Пренатальная патология изучает все патологические процессы, возникающие в пренатальном периоде, а также различные нарушения созревания гамет.
Прогенез и киматогенез Пренатальный (антенатальный) период продолжается от момента образования зиготы до начала родовой деятельности. Обычно он соответствует продолжительности доношенной беременности и составляет 9 календарных месяцев, или 10 лунных месяцев, или 40 недель, или 280 дней.
Пренатальный период в биологии развития называют также периодом киматогенеза (от греч. kyema — зародыш), а репродуктивный возраст родителей, во время которого происходит созревание гамет, получил название периода прогенеза.
Периодизация киматогенеза В ходе киматогенеза выделяют четыре периода: Период бластогенеза — от момента образования зиготы до 15-го дня внутриутробного развития включительно (дробление зиготы с последующей дифференцировкой трофобласта и эмбриобласта). Период эмбриогенеза — 16—75 дни киматогенеза (выделение амниона и хориона, основной органогенез). Период раннего фетогенеза — 76—180 дни антенатального периода (образование плаценты и дифференцировка тканей); незрелый плод в конце этого периода приобретает жизнеспособность. Период позднего фетогенеза — 181—280 дни пренатального развития (продолжение дифференцировки тканей, инволюция плаценты).
Гаметопатии и киматопатии Развивающиеся в периодах прогенеза и киматогенеза патологические процессы называются гаметопатиями и киматопатиями соответственно.
Киматопатии подразделяют на четыре типа: Бластопатии — киматопатии, возникающие в периоде бластогенеза. Эмбриопатии — киматопатии, возникающие в периоде эмбриогенеза. Эмбриопатии чаще всего проявляются в виде пороков развития (аномалий) различных органов. Ранние фетопатии — киматопатии, формирующиеся в периоде раннего фетогенеза. Поздние фетопатии — киматопатии, развивающиеся в периоде позднего фетогенеза.
Этиология гамето- и киматопатий Патогенные факторы, приводящие к развитию гамето- и киматопатий, а также способствующие их возникновению, традиционно подразделяются на эндогенные (наследственные) и экзогенные.
К эндогенным факторам относятся мутации (генные, хромосомные и геномные).
Экзогенные факторы обусловливают как развитие повреждений без изменения структуры наследственного материала, так и способны вызывать мутации.
Выделяют четыре группы экзогенных повреждающих факторов: Факторы физической природы (ионизирующее излучение, тяжи Симонара). Факторы химической природы (этанол, некоторые фармакотерапевтические средства, производственные токсические вещества, гормоны, холекальциферол). Одной из распространённых форм киматопатий, обусловленных токсическими факторами, является алкогольная эмбриофетопатия. В 60-х гг. XX века рост числа эмбриопатий в развитых странах, особенно в Германии, был вызван применением во время беременности транквилизатора талидомида (талидомидная эмбриопатия). При этом наиболее часто развивалась амелия (отсутствие конечностей) или фокомелия («ластообразные конечности»). Инфекционные агенты (вирусы, бактерии, грибы, простейшие). Тяжёлые заболевания матери, прежде всего сахарный диабет и тиреотоксикоз, обусловливающие развитие диабетической и тиреотоксической эмбриофетопатий соответственно.
Патогенез киматопатий
Закономерности патогенеза киматопатий В отечественной патологической анатомии принято выделять три закономерности патогенеза киматопатий (по Т. Е. Ивановской).
Первая закономерность — дизонтогенез (нарушение развития организма) представляет собой сочетание альтеративных изменений и реактивных процессов (воспаления, иммунного ответа, регенерации и т.п.). На ранних этапах внутриутробного развития реактивные процессы развиты слабо, что связано с незрелостью приспособительных механизмов, поэтому доминирующими являются альтеративные (дистрофические и некротические) изменения.
Вторая закономерность — на поздних стадиях пренатального онтогенеза пороки развития каких-либо органов сочетаются с тканевыми пороками в других органах, а также с различными типовыми изменениями (альтеративные процессы, нарушения кровообращения).
Третья закономерность — характер киматопатии зависит прежде всего от того, в какой период антенатального развития происходит воздействие патогенного фактора. Так, эмбриопатия практически всегда сопровождается формированием порока развития органа (органов), в то время как фетопатии характеризуются возникновением прежде всего тканевых пороков.
Понятие о критических периодах киматогенеза Критические периоды киматогенеза — периоды наибольшей чувствительности зародыша к действию повреждающих факторов.
Для млекопитающих и человека различают два критических периода: первый связан с процессом нидации (имплантации бластулы в эндометрий) и соответствует примерно 14-му дню гестации; второй ассоциирован с началом формирования плаценты (плацентации) и соответствует 3—6 нед. беременности.
Тератогенные факторы Тератогенными факторами (от греч. teratos — уродство) называют повреждающие воздействия, приводящие к возникновению пороков развития органов («уродств»).
Один порок может быть вызван различными тератогенными факторами, воздействующими в одни и те же сроки эмбриогенеза, и наоборот, один тератогенный фактор в различные периоды внутриутробного развития может приводить к формированию разных пороков. Например, воздействие ионизирующего излучения или хинина на 3 нед. пренатального развития приводит к однотипному нарушению формирования нервной трубки. Вирус краснухи в течение 1-го мес. беременности вызывает преимущественно пороки развития глаз, 2-го мес. — пороки головного мозга, 3-го мес. — аномалии лабиринта внутреннего уха.
Тератогенный терминационный период Тератогенный терминационный период (от лат. terminus — предел) — отрезок времени в ходе киматогенеза, в течение которого тератогенный фактор способен вызывать формирование порока развития органа.
Например, тератогенным терминационным периодом для хрусталика являются 30—36 дни беременности, для тканей нёба — 47—52 дни, для лёгких — 27—42 дни гестации и т.д.
Считается, что чем выше митотическая активность клеток органа, тем он более чувствителен к воздействию тератогенных факторов.
Схематическое обозначение тератогенных терминационных периодов в виде диаграмм называется тератологическим календарём.
Гаметопатии Гаметопатиями называются разнообразные патологические изменения половых клеток.
Наибольшее значение имеют дефекты генов гамет (генные мутации) и хромосом (хромосомные мутации, или хромосомные аберрации), приводящие к развитию наследственных заболеваний — генных и хромосомных болезней соответственно. Риск рождения ребёнка с генной или хромосомной болезнью увеличивается с возрастом родителей.
Помимо генных и хромосомных болезней встречаются заболевания вследствие геномных мутаций (синдром триплоидии). Триплоидия широко распространена у человека, но триплоидные организмы оказываются нежизнеспособными и беременность при этом, как правило, завершается спонтанным абортом. Новорождённые триплоидные дети обычно погибают в первые часы или дни жизни.
Среди генных, хромосомных и геномных болезней различают (1) полные и (2) мозаичные формы. Полные формы характеризуются наличием дефекта наследственного материала во всех клетках организма. При мозаичных формах только часть клеток содержит аберрантный наследственный материал.
Генные болезни Генные болезни подразделяют на четыре группы: Аутосомно-рецессивные (родители при этом могут быть здоровыми, являясь гетерозиготными носителями дефектного аллеля). Аутосомно-доминантные (родители также страдают этим заболеванием). Рецессивные, сцепленные с Х-хромосомой (встречаются обычно у мальчиков). Мутантный ген ребёнок получает от матери, которая является носительницей дефектного гена и не болеет. Изредка заболевание возникает у девочек в том случае, если отец страдает данным заболеванием, а мать является носительницей мутантного гена. Доминантные, сцепленные с Х-хромосомой.
Среди генных болезней особое место занимают генные пороки — пороки развития органов и тканей, в основе которых лежит наследуемый дефект гена.
Хромосомные болезни Хромосомные болезни подразделяются на две группы: Изменения числа хромосом Нарушение структуры хромосом.
Изменения числа хромосом лежат в основе следующих заболеваний: Синдром трисомии 8 Синдром трисомии 9 Болезнь (синдром) Патау — трисомия 13 Болезнь (синдром) Эдвардса — трисомия 18 Болезнь (синдром) Лэ́нгдона Да́уна — трисомия 21 Синдром трисомии 22 Болезнь (синдром) Клайнфелтера — увеличение числа половых хромосом Болезнь (синдром) Шерешевского—Тёрнера — моносомия по половым хромосомам.
Болезнь Лэнгдона Дауна Наиболее распространённой из хромосомных болезней является болезнь (Лэнгдона) Дауна (один больной из примерно каждых 1000 новорождённых), основным клиническим проявлением которой служит олигофрения, развивающаяся на фоне дисплазии ткани головного мозга (особенно лобной коры). Характерен внешний вид больных: плоский профиль лица, монголоидные глаза в сочетании с гипертелоризмом, западающая спинка носа, гипоплазия и низкое расположение ушных раковин. Типичным признаком болезни Дауна является поперечная складка ладони. Часто у таких больных формируются пороки сердца и органов желудочно-кишечного тракта.
Синдром Патау Синдром Патау встречается редко (1 случай из 7000—8000 новорождённых). Характерен дефицит массы при рождении и типичные изменения черепа и лица: скошенный лоб, монголоидные глаза в сочетании с гипотелоризмом, западающее переносье, широкое основание носа и хейлогнатопалатосхиз. Нижняя микрогнатия («птичье лицо») встречается в трети случаев.
Синдром Эдвардса Синдром Эдвардса встречается также редко, как и синдром Пэ́тау. При этом также характерен дефицит массы тела при рождении и типичные аномалии черепа и лица: долихоцефалическая форма черепа со ступенеобразным западением лобных костей в области большого родничка, узкие и короткие глазные щели, слегка выступающее переносье, низко расположенные и деформированные ушные раковины. Нижняя микрогнатия («птичье лицо») при синдроме Эдвардса отмечается почти во всех случаях.
До 90—95% детей с синдромами Патау и Эдвардса, родившихся живыми, умирают в течение первого года жизни. Все больные старше 3 лет, в отличие от болезни Дауна, страдают олигофренией в форме идиотии.
Бластопатии Бластопатии — киматопатии, возникающие в периоде бластогенеза (1—15 дни антенатального развития).
Классификация Различают следующие наиболее распространённые варианты бластопатий: Патология имплантации бластулы (эктопическая беременность, поверхностная или глубокая имплантация бластулы в эндометрий). Поверхностная имплантация чаще приводит к нарушению расположения плаценты, глубокая ведёт к её приращению. Образование пустого зародышевого мешка вследствие аплазии или гибели эмбриобласта. Аплазия/гипоплазия трофобласта. Панэмбриональные аномалии (несовместимы с жизнью). Пороки развития отдельных органов, множественные или одиночные (в половине случаев они сочетаются с пороками развития провизорных органов). Двойниковые уродства (сросшиеся двойни).
Сросшиеся двойни Классифицируют сросшиеся двойни по симметричности развития компонентов и по локализации сращения:
I. Симметричность развития компонентов Диплопагус — сросшаяся двойня, состоящая из симметрично развитых компонентов. Гетеропагус — сросшаяся двойня, состоящая из асимметрично развитых компонентов (при этом недоразвитый близнец называется «паразитом»).
II. Локализация сращения Краниопагус — сращение в области головы. Торакопагус — сращение в области груди. Ишиопагус — сращение в области таза.
Эмбриопатии Эмбриопатии — киматопатии, возникающие в периоде эмбриогенеза (16—75 дни внутриутробной жизни). Результатом эмбриопатии, как правило, является врождённый порок развития каких-либо органов.
Врождённый порок развития (врождённая аномалия) органа — стойкое изменение структуры органа, возникающее антенатально и не укладывающееся в рамки вариаций нормы.