Hormone der Frau

Einleitung

Das weibliche Hormonsystem ist durch verschiedene Regelkreise genau reguliert.

Das Hormonsystem der Frau wird bestimmt durch einen Regelkreis, der aus Hypothalamus, Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) und den Eierstöcken (Ovarien) besteht. Die Eierstöcke der Frau sind das zentrale Organ für die Produktion der weiblichen Sexualhormone Östradiol und Progesteron sowie die Fruchtbarkeit (Fertilität) der Frau. Nur eine funktionierende Interaktion zwischen den Eierstöcken, dem Hypothalamus, der Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) und der Gebärmutter (Uterus) sorgt für eine unbeeinträchtigte Fruchtbarkeit.

Die weiblichen Sexualhormone Östradiol und Progesteron zählen zur Klasse der Steroidhormone, die aus Cholesterin hergestellt werden. Diese Klasse der Hormone sind in der Lage Zellmembranen zu überwinden und können so ihre Wirkung durch Bindung an Rezeptoren im Zellinneren entfalten. Gewöhnlich wirken Hormone durch Bindung an Rezeptoren an der Zelloberfläche, da sie nicht in der Lage sind Zellmembranen zu überwinden. Da diese Steroidhormone zwar gut fettlöslich, aber nur schwer wasserlöslich sind, werden sie für den Transport im Blut größtenteils an Eiweiße gebunden. Nur 1% der Östrogene und 2% des Progesterons liegen frei vor, können Zellmembranen überwinden und ihre Wirkung entfalten. Daher werden die freien Hormone auch als biologisch aktiv bezeichnet.

Zu den Eiweißen, an die die Steroidhormone gebunden werden, zählen beispielsweise Sexualhormon-bindendes Globulin (SHBG), Albumin und Transcortin (CBG). Für die Produktion der weiblichen Sexualhormone, aber auch anderer Hormone, sind die Hormone aus Hypothalamus und Hirnanhangsdrüse entscheidend. Stimulierende („releasing“) oder hemmende („inhibiting“) Hormone werden geschlechtsunabhängig in bestimmten Gebieten des Hypothalamus gebildet und sind verantwortlich für die Freisetzung von Hormonen aus dem Vorderlappen der Hirnanhangsdrüse, auch bekannt als Adenohypophyse. Hormone, deren Ausschüttung durch stimulierende („releasing“) oder hemmende („inhibiting“) Hormone aus dem Hypothalamus beeinflusst wird, sind: die Gonadotropine LH (luteinisierendes Hormon) und FSH (follikelstimulierendes Hormon), Wachstumshormon (Somatotropin oder auch HGH/GH, aus dem Englischen für Human Growth Hormone/Growth Hormone), PRL (Prolaktin), ACTH (adrenokortikotropes Hormon) und TSH (thyroideastimulierendes Hormon).

Zu guter Letzt wird auch Prolaktin im Vorderlappen der Hirnanhangsdrüse hergestellt. Seine Abgabe wird vor allem durch ein stimulierendes Hormon, Thyreotropin Releasing Hormon (TRH) aus dem Hypothalamus ausgelöst. Der biochemische Botenstoff Dopamin hingegen hemmt die Freisetzung von Prolaktin. Dopamin ist der wichtigste Regler der Prolaktin-Freisetzung und wird daher auch als Prolactin-inhibiting factor bezeichnet. Zwei weitere Hormone werden direkt im Hypothalamus produziert und in den Hinterlappen der Hirnanhangsdrüse, auch bekannt als Neurohypophyse, transportiert. Dazu zählen die Hormone ADH (antidiuretisches Hormon), welches für die Regulation des Wasserhaushaltes verantwortlich ist und Oxytozin, welches bei Schwangeren für die Wehentätigkeit, den Milcheinschuss und die Milchfreisetzung zuständig ist. Nach dem Transport in den Hinterlappen der Hirnanhangsdrüse werden die beiden Hormone dort gespeichert und bei Bedarf abgegeben.

Im Folgenden genau auf die Hormone eingegangen, die eine besondere Rolle im weiblichen Organismus spielen. Dabei ist anzumerken, dass all diese Hormone auch im männlichen Organismus vorhanden sind und ebenfalls eine spezifische Rolle spielen.

Gonadotropin-Releasing-Hormon (GnRH)

GnRH wird pulsatil, das heißt rhythmisch, alle 60-120 Minuten vom Hypothalamus abgegeben und bewirkt eine Herstellung und Freisetzung von LH und FSH aus dem Vorderlappen der Hirnanhangsdrüse. Aufgrund dieses Mechanismus zählt man GnRH zu den stimulierenden („releasing“) Hormonen des Hypothalamus. Die Messung des Gonadotropin-Releasing-Hormons (GnRH) ist normalerweise von keiner klinischen Relevanz, da nur in den Verbindungsvenen (Portalvenen) zwischen dem Hypothalamus und der Hirnanhangsdrüse nachhaltige Mengen vorkommen.

Gonadotropine (LH und FSH)

Von dem Vorderlappen der Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) werden ebenfalls pulsatil die Steuerhormone LH (luteinisierendes Hormon) und FSH (follikelstimulierendes Hormon) auf Reiz von GnRH sezerniert (freigesetzt). Aufgrund ihrer vornehmlichen Wirkung auf die Gonaden, also die Geschlechtsdrüsen, werden sie auch als Gonadotropine bezeichnet. Die Freisetzung von LH und FSH beginnt ab der Pubertät, da hier die Ausschüttung des stimulierenden („releasing“) Hormons (GnRH) aus dem Hypothalamus einsetzt. Die beiden Hormone LH und FSH aus dem Vorderlappen der Hirnanhangsdrüse stimulieren die Eierstöcke und regen so eine Produktion der weiblichen Sexualhormone an.

Zwischen den Gonadotropinen LH und FSH und dem Spiegel der weiblichen Sexualhormone existiert eine sogenannte negative Rückkopplung. Das heißt sowohl bei einem hohen Östrogenspiegel als auch einem hohen Progesteronspiegel ist die Ausschüttung von LH und FSH aus der Hirnanhangsdrüse vermindert. Bei einem niedrigem Östrogen- und Progesteronspiegel im Blut steigt die Ausschüttung von LH und FSH, mit dem Ziel den Spiegel der weiblichen Sexualhormone wieder in die Höhe zu treiben. In diesem Fall spricht man von einer positiven Rückkopplung. In der Mitte des weiblichen Zyklus kommt es zu einem schnellen Anstieg der Östrogenkonzentration, der wiederum einen Peak in der Freisetzung von LH auslöst. Diese große Ausschüttung von LH, die auch als „LH-Peak“ bekannt ist, ist verantwortlich für den Einsprung (Ovulation).

In den Wechseljahren wird die Ausschüttung von LH und FSH nicht mehr wie gewöhnlich durch die eigentlichen Sexualhormone gebremst, da die Produktion von Östrogenen und Progesteron stetig abnimmt. So kommt es aufgrund von Rückkopplungsmechanismen zu einem deutlichen Anstieg der LH- und FSH-Spiegel im Blut. Nach den Wechseljahren sinken auch die Steuerhormone der Hirnanhangsdrüse wieder ab, bleiben im Vergleich zu der Zeit vor den Wechseljahren jedoch weiterhin erhöht. Der FSH-Spiegel kann im Gegensatz zum GnRH-Spiegel ohne Probleme im Blut bestimmt werden.

Die Normalwerte sind davon abhängig in welchem Lebensabschnitt sich die Frau befindet. In der Pubertät wird ein FSH-Spiegel von 2-3 mIE/ml als normal betrachtet. In der Geschlechtsreife muss differenziert werden, in welcher Zyklusphase das Blut entnommen wurde. In der Follikelphase (die Zeit zwischen dem Eintritt der Menstruation und dem Eisprung) gelten Werte von 2-10 mIE/ml als normwertig, in der Ovulationsphase, also der Zeit um den Eisprung, ist ein Spiegel von 8-20 mIE/ml normal und in der Lutealphase (die Zeit zwischen Eisprung und dem Beginn der nächsten Menstruation) von 2-8 mIE/ml. In der Postmenopause sind FSH-Spiegel von > 20 mIE/ml sowie LH-Konzentrationen im Blut zwischen 20 und 100 mIE/ml anzutreffen.

Männliche Sexualhormone (Androgene)

Das Steuerhormon LH aus dem Vorderlappen der Hirnanhangsdrüse stimuliert in der 1. Zyklushälfte der Frau die Produktion von Androgenen (männlichen Sexualhormonen). Diese werden unter dem Einfluss eines weiteren Steuerhormons aus dem Vorderlappen der Hirnanhangsdrüse, dem follikelstimulierenden Hormon (FSH), in Östrogene, also weibliche Sexualhormone, umgewandelt. Verantwortlich für diese Umwandlung ist ein Enzym namens Aromatase. Ein Enzym ist, vereinfacht gesagt, ein Stoff, welcher biochemische Reaktionen ausführen kann.

Androgene vermitteln wie alle Steroidhormone ebenfalls ihre Wirkung über Rezeptoren, die im Zellinneren, um genau zu sein, im Zellkern, lokalisiert sind. Auch männliche Sexualhormone, wie beispielsweise Testosteron oder Dihydrotestosteron sind im weiblichen Organismus vorhanden und haben biologische Wirkungen. Zu den wichtigsten Effekten der männlichen Sexualhormone im Körper einer Frau zählen:

  • die Stimulation der Ausbildung der Achselbehaarung und der Schambehaarung
  • die Entwicklung der großen Schamlippen (Labia majora) und des Kitzlers (Klitoris) und
  • die Steigerung der Libido.

Auch der Spiegel der männlichen Sexualhormone nimmt in der Postmenopause ab und bedingt zusätzlich einen weiteren Abfall des Östrogenspiegels, da weniger männliche Sexualhormone zur Umwandlung in Östrogene zur Verfügung stehen. Auch männliche Sexualhormone können problemlos im Blut bestimmt werden. Auch bei der Bestimmung des Testosteron-Spiegels ist es entscheidend, in welcher Zyklusphase das Blut abgenommen wurde. In der Follikelphase gelten Werte von < 0,4 ng/ml als normwertig, in der Ovulationsphase ist ein Spiegel von < 0,5-0,6 ng/ml normal und in der Lutealphase von < 0,5 ng/ml. In der Menopause sind Testosteron-Spiegel von < 0,8 ng/ml anzutreffen. Neben dem Testosteron-Spiegel kann auch der Spiegel von zwei weiteren Androgenen gemessen werden. Dazu zählt Androstendion, wo ein Spiegel 1,0-4,4 ng/ml als physiologisch anzusehen ist und Dehydroepiandrosteron-Sulfat (DHEAS), mit einem Spiegel der normalerweise zwischen 0,3-4,3 ?g/ml liegt.

Östrogene

Zu den Östrogenen, die zur Klasse der weiblichen Sexualhormone gehören, zählt man Östron (E1), Östradiol (E2) und Östriol (E3). Diese drei Östrogene unterscheiden sich hinsichtlich ihrer biologischen Aktivität. Östron (E1) besitzt ungefähr 30% und Östriol (E3) nur etwa 10% der biologischen Aktivität des Östradiols. Somit ist Östradiol (E2) das bedeutendste östrogene Hormon. Neben der Entstehung von Östrogenen in den Eierstöcken ist auch das Fettgewebe ein essentieller Ort der Östrogenproduktion. Und zwar wird hier Androstendion, welches zur Gruppe der männlichen Sexualhormone gezählt wird, durch das Enzym Aromatase in ein Östrogen umgewandelt.

Östrogene sind in der Lage über die Zellmembran in die Zelle selbst einzudringen und so ihre Wirkung über zwei Arten von Östrogenrezeptoren, ER-alpha und ER-beta auszulösen. Darüber hinaus haben Östrogene auch Effekte, die nicht über die Östrogenrezeptoren vermittelt werden; man spricht von sogenannten nicht rezeptorvermittelten Effekten. Bindet ein Östrogen jedoch an einen Östrogenrezeptor im Zellinneren, so ist die nachfolgende Wirkung abhängig vom Rezeptortyp. Vereinfacht gesagt, sorgt der Rezeptortyp ER-alpha für eine Proliferation, das heißt für ein Wachstum und eine Vermehrung von Zellen und der Rezeptortyp ER-beta bewirkt das Gegenteil, vermittelt also antiproliferative Effekte.

Es ist abhängig vom Organ welcher Typ der beiden Östrogenrezeptoren überwiegt. Im Brustgewebe und in der Gebärmutter (Uterus) sind sowohl ER-alpha als auch ER-beta-Rezeptoren anzutreffen, wohingegen im Gehirn und im Gefäßsystem fast ausschließlich der Östrogenrezeptortyp ER-beta zu finden ist. Östrogene sorgen für die Entwicklung und Reifung der weiblichen Geschlechtsorgane sowie der sekundären Geschlechtsmerkmale. Sie bedingen also das Wachstum der Gebärmutter, der Eileiter, der Scheide (Vagina), des weiblichen Schams (Vulva), sowie der Brustdrüsen (Mammae). Darüber hinaus stimulieren Östrogene bestimmte Knochenzellen (Osteoblasten) und schützen so den weiblichen Organismus vor einem Knochenabbau. Sinkt der Östrogenspiegel, wie es beispielsweise mit zunehmendem Alter bei Frauen der Fall ist, so steigt auch das Osteoporoserisiko, da die schützenden Effekte der Östrogene fehlen.

Darüber hinaus schützen Östrogene vor einer frühzeitigen Arterienverkalkung (Atherosklerose) im fruchtbaren Alter und sorgen für die typisch hohe Klangfarbe der weiblichen Stimme. Mit der Menopause, das heißt der letzten Regelblutung, versiegt die Produktion des weiblichen Geschlechtshormons Östrogen durch eine zunehmende Funktionsschwäche der Eierstöcke. Der Großteil der Beschwerden, die von Frauen in den Wechseljahren beklagt werden, lässt sich durch den rasch sinkenden Östrogenspiegel erklären. Im Zentrum der Beschwerden stehen dabei

können auftreten. Werden die Östrogene im Blut bestimmt, so werden folgende Werte für Östradiol als normwertig angesehen:

  • Pubertät 30 pg/ml
  • Follikelphase bis 350 pg/ml
  • Lutealphase 150 pg/ml oder mehr
  • Postmenopause 15-20 pg/ml.

Für die Östrogene mit geringerer biologischer Aktivität wie Östron (E1) und Östriol (E3) gelten eigene Normwerte.

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Progesteron

Nach dem Eisprung, welcher durch einen raschen Anstieg von LH, dem sogenannten „LH-Peak“ ausgelöst wird, wird vom Gelbkörper (Corpus luteum) Progesteron hergestellt. Der Gelbkörper entsteht nach der Ovulation aus dem Ovarialfollikel.
Bei nicht schwangeren Frauen wird Progesteron, anders als die Östrogene ausschließlich in den Eierstöcken produziert.
In der Schwangerschaft wird Progesteron in wesentlich höheren Mengen von der Plazenta gebildet. Wie auch die Östrogene, ist Progesteron in der Lage in die Zellen einzudringen und seine Wirkung über Rezeptoren, die im Zellinneren lokalisiert sind, zu vermitteln. Auch im Fall der Progesteronrezeptoren unterscheidet man die Rezeptortypen PR-A und PR-B. Folgende Wirkungen werden über den Progesteronrezeptor PR-B vermittelt:

  • die Erhaltung einer eingetretenen Schwangerschaft durch die Verhinderung einer Menstruation und durch Relaxierung der Muskelschicht der Gebärmutter (Myometrium)
  • die sekretorische Umwandlung der Gebärmutterschleimhaut (Endometrium) in der zweiten Zyklushälfte der Frau
  • einen Anstieg der Körpertemperatur um ungefähr 0,5 °C ebenfalls in der zweiten Zyklushälfte
  • und schlussendlich hemmt Progesteron auch die Bildung von Östrogenrezeptoren, sodass Progesteron die Wirkung von Östradiol einschränkt.

Noch vor der letzten Menstruationsblutung (Menopause) sinkt die Progesteronproduktion in der zweiten Zyklushälfte (Lutealphase) bis sie letztendlich sistiert. Der Abfall des Progesteronspiegels sorgt für eine eingeschränkte Empfängnisfähigkeit (Konzeptionsfähigkeit), das heißt die Wahrscheinlichkeit für das Zustandekommen einer Schwangerschaft wird durch den niedrigen Progesteronspiegel immer geringer. Auch Zyklusstörungen mit unregelmäßigen Blutungen lassen sich durch den verminderten Progesteronspiegel erklären. Soll dieser im Blut bestimmt werden, so muss die Blutentnahme in der zweiten Zyklushälfte erfolgen. Der verminderte Progesteronspiegel kann, genauso wie der Östrogenmangel für Wechseljahresbeschwerden, wie beispielsweise Gereiztheit oder Schlafstörungen sorgen. Folgende Werte werden für Progesteron als normwertig angesehen:

  • Pubertät 0-2 ng/ml
  • Follikelphase < 1 ng/ml
  • Lutealphase > 12 ng/ml
  • und in der Postmenopause < 1 ng/ml

Im ersten Schwangerschaftsdrittel sind Werte zwischen 10 und 50 ng/ml anzutreffen, im zweiten Schwangerschaftsdrittel liegt der Progesteronspiegel gewöhnlich zwischen 20 und 130 ng/ml und im letzten Schwangerschaftsdrittel steigt er auf 130-260 ng/ml an.

Inhibin

Inhibin zählt zur Klasse der Proteohormone, das heißt es besitzt eine Eiweißstruktur (Protein = Eiweiß). Es wird bei Frauen in bestimmten Zellen der Eierstöcke, den sogenannten Granulosazellen und beim Mann im Hoden gebildet. Inhibin ist verantwortlich für die Hemmung der FSH-Freisetzung aus dem Vorderlappen der Hirnanhangsdrüse, ohne jedoch einen Einfluss auf die Freisetzung des zweiten Gonadotropins, nämlich dem LH zu nehmen. So ist Inhibin gemeinsam mit Östradiol für die Spitze der LH-Freisetzung verantwortlich. Wie bereits beschrieben, löst der LH-Peak wiederum den Einsprung aus. Darüber hinaus kommt dem Inhibin eine wichtige Rolle bei der Geschlechtsdifferenzierung im Mutterleib zu. Auch die Sekretion des Hormons Inhibin nimmt mit zunehmendem Alter der Frau ab. Der Inhibin-Spiegel wird nicht im Blut bestimmt, da keinerlei Normwerte von Inhibin bekannt sind.

Oxytozin

Oxytocin ist nicht nur bei der Geburt wichtig, sondern übernimmt entscheidende Aufgaben bei der Mutter-Kind-Bindung.

Das Hormon Oxytozin wird im Hypothalamus gebildet und nach seinem Transport in den Hinterlappen der Hirnanhangsdrüse dort gespeichert und bei Bedarf abgegeben. Die Freisetzung von Oxytozin, welches teilweise auch als „Kuschelhormon“ bezeichnet wird, wird durch jede Art von behaglichem Hautkontakt stimuliert. Auch mechanische Reize an der Brustwarze, wie zum Beispiel beim Stillen, an Scheide und an der Gebärmutter bedingen eine Ausschüttung von Oxytozin. Diesem wird eine wichtige Bedeutung beim Geburtsprozess zugeschrieben. Es bewirkt eine Kontraktion der Muskelschicht der gebärmutter (Myometrium) und löst dadurch die Wehen aus.

Aufgrund von dieser Wirkung ist es in der Geburtshilfe auch als Medikament zur Stimulation der Wehentätigkeit verfügbar. Auch für die Nachwehen, die einerseits eine Nachblutung nach der Geburt verhindern sollen und die Rückbildung (Involution) der Gebärmutter bedingen, ist Oxytozin verantwortlich. Die Entleerung der Brustdrüsenbläschen, die zu einer Abgabe von Milch beim Stillen führt (Milchejektion), wird durch Oxytozin bedingt. Darüber hinaus hat Oxytozin auch Auswirkungen auf die Interaktion zwischen Mutter und Kind sowie zwischen Geschlechtspartnern und auch auf das weitere soziale Verhalten.

Ein gutes Beispiel für die Beeinflussung der Mutter-Kind-Interaktion ist die Zeit nach der Geburt. Hier sorgt Oxytozin für angenehme, lustvolle Gefühle, die die emotionale Bindung der Mutter an ihr Neugeborenes vertiefen sollen. Eine Vielzahl von weiteren physiologischen Wirkungen des Hormons Oxytozin sind bereits bekannt oder werden noch untersucht. Auch der Oxytozin-Spiegel kann im Blut gemessen werden. Die Normwerte für Oxytozin sind dabei davon abhängig, ob die Frau momentan ein Neugeborenes stillt. Bei Nichtschwangeren und Schwangeren liegt der Normwert bei 1-2 mIE/ml, in der Stillzeit ist der Oxytozin-Spiegel mit 5-15 mIE/ml deutlich höher.

Prolaktin

Prolaktin wird in Zellen des Vorderlappens der Hirnanhangsdrüse hergestellt. Während der Zeit der Schwangerschaft bereitet Prolaktin die weibliche Brustdrüse auf die nahende Milchproduktion vor. So kurbelt es in dieser Zeit gemeinsam mit den Östrogenen und dem Progesteron die Differenzierung des Brustdrüsengewebes an. Die hohen Konzentrationen an Östrogenen und Progesteron, die während der Schwangerschaft vorliegen, unterbinden jedoch eine zu früh einsetzende Milchbindung. Nach der Geburt kommt es zu einem Abfall der Östrogen- und Progesteronkonzentration, sodass Prolaktin gemeinsam mit weiteren Faktoren die Bildung der Muttermilch auslösen kann.

Normwerte für Prolaktin liegen zwischen 100 und 600 µE/ml. Werte die einer Kontrolle bedürfen liegen zwischen 600 und 1000 µE/ml, Werte > 1000 µE/ml sind eindeutig zu hoch. Dabei ist zu beachten, dass verschiedene Medikamente den Prolaktin-Spiegel in die Höhe treiben können. Dazu zählt beispielsweise Metoclopramid, was bei Übelkeit und Erbrechen eingesetzt wird. Unter Einnahme von Metoclopramid können Prolaktin-Spiegel von > 2000 µE/ml auftreten. Wichtig ist darüber hinaus, dass das Blut zur Bestimmung der Prolaktin-Werte frühestens 1-2 Stunden nach dem Aufstehen abgenommen werden darf, da es sonst aufgrund der erhöhten Sekretion in der Nacht zu zu hohen Prolaktin-Werten kommen kann.

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Qualitätssicherung durch: Dr. Nicolas Gumpert      |     Letzte Änderung: 04.01.2017
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