Так, весь процесс формирования функциональной системы мать – плацента – плод происходит неравномерно. Можно, выделить периоды наибольшей чувствительности развивающихся половых клеток (в период прогенеза) и эмбриона (в период эмбриогенеза).
Первыми отметили наличие таких периодов австрийский врач Норманн Грегг (1944) и русский эмбриолог П. Г. Светлов (1960). Основная мысль, заложенная в тезисах этой теории, состоит в том, что каждый этап развития эмбриона в целом и его отдельных органов начинается относительно коротким периодом качественной перестройки. Этот процесс качественной перестройки сопровождается детерминацией, пролиферацией и дифференцировкой клеток. Именно в это время отмечается наибольшее повреждающее действие многих вредных факторов (таких как рентгеновское облучение, лекарственные препараты и т. д.) на развитие плода.
Выделяются следующие периоды.
1. В прогенезе – спермиогенез и овогенез (мейоз).
2. В эмбриогенезе:
а) оплодотворение;
б) имплантация бластоцисты;
в) развитие основных зачатков органов и формирование плаценты (3–8-я неделя развития);
г) период усиленного роста головного мозга (15–20-я неделя);
д) формирование основных функциональных систем организма и дифференцировка полового аппарата (20–24-я неделя);
е) плодный период (период усиленного роста плода);
ж) рождение.
3. В постнатальном периоде:
а) период новорожденности (до одного года);
б) период полового созревания (с 7–8 до 17–18 лет).
Следует отметить следующие неблагоприятные факторы, недопустимые в критические периоды развития: химические вещества (особенно производственные и сильнодействующие лекарственные препараты), ионизирующее излучение, гипоксия, недостаточное поступление питательных веществ, алкоголь, наркотические вещества, вирусы и т. д.
Еще по теме Критические периоды развития эмбриона и плода:
- РАЗВИТИЕ ИНФЕКЦИОННОГО ЗАБОЛЕВАНИЯ ВО ВРЕМЕНИ (ПЕРИОДЫ БОЛЕЗНИ)
- ФИЗИЧЕСКИЕ УПРАЖНЕНИЯ В ПРЕД- И ПОСЛЕОПЕРАЦИОННОМ ПЕРИОДАХ У ГИНЕКОЛОГИЧЕСКИХ БОЛЬНЫХ ПРЕДОПЕРАЦИОННЫЙ ПЕРИОД
- Гіпоксія плода та асфіксія новонародженого. Гіпоксія плода
- СПОРНЫЕ ВОПРОСЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИСТЕМ ПЕРИНАТАЛЬНОГО ПРОГНОЗА. Основные критические моменты системы перинатального прогноза
- ПРОГРАММА ЭВОЛЮЦИОННОГО РАЗВИТИЯ Вселенский Разум имеет программу эволюционного развития, которая заложена в нашем разуме на уровне подсознания.
Пренатальное развитие будущего ребенка происходит в единой физиологической системе - плод - плацента - материнский организм. Плод, казалось бы, надежно защищен от неблагоприятных воздействий окружающей среды - его охраняет способность организма здоровой беременной женщины противостоять таким воздействиям. Вторую защитную функцию выполняет плацентарный барьер. Однако и такая высокая степень защищенности не всегда гарантирует безопасное внутриутробное развитие и рождение здорового ребенка. Кроме того, на раннее развитие организма может повлиять целый комплекс негативных факторов - биологических, экологических, инфекционных, социально-экономических, медико-организационных и психологических, при этом далеко не всегда возможно отделить главные факторы от второстепенных. Зачастую действует несколько независимых факторов.
Патогенные влияния внешних агентов особенно опасны для эмбриона, плода и новорожденного в критические периоды внутриутробного развития, которые характеризуются особенно повышенной чувствительностью к внешним повреждающим воздействиям. Результатом таких воздействий являются серьезные осложнения внутриутробного и неонатального периода: внутриутробная гибель плода и мертворождения, врожденные пороки развития, рождение ребенка с низкой массой тела, внутриутробные инфекции, гипоксия плода и асфиксия новорожденных, синдром дыхательных расстройств, септицемия, травматические, гипоксические и метаболические энцефалопатии. Помимо того, что эти состояния угрожают жизни ребенка, у значительной части детей сохраняются стойкие, часто пожизненные их последствия, которые обрекают ребенка на инвалидность. К таким осложнениям относятся детский церебральный паралич, гипоксически-ишемическая энцефалопатия, умственная отсталость, ретинопатия (снижение остроты зрения и полная слепота), нейросенсорная глухота (с которой нередко связано нарушение развития речи), хронические заболевания легких и других органов, задержка физического и общего развития ребенка. 70% инвалидности связано с патологией перинатального периода.
Очень важно для выявления факторов риска во время беременности и планирования индивидуальной программы наблюдения за новорожденным знать закономерности и критические периоды внутриутробного развития ребенка. “Критическими” они названы потому, что в такие периоды происходят закономерные изменения генетической программы развития, возрастает интенсивность процессов гистогенеза и органогенеза.
Первый “критический” внутриутробный период - возраст имплантации оплодотворенной и делящейся яйцеклетки - это первые 2 недели после зачатия, включая первые 5-7 суток имплантации. Если в этот период зародыш подвергается повреждающим воздействиям, то, как правило, он погибает (несостоявшаяся беременность, спонтанные аборты первого триместра беременности). Внутриутробная гибель в этот период - следствие несовместимых с жизнью или летальных хромосомных и генных мутаций, абсолютной иммунологической несовместимости организма беременной и плода. Погибает не менее 50% оплодотворенных яйцеклеток, причем в 90% причиной их гибели служат хромосомные мутации (Н.П. Кулешов, 1979). Однако не все хромосомные мутации летальны. Часть из них совместима с жизнью эмбриона и становится причиной хромосомных болезней и синдромов, большинство которых - результат мутагенных воздействий на зародышевые клетки родителей в процессах мейоза или на клетки самого эмбриона, и лишь незначительная часть имеет наследственный генез. Хромосомные болезни проявляются у каждого из 100 новорожденных, а самая частая среди них - болезнь Дауна - примерно у 0,6% всех новорожденных.
Второй “критический” период - 15-40-е дни внутриутробной жизни - период интенсивного гистогенеза и органогенеза. В этот “критический” период под влиянием тератогенных воздействий формируются врожденные пороки развития. При этом самые разные по своей природе причины (генные мутации, химические, радиационные, инфекционные агенты) вызывают однотипные аномалии развития, патоморфология которых определяется не столько специфической природой самого агента (тератогена), сколько возрастом эмбриона и сроками максимальной интенсивности процессов клеточной дифференцировки, пролиферации и миграции, различными для отдельных органов. Ниже приведены сроки закладки отдельных органов и формирующиеся в эти периоды наиболее серьезные “большие” пороки.
Критические периоды закладки отдельных органов и важнейшие пороки(возраст эмбриона приведен по М. Bernfield, 1994)
|
Орган |
Возраст в днях |
Пороки развития |
|
Невральная трубка (ЦНС) |
Анэнцефалия, spina bifida |
|
|
Сердце, начало пульсации |
Крупные пороки сердца |
|
|
Зачаток руки |
||
|
Закладка органов мочевой системы |
Аплазия, агенезия почек |
|
|
Образование межжелудочковой перегородки сердца |
Деффект межжелудочковой перегородки |
|
|
Слияние складок верхней губы |
“Заячья губа” |
|
|
Дифференцировка половых органов |
Гермафродитизм |
Третий «критический» период пренатального развития - последний триместр внутриутробного развития, когда значительно увеличивается масса тела плода. Интенсивный прирост массы тела обеспечивается за счет резкого повышения синтеза жира (липогенеза) самим плодом, но значительная часть жирных кислот поступает от матери через плаценту или синтезируется в ней. Голодание материнского организма существенно не сказывается на приросте массы тела плода, хотя служит причиной внутриутробных гиповитаминозов, дефицита полиненасыщенных жирных кислот. Показано, что даже при очень сильной дистрофии материнского организма масса тела новорожденного уменьшается в среднем на 300г. Самой серьезной причиной внутриутробной гипотрофии является плацентарная недостаточность.
Первой критической фазой постнатального развития является акт родов и период ранней адаптации новорожденного к условиям самостоятельного существования — от рождения до 7-го дня жизни. Акт родов — цель и завершение беременности, период, когда человек совершает “самое короткое и самое опасное путешествие в своей жизни”.
Переход на внеутробное существование служит серьезнейшим испытанием зрелости всех функциональных систем независимого жизнеобеспечения плода и тех функций, которые до рождения выполнял материнский организм. Акт родов — самое яркое проявление адаптационного синдрома в человеческой жизни в классическом определении Г. Селье.
Все факторы риска неблагоприятных исходов беременности можно подразделить на 4 большие группы:
Акушерские,
Биологические,
Генетические,
Экологические.
Акушерские факторы риска условно можно разделить на 3 группы:
1. Неблагоприятные факторы акушерского анамнеза:
Повторные спонтанные аборты,
Аборты медицинские,
Мертворождения и перинатальная смертность.
Рождение детей с врожденными пороками.
Резус-сенсибилизация.
Кровотечения при беременностях.
Токсикозы беременностей и др.
2. Неблагоприятные факторы медицинского анамнеза женщины:
Наследственные болезни в семье.
Инсулинозависимый сахарный диабет.
Анемия (дефицит железа, фолиевой кислоты, витамина В 12, гемоглобинопатии).
Гипертоническая болезнь и другие хронические заболевания
Подверженность воздействию ксенобиотиков, тератогенных физических факторов и др.
3. Неблагоприятные акушерские факторы текущей беременности:
Факторы беременной:
Возраст менее 16 и более 35 лет,
Курение, употребление алкоголя,
Узкий таз, недостаточная прибавка массы тела,
Хронические соматические заболевания, сахарный диабет, маточные кровотечения,
Артериальная гипертония, преэклампсия,- ранний и особенно поздний токсикозы беременности,- повышенная сократительная активность матки,
Острые инфекционные заболевания.
Факторы плода:
Пороки развития,
Хромосомные аномалии,
Наследственные болезни,
Внутриутробные инфекции,
Задержка внутриутробного развития (ЗВУР),
Тазовое и другие виды аномального предлежания плода и др.
4. Интранатальные факторы.
Эклампсия.
Слабость родовой деятельности.
Затяжные роды.
Предлежание плаценты.
Ранний разрыв плодных оболочек.
Пролапс и пережатие пуповины.
Асфиксия плода и новорожденного.
Нарушение сердечной деятельности плода.
Метаболический ацидоз
Среди акушерских факторов риска наиболее значимые и распространенные: токсикозы беременности, артериальная гипертония, сахарный диабет, болезни щитовидной железы и анемия.
Ранний токсикоз беременности проявляется диспептическими реакциями беременной и серьезной угрозы для плода обычно не представляет. Поздние токсикозы развиваются после 20-й недели гестации. В зарубежной литературе их называют EPH-гестозом (edema, proteinuria, hypertonia), общепринятое наименование — преэклампсия. Поздний токсикоз создает крайне высокий риск для жизни и здоровья будущего ребенка. Поздние токсикозы и эклампсия имеют нейроиммунный генез и могут рассматриваться как феномен несостоявшегося отторжения плода, с тяжелыми нарушениями микроциркуляции головного мозга, почек и печени и серьезными реакциями нервной системы беременной.
Артериальная гипертония у беременных. Независимо от природы артериальной гипертонии, ее наличие у беременной сопряжено с двойным риском для состояния плода и новорожденного. Повышенное и высокое артериальное давление у беременной повышает риск внутриутробной гибели плода, задержки внутриутробного развития и рождения ребенка с низкой массой тела, развития респираторного дистресса у новорожденного и перинатальной смертности. Артериальная гипертензия повышает также вероятность внутричерепных кровоизлияний у плода и новорожденного. С другой стороны, применение гипотензивных препаратов ведет к артериальной гипотонии у плода и фетальному дистрессу. Применение при беременности в качестве гипотензивных средств препаратов-ингибиторов ангиотензин-превращающего фермента (каптоприл, капотен) значительно повышает частоту эмбриопатий (в частности, гипоплазии и дисплазии почек) и при беременности эти препараты противопоказаны. Относительно безопасными для беременных считаются гипотензивные препараты — блокаторы кальциевых каналов (нифедипин или коринфар), эуфиллин, диуретики (кроме ртутных препаратов и урегита).
Сахарный диабет, инсулинозависимая его форма, встречается у 1 из 100 беременных и у 4-5% развивается гестационный сахарный диабет, который часто не распознается. С некомпенсированным сахарным диабетом у беременной связано формирование диабетической эмбриопатии (спинномозговая грыжа и другие пороки невральной трубки, синдром каудальной регрессии, врожденные пороки сердца, кардиомиопатия). Характерна высокая частота осложнений в родах (более 40% при 20% в общей популяции), макросомии плода (18-25%), клинически выраженной гипогликемии в неонатальном периоде (примерно у 10% новорожденных матерей с сахарным диабетом). Однако при адекватной инсулинотерапии и поддержании нормального уровня сахара в крови риск для плода и новорожденного минимален. Сложнее обстоит дело в тех случаях, когда развитие сахарного диабета связано с беременностью. Обычные исследования содержания сахара в крови и в моче не позволяют выявить гестационный сахарный диабет. Для этих целей используется нагрузочная проба с глюкозой и последующим определением ее уровня в крови. Зарубежные авторы рекомендуют эту пробу в качестве скрининг-теста для выявления сахарного диабета на 28-30-й неделях беременности.
Заболевания щитовидной железы и прежде всего аутоиммунный тиреоидит Грейвса с тиреотоксикозом (1-2 на 1000 беременных) служат причиной фетального дистресса, гипертиреоза у плода. С другой стороны, применение беременной тиреостатаческих препаратов (мерказолил) связано с высоким риском развития гипотиреоза у плода и новорожденного, поэтому применение таких препаратов при беременности противопоказано. Абсолютно противопоказаны также препараты радиоактивного йода.
Анемия у беременных чаще всего связана с дефицитом железа и сопряжена с высоким риском внутриутробной гипоксии, недонашивания беременности, фетального и неонатального дистресса. Чаще всего речь идет о железодефицитной гипохромной анемии.
Обычно железодефицитная анемия обусловлена низкокалорийным питанием женщин до беременности.
Генетические факторы риска , включая наследование моногенных и мульти-факториальных болезней имеются у 10% беременных. При наличии в родословной беременной больных наследственными моногенными заболеваниями генетический риск возрастает до 25 - 50%.
Экологические факторы риска
|
Фактор |
Риск |
|
Лекарственные препараты |
Тератогенный риск Различные отклонения у новорожденного и ребенка в отдаленные периоды жизни |
|
Употребление алкоголя |
Алкогольный синдром плода |
|
Употребление наркотиков |
Недонашивание беременности Смерть вскоре после рождения |
|
Курение беременной |
Низкая масса тела Спонтанные аборты Синдром внезапной смерти |
|
Повышенное содержание в районе проживания: |
|
|
сернистого газа и окислов азота |
Повышение недонашивания беременности в 2 раза |
|
тяжелых металлов |
Задержка развития мозга, кроветворной и иммунной системы |
|
пестицидов |
Внематочная беременность (в 2 раза выше) Спонтанные аборты Черепно-лицевые аномалии |
|
Неблагоприятные физические факторы - ионизирующая радиации: |
|
|
высокие дозы - лучевая терапия |
Врожденные пороки развития |
|
малые дозы |
Инфекционно-воспалительные заболевания репродуктивной сферы, пиелонефрит, токсикозы |
Управляемые факторы риска
Среди многочисленных негативных управляемых факторов одним из наиболее значимых по распространенности на сегодняшний день является курение, в том числе, пассивное (вдыхание сигаретного дыма, выпущенного другим курильщиком) беременной женщины.
Вредное воздействие курения на состояние плода доказано с абсолютной точностью. Сигаретный дым представляет собой сложную смесь более 400 химических веществ, многие из которых - формальдегид, синильная кислота, аммиак - опасны для здоровья. Наиболее чувствительны к действию продуктов никотина центральная нервная система, эндокринная и иммунная системы, то есть системы, которые в основном обеспечивают жизнедеятельность организма человека. Причем пассивное курение не менее опасно, чем активное. В организм пассивного курильщика попадает практически столько же вредных веществ, сколько и в организм самого курильщика. Сотрудники Университета СанДиего в Калифорнии показали, что младенцы подвержены воздействию вредных веществ, содержащихся в сигаретном дыме и в случае, если родители выходят для курения на лестничную площадку. Оказалось, что вредные вещества возвращаются вместе с ними. Содержание никотина в крови у детей с «домашним» курильщиками в 14 раз больше чем у малышей, чьи родственники не имеют этой пагубной привычки и в 8 раз больше «нормы» даже там, где родители выходят с сигаретой за дверь. Вероятно, вредные вещества задерживаются в волосах и на одежде, потом попадают в воздух жилых помещений.
Алкоголь оказывает непосредственное воздействие на половую сферу и железы внутренней секреции, в связи с чем снижается возможность зачатия у женщин и оплодотворения у мужчин. Как показали последние исследования даже умеренное и недолгое потребление алкоголя на треть сокращает количество сперматозоидов. Если мужчина пристрастился к выпивке в юности (до 17 лет), то число его половых клеток по сравнению с нормой падает примерно на 46%, а их подвижность на 37%. Некоторые сорта популярного пива содержат повышенную концентрацию природных эстрогенов, имитирующих женские гормоны, под влияние которых сперматозоиды не могут проникнуть в яйцеклетку.
До оплодотворения алкоголь повреждает сперматозоиды и яйцеклетку, вызывая мутации генов и нарушая синтез белков. Причина в том, что половые клетки на 50% состоят из жировых соединений, а алкоголь хорошо растворяется именно в жирах. Он легко проникает внутрь клетки и повреждает хромосомы. В них возникают разрывы, выпадают определенные структурные звенья и т.д. Кроме того, ослабляется иммунитет и генетический аппарат становится более уязвимым для вредных внешних факторов: радиации, инфекции, загрязнения окружающей среды, стресса и прочее. Риск неблагоприятного воздействия на плод особенно велик в период зачатия вследствие регулярного употребления низких доз алкоголя (меньше чем 2 стандартные дозы в день) и вследствие повторных пусть редких кутежей.
Вредные воздействия интенсивного употребления алкоголя в период беременности хорошо известны. Они включают земедление роста плода, задержку умственного развития и различные проявления синдрома дисморфии (при высоком уровне употребления алкоголя), а также изменения поведенческих реакций младенца. Отклонения в развитии связаны только с регулярным приемом алкоголя, по крайней мере 28,5 мл алкоголя (две стандартных дозы) в день, хотя есть сообщения о тяжелых последствиях одного случая, когда была только однократная большая выпивка в первые недели беременности. В первые недели беременности, если неблагоприятное воздействие достаточно сильно, зародыш умирает и беременность прерывается. Без медицинского вмешательства это нередко грозит гнойно-септическими осложнениями. Если же воздействие не столь мощно и иммунная система функционирует нормально, ребенок может родиться без тяжелой патологии, но ослабленным, с какими либо отклонениями и будет часто болеть.
Эксперты ВОЗ в настоящее время считают, что все лекарственные препараты потенциально опасны иногда смертельно для еще не рожденного ребенка. Особенности гомеостаза во время беременности обуславливают иногда не предсказуемые изменения фармакокинетики лекарственных препаратов, в частности накопление препарата и его токсический эффект.
Например, прием женщиной аспирина в течение 1-3 дней между 18 и 30 днями беременности достоверно повышает вероятность рождения ребенка с анэнцефалией, мозговыми грыжами, микрофтальмией. Лекарственная фетотоксичность может обусловить развитие геморрагической болезни новорожденного вследствие приема незадолго до родов противосудорожных средств (салицилатов, антикоагулянтов, гипотиазида, фуросемида). Низкую масса тела при рождении может вызвать прием левомецитина, аминогликозидов беременной женщиной.
При назначении лекарственных препаратов женщинам фертильного возраста использовать те же принципы, что и беременным женщинам;
Назначать лекарственные препараты беременным только при реальной угрозе жизни или серьезной угрозе здоровью беременной;
Избегать назначения во время беременности новых препаратов, недавно появившихся на фармацевтическом рынке;
Избегать назначения комбинации лекарственных препаратов.
Наиболее вредными производственными факторами считаются тяжелый физический труд, труд, связанный с резкими колебаниями температурного режима (высокие и низкие температуры), вибрация, контакт с химическими веществами. Вредит здоровью будущего ребенка длительная работа за компьютером, широкое использование бытовой техники, обладающей электромагнитным излучением.
Такие периоды, для которых характерна повышенная чувствительность к воздействию повреждающих факторов, называют «критическими периодами эмбриогенеза». Вероятность формирования отклонений в развитии в критические периоды наиболее высока.
Отдельные ткани и органы формируются в различные периоды роста эмбриона и плода. При этом ткани организма в момент максимальной интенсивности процессов дифференцировки становятся высоко чувствительными к повреждающим воздействием внешней среды (ионизирующая радиация, инфекции, химические агенты).
Такие периоды, для которых характерна повышенная чувствительность к воздействию повреждающих факторов, называют «критическими периодами эмбриогенеза». Вероятность формирования отклонений в развитии в критические периоды наиболее высока. Перечислим основные критические периоды в развитии зародыша и плода .
Период бластогенеза
По данным ВОЗ первый критический период развития приходится на первые 2 недели развития - период бластогенеза. Ответная реакция в этот период реализуется по принципу «всё или ничего», то есть зародыш либо погибает, либо, в силу своей повышенной устойчивости и способности к восстановлению, продолжает нормально развиваться. Морфологические нарушения, возникающие на этом сроке, называют «бластопатиями». К ним относят анэмбрионию, формирующуюся вследствие ранней гибели и резорбции эмбриобласта, аплазию желточного мешка и др. Некоторые исследователи к бластопатиям относят эктопическую беременность и нарушения глубины имплантации развивающегося зародыша. Большая часть зародышей, поврежденных в период бластогенеза, а также те, которые образовались из дефектных половых клеток, несущих мутации, в этот период элиминируется путем спонтанных абортов. По данным научной литературы частота прерывания беременности на этом сроке составляет около 40% от всех состоявшихся беременностей. Чаще всего, женщина даже не успевает узнать о ее наступлении и расценивает эпизод как задержку менструального цикла.
Эмбриональный период
Второй критический период внутриутробного развития продолжается от 20-го до 70-го для после оплодотворения - это время максимальной ранимости зародыша. Весь эмбриональный период - с момента имплантации до 12 недели, - является очень ответственным периодом в развитии человека. Это время, когда происходит закладка и формирование всех жизненно важных органов, формируется плацентарный круг кровообращения, зародыш приобретает «человеческий облик».
Фетальный (плодный) период
Фетальный период длится с 12 недели до момента рождения. В это время происходит созревание организма - тонкая дифференцировка органов и тканей, сопровождающаяся быстрым ростом плода. При влиянии неблагоприятных факторов на развивающийся организм во время эмбрионального периода формируются так называемые «эмбриопатии», которые проявляются пороками развития. Те же вредности, влияющие на плод во время фетального периода, провоцируют развитие фетопатий, для которых морфологические пороки не характерны. Частота эмбриопатий достаточно высока - спонтанными абортами в эмбриональном периоде заканчивается не менее 10% зарегистрированных беременностей.
В первые 2-3 месяца внутриутробной жизни происходит интенсивное деление клеток и формирование тканей и органов. Благодаря делению, росту и переселению клеток каждая часть тела приобретают определенные очертания - осуществляется процесс морфогенеза. В основном процессы морфогенеза завершаются на 8-ой неделе развития. Основываясь на знаниях о сроках формирования органов, можно делать заключения о развитии врожденных пороков в связи с воздействием на эмбрион конкретных вредностей. Например, в литературе накоплено много данных о тератогенном действии противосудорожных препаратов, в частности, вальпроата. Этот препарат может индуцировать комплекс врожденных аномалий, в том числе, сочетание спинномозговой грыжи с дефектом межжелудочковой перегородки сердца. Такие пороки могут наблюдаться при вальпроатном синдроме, однако для этого необходимо, чтобы женщина принимала препарат до 8 недели беременности, так как к этому сроку завершается смыкание межжелудочковой перегородки и формирование позвоночного канала.
Нарушения развития в плодном периоде называет фетопатиями (от лат «fetus» - плод). Пороки развития в этот период могут возникнуть лишь в органах, не окончивших своего формирования (ткань головного мозга, зубы, гениталии, лёгкие). Для этого периода характерно формирование так называемых «вторичных» пороков развития - то есть искажения развития нормально сформированных органов вследствие воспалительных процессов (например, токсоплазмоз, вирусные инфекции) или нарушений созревания, приводящих к формированию дисплазий или гипоплазий органов и тканей.
Способность реагировать воспалительными процессами на инфекционное повреждение у плода формируется после 5-го месяца развития. Также свой вклад в патологию плодного периода вносят нарушения обмена веществ и хронические интоксикации у матери, в качестве примера можно привести диабетическую и алкогольную фетопатию. Из нарушений внутриутробного развития наибольшее клиническое и социальное значение имеют врожденные пороки развития (ВПР).
Современная наука считает, что не менее 50% всех ВПР имеют комплексную многофакторную природу, то есть образуются под влиянием наследственных и средовых факторов, тогда как 5% ВПР индуцировано тератогенными воздействиями. К тератогенным воздействиям относят любую вредность, под влиянием которой может сформироваться ВПР.
Известно несколько сотен тератогенных факторов, однако практическое значение у человека имеют всего лишь несколько:
- Эндокринные заболевания матери (сахарный диабет);
- Физические воздействия (температурные или ионизирующие);
- Химические вещества, к которым относятся некоторые медикаменты (ретиноиды, вальпроевая кислота, талидомид и др.) и алкоголь;
- Биологические факторы (инфекции - токсоплазмоз, краснуха и др.)
Часть этих факторов способны индуцировать определенные тератологические синдромы, хорошо известные врачам во всем мире. Эти синдромы могут реализовываться как эмбрио- или фетопатии, в зависимости от конкретного фактора и срока беременности, на котором он воздействует.
Реализация тератогенного эффекта зависит от многих составляющих, часть из которых определяется биологией зародыша. Вот наиболее весомые составляющие, определяющие степень повреждающего действия тератогена:
природа тератогена;
доза тератогена;
продолжительность воздействия;
возраст зародыша или плода;
генетическая предрасположенность формирующегося организма;
генетические особенности организма матери, а именно: функционирование системы детоксикации ксенобиотиков, нейтрализации свободных радикалов и др.
В развитии человеческого организма наиболее уязвимыми являются 1-ый и 2-ой критический период онтогенеза - это конец 1-ой начало 2-ой недели после оплодотворения и 3-6 недели беременности. Воздействие вредностей именно в течении 2-го периода приводит к формированию наибольшего количества ВПР.
Кроме критических необходимо учитывать терминационные периоды действия тератогена - то есть предельный срок беременности, в течение которого неблагоприятный фактор может индуцировать аномалии развития. Этот период определяется сроками завершения формирования органа и отличается для различных органов и тканей, например, грубый порок развития мозга - анэнцефалия, может сформироваться под воздействием тератогенных влияний до 8 недели беременности, тогда как дефекты межжелудочковой перегородки сердца - до 10-ой недели.
Значение генетической составляющей формирующегося организма можно продемонстрировать на примере талидомидного синдрома и алкогольной фетопатии. Талидомидный синдром сформировался лишь у 20% детей, матери которых во время беременности на одних и тех же ее сроках принимали одинаковые дозы талидомида.
Влияние тератогенных факторов чаще всего реализуется в виде развития множественных пороков и аномалий развития, формирование которых зависит от дозы повреждающего агента, продолжительности его воздействия и срока беременности, на котором произошло неблагоприятное влияние.
ОПЛОДОТВОРЕНИЕ
И РАЗВИТИЕ ПЛОДНОГО ЯЙЦА
ОНТОГЕНЕЗ
Вопросы
1. Оплодотворение и развитие плодного яйца
2. Онтогенез
3. Критические периоды развития эмбриона и плода
Оплодотворение и развитие плодного яйца
После овуляции яйцеклетка попадает сначала в брюшную полость; а затем в маточную трубу, где и может произойти ее оплодотворение, для того чтобы это случилось, сперматозоиду необходимо проникнуть внутрь женской половой клетки, а это своего рода крепость. Чтобы взять ее, нужно разрушить оболочку яйцеклетки. Орудия сперматозоида - ферменты, расщепляющие вещества, из которых она построена, один сперматозоид с ней не справиться. Ее могут выполнить по меньшей мере четыре мужские половые клетки. Однако в полученную брешь проникает все же только одна из них, затем в оболочке яйцеклетки происходят сложные физико-химические изменения, и она становится неприступной для других сперматозоидов. После оплодотворения в клетке сначала находятся два ядра - яйцеклетки и сперматозоида, но, двигаясь навстречу друг другу, они наконец сливаются: образуется одноклеточный зародыш - зигота с нормальным для человека кариотипом из 46 хромосом.
Онтогенез
С момента оплодотворения яйцеклетки начинается первый из трех периодов внутриутробного развития человека: этот период называют бластогенезом (греч. blastоs - росток, зародыш). Он длится 15 суток.
Подгоняемый бахромками, которыми изнутри покрыта маточная труба, увлекаемый током жидкости в ней, зародыш медленно приближается к матке. Через 30 часов после оплодотворения совершается первое деление (дробление) зиготы. Затем происходит по одному делению в сутки.
К 4-м суткам , когда зародыш достигает матки, он представляет собой комочек из 8-12 клеток. Следующие 3 суток зародыш плавает в жидкости, омывающей слизистую оболочку матки. Здесь клетки дробятся быстрее, и к середине 6-х суток зародыш состоит уже из более чем из сотни клеток. На этой стадии его называют морулой. На ее поверхности клетки делятся быстрее и выглядят более светлыми. Они образуют оболочку - трофобласт. Более темные крупные клетки, расположенные под светлыми, формируют зародышевый узелок -эмбриобласт.
К тему моменту, когда зародыш попадает в матку, она уже подготовлена к его приему. под влиянием гормона желтого тела прогестерона ее слизистая оболочка утолщается в 3-4 раза, набухает, становится рыхлей. В ней развивается много дополнительных кровеносных сосудов, разрастаются железы.
К 7-м суткам после оплодотворения зародыш снова меняет свою структуру. Теперь это уже не гроздь клеток, а пузырек бластоциста. Трофобласт образует его поверхность, а эмбриобласт смещается из центра полости пузырька в сторону. Зародыш готов к внедрению в слизистую оболочку матки - к имплантации. Его поверхностные клетки начинают выделять ферменты, которые разрушают ее. На трофобласте возникают выросты, они быстро. увеличиваются и прорастают в ткани матки. Разрушаются кровеносные сосуды, и зародыш погружается в излившуюся кровь. Теперь это та среда, из которой он будет черпать питательные вещества и кислород до тех пор, пока не сформируется плацента. На имплантацию зародышу требуется 40 часов.
В следующие несколько дней в зародыше образуются два пузырька - желточный и амниотический (из него в дальнейшем разовьется плодный пузырь). В месте их соприкосновения возникает двухслойный зародышевый щиток. «Крыша» желточного пузырька - нижний его слой (эндодерма), а «дно» амниотического - верхний (эктодерма). К концу 2-й недели задняя часть эмбриона утолщается - в ней начинают закладываться осевые органы. В этот период питание зародыша - автономное, за счет желточного мешка - желточный тип.
С 16-го дня начинается второй, или собственно эмбриональный" период внутриутробного развития ребенка, который заканчивается к 13-й неделе. Изменения в зародыше нарастают лавинообразно, но следуя четкому плану, вот краткая хронология событий.
В течение 3-й недели между экто- и эндодермой образуется еще один слой - мезодерма. Эти три зародышевых листка-е-эктодерма, мезодерма и эндодерма - в дальнейшем дадут начало эмбриональным зачаткам, из которых разовьются все ткани и органы ребенка. К концу недели в эктодерме видна нервная трубка, а ниже, в мезодерме - спинная струна. Одновременна закладывается сердечная трубка, формируется стебелек - тяж (аллантоис), соединяющий зародыш с ворсинками хориона - зародышевой оболочки, образовавшейся из трофобласта. Через аллантоис (брюшной стебелек) проходят пупочные сосуды - эта аллантоисное питание .
На 4-й неделе закладываются многие органы и ткани зародыша: первичная кишка, зачатки почек, костей и хрящей осевого скелета, поперечно-полосатой мускулатуры и кожных покровов, шеи, глаз, щитовидной, железы, глотки, печени. Усложняется строение сердца и нервной трубки, особенно ее передней части- будущего головного мозга.
На 5-й неделе длина зародыша составляет 7,5 мм. В возрасте 31-32 суток появляются зачатки рук, подобные плавникам. Закладывается поперечная перегородка сердца. В это. время с помощью ультразвукового исследования можно. ясно видеть сокращения сердца. Это означает, что у зародыша уже есть система кровообращения. Развиваются органы зрения и слуха, формируются органы обоняния, зачатки языка, легких, поджелудочной железы. Почечные канальца достигают клоаки, а зачатки мочеточников задней почки. Возникают половые бугорки.
6-я неделя знаменуется началом кровообращения в печени.
К 40-му дню появляются зачатки ног.
В течение 7-й недели закладываются веки, пальцы рук, а потом и ног. Заканчивается образование межжелудочковой перегородки сердца. Отчетлива выражены семенники и яичники.
В конце 8-й недели у эмбриона длиной 3":3,5 см уже отчетлива видны голова, туловище, зачатки конечностей, глаз, носа и рта. По микроскопическому строению половой железы можно определить, кто родится - мальчик" или девочка. Зародыш находится в амниотическом пузыре, наполненном околоплодными водами.
На 3-м месяце у зародыша хорошо различима кора больших полушарий головного мозга. К 12-й неделе формируется кроветворение в костном мозге, в крови появляются лейкоциты, а к концу этой недели - и гемоглобин, как у взрослого человека, происходит становление групповых систем крови.
С 13-й недели начинается третий, или фетальный (плодный), период внутриутробного развития ребенка.
К этому времени завершается период органогенеза плода и образование плаценты.. Зародыш окружен околоплодными водами и тремя плацентарными оболочками, две из которых являются плодовыми (амнион и хорион) и одна - материнская - децидуальная из функционального слоя слизистой матки. Плод с плацентой соединяет шнуровидное образование - пуповина, в которой проходят две артерии и одна вена. Сосуды окружены специфической тканью - Вартоновым студнем. Питание становится плацентарным.
Околоплодные воды являются сложной биологически активной средой, участвующей в обмене между матерью и плодом.
В водах содержится белок, гормоны, ферменты, макро- и микроэлементы, углеводы и другие вещества. К концу беременности околоплодных вод 1-1,5 л. Многие вещества, находящиеся в околоплодных водах, могут воздействовать на плод.
С 14-й недели плод уже двигается, но мать этих движений пока не замечает.
В 16 недель масса плода составляет примерно 120 г, а его длина-16 см.
Личико у него почти сформировано, кожа тонкая, но подкожножировой клетчатки еще нет. Поскольку в этот период интенсивно развивается мышечная система, двигательная активность плода нарастает. Отмечаются слабые дыхательные движения. Установлено также, что плод в возрасте 16,5 недели , если дотрагиваться до его губ, открывает и закрывает рот, у 18-недельного плода в ответ на раздражение языка наблюдаются начальные сосательные движения. В течение 21-24-й недель сосательная реакция полностью формируется. Шевеление ребенка женщина впервые чувствует между 16-й и 20-й неделями . К концу 5-го месяца можно насчитать уже до 2000 движений плода в сутки. Его длина в это время достигает 25 см, а масса - 300 г. Врач уже может прослушать биение сердца ребенка.
Кожа плода, начиная с головы и лица, покрывается тончайшими волосками (пушком). В кишечнике формируется меконий (первородный кал). Начинается образование подкожно-жировой клетчатки.
В конце 24-й недели длина плода уже около 30 см, а его масса - приблизительно 700 г. Внутренние органы его сформированы настолько, что в случае преждевременных родов такой ребенок может жить и развиваться в специальных условиях,
В конце 28-й недели беременности длина плода достигает 35 см, а масса - 1000 г. Все его тело покрыто пушком, хрящи ушных раковин очень мягкие, ногти не достигают кончиков пальцев. Кожа плода начинает покрываться специальной родовой смазкой, защищающей ее от размокания (мацерации) и облегчающей прохождение плода по родовым путям. Он становится очень активен, и мать ощущает его движения постоянно, так как он пока свободно перемещается в плодном пузыре. Положение ребенка еще неустойчиво, голова обычно направлена вверх.
К концу 32-й недели плод имеет длину около 40 см, а массу - 1600 г, в возрасте 38 недель - около 45 см и 2500 г.
К 40-й неделе плод вполне готов к существованию вне материнского организма. Длина его тела в среднем 50-51 см, масса - 3200-3400г. Теперь ребенок, как правило располагается головкой вниз. Положение его становится устойчивым, так как из-за больших размеров тела он не может свободно перемещаться в чреве матери.
КРИТИЧЕСКИЕ ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ ЭМБРИОНА И ПЛОДА
Внутриутробное развитие, начиная с оплодотворения, длится 266 дней (или 280 дней с l-го дня последней менструации) и имеет два периода - эмбриональный и фетальный,
1. Эмбриональный период
1) Продолжается три недели. Характеризуется трансформацией яйцеклетки в маленький эмбрион, который внедряется в слизистую оболочку матки.
2) Продолжается до 10-й недели беременности. Происходит дробление зародышевых клеток, их миграция и дифференцировка в различные специфические органы. В конце 8-й недели основные органные структуры дифференцированы, но функциональное развитие органов не завершено - в этот период могут возникнуть грубые пороки.
2. Фетальный период
С 10 недель беременности до родов преобладают процессы роста. Самые важные моменты этого периода: формирование нёба, дифференцировка наружных половых органов и гистогенез ЦНС.
В фетальном периоде вредные факторы не вызывают формирования морфологических пороков, но могут послужить причиной различного рода нарушений поведенческих реакций или нарушений умственного развития в постнатальном периоде.
Под критическими периодами развития понимают моменты развития, которые характеризуются замедлением процесс а роста структур и снижением до минимальных значений избыточной информации в биологических системах, приводящих к образованию нового качества. Знание критических периодов развития является основой для понимания действия среды на онтогенез и патогенез эмбриопатий, фетопатий , включая наследственные заболевания и пороки развития.
Выделяют следующие критические периоды развития:
1. для всего организма - вредные факторы могут привести к гибели зародыша. Так, по данным ВОЗ, в ходе нормальной беременности гибнет 300 плодов из 1000 беременностей.
2. Частные критические периоды - существуют в онтогенезе каждого органа, связанно с неодновременной закладкой и темпом дифференцировки органов и систем.
3. Критические периоды развития клетки как биологической системы. Имеются данные о критических периодах развития отдельных клеточных органелл.
l-й критический период от 0 до 10 дней - нет связи с материнским организмом, эмбрион или погибает, или развивается (принцип «все или ничего»).
2-й критический период от 10 дней до 12 недель происходит формирование органов и систем, характерно возникновение множественных пороков развития. Значение имеет длительность воздействия неблагоприятного фактора.
3-й критический период (внутри 2-го) 3-4 недели - начало формирования плаценты и хориона. Нарушение ее развития при- водит к плацентарной недостаточности и как следствие - к гибели эмбриона или развитию гипотрофии плода.
Практически каждая женщина рано или поздно осознает, что готова к материнству. И период вынашивания ребенка при такой готовности становится настоящим чудом. Но для того чтобы понимать, насколько правильно идет этот процесс, чего нужно ждать от своего организма, чего опасаться, и на что обратить внимание, будущей маме необходимо владеть информацией об особенностях течения беременности. Темой нашего сегодняшнего разговора станут периоды развития плода человека, уточним также, какие известны критические периоды развития.
Развитие плода начинается с оплодотворения сперматозоидом женской яйцеклетки. После оплодотворенная яйцеклетка в маточной полости становится зародышем. Средняя продолжительность беременности равна двумстам семидесяти дням, и отсчет этого периода ведут, начиная от первого дня самой последней менструации.
Специалисты выделяют несколько основных этапов развития человека. Так, терминальный либо собственно зародышевый этап начинается от момента произошедшего оплодотворения и продолжается в течение примерно одной недели. Далее наступает время следующего периода – времени имплантации яйцеклетки, он длится около двух суток. Это первый критический этап развития плода человека, как показывают данные статистики, в это время около пятидесяти – семидесяти процентов яйцеклеток прекращают свое развитие внутриутробно из-за воздействия различных агрессивных факторов и присутствия многих патологий. Но, в большей части случаев, неразвившаяся беременность остается незаметной, и оканчивается с очередной менструацией.
Следующий этап развития человеческого плода носит наименование эмбрионального и длится на протяжении пяти – восьми недель. Зародыш продолжает развиваться благодаря собственным питательным веществам в желточном мешке. На этом этапе происходит закладка всех органов и систем будущего человека. Так что влияние агрессивных факторов (внутренних или внешних) может привести к возникновению различных эмбриопатий – так именуют грубые и диспластические пороки развития. На этом этапе читательницы «Популярно о здоровье» могут совершенно не подозревать о своем интересном положении, поэтому на эмбрион могут повлиять многие вредные факторы. Из-за этого эмбриональный период для плода также классифицируют, как критический.
Дальнейший этап развития носит наименование неофетального. Он длится в среднем четырнадцать дней, и в это время происходит начальное развитие плаценты. На этом периоде у человека в утробе заканчивается формирование практически всех внутренних органов (за исключением центральной нервной, а также эндокринной системы). Правильное формирование плаценты считают залогом полноценного развития эмбриона.
Многие акушеры классифицируют первые три месяца развития плода в целом, как критические. Ведь в это время на него могут влиять многие неблагоприятные факторы, представленные генными и хромосомными аномалиями, болезнями матери и пр. Такое воздействие может привести к выкидышу, внутриутробной гибели плода либо к рождению ребенка, имеющего какие-то пороки развития, в том числе и несовместимые с жизнью.
Для плода период, который длится от конца первого триместра беременности (с двенадцатой недели) и вплоть до появления ребенка на свет, характеризуется тем, что он развивается благодаря плацентарному кровообращению (гемотрофному питанию). Все это время условно делят на два периода: первый длится с девятой – двенадцатой недели и по двадцать восьмую неделю. Его называют ранним фетальным периодом. На этом этапе наблюдается интенсивный рост и тканевая дифференциация органов плода. Так в начале двенадцатой недели его масса равна всего четырнадцати граммам, а длина – семи с половиной сантиметрам, а к концу второго триместра вес достигает одного килограмма, а рост – тридцати пяти сантиметрам.
Во время раннего фетального периода неблагоприятные факторы неспособны вызывать у плода развитие пороков. Однако они могут стать причиной задержки роста либо привести к нарушениям дифференцировки тканей. Влияние инфекций может спровоцировать возникновение цирроза либо фиброза.
Поздний фетальный период начинается с двадцать восьмой недели беременности и продолжается вплоть до начала родовой деятельности. На этом этапе вредные факторы уже не нарушают формирования органов и тканей, однако могут привести к преждевременным родам либо появлению на свет ребенка с недостаточным весом либо общим недоразвитием.
Поздний фетальный период оканчивается с началом родовой деятельности. Это новый этап, который классифицируют как интранатальный. Это время длится от начала систематических схваток и оканчивается с перевязкой пуповины, от восьми и до восемнадцати часов. Нарушения нормального родового акта могут привести к травмам центральной либо периферической нервной системы. Иногда возможны повреждения скелета или же внутренних органов.
Таким образом, основные критические периоды внутриутробного развития плода – это начало беременности – первые недели после оплодотворения, а также третья – шестая неделя беременности.
Развивающийся эмбрион, а в дальнейшем плод, проявляет особенную чувствительность к воздействию неблагоприятных факторов, которые носят наименование тератогенных. Их влияние может привести к гибели плода или же к формированию пороков развития (и серьезных, несовместимых с жизнью, и легких).
Владея информацией об этапах прохождения человеком развития, будущая мама сможет с большей серьезностью относиться к своему организму и к течению беременности.