие на гранулезные клетки яичников мышей, уменьшая вызванное окислительным стрессом повреждение ДНК, митохондриальную дисфункцию, липопероксидацию и апоптоз, которые связаны с сигнальными путями SIRT1/FOXO1 и FOS [84], улучшает качество ооцитов, нейтрализуя АФК, образующиеся во время созревания фолликула, овуляции и оплодотворения. В клинических условиях лечение мелатонином пациенток с бесплодием способствовало повышению уровня мелатонина в фолликулах, снижало окислительное повреждение клеток, повышало вероятность наступления беременности [85].
Применение ресвератрола, оказывающего антиоксидантное действие, улучшает качество ооцитов у мышей и увеличивает количество ооцитов, полученных от старых особей [86]. Ресвератрол повышает фертильность самок мышей репродуктивного возраста, оказывает защитное действие на гранулезные клетки, активируя аутофагию для противодействия окислительному стрессу [87], благотворно влияет на функцию яичников.
Флавоноид рамноцитрин в экспериментальных условиях (самки крыс Sprague-Dawley) модулирует уровни половых гормонов в крови, увеличивает экспрессию генов антиоксидантных ферментов в яичниках крыс, повышает активность PPAR-γ и ингибирует путь TGF-β1/Smad, уменьшает метаболические нарушения и оказывает профилактическое действие в отношении функции яичников [33].
Трегалоза, природный дисахарид, в эксперименте повышает устойчивость гранулезных клеток к окислительному стрессу за счет активации аутофагии и подавления супрессора аутофагии, который является ключевым медиатором повреждения ДНК в гранулезных клетках в условиях избыточного накопления АФК [88]. Использование этого агента признано перспективным для улучшения функции яичников у пациенток с бесплодием и другими заболеваниями, связанными с окислительным стрессом.
Сохраняют актуальность трансплантация стволовых клеток, использование экзосом, секретируемых стволовыми клетками, и хирургические методы лечения.
В работах Л.В. Адамян и соавт. [1, 4, 5, 89] описаны современные данные и собственные результаты, свидетельствующие о том, что клеточные технологии формируют одно из наиболее перспективных направлений регенеративной гинекологии и репродуктивной медицины, поскольку позволяют воздействовать на ключевые патогенетические механизмы бесплодия, а не ограничиваться симптоматической коррекцией. Показано, что мезенхимальные стволовые клетки различного происхождения, внеклеточные везикулы, плазма, обогащенной тромбоцитами (PRP-терапия), микроРНК, тканеинженерные матриксы, биопринтинг и органоидные технологии способны стимулировать регенерацию эндометрия, восстанавливать овариальную функцию, улучшать имплантационный потенциал и повышать частоту наступления беременности при таких клинически сложных состояниях, как синдром Ашермана, тонкий эндометрий, хронический эндометрит и ПНЯ. Ключевыми механизмами терапевтического действия являются иммуномодуляция, стимуляция ангиогенеза, подавление фиброза и паракринная секреция биологически активных факторов, что обеспечивает восстановление структурно-функциональной целостности репродуктивных органов. Одновременно авторы подчеркивают, что дальнейшая клиническая трансляция этих подходов связана с необходимостью стандартизации протоколов, проведения крупных контролируемых исследований и разработки объективных предикторов эффективности. Это определяет вектор дальнейших исследований в области персонализированной регенеративной терапии.
Стресс-ассоциированные факторы, продуцируемые психологическими стрессорами, могут оказывать влияние на функцию яичников, непосредственно воздействуя на их поверхностные рецепторы, изменяя уровни гормонов и продукцию активных форм кислорода через гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую ось и гипоталамо-гипофизарно-яичниковую ось, приводя к апоптозу ооцитов и гранулезных клеток. Однако взаимосвязь между развитием преждевременной недостаточности функции яичников и психологическим стрессом остается недостаточно изученной. Актуальным является поиск новых, наиболее эффективных вмешательств, способствующих нормализации гормонального баланса, профилактике развития фиброза, восстановлению и более длительному сохранению функции яичников.
Модели стресс-индуцированной преждевременной недостаточности функции яичников, разработанные на грызунах, подтверждают концепцию: яичник функционирует как орган-мишень хронического психологического дистресса. Он обладает высокой чувствительностью к нейроэндокринным и метаболическим нарушениям, возникающим в условиях устойчивой активации различных осевых систем (прежде всего гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой), что делает его уязвимым для структурно-функциональных повреждений.
Понимание этой зависимости имеет большое трансляционное значение. Оно позволяет рассматривать хронический стресс как самостоятельный патогенетический фактор овариальной дисфункции, сопоставимый по значимости с иными экзогенными и эндогенными факторами (токсическими, аутоиммунными, ятрогенными и др.). Будущие исследования могут быть сосредоточены на изучении многоуровневых интервенций — от антиоксидантной и противовоспалительной терапии до модуляции нейрогуморальной регуляции и психоэмоционального статуса. Особенно перспективными видятся подходы, направленные на предотвращение истощения овариального пула, модуляцию активации примордиальных фолликулов и ингибирование апоптоза гранулезных клеток.
В рамках данного исследования проведен всесторонний анализ экспериментальных моделей стресс-ассоциированной преждевременной недостаточности функции яичников, включая акустико-световые, хронические непредсказуемые стрессоры и модели иммобилизации. Выявлены их ключевые характеристики, преимущества и ограничения, определяющие научную и практическую ценность каждой из них. Полученные данные свидетельствуют о том, что, несмотря на отсутствие идеального подхода, последовательное сопоставление, модификация и адаптация этих моделей открывают возможности для формирования валидной экспериментальной платформы, способной обеспечить фундаментальные исследования и прикладные разработки в области патогенеза, диагностики и лечения преждевременной недостаточности функции яичников. Накопленные данные формируют научную основу для интеграции оценки и коррекции психоэмоционального состояния в комплексный подход ведения пациенток с психоэмоциональным стрессом с учетом индивидуальных нейроэндокринных и психоэмоциональных характеристик, который должен рассматриваться как важное звено персонализированной профилактики и лечения стресс-ассоциированных нарушений репродуктивной функции у женщин.
Таким образом, представленные собственные данные и данные литературы подчеркивают критическую роль экспериментального моделирования в разработке инновационных подходов к комплексной диагностике и лечению заболеваний репродуктивной системы, включая преждевременную недостаточность яичников. Создание воспроизводимых, биологически валидных и трансляционно значимых моделей in vivo и in vitro позволяет не только глубже понять молекулярные механизмы патогенеза, но и проводить целенаправленную оценку эффективности новых медикаментозных и хирургических вмешательств. В условиях увеличения числа пациенток с бесплодием особое значение приобретают персонализированные терапевтические стратегии, основанные на данных клеточной биологии, регенеративной медицины и тканевой инженерии. Последовательное развитие экспериментальных моделей, интеграция междисциплинарных подходов и трансляция полученных результатов в клиническую практику открывают перспективы повышения эффективности и безопасности лечения, улучшения репродуктивных исходов и в конечном счете качества жизни пациенток.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Литература / References:
Подтверждение e-mail
На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.
Подтверждение e-mail
Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.
