Le cycle menstruel est l'ensemble des phénomènes physiologiques de la femme préparant son organisme à une éventuelle fécondation et survenant le plus souvent de façon périodique.
La manifestation la plus visible de ces modifications est la menstruation. Le cycle menstruel commence à la puberté et se termine à la ménopause par épuisement des follicules ovariens et par augmentation de résistance des follicules ovariens à l'action des gonadotrophines.
Ce cycle est contrôlé par des hormones. Sa durée est souvent de 28 jours pour les femmes des pays occidentaux, mais ne constitue qu'une moyenne commode (28 jours = 4 semaines) et ne représente ni la moyenne, ni le mode de sa distribution dans le monde. En Inde, sa moyenne (avec écart-type) a été mesurée à 31,2 ± 3,2 jours en 1974 et à 31,8 ± 6,7 jours dans une étude de 1992.
Les saignements apparaissant à l'arrêt de la contraception oestro progestative (pilule classique) n'ont aucun rapport avec la menstruation physiologique ; il s'agit d'une hémorragie génitale par chute brutale du taux des hormones dans le sang. Ce phénomène est appelé hémorragie de privation.
La connaissance du cycle menstruel peut être utilisée à des fins contraceptives, à condition d'employer une méthode rigoureuse de planification familiale naturelle.
La connaissance du cycle menstruel est importante pour aborder l'étude des troubles de la menstruation, dans l'exploration de l'infertilité et dans la mise en œuvre des techniques de procréation médicalement assistées.
En réalité, le cycle menstruel décrit ici comprend surtout le cycle ovarien, très souvent appelé cycle menstruel par abus de langage. Le cycle menstruel stricto sensu est simplement la période des pertes sanguines : le corps jaune se transforme en corps blanc, et le cycle ovarien est le cycle de l'ovule (ovocyte II). C'est le schéma du follicule primaire à l'ovulation et au corps jaune qui reste pour distribuer la progestérone.
Pendant la deuxième moitié du cycle précèdent, le taux élevé d'estradiol et de progestérone agissant via l'axe hypothalamo-hypophysaire supprime la production de FSH et de LH par la glande pituitaire. La production déclinante d'estradiol et de progestérone par le corps jaune à la fin du cycle élimine cette suppression et le taux de FSH augmente.
Les follicules dans les ovaires nécessitent un seuil de FSH au-dessous duquel aucune stimulation ne se produit. Initialement les valeurs de FSH sont inférieures à ce seuil, mais elles augmentent lentement jusqu’à ce que le seuil soit franchi et dès lors qu'un groupe de follicules est stimulé vers une croissance active. Plusieurs jours de croissance sont nécessaires avant que les follicules commencent à produire l'estradiol qui est sécrété dans le flux sanguin et atteignent l'hypothalamus pour fournir le signal indiquant que le seuil a été atteint. Il y a aussi un taux intermédiaire de production de FSH qui doit être dépassé avant qu'un follicule ne soit porté à sa réponse ovulatoire complète, et un taux maximum qui ne doit pas être dépassé sinon trop de follicules sont stimulés et plusieurs ovulations se produisent. Le taux maximum est seulement de 20 % au-dessus du seuil et en conséquence un contrôle rétroactif précis de la production de FSH par les œstrogènes produits par les follicules est essentiel.
Proche de l'ovulation, le follicule dominant produit rapidement des taux croissants d'estradiol. Cette hormone stimule la production de glaire cervicale et supprime aussi la production de FSH qui passe sous la valeur du seuil, retirant ainsi l'apport nécessaire aux autres follicules qui sont en compétition pour la course à l'ovulation.
La chute du taux de FSH provoque aussi un mécanisme de maturation au sein du follicule dominant qui rend celui-ci réceptif à la seconde gonadotrophine hypophysaire, la LH.
Le taux élevé d'estradiol active par ailleurs un mécanisme rétroactif positif dans l'hypothalamus qui entraîne une décharge massive de LH par la glande pituitaire. Cette décharge de LH est le déclic qui initie la rupture du follicule (ovulation) généralement de 24 à 36 heures après son commencement. La production ovarienne d'estradiol chute brutalement entre l'intervalle séparant le pic de LH et l'ovulation.
Après l'ovulation, le follicule qui s'est rompu est transformé en corps jaune, et la production de la seconde hormone ovarienne, la progestérone, augmente rapidement en même temps que celle d'estradiol. Cette progestérone provoque le changement brutal dans les caractéristiques de la glaire cervicale. La disparition du corps jaune (aux environs du 26e jour) du cycle ovarien (en cas de non fécondation) provoque l'arrêt de la synthèse de progestérone et induit la desquamation d'une partie de l'endomètre qui s'étend sur une période de 3à 5 jours et se caractérise par des saignements. Le premier jour des règles est le aussi le premier jour du nouveau cycle.