Механізми тератогенезу

Період органогенезу має окре­мі часові проміжки, впродовж яких дія тератогенних чинників може викликати порушення нор­мального формування органів. Цей проміжок часу називають тератогенним термінаційним періодом. Дія шкідливого чинника на плід може призвести до порушен­ня розвитку органа тільки якщо вона мала місце до завершення пе­ріоду його формування. Якщо тератогенний чинник з'явився після завершення відповідного термінаційного періоду, то він не буде причиною вади. Чутливість закла­док різних органів до дії ушкоджу­вальних чинників різна (мал.). Найраніше формуються вади роз­витку центральної нервової систе­ми та серця. Слід зазначити, що вроджені вади майже всіх органів формуються в перші 7—9 тижнів пренатального розвитку.

Вроджені вади розвитку, що виникають після завершення основного періоду формування того чи іншого органа, мають різ­ні типи прояву: гіпоплазія (зупин­ка розвитку), затримка перемі­щення органа (наприклад, відсут­ність яєчок у мошонці новонаро­дженого), вторинна зміна органа (наприклад, деформація кінцівки при недостатній кількості амніотичної рідини).

Найпоширеніші види вродже­них порушень розвитку:

• повна відсутність органа (на­приклад, нирки, ока);

• відсутність або значне змен­шення розмірів органа (наприк­лад, однієї нирки, селезінки, кін­цівки);

• повна відсутність протоки або природного отвору (наприк­лад, зовнішнього слухового про­ходу, заднього проходу);

• переміщення клітин, тканин або частини органа в іншу тканину або орган (наприклад, клітин підшлункової залози в товстий кишечник);

Мал. Тератогенні термінаційні періоди для різних органів людини

• збереження ембріональних структур, які в нормі зникають на певній стадії розвитку (наприк­лад, відкрита артеріальна протока, характерна для плода, у одноріч­ної дитини);

• звуження просвіту отвору або каналу (наприклад, клапанного отвору серця);

• збільшення кількості органів або їх частин (наприклад, подво­єння матки, сечоводів);

• незвичайне розташування органа (наприклад, нирки — в ма­лому тазі, серця — зовні грудної клітки).

В основі тератогенезу — пору­шення поділу, міграції та дифе­ренціювання клітин.

Порушення поділу клітин може виявлятися у гальмуванні цього процесу аж до цілковитої зупин­ки. Результатом таких порушень може бути недорозвиненість або повна відсутність якогось органа чи його частини, а також затрим­ка злиття ембріональних структур (розщеплення губи та піднебіння, спинномозкова або черепно-мозкова грижа тощо).

Ще один вид порушення контролю поділу клітин виявля­ється на тканинному рівні, коли не настає природна загибель емб­ріональних клітин. Такий механізм є в основі збереження емб­ріональних структур та відсутнос­ті природної протоки чи отвору.

Наслідком порушення міграції клітин може бути розташування органа в незвичайному для нього місці.

Порушення диференціації може настати на будь-якому етапі роз­витку, що спричинить утворення маси недиференційованих клітин, відсутність органа, морфологічну та функціональну незрілість, а та­кож збереження ембріональних структур.

1.3.6. Загальна характеристика основних закономірностей росту і розвитку дітей і підлітків. Періодизація онтогенезу, її критерії. Характеристика ембріонального періоду розвитку організму.

До важливих закономірностей росту і розвитку дітей належать нерівномірність і безперервність росту і розвитку, гетерохронія з явищами випереджаючого дозрівання життєво важливих функціональних систем і акселерація. А.А.Маркосян до загальних законів індивідуального розвитку відніс і надійність біологічної системи. Під надійністю біологічної системи розуміють такий рівень регулювання процесів в організмі, коли забезпечується їх оптимальний перебіг з екстреною мобілізацією резервних можливостей і взаємозамінністю, яка гарантує пристосування до нових умов і швидке повернення до вихідного стану. Згідно з цією концепцією, весь шлях розвитку від зачаття до природного кінця відбувається при наявності запасу життєвих можливостей. Ці резервні можливості забезпечують розвиток і оптимальний перебіг життєвих процесів при мінливих умовах зовнішнього середовища. Наприклад, в крові людини міститься стільки

тромбіну, що його досить для зсідання крові у 500 людей. Велику кількість нервових клітин розглядають як один із можливих факторів надійності нервової системи. П.К.Анохін висунув вчення про гетерохронію (нерівномірне дозрівання функціональних систем) і вчення про системогенез. Під функціональною системою слід розуміти широке функціональне об’єднання окремо локалізованих структур на основі одержання кінцевого пристосувального ефекту, необхідного в даний момент (наприклад, функціональна система, яка забезпечує рух тіла в просторі).

Структура функціональної системи складна і включає в себе аферентний синтез, прийняття рішення, саму дію і її результат, зворотну аферентацію із ефекторних органів, і, нарешті, акцептор дії, зіставлення одержаного ефекту з очікуваним. Структури, які в сукупності повинні становити до моменту народження функціональну систему, закладаються і дозрівають вибірково і прискорено. Наприклад, коловий м’яз рота іннервується прискорено і задовго до того, як будуть іннервовані інші м’язи обличчя. Такий вибірковий і прискорений розвиток морфологічних утворень, які становлять повноцінну функціональну систему, що забезпечує новонародженому виживання, дістав назву системогенезу.

Акселерація ( лат. аcseleratio – прискорення) – прискорення темпів індивідуального росту і розвитку дітей і підлітків порівняно з попередніми поколіннями в межах певного історичного часу.

Причини: зміни в харчуванні, урбанізація, міжнаціональні шлюби, штучне збільшення тривалості світлого періоду доби і ін.). Акселерацію слід враховувати при організації навчально-виховного процесу, режиму праці і відпочинку; вона повинна вести до значного варіювання форм і методів виховання в різні вікові періоди. Діти рано стають дорослішими фізично, а рівень їхньої працездатності відстає від їхньої фізичної зрілості; соціальна зрілість, як показують численні дослідження, не акселерує в таких масштабах, як це спостерігається у фізичному розвитку дітей. У зв’язку з акселерацією особливої гостроти набувають питання статевого виховання учнів.

Організм дитини безперервно росте і розвивається. В процесі онтогенезу виникають специфічні анатомічні і функціональні особливості, які дістали назву вікових. Відповідно до цього життєвий цикл людини може бути розподілений на періоди або етапи. Між цими періодами немає чітко окреслених меж; вони значною мірою умовні.

Які критерії брати за основу вікової періодизації?

В цьому питанні до теперішнього часу немає більш чи менш узгодженої точки зору. Одні дослідники за основу періодизації беруть дозрівання статевих залоз, швидкість росту і диференціювання тканин і органів; інші пропонують керуватися так званою скелетною зрілістю (кістковий вік), коли рентгенологічно в скелеті визначають час появи точок окостеніння і появи нерухомого з’єднання кісток. Висувалася і така ознака, як ступінь розвитку центральної нервової системи, зокрема кори великого мозку.

Рубнер в «..теорії енергетичного правила поверхні» як критерії пропонував використати особливості енергетичних процесів у різні вікові періоди. В сучасній науці немає загальноприйнятої класифікації періодів росту і розвитку і їхніх вікових меж. Значне поширення має така схема (1965р. Москва, Інститут фізіології дітей і підлітків, АПН СРСР):

1. новонароджений - 1-10 днів;

2. грудний вік - 10 днів – 1 рік;

3. раннє дитинство - 1 – 3 роки;

4. перше дитинство - 4 – 7 років;

5. друге дитинство - 8 – 12 років хлопчики,

8 – 11 років дівчатка;

6. підлітковий вік - 13 – 16 років хлопчики,

12 – 15 років дівчатка;

7. юнацький вік - 17 -21 рік юнаки,

16 – 20 років дівчата;

8. зрілий вік, І період - 22 – 35 років;

ІІ період - 36 – 60 років чоловіки,

36 -55 років жінки;

9. літній вік - 61 – 74 роки чоловіки,

56 – 74 роки жінки;

10. старечий вік - 75 – 90 років;

11. довгожителі - 90 років і далі.

Критерії такої періодизації включали в себе комплекс ознак: розміри тіла й органів, окостеніння скелета, прорізування зубів, розвиток залоз внутрішньої секреції, ступінь статевого дозрівання, м’язову силу. В цій схемі враховано особливості хлопчиків і дівчаток. Проте питання про критерії біологічного віку, в тому числі вияв найбільш інформативних показників, які могли б бути основою вікової періодизації, потребує дальшої розробки.

Ембріональний розвиток – період індивідуального розвитку (онтогенезу) організму, що відбувається в яйцевих або зародкових оболонках поза материнським організмом або всередині нього.

Ріст і розвиток зародка відбувається за рахунок речовин, що надходять до нього з материнського організму. В процесі ембріонального розвитку реалізуються ознаки батьківських організмів, закодовані в генах; утворюється багатоклітинний організм, що складається з різних органів і тканин, здатний до самостійного існування. В перші 3…4 доби після запліднення починається дроблення заплідненої яйцеклітини. На четверту добу зародок складається з 7…12 бластомерів. Після імплантації (проникнення в стінку матки) зародок швидко росте і розвивається. Між ворсинками зародка і слизовою оболонкою матки утворюється міжворсинчатий простір, в якому містяться продукти розпаду і циркулює материнська кров. З цієї крові зародок дістає всі необхідні поживні речовини. На другому місяці ембріонального розвитку ворсинки на одному боці оболонки зародка зникають, а на другому – поверненому до стінки матки – дуже розростаються. Ця частина оболонки на 8-11 тижні вагітності перетворюється на частину плаценти. Формування плаценти називають періодом плацентації. З цього періоду зародок, що розвивається, називають плодом. Живлення плоду, дихальна і видільна функції, здійснюються через плаценту і пупковий канатик (завдовжки 50…60 см., завтовшки 1, 5…2см.). Плід, що розвивається в матці, знаходиться в особливих оболонках, які утворюють ніби мішок, заповнений навколоплідними водами. Ці води дають змогу плоду вільно рухатися, забезпечують захист плоду від зовнішніх пошкоджень та інфекцій, а також сприяють нормальному перебігу родового акту. В нормі ембріональний період у людини триває 9 місяців. За цей час із заплідненої яйцеклітини мікроскопічних розмірів розвивається дитина масою близько 3кг і більше і зростом 50…52 см.