Критические периоды развития эмбриона

 

На определенных этапах роста эмбриона и плода отдельные ткани и органы в процессе самых активных этапов формирования становятся очень чувствительными к негативным внешним воздействиям, таким как инфекции, химические агенты или ионизирующая радиация.

Эти этапы развития плода называются критическими периодами эмбриогенеза. Для них характерна повышенная чувствительность к различным повреждающим воздействиям внешней среды и высокая вероятность формирования патологий и нарушений в развитии плода.

Период бластогенеза

Самый первый критический период развития носит название период бластогенеза. Он приходится на первые две недели развития эмбриона. На этом этапе зародыш либо нормально развивается, либо погибает, так как не обладает достаточной устойчивостью и способностью к восстановлению.

Обычно женщина даже не успевает узнать о беременности, если в период бластогенеза зародыш не сумел выжить. Прерывание беременности происходит довольно незаметно и может быть принято за обыкновенную задержку менструального цикла.

Все нарушения, возникшие в первые две недели беременности, носят название бластопатии. Специалисты относят к ним анэмбрионию, которая возникает в результате ранней гибели и резорбции эмбриобласта, а также аплазию желточного мешка и в некоторых случаях - эктопическую беременность и нарушения глубины имплантации развивающегося эмбриона.

Эмбриональный период

Следующий критический период развития зародыша длится начиная с 20-го по 70-й день с момента оплодотворения. Этот этап характеризуется наибольшей уязвимостью эмбриона. Кстати, именно на этой фазе развития плод приобретает характерные «человеческие» черты.

На протяжении всего эмбрионального периода, который заканчивается на 12-й неделе развития плода, происходят самые ответственные процессы: закладка и первичное формирование всех жизненно важных органов и формирование плацентарного круга кровообращения.

Фетальный (плодный) период

Фетальный период длится начиная с 12-й недели и до момента появления ребенка на свет. В течение этот срока происходит довольно быстрый рост плода и мелкие, но постоянные изменения его органов и тканей - так называемая тонкая дифференцировка.

Возникающие в этот период нарушения называются эмбриопатиями. Они формируются под влиянием различных негативных факторов внешней среды и приводят к порокам развития плода. Около 10 процентов беременностей на этом этапе заканчиваются спонтанными абортами, так как частота эмбриопатий довольно высока.

Аналогичные неблагоприятные факторы могут спровоцировать формирование фетопатий – нарушений, которые не характеризуются морфологическими пороками. Такие пороки развития возникают только в еще несформировавшихся органах и тканях плода. Это легкие, ткань головного мозга, гениталии, зубы.

Кроме того, в фетальный период может происходить формирование «вторичных» пороков развития, которые представляют собой искажение развития правильно сформированных органов. Возникают «вторичные» пороки развития в результате различных воспалительных процессов и вирусных инфекций. Часто причиной «вторичных» пороков может послужить токсоплазмоз или нарушения созревания, из-за которых происходит формирование дисплазий или гипоплазий развивающихся органов и тканей.

В самом начале плодного периода, на втором и третьем месяце внутриутробной жизни плода, происходит активное деление клеток, в результате которого формируются органы и ткани будущего ребенка. Клетки делятся, растут и перемещаются, а в результате каждая отдельная часть тела принимает определенные очертания. Этот процесс называется морфогенезом. При правильном развитии плода морфогенез завершается на 8-й неделе срока.

Так как врачам известны сроки формирования всех органов, они могут проводить исследование правильности закладки и развития органов и тканей на основе этих данных и находить врожденные пороки, возникшие из-за воздействия на зародыш определенных вредных факторов.

Медицине известно множество случаев, когда серьезные врожденные аномалии возникали из-за приема женщиной противосудорожных препаратов. Один из них, вальпроат, провоцирует спинномозговую грыжу в сочетании с дефектом межжелудочковой перегородки сердца. Возникновение этих пороков имеет очень высокую вероятность, если беременная принимала данный препарат до 8-й недели срока.

Начиная с шестого месяца развития плод приобретает способность реагировать на инфекционные повреждения воспалительными процессами. Еще одной достаточно распространенной причиной развития патологий в течение плодного периода является нарушение обмена веществ (диабетическая фетопатия) и хронические интоксикации беременной, например, вследствие алкоголизма.

Врожденные пороки развития (сокращенно – ВПР) имеют самое большое клиническое и социальное значение среди прочих нарушений внутриутробного развития. По мнению современных специалистов, из всех врожденных пороков развития около 50 процентов носят комплексную природу и образуются под воздействием набора различных факторов.

К таким факторам относят наследственность и воздействие среды. Всего 5 процентов ВПР формируются из-за тератогенных влияний, к которым можно отнести любой негативный фактор, приводящий к появлению врожденных пороков развития.

Таких тератогенных факторов существует около ста, но практически проявляются всего некоторые из них. Это эндокринные нарушения, или сахарный диабет у матери, воздействие химических веществ, в том числе ряда медикаментов и алкоголя, а также различные физические воздействия, которые могут иметь температурное или ионизирующее происхождение.

Кроме того, важным тератогенным фактором является биологический, который проявляется в виде различных инфекций, таких как краснуха или токсоплазмоз.

Вышеперечисленные факторы способны серьезно влиять на развитие плода, провоцируя различные тератологические синдромы. В зависимости от срока беременности и конкретного фактора в дальнейшем эти синдромы могут проявиться в виде эмбриопатии или фетопатии.

Степень повреждающего воздействия того или иного тератогена зависит от целого ряда факторов. Наиболее значимые составляющие, от которых зависит, насколько сильным будет тератогенный эффект - это природа тератогена, продолжительность его воздействия и его количество.

Часть этих факторов определяется биологическими особенностями зародыша или плода, а именно его возрастом, генетической предрасположенностью развивающегося организма будущего ребенка и генетическими особенностями организма матери. К ним, в частности, относится функционирование систем детоксикации ксенобиотиков и нейтрализации свободных радикалов.

Самыми опасными за весь срок развития человеческого организма являются первый и второй критические периоды онтогенеза, которые приходятся на конец первой – начало второй недели с момента оплодотворения и на третью-шестую недели срока беременности. Наибольшее количество врожденных пороков развития формируется в течение второго периода онтогенеза.

Помимо критических периодов развития существуют терминационные периоды действия тератогена. Эти периоды представляют собой предельные сроки беременности, в течение которых негативный внешний фактор может спровоцировать патологии развития. Для разных органов и тканей данный период определяется в зависимости от сроков завершения их формирования.

Например, дефекты межжелудочковой перегородки сердца могут возникнуть под влиянием тератогенных факторов только до 10-й недели беременности, а такая аномалия, как порок развития мозга способна сформироваться лишь до окончания 8-й недели.

Таким образом, негативное воздействие тератогенных факторов наиболее часто проявляется в виде возникновения множественных пороков и аномалий развития. Их формирование в первую очередь зависит от дозы повреждающего тератогена, продолжительности его влияния на плод и срока беременности, на котором производилось вредное воздействие.

Что касается генетической составляющей, которая также имеет значение в развитии врожденных пороков, лучше всего степень ее влияния демонстрируют примеры алкогольной фетопатии и талидомидного синдрома. Только у 20 процентов новорожденных, чьи матери принимали во время беременности одинаковые дозы талидомида, сформировался талидомидный синдром.