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Fertilità

Fecondazione naturale, che cosa succede durante il ciclo mestruale e la mestruazione?

Di Cristina Ferrario Daniela Ovadia
ciclomestruale

02 Maggio 2013 | Aggiornato il 15 Febbraio 2018
Il ciclo mestruale è l'insieme di eventi che portano allo sviluppo dell'endometrio, il rivestimento interno dell'utero, e al suo eventuale sfaldamento se non c'è stato avvio di una gravidanza

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Il ciclo mestruale, sincronizzato con il ciclo ovarico, è l'insieme di eventi che, con regolarità all'incirca mensile, porta primo allo sviluppo dell'endometrio (il rivestimento interno dell'utero) e poi al suo sfaldamento se non si è avviata una gravidanza. Come quello ovarico, anche il ciclo mestruale è sottoposto al controllo degli ormoni rilasciati durante il ciclo stesso.

 

Fase mestruale
Per convenzione, l'inizio del ciclo mestruale viene fissato in corrispondenza del primo giorno della mestruazione, che dura in genere alcuni giorni ed è la perdita di sangue e residui endometriali dall'utero. Durante la fase mestruale l'endometrio, che si era preparato ad accogliere una gravidanza che non è partita, si sfalda e viene espulso insieme al sangue attraverso la vagina.

 

Fase proliferativa
Finito lo sfaldamento, l'endometrio si rigenera e continua a ispessirsi: è la cosiddetta fase proliferativa, nella quale le cellule endometriali appunto si moltiplicano e che va in genere dal quinto giorno dalla mestruazione al tredicesimo. Inoltre, viene secreto uno strato di muco cervicale, fluido e acquoso, per favorire il passaggio del liquido seminale verso l’utero.

 

Fase secretoria
Dopo l’ovulazione, nelle cellule endometriali vengono conservate sostanze nutritive, pronte per sostenere un eventuale embrione in caso di impianto. Le ghiandole contenute nell'endometrio assumono un aspetto a spirale e, a  pochi giorni dall’inizio della fase luteale, secernono un  liquido ricco di glicogeno (uno zucchero con funzione nutritiva), preparando l’ambiente ad accogliere l’embrione. L’utero è ora entrato nella sua fase secretoria.

 

Se non si sviluppa nessun embrione, l’endometrio muore per la costrizione delle arterie che lo irrorano; il sangue fuoriesce dai vasi danneggiati e il rivestimento viene espulso. Si manifesta così la mestruazione, che segna il primo giorno del successivo ciclo mestruale.

 

Il controllo ormonale del ciclo mestruale

Tutti gli eventi descritti sopra sono sottoposti a una complessa regolazione ad opera di ormoni, “messaggeri” chimici secreti da diversi tessuti ghiandolari specializzati e indirizzati verso tessuti od organi situati in altre parti del corpo.

 

Gli ormoni che controllano la riproduzione sono, a loro volta, sottoposti alla regolazione da parte di una struttura che si trova alla base del cervello: l'ipotalamo. Le cellule dell’ipotalamo producono fattori di rilascio ormonale che sono trasportati attraverso i vasi sanguigni locali fino alla ghiandola responsabile della produzione degli ormoni stessi, l’ipofisi, che si trova proprio sotto l’ipotalamo.

 

La secrezione da parte dell'ipotalamo dei fattori di rilascio ormonale è, a sua volta, regolata da una complessa interazione di impulsi nervosi e segnali ormonali. Questo meccanismo è così delicato che alterazioni in una qualsiasi delle sue fasi possono compromettere la fertilità.

 

Il fattore ipotalamico di rilascio ormonale che più interessa la regolazione della fertilità è l’ormone di rilascio delle gonadotropine o GnRH (gonadotropin-releasing hormone). Questo ormone si lega ai recettori presenti sulle cellule della parte anteriore dell’ipofisi, stimolandole a sintetizzare e secernere due ormoni che si ritrovano spesso citati nelle cure contro l'infertilità: l’ormone follicolostimolante (FSH) e l’ormone luteinizzante (LH). Questi agiscono sulle gonadi (ovaie e testicoli) e sono quindi chiamati ormoni gonadotropi.

Sia nell'uomo sia nella donna, l’intero sistema ormonale che controlla la riproduzione è chiamato asse ipotalamo-ipofisi-gonadi

 

In breve, gli ormoni gonadotropi hanno i seguenti effetti sulla riproduzione femminile:

  • L’FSH stimola la crescita e lo sviluppo dei follicoli primordiali fino a formare il follicolo di Graaf dominante;
  • L’LH induce l’ovulazione e lo sviluppo del corpo luteo.

Gli altri ormoni riproduttivi essenziali sono gli ormoni sessuali steroidei prodotti dall’ovaio: gli estrogeni (soprattutto l’estradiolo, secreto dai follicoli) e il progesterone (secreto dal corpo luteo).

 

Gli ormoni durante la fase follicolare del ciclo

Giorni 1-13

Gli ormoni dominanti nella fase follicolare sono l’ormone follicolostimolante (FSH) e gli estrogeni.

 

L'ipotalamo  secerne ritmicamente piccole quantità di GnRH; l'ipofisi risponde producendo piccole quantità di FSH e di LH, in risposta ai quali i follicoli ovarici a loro volta secernono piccole quantità di estrogeni.


Nei giorni immediatamente precedenti la mestruazione (la fase luteo-follicolare) le concentrazioni nel sangue di tutti gli ormoni sono relativamente basse. Quelle dell’FSH e dell’LH incominciano ad aumentare durante la mestruazione. FSH e LH agiscono insieme (sinergicamente) per stimolare lo sviluppo del gruppo di follicoli nell’ovaio. I follicoli, dunque, iniziano a crescere. Le cellule della granulosa producono estradiolo, quelle della teca recettori per l'LH.

 

Di norma, nel corso di tutto il ciclo, gli estrogeni segnalano all’ipotalamo di ridurre la produzione di GnRH (feedback negativo, volto a evitare l’eccesso di secrezione ormonale). Poiché la concentrazione di estradiolo è relativamente bassa, i livelli di FSH e LH possono aumentare.


L’LH stimola le cellule della teca a produrre androgeni (testosterone, l’ormone sessuale maschile), la base per la produzione di estrogeni; le concentrazioni di estradiolo iniziano così a crescere. Poiché ciò fa aumentare l’effetto di feedback negativo, le concentrazioni di FSH cominciano a diminuire all’incirca al quinto-sesto giorno del ciclo.

 

L’FSH presente continua a stimolare i follicoli, i quali crescono e sviluppano recettori per l’FSH. Attorno al sesto-settimo giorno del ciclo, il follicolo con il maggior numero di recettori per l’FSH diventa quello dominante. A mano a mano che le concentrazioni di FSH nel sangue diminuiscono, solo il follicolo dominante può continuare a crescere, mentre gli altri muoiono.


Sotto l’influenza dell’FSH, le cellule della granulosa del follicolo dominante convertono l’androgeno in estrogeno attraverso l’azione dell’enzima aromatasi. Il follicolo, dunque, secerne quantità sempre maggiori di estrogeno (e piccole quantità di progesterone). I livelli di estrogeni continuano a crescere rapidamente nei successivi 7 giorni circa (fino al tredicesimo giorno). Ciò causa la proliferazione dell’endometrio (giorni 5-13) e la secrezione di muco cervicale fluido.

 

Intorno al tredicesimo giorno l’estrogeno è aumentato, raggiungendo un livello critico tale da cambiare il proprio segnale di feedback da negativo a positivo. Ciò scatena un picco nel rilascio di LH e FSH da parte dell’ipofisi.

 

Circa 24 ore prima dell’ovulazione

L’ipotalamo riceve un feedback positivo dall’estrogeno e rilascia un picco di GnRH. L’ipofisi riceve anch’essa un feedback positivo dall’estrogeno cui si aggiunge un picco di GnRH; ciò comporta un picco nella secrezione di LH.

Fase 1: l’LH si lega al recettore presente nella cellula della teca (del follicolo);

Fase 2: all’interno della cellula della teca, l’LH attiva l’enzima che converte il colesterolo in pregnenolone, il quale è poi convertito in androgeni (androstenedione e testosterone);

Fase 3: gli androgeni della teca raggiungono le cellule della granulosa;

Fase 4: lFSH si lega al recettore presente nella cellula della granulosa (del follicolo);

Fase 5: all’interno della cellula della granulosa, l’FSH attiva l’enzima aromatasi, il quale converte gli androgeni in estrogeni (estrone e 17beta-estradiolo).

In tal modo, la produzione di estrogeno da parte del follicolo dipende da due tipi di cellule, le cellule della teca e quelle della granulosa e da due gonadotropine, l’LH e l’FSH.

Ovulazione - giorno 14

Il picco della secrezione di LH fa sì che a livello ovarico:

  • l’ovocita vada incontro a una divisione cellulare denominata meiosi, in cui il numero dei cromosomi si dimezza (passando da 46 a 23), in preparazione alla fecondazione;

  • il follicolo dominante si rompa e liberi il suo ovocita attraverso la parete ovarica e giunga nella cavità pelvica, dove viene raccolto dalla tuba di Falloppio.

Gli ormoni durante la fase luteale del ciclo

L'potalamo riceve ancora un feedback negativo da parte dell’estrogeno e la liberazione di GnRH si riduce; l'ipofisi riduce l’entità della secrezione di LH e di FSH, mentre, a livello ovarico, l’LH che rimane agisce sulle cellule della granulosa e della teca, trasformando i resti del follicolo in corpo luteo, che secerne elevate quantità di progesterone, fino a quando non degenera.

Gli ormoni dominanti nella fase luteale sono l’ormone luteinizzante (LH) e il progesterone

Ciò che resta del follicolo rotto collassa dopo l’ovulazione; l’LH stimola le cellule della granulosa a dividersi e a diventare di colore giallo, ovvero a mutarsi in cellule luteali. Queste formano il corpo luteo che, nei successivi 10 giorni, secerne elevate quantità di progestinici (soprattutto progesterone) e di estrogeni (soprattutto estradiolo) in risposta all’LH. Tali ormoni sessuali:

 

 

 

  • Entrambi inibiscono il rilascio ipofisario di LH e di FSH mediante un meccanismo di feedback negativo;

  • Entrambi mantengono il rivestimento endometriale;

  • Il progesterone stimola la secrezione di muco da parte dell’endometrio e l’ispessimento del muco cervicale;

  • Si riducono rapidamente dopo che il corpo luteo è degenerato, attorno al 25° giorno, se non si verifica la fecondazione e non ha inizio l’impianto;

  • La loro riduzione in circolo smorza l’effetto di feedback negativo, permettendo un nuovo aumento della secrezione di FSH e di LH; la riduzione della concentrazione di progesterone in circolo provoca, inoltre, lo sfaldamento dell’endometrio (mestruazione) e dà inizio al ciclo successivo.

Per una guida completa alla fecondazione naturale, dall'anatomia degli apparati coinvolti, al ciclo mestruale, all'impianto dell'embrione, vai all'articolo principale
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Consulenza del prof Carlo Flamigni, medico chirurgo, libero docente in Clinica ostetrica e ginecologica, membro del Comitato Nazionale di Bioetica