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O período pré-ovulatório requer estrógeno (E2) alto, oriundo do folículo dominante (pré-ovulatório), e progesterona indetectável. No ovário vê-se um folículo bastante destacado e os demais em atresia, além da ausência de corpo lúteo (CL). Para ocorrer a ovulação, o estrógeno gera feedback positivo no núcleo de pico do hipotálamo, o qual promove um pico do hormônio liberador de gonadotrofina (GnRH) e este, por sua vez, faz um pico de hormônio luteinizante (LH), causando a ovulação. Após a ovulação, observa-se uma queda do E2, chegando a ficar indetectável pois as células que antes produziam E2 estão se diferenciando para formar o CL e começar a produzir progesterona (P4), portanto, neste momento, a P4 ainda está baixa. Além disso, o LH do pico também já caiu, mas o LH pulsátil está sempre presente, sendo modulado pela P4. Logo após a ovulação, há um aumento do hormônio folículo estimulante (FSH) devido a queda do E2 (E2 alto faz feedback negativo no FSH). O aumento do FSH estimula o crescimento dos folículos primordiais (fase chamada de recrutamento), pois estes folículos apresentam receptores para este hormônio nas células da granulosa. Vale ressaltar que, o que determina quantos e quais folículos serão recrutados, é o grau de maturidade dos folículos primordiais. Os folículos recrutados começam a produzir E2 e inibina, a qual age diretamente na adenohipófise reduzindo liberação de FSH, fazendo com que o FSH caia novamente. Nesta fase, um destes folículos é selecionado e continua crescendo, pois expressa receptores para LH nas células da granulosa e passa a ser estimulado pelo LH pulsátil. O folículo que está crescendo, produz cada vez mais estrógeno e inibina, reduzindo cada vez mais a produção de FSH e impedindo os demais folículos de se desenvolverem, fazendo com que eles entrem em atresia. Então o folículo selecionado se torna dominante cerca de 5 dias após o início do ciclo, mas este não ovula pois há alta produção de P4 decorrente do CL oriundo da ovulação anterior, impedindo a ovulação no momento presente. A P4 atua impedindo o feedback positivo do E2, que estimularia o GnRH e por sua vez causaria o pico de LH, causando a ovulação. Tendo em vista que este processo foi impedido, o folículo dominante entra em atresia e, portanto, não está mais ativo, baixando novamente a concentração de E2. A P4 segue alta pela presença de CL, e a baixa de E2 faz com que o FSH aumente, e com isso o ciclo recomeça. Tem-se o recrutamento do folículo, o crescimento e a dominância, porém, mais uma vez a ovulação é impedida pela presença da progesterona oriunda do CL. O ciclo recomeça, próximo do 17º dia, momento em que se inicia a luteólize do CL e a P4 começa a cair. Essa luteólize ocorre por estimulação da prostaglandina F2 alfa (PGF2 alfa) que, entre os dias 15 e 17 do ciclo, na ausência de um embrião viável, começa a ser secretada em maior quantidade pelo endométrio, alcançando a circulação venosa uterina e, por meio do mecanismo de contracorrente (que envolve transporte ativo), passa ao sistema arterial ovariano, onde produz vasoconstrição e, consequentemente, a luteólize. Com a queda da P4, o folículo dominante consegue se tornar ovulatório, pois a alta produção de E2 consegue realizar o feedback positivo no hipotálamo, produzindo GnRH, que por sua vez estimula o pico de LH, promovendo a ovulação.
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