Лекция 12. Аномалии роста и развития
Аномалия строения – это отклонения от нормы, выраженные в различной степени. Аномалии имеют разновидности и могут сопровождаться расстройствами функций организма или отдельных органов. Крайние пороки развития называются уродствами, особенно тяжелые уродства наблюдаются при нарушении общебиологических законов формирования тела.
Ежегодно во всем мире рождаются миллионы детей с аномалиями, десятки и сотни тысяч из них – жизнеспособны. Количество их с каждым годом растет во всем мире, врожденные пороки занимают одно из первых мест в структуре детской заболеваемости, а также перинатальной и ранней детской смертности.
Знание причин возникновения аномалий, методов их раннего выявления и способов предупреждения необходимо не только специалистам, но и каждому человеку, который хочет видеть своих будущих детей здоровыми. Значительно снизить риск появления аномалий – задача реальная и выполнимая: необходимо знать, что может нарушить развитие еще не родившегося ребенка и вероятность трагедии можно снизить. Современная тератология, благодаря достижениям эмбриологии и генетики, создает предпосылки для профилактики врожденных пороков.
Тератология (от греч. тератос – урод, чудовище) – наука об этиологии, патогенезе и проявлениях врожденных пороков развития. Как наука тератология стала развиваться с начала 19 столетия после того как французский естествоиспытатель Жоффруа Сент-Илер (1822) применил экспериментальный метод для изучения причин уродств. Его сын Исидор Сент-Илер предложил называть науку об уродствах "тератологией".
Частота врожденных пороков по данным ВОЗ составляет 1,27%. Однако большая часть пороков клинически ничем не проявляется, по крайней мере, в период новорожденности и обнаруживается случайно или при специальных исследованиях. Фактическая частота пороков развития составляет не менее 7%.
Вероятно, эта величина будет возрастать в связи с возрастающим загрязнением окружающей среды веществами, обладающими мутагенным и тератогенным действием. Увеличивается возможность контакта населения с источниками ионизирующих излучений. Увеличению частоты врожденных пороков могут способствовать не всегда оправданные попытки сохранения любой беременности, а также успехи хирургической коррекции пороков развития. Улучшение состояния здоровья больных с тяжелыми врожденными пороками является бесспорным достижением медицины, однако, частота пороков развития у их детей выше, чем в популяции.
По современным данным, из общего числа аномалий развития примерно 20% имеют наследственную природу (генные, хромосомные и геномные нарушения); 10% обусловлены внешними факторами – алкоголем, лекарствами, вирусами, химическими веществами; в 70% случаев происхождение аномалий остается невыясненным. В этих случаях говорят о «спорадических дефектах рождения», обозначающих неизвестную причину, случайное возникновение и низкий риск повторного возникновения у будущих детей. Дело в том, что сейчас известно множество тератогенных агентов, и врачу бывает сложно указать, какой именно оказал свое воздействие. Для 20-25 % аномалий вероятна многофакторная причина – комплексное взаимодействие многих небольших генетических дефектов и факторов риска окружающей среды.
Аномалии развития могут быть либо врождёнными, либо проявляются в определённый период онтогенеза, когда включается аномальный ген. При хромосомных нарушениях (свыше 100 синдромов) наблюдается изменение структуры отдельных хромосом (делеция, дупликация, аберрация, инверсия участков хромосом и так далее) или изменение их количества. Изменение количества хромосом может быть в сторону увеличения (моносомия) или увеличения (полисомия).
Моносомия аутосом встречается крайне редко, так как такие организмы оказываются нежизнеспособными вследствие отсутствия большого количества генов и погибают на ранних сроках внутриутробного развития. Большинство таких нарушений касаются 21-й и 22-й хромосом и чаще обнаруживаются у мозаиков. Достаточно редко обнаруживается моносомия по Х-хромосоме (синдром Шерешевского-Тернера), моносомия по Y-хромосоме не встречается.
В отличие от моносомий трисомии описаны по большому числу аутосом (8, 9, 13, 14, 18, 21, 22) и Х-хромосоме, которая может присутствовать в кариотипе в 4–5 экземплярах, что вполне совместимо с жизнью.
Если во время оплодотворения гамета одного из родителей содержала аномальный набор хромосом или генов, то хромосомные и генные изменения будут во всём организме. Если же эти нарушения произойдут во время деления бластомеров в первые дни деления зиготы, то развивается мозаичный организм, в котором аномальный набор будет содержаться только в части клеток организма.
В конце 60-х – начале 70-х годов 20 столетия врачи многих стран мира стали обращать внимание на то, что у родителей, злоупотребляющих спиртными напитками, дети часто рождаются с комплексом уродств и пороков развития. У них отмечены несоответствие роста и развития, черепно-лицевые уродства в сочетании с аномалиями конечностей, сердца, половых органов, нарушения психического развития. Дети алкоголиков часто страдают эпилепсией, шизофренией, аномалиями зрительного и слухового аппаратов, расстройствами речи, неврозами. Им свойственны агрессивность, плохая приспособляемость и воспитуемость, склонность к бродяжничеству и правонарушениям. Было замечено, что алкоголь является причиной большого числа самопроизвольных абортов и мертворождений.
Доказанным тератогенным эффектом обладают табак, наркотики, эфир, ацетон, бензин. Следует отметить, что не существует лекарств, которые могут быть признаны полностью тератогенно безопасными, особенно на ранних стадиях беременности.
Все врожденные аномалии формируются в результате отклонений от нормального хода эмбрионального развития – задержек формирования органов, искажений образующихся зачатков или даже полного их подавления.
Незначительные, часто временные нарушения роста и развития, проявляющиеся в замедлении роста и формировании гипопластического фенотипа, обычно связаны с неполноценностью питания (по количеству питательных и витаминных веществ и их сбалансированности), болезнями (у ослабленных, длительно и часто болеющих детей) и с неблагоприятными психосоциальными факторами. При своевременном устранении указанных причин обычно наблюдается восстановление нормальных показателей роста и развития.
КЛАССИФИКАЦИЯ АНОМАЛИЙ
По времени появления аномалий различают:
аномалии раннего происхождения, возникающие в эмбриональном периоде развития;
аномалии позднего происхождения, образующиеся лишь в детском или взрослом возрасте и связанные с определенными внешними и внутренними факторами.
АНОМАЛИИ РАННЕГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
Распадаются на два класса:
аномалии, более или менее точно воспроизводящие особенности нормального строения и связанные с филогенезом человека (двурогая матка, добавочные соски по так называемым «молочным линиям», появление 13-го ребра, недоразвитие 3-го коренного зуба – «зуба мудрости»);
аномалии, представляющие собой уклонения строения, нормально не встречающиеся (уродства).
УРОДСТВА
Категория уродств очень велика – от выраженных асимметрий, до резких нарушений строения, сопровождающихся сильным понижением жизнедеятельности или полной утратой жизнедеятельности. По внешним морфологическим особенностям уродства подразделяются следующим образом:
Резкое увеличение или уменьшение размеров части тела или какого-либо структурного элемента (гидроцефалия, микроцефалия, гипертрихоз (усиленный рост волос на теле), усиление пигментации отдельных участков тела, альбинизм).
Срастание нескольких элементов, существующих в норме в раздельном виде или, напротив, расщепление отделов частей тела, нормально существующих цельными (синдактилия (сращение пальцев), расщепление нёба, грудины и т.д.).
Увеличение числа морфологических элементов, а также уменьшение их (шестипалость, «раковая клешня» – расщепление кисти).
Смещение органов, сопровождающееся другими нарушениями нормального строения (смещение плечевого пояса на спину).
Удвоение частей тела полное или частичное. Сюда относятся симметричные двойничные образования, полные и неполные асимметричные образования. Сросшиеся двойни – полная симметрия, неполная двуголовость, четырехногие уроды. Асимметричные двойни – один организм развит достаточно, а другой представлен какой-то частью тела (например, одной рукой).
Нарушения эмбрионального развития, ведущие к появлению уродств, заключаются в изменении условий роста отдельных частей организма. При замедлении развития органы не срастаются между собой и остаются разделенными щелями или непропорционально малы. К уродствам приводит и усиленное развитие отдельных частей организма. К таким повреждениям может привести болезнь матери: сифилис, туберкулез, коревая краснуха и механические повреждения зародыша.
АНОМАЛИИ ПОЗДНЕГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
Сюда относятся сравнительно нерезкие аномалии строения, возникающие нередко в позднем возрасте в связи с различными заболеваниями, неблагоприятным воздействием средовой обстановки или, просто, крайнее развитие обычной морфологической изменчивости. Таковы случаи чрезмерного ожирения, различные атрофии, искривления позвоночника, варианты усиленной волосатости, аномальной окраски кожи и т.д.
В основе формирования пороков развития могут лежать также остановка развития в критический период, нарушение процесса формирования, или дисонтогенез, и деструкция ткани. При этом может происходить недоразвитие органов либо их частей (гипогенезия) или избыточное их развитие (гипергенезия), отсутствие органов или части тела (агенезия), неправильное положение или перемещение органов, неправильное формирование той или иной ткани (дисплазия).
Различают двойные (множественные) пороки развития, в основе которых лежат неправильности развития двух и более плодов, и одиночные, связанные с нарушением формообразования одного организма. Двойные пороки развития, или уродства, «неразделившиеся» близнецы, среди которых в зависимости от области их соединения различают торакопагов, ксифопагов, пигопагов и др. К одиночным порокам развития относятся акрания, врождённые расщелины верхней губы, расщелины мягкого и твёрдого нёба, полидактилия, врождённые пороки сердца.
Связь врождённых аномалий развития с полом
Во многих исследованиях было установлено, что частота появления тех или иных врождённых пороков развития зависит от пола ребёнка. Например, пилоростеноз и булавовидная стопа чаще встречаются у мальчиков, тогда как врождённый вывих бедра – в 4-5 раз чаще у девочек. Среди детей с одной почкой, примерно в два раза больше мальчиков, тогда как среди детей с тремя почками примерно в 2,5 раза больше девочек. Та же картина наблюдается среди новорождённых детей со сверхнормативным числом рёбер, позвонков, зубов и других органов, претерпевших в процессе эволюции редукцию числа, олигомеризацию – среди них больше девочек. Среди же новорождённых с их нехваткой, наоборот, больше мальчиков.
Анэнцефалия в два раза чаще встречается у девочек. Сверхнормативные мышцы в 1,5 раза чаще обнаруживаются в трупах мужчин, чем женщин. Число мальчиков, рождённых с 6-м пальцем, в 2 раза превышает число девочек.
П. М. Раевский и А. Л. Шерман проанализировали частоту появления врождённых пороков в зависимости от системы организма. Преобладание мужского пола было отмечено для пороков филогенетически более молодых органов и систем органов.
В плане этиологии половые различия можно разделить на появляющиеся до и после дифференциации мужских гонад в процессе эмбрионального развития, которая начинается с восемнадцатой недели. Уровень тестостерона у мужских эмбрионов при этом значительно повышается. Последующие гормональные и физиологические различия мужских и женских эмбрионов могут объяснить некоторые половые различия в частоте врождённых пороков.