1. Основные концепции биологии развития (гипотезы преформизма и эпигенеза)
 Скачать 0.51 Mb.
|
|
Основные тератогенные факторы Инфекции · Цитомегаловирусная инфекция · Герпес (вирусы простого герпеса типа 1 и 2) · Инфекционная эритема (парвовирусная инфекция) · Краснуха · Сифилис · Токсоплазмоз · Венесуэльский лошадиный энцефалит · Инфекции, вызванные вирусом varicella-zoster Ионизирующее излучение · Радиоактивные осадки · Лечение радиоактивным йодом · Лучевая терапия Метаболические нарушения, вредные привычки и препараты с тератогенными свойствами. · Алкоголизм · Кокаинизм · Вдыхание толуола · Курение · Эндемический зоб · Дефицит фолиевой кислоты · Длительная гипертермия · Фенилкетонурия · Андрогенсекретирующие опухоли · Декомпенсированный сахарный диабет · Лекарственные средства · Метотрексат · Андрогены · Бусульфан · Каптоприл · Варфарин · Циклофосфамид · Диэтилстильбэстрол · Фенитоин · Эналаприл · Этретинат · Йодиды · Лития карбонат · Тиамазол · Пеницилламин · Изотретиноин · Тетрациклины · Талидомид · Триметадион · Вальпроевая кислота Другие факторы · Производные хлордифенила · Ртуть ТЕРАТОЛОГИЯ (от греч. teras—чудо), наука, изучающая пороки эмбрионального развития или уродства, касающиеся нарушений строения всего организма в целом или отдельных его частей. Методы Т. имеют задачей выяснение формального и каузального генеза, а также установление срока возникновения порока развития и его клин, значение. Эти методы требуют изучения совокупности всех условий, в которых развивалось то или иное уродство. Основное значение имеют методы анатомический, эмбриологический, сравнительно-анатомический и сравнительно- эмбриологический.Основной предпосылкой этих методов является знание эмбриогенеза, органогенеза и гистогенеза и соответствующей техники исследования. Сравнительная анатомия часто вскрывает механизм возникновения уродств, анализируя их сточки зрения биогенетического закона Геккеля. Сравнительная Т. (т. е. сравнение уродств человека и животных) также способствовала выяснению механизма многих уродств. Изучение условий течения беременности, длительных или кратковременных нарушений ее физиологического течения [травмы матери и плода, давление узкой маткой, неправильности амниона (гидрамнион, сращение амниона), расстройства кровообращения плода и т. д.] является существенной частью тератологического метода. Генетический анализ уродств является необходимым в каждом отдельном случае, вскрывая генотипический характер многих из них, возникших в порядке мутации (хондродистрофия, многопалость, синдактилия, прогнатия и др.). Много ценного в Т. внесли методы экспериментальной зоологии, методы изучения механики развития. Эти методы вскрывали механизм образования некоторых уродств, возникших в порядке коррелятивной или релятивной связи между нарушениями в отдаленных органах или системах. Так напр. экспериментальное удаление зачатков задних конечностей у головастика, сопровождающееся последующим нарушением развития центральной нервной системы, вскрывает возможную связь между аналогичными спонтанными уродствами у человека . Методом трансплантации отдельных органов или частей эмбриона другому эмбриону удалось получить развитие настоящих или паразитарных двойников', образований, подобных человеческим тератомам и тетроидным опухолям. Задачи тератологии • Предупреждение развития порока плода и возможное устранение причин заболевания • Психологическая помощь родителям ребенка с пороком развития • Разработка методов по предотвращению рождения детей с ВПР 7. Эволюция ЦНС позвоночных. Онтофилогенетическая обусловленность развития ВПР головного и спинного мозга у человека. У хордовых тип строения нервной системы резко отличен от узлового типа нервной системы беспозвоночных. ЦНС позвоночных животных с самых ранних этапов эмбрионального развития закладывается в виде сплошной нервной трубки. В дальнейшем она является также источником образования нервных узлов на периферии (в вегетативной нервной системе). Такие узлы являются вторичными образованиями и состоят из нервных клеток, мигрировавших из первоначальной сплошной нервной трубки. Нервная трубка, в отличие от брюшной цепочки сложных беспозвоночных, расположена на дорсальной стороне тела. По своему происхождению сплошная нервная трубка, образующая ЦНС позвоночных животных является производным эктодермы. На определенной стадии эмбрионального развития на дорсальной стороне эмбриона возникает продольное скопление зачаточных эктодермальных клеток, которое носит форму нервного валика, тянущегося от головного конца тела до хвостового. В ходе дальнейшего эмбрионального развития валик начинает постепенно погружаться вглубь тела и, в конце концов, его края смыкаются, так что валик превращается в трубку (рис. 21). Зачаточные эктодермальные клетки в ходе дальнейшего развития у всех позвоночных животных превращаются в два типа элементов — нейробласты и спонгиобласты. Нейробласты дают начало нервным элементам нервной системы, а спонгиобласты преобразуются в глию — вторую основную составную часть нервной ткани. У наиболее примитивных форм хордовых (ланцетник) и во взрослом состоянии ЦНС сохраняет характер малодифференцированной сплошной нервной трубки, У более сложноорганизованных форм происходит ее дифференциация: она постепенно теряет свою равномерную форму, и на ее головном конце возникают утолщения нервной ткани в виде пузырей. Эти пузыри являются эмбриональными зачатками отделов головного мозга. Основой образования головного мозга являются три мозговых пузыря, которые отчетливо выделяются уже у самых примитивных из существующих позвоночных — круглоротых. Эти эмбриональные пузыри обозначают как передний, средний и задний; соответственно у взрослого животного они образуют передний, средний и задний мозг. У круглоротых задний и средний пузыри уже достаточно хорошо развиты и имеют весьма сложную нейронную структуру. Задний пузырь образует небольшой по объему мозжечок, который имеет форму поперечного валика. Средний пузырь образует довольно сложный средний мозг, который обычно не разделяется еще, как у более высокоорганизованных животных, на двухолмие или четверохолмие. Передний мозговой пузырь сохраняет почти недифференцированный характер и эпителиальное строение. У рыб остается примерно такой же план общего развития головного мозга — довольно сложно организованный и дифференцированный задний и средний мозг и почти недифференцированный передний мозг. В связи с тем, что движения у рыб значительно более сложны и многие их представители для своего существования требуют очень тонкой двигательной координации, у них очень интенсивно развивается мозжечок, связанный с высшей координацией двигательных актов. У многих рыб он становится Доминирующей частью ЦНС. Выход позвоночных на сушу приводит к перераспределению функционального значения различных отделов головного мозга и, соответственно, изменению объема и сложности образований, возникающих из каждого из трех мозговых пузырей. У амфибий и рептилий задний мозг, по сравнению с мозгом рыб, занимает относительно меньший объем; мозжечок нередко значительно менее развит, зато средний мозг развивается весьма прогрессивно, усложняясь и в структурном отношении. При этом он разделяется на два параллельных мозговых пузыря - двухолмие. И у амфибий, и у рептилий резко увеличивается также передний мозговой пузырь, который приобретает сложную анатомическую форму, как и микроскопическую структуру. Он дифференцируется на промежуточный мозг и оба полушария, которые уже дифференцируются в нервную ткань. Передний мозг первоначально оказывается связанным с обонянием, а затем постепенно приобретает более сложные надсегментарные, координирующие функции. С дальнейшим эволюционным прогрессом позвоночных связывают две различные линии в развитии мозговых пузырей. Первая из них — линия млекопитающих, у которых эволюционное развитие пошло в сторону чрезвычайного увеличения и усложнения переднего мозгового пузыря и, в первую очередь, коры больших полушарии (рис. 24). Одновременно интенсивно развиваются и новые отделы мозжечка, который снова становится объемным, уступающим по массе и по сложности организации только структурам переднего мозгового пузыря. Остальные мозговые пузыри развиваются относительно мало. Вторая линия развития ЦНС характерна для птиц и проявляется в умеренном развитии переднего мозгового пузыря. Доминирующими по сложности и по объему становятся стволовые структуры — средний мозг и глубокие участки переднего мозга (базальные ганглии и промежуточный мозг). Что касается млекопитающих, то у них три зачаточных мозговых пузыря, подразделяющиеся в процессе онтогенеза на 5 пузырей, образующих основные отделы головного мозга. Передний пузырь дает начало конечному мозгу (telencephalon) и промежуточному мозгу (diencephalon). Средний мозговой пузырь, наименьший, образует средний мозг (mesencephalon). Задний мозговой пузырь разделяется на два — собственно задний (включающий варолиев мост и мозжечок) и продолговатый мозг (metencephalon и myelencephalon соответственно). Задняя часть мозговой трубки не дифференцируется на мозговые пузыри и сохраняет трубчатое строение, образуя спинной мозг. Те части спинномозговой трубки, которые иннервируют конечности, имеют значительно большую массу нервных элементов и, соответственно, расширены, образуя плечевое и поясничное утолщения. Все структуры мозга формируются вокруг центрального канала, который является остатком трубки, образовавшейся на самых ранних этапах эмбрионального развития (спинномозгового канала). В головном же мозгу, где произошло выпячивание мозговых пузырей, изменяется и форма этого канала: он растягивается и образует полости — желудочки мозга. Самый задний из них, расположенный на дорсальной поверхности продолговатого мозга и прикрытый сверху мозжечком, называется VI-м. Кпереди от него канал суживается и проходит через средний мозг в виде тонкой щели — сильвиевого водопровода, который открывается в полость III желудочка внутри промежуточного мозга. Наконец, от III-го желудочка два отверстия ведут вправо и влево — в полости, расположенные внутри полушарий конечного мозга (боковые, I-й и II-й желудочки). Аномалии развития спинного мозга Аномалии развития спинного мозга имеют в своей основе нарушения развития эктодермы и мезодермы и в большинстве случаев сочетаются с аномалиями позвоночного столба, а также головного мозга и черепа. 1. Амиелия – полное отсутствие спинного мозга с сохранением твердой мозговой оболочки и спинальных ганглиев. На месте спинного мозга иногда располагается тонкий фиброзный тяж. Обычно сочетается с акранией, анэнцефалией, расщеплением позвоночного канала. 2. Арафия – врожденное незамыкание эмбриональной нервной трубки, в результате чего спинной мозг развивается в виде пластинки. 3. Гидромиелия – водянка спинного мозга. Чаще возникает в шейном отделе спинного мозга. Порок может быть как самостоятельным, так и сопровождать внутреннюю гидроцефалию, обусловленную атрезией апертур IV желудочка. 4. Грыжа спинномозговая – сочетанный порок развития вследствие дефекта закрытия нервной трубки. Порок проявляется выпячиванием мозговых оболочек, корешков спинномозговых нервов и вещества спинного мозга через отверстие, образованное в результате врожденного незаращения позвоночного столба. Грыжа может располагаться на различном уровне. Наиболее частая ее локализация – пояснично-крестцовый отдел. Популяционная частота дефектов – 1:1000. В зависимости от содержимого выделяют несколько форм: А) Менингоцеле спинномозговое – выбухание в дефект позвоночного столба только оболочек спинного мозга. Б) Менингорадикулоцеле – выбухание в грыжевое выпячивание оболочек спинного мозга и корешков спинномозговых нервов. Корешки истончены, демиелинизированы, неправильно сформированы, заканчиваются в стенках грыжевого мешка. В) Миеломенингоцеле – в выпячивание вовлекаются оболочки и спинной мозг. Спинной мозг недоразвит, с расширенным центральным каналом. Чаще всего дефект локализуется в пояснично- крестцовой области или в шейном отделе позвоночного столба. Может сочетаться с врожденными пороками сердца, аномалиями мочеполовой системы, расщелиной неба. Г) Миелоцистоцеле – выпячивание в дефект позвоночного столба оболочек и спинного мозга с резко расширенным центральным каналом, так что спинной мозг как бы является стенкой грыжевого мешка. 5. Диастематомиелия – разделение спинного мозга по длиннику в переднезаднем направлении на две части костной, хрящевой или фиброзной пластинкой. Такие пластинки обычно расположены в нижнегрудной или поясничной области. Крайне редкий порок. 6. Дипломиелия (син.: удвоение спинного мозга) – удвоение спинного мозга в области шейного или поясничного утолщения. Реже удваивается весь спинной мозг. Порок крайне редкий, возникает до закрытия нервной трубки в результате раздельного смыкания каждой ее половины. 7. Микромиелия – малые размеры спинного мозга. 8. Расщелина позвоночного столба кистозная (spinabifidacystica) - в области расщелины имеется менингоцеле - грыжевой мешок различных размеров, стенка которого представлена кожей и мягкой мозговой оболочкой. Твердая мозговая оболочка сохранена только у основания мешка и плотно сращена в этой области с подлежащими тканями. 9. Рахисхиз полный – тяжелая форма spinabifida, расщелина позвонков с дефектом мозговых оболочек и мягких покровов. Грыжевого выпячивания нет. Спинной мозг лежит в области дефекта открыто и имеет вид деформированной тонкой пластинки или желоба. Нередко при этом имеются пороки других позвонков и ребер. Известны тотальные и субтотальные формы, затрагивающие почти все позвонки. Обычно такое нарушение сочетается с анэнцефалией или же анионцефалией. 10. Сирингомиелия – появление в веществе спинного мозга, чаще в шейном отделе, полостей различных размеров, стенка которых образована глиальной тканью. Передние, боковые и задние рога спинного мозга разрушаются. Вокруг центрального канала спинного мозга разрастается глия. Эти изменения приводят к атрофии мышц кистей, плечевого пояса, туловища шеи. Наблюдаются отсутствие рефлексов на верхних конечностях, гипотония и гиперрефлексия на нижних. Характерны снижение болевой чувствительности, трофические изменения кожи, нарушение потоотделения. Заболевание начинается в 30-40 лет. Тип наследования – предположительно аутосомно- доминантный. Аномалии развития конечного мозга Аномалии развития головного мозга встречаются примерно у 0.1-0.2% новорожденных. Часто они несовместимы с жизнью или сопровождаются тяжелыми нарушениями мозговых функций, умственной отсталостью. Аномалии развития конечного мозга можно разделить по происхождению на 3 группы: 1. Аномалии развития в результате несмыкания нервной трубки. 2. Аномалии развития в результате его неразделения. 3. Аномалии развития вследствие нарушения миграции и дифференцировки нервных клеток. Аномалии развития в результате несмыкания нервной трубки Пороки этой группы называют дизрафиями краниальной области. В их основе лежит нарушение развития эктодермального и мезодермального листков, вследствие чего такие пороки часто сопровождаются нарушениями развития мозговых оболочек, костей черепа и мягких покровов головы. 1. Агенезия (аплазия) мозолистого тела – полное отсутствие мозолистого тела, при этом третий желудочек остается открытым, столбы свода и прозрачная перегородка обычно сохранены. 2. Анэнцефалия – отсутствие большого мозга, костей свода черепа и мягких тканей. Часто повреждается и задний мозг. Обусловлена недоразвитием переднего отдела нервной трубки и связанных с ней структур. Иногда на основании черепа сохраняются остатки мозговой ткани. Передняя черепная ямка обычно укорочена, турецкое седло уплощено. Как правило, имеется выраженная гипоплазия надпочечников и аплазия нейрогипофиза. Иногда анэнцефалия сочетается с расщелиной неба, аномалиями шейного отдела позвоночника. В части случаев предполагается аутосомно-рецессивное наследование. Популяционная частота – 1:1000. 3. Гемиэнцефалия (син.:гемицефалия) – недоразвитие одного из полушарий большого мозга. 4. Грыжа черепно-мозговая – грыжевое выпячивание в области дефекта костей черепа. Обычно локализуется в местах соединения костей черепа. Популяционная частота – 1:1000. Различают 3 основные клинические формы: А) Менингоцеле черепно-мозговое (син.: гидроменингоцеле) – грыжевой мешок представлен твердой мозговой оболочкой и кожей, а его содержимым является спинномозговая жидкость. Б) Менингоэнцефалоцеле (син.: цефалоцеле) – в грыжевой мешок выпячивается тот или иной отдел головного мозга и/или его оболочки. В) Энцефалоцистоцеле (син.: гидроэнцефалоцистоцеле) – в грыжевой мешок помимо мозгового вещества вовлекаются желудочки мозга. 5. Порэнцефалия (син.: дисплазия головного мозга поликистозная, полипорэнцефалия) – дисплазия головного мозга, характеризующаяся наличием в ткани конечного мозга полостей разных размеров, выстланных эпендимой и сообщающихся с желудочками мозга и подпаутинным пространством. Аномалии развития в результате его неразделения Эту группу пороков называют прозэнцефалическими, поскольку они являются результатом персистирования на различных стадиях переднего мозгового пузыря. В зависимости от степени остановки разделения конечного мозга различают несколько видов. 1. Прозэнцефалия – нарушение разделения конечного мозга на полушария. Весь конечный мозг разделен продольной бороздой, но в глубине ее оба полушария связаны друг с другом пластинкой серого и белого вещества. 2. Голопрозэнцефалия – нарушение разделения конечного мозга на полушария. Конечный мозг не разделен на полушария и имеет вид полусферы в результате несмыкания краниального конца медуллярной трубки. Извилины крупные, расположены неправильно, цитоархитектоника коры нарушена. Передняя черепная ямка деформирована. 3. Ателэнцефалия – отсутствие больших полушарий при сохранности черепа. Порок развивается в результате остановки развития краниального отдела медуллярной трубки на стадии трех мозговых пузырей. 4. |