Критические периоды внутриутробного развития

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)

21-22

Анэнцефалия, spina bifida

Сердце, начало пульсации

23-25

Крупные пороки сердца

Зачаток руки

28-30

Амелия

Закладка органов мочевой системы

28-30

Аплазия, агенезия почек

Образование межжелудочковой перегородки сердца

31-34

Деффект межжелудочковой перегородки

Слияние складок верхней губы

35-44

“Заячья губа”

Дифференцировка половых органов

39-44

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.

Поэтому эксперты ВОЗ рекомендуют руководствоваться следующими принципами при назначении лекарственных препаратов:

- 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.

ОБНОВЛЕНИЯ

ПРЕДМЕТЫ

О НАС

«Dendrit» - портал для студентов медицинских ВУЗов, включающий в себя собрание актуальных учебных материалов (учебники, лекции, методические пособия, фотографии анатомических и гистологических препаратов), которые постоянно обновляются.