생리축은 시상하부, 뇌하수체와 난소축을 따라 호르몬의 분비에 의해 상호협동으로 임신을 준비하는 과정입니다.

시상하부는 인체의 내부 및 외부로부터 오는 모든 정보를 총괄하는 중앙컴퓨터입니다. 상위의 중추신경계, 하위의 뇌하수체 및 난소, 자궁내막축으로 연결되어 생식기능을 담당하고 있습니다.

시상하부가 말초신경계와 중추신경계의 전달에 반응하여 시상하부의 신경전달물질이 뇌하수체의 문맥을 통해 뇌하수체로 하여금 생식내분비기능을 조절하도록 명령을 내리게 합니다. 이는 마치 시상하부는 오케스트라 지휘자의 역할을 하고, 뇌하수체는 오케스트라 단원처럼 시상하부의 명령에 따라 움직입니다.

시상하부와 뇌하수체는 생식내분비 기능을 조절하는 가장 중요한 뇌 구조이며, 이들의 명령에 따라 주기적으로 움직이고 반응하는 난소와 자궁의 자궁내막이 있습니다. 에스트로겐과 프로게스테론의 되먹이 기전에 의해 호르몬분비를 조절하게 됩니다.

1. 에스트라디올(여성에 주로 존재하는 성호르몬으로, 에스트로겐 중 가장 강력하고 대표적인 호르몬) 되먹이 기전

에스트라디올 되먹이 기전에는 음성과 양성이 있으며 음성기전은 GnRH(성선자극호르몬)과 생식샘 자극호르몬인 FSH와 LH의 분비를 조절하는 역할을 하고 양성기전은 생식샘 자극호르몬인 FSH와 LH의 분비폭발을 일으켜 배란을 하도록 도와주는 기능에 관여됩니다.

2. 프로게스테론 되먹이 기전

프로게스테론 되먹이 기전에도 음성과 양성기전이 있으며 음성기전은 프로게스테론이 고농도에서는 GnRH(성선자극호르몬)의 분비를 억제하여 분비를 조절하는 역할을 하고 저농도에서는 에스트라디올에 의해서 LH분비폭발을 증가시켜 배란을 촉진하는 양성기전을 가지고 있습니다.

3. 시상하부와 생식샘 자극호르몬 분비호르몬(GnRH) 

시상하부의 활꼴핵(Arcuate nucleus)에서 생식샘자극호르몬분비호르몬(GnRH)이 합성되어 뇌하수체의 혈관인 문맥을 통해 뇌하수체전엽으로 이동하고, 생식샘자극호르몬인 (난포자극호르몬), LH(황체화 호르몬)를 분비합니다.

GnRH는 박동성분비를 하며 분비빈도는 난포기초기에는 약 1-2시간마다 분비되다가 배란시기가 가까워 질수록 증가하며 황체기에는 3시간마다 한번 분비됩니다.

4. 뇌하수체와 생식샘 자극호르몬(FSH, LH)

뇌하수체에서는 시상하부의 생식샘자극호르몬 분비호르몬(GnRH)의 자극에 의해 뇌하수체 호염기세포(basophils)에서 생식샘자극호르몬 FSH(난포자극호르몬), LH(황체화 호르몬)가 분비됩니다.

FSH(난포자극호르몬)는 난포의 성장과 난자의 성숙에 관여하고 LH는 배란과 황체형성에 관여합니다.

성장하는 난포에는 과립막세포(granulosa cell)와 난포막세포(theca cell)세포가 있으며 과립막세포 LH수용체가 존재하고 난포막에는 FSH수용체가 존재합니다.

► FSH(난포자극 호르몬)

FSH(난포자극 호르몬)는 여성에서는 난포를 성장시키는 역할을 하고, 남성에서는 고환의 sertoli세포에 작용하여 정자를 성숙시키는 역할을 합니다.

FSH 호르몬은 난포를 성장시키는데 난포의 과립막세포에 FSH수용체가 있어 난포막에서 생성된 남성호르몬을 이용하여 여성호르몬으로 변환시킵니다.

► LH(황체화 호르몬)

LH(황체화 호르몬)는 여성은 난소의 난포막에 LH수용체가 있어 난포막에 작용하고, 남성은 고환의 Leydig 세포에 작용하여 테스토스테론 (남성호르몬)을 합성합니다.

5. 난소와 성호르몬(여성호르몬, 황체호르몬)

난포막세포는 콜레스테롤을 재료로 안드로스테네디온(androstenedione)과 테스토스테론(testeosterone)과 같은 안드로겐(남성호르몬)을 만들며 이는 과립막세포로 넘어가 과립막세포에서 FSH작용에 의해 방향화 효소가 활성화되어 안드로겐을 여성호르몬으로 전환시킵니다.

► 에스트로겐

임신출산을 위해서는 자궁내막에 작용하는 에스트로겐의 생리적 기능이 가장 중요합니다. 에스트로겐은 자궁내막조직을 자라게 하고 자궁내막의 혈관과 내막선을 증식시킵니다.

자궁경부에 작용하여 점액이  풍부해지고 장력(spinbarkit)이 증가합니다. 난관의 수축을 증가시키고 질에 작용하여 질상피를 각질화 시킵니다.

► 프로게스테론

난소에서 배란된 후 여포는 황체가 되는데 황체에서 프로게스테론을 분비합니다. 황체호르몬은 자궁내막을 성숙시켜 수정란의 착상이 잘되게 하며 자궁근육이 이완되어 자궁이 착상하는데 안정적으로 만듭니다. 

임신이 되지 않은 월경주기에서 황체호르몬이 가장 많이 분비되는 시기는 월경 주기 28일을 기준으로 18~22일입니다. 즉 배란 후 4~8일 사이에 가장 많이 분비됩니다. 이 기간에 혈액검사를 하여 배란검사로 이용합니다.  착상하는 데 필요한 양만큼 황체호르몬이 분비되는지 혈액검사로 알 수 있습니다.

따라서 배란이 되었더라도 황체호르몬이 부족하면 유산이 일어나기 때문에 유산 방지를 위해 황체호르몬을 주사하거나 질 좌약으로 보충하기도 합니다.