Эмбриональное развитие

Размещено на http://www.allbest.ru/

Эмбриональное развитие

Введение

Эмбриология (от древнегреческого эмбриональное (внутриутробное) развитие человека длится примерно 266 (280) дней. В течение этого времени из исходной одной клетки образуется более 200 миллионов клеток, а размеры эмбриона увеличивается от микроскопического до полуметрового.

В целом развитие человеческого эмбриона можно разделить на три периода:

начальный - 1-я неделя развития;

зародышевый - 2-11-я неделя развития;

плодный (или фетальный (от лат. fetus - плод) - с 12-й недели развития до рождения ребенка.

Плодный период развития человека начинается с 12-й недели и характеризуется значительными преобразованиями в органах и системах плода, а также в его внезародышевых органах и в организме матери.

Общая характеристика стадий эмбрионального развития

Начало новому организму даёт оплодотворённая яйцеклетка (исключение составляют случаи партеногенеза и вегетативного размножения). Оплодотворение представляет собой процесс слияния двух половых клеток (гамет) друг с другом, в ходе которого осуществляются две разные функции: половая (комбинирование генов двух родительских особей) и репродуктивная (возникновение нового организма). Первая из этих функций включает передачу генов от родителей потомкам, вторая - инициацию в цитоплазме яйцеклетки тех реакций и перемещений, которые позволяют продолжить развитие. В результате оплодотворения в яйцеклетке восстанавливается двойной (2п) набор хромосом. Центросома, внесённая спермием, после удвоения образует веретено деления, и зигота вступает в 1-ю стадию эмбриогенеза - стадию дробления. В результате митоза из зиготы образуются 2 дочерние клетки - бластомеры.

Предзиготный период

Предзиготный период развития связан с образованием гамет (гаметогенез). Образование яйцеклеток начинается у женщин еще до их рождения и завершается для каждой данной яйцеклетки только после ее оплодотворения. К моменту рождения плод женского пола в яичниках содержит около двух миллионов ооцитов первого порядка (это еще диплоидные клетки), и только 350 - 450 из них достигнут стадии ооцитов второго порядка (гаплоидные клетки), превращаясь в яйцеклетки (по одной в течение одного менструального цикла). В отличие от женщин половые клетки в семенниках (яичках) у мужчин начинают образовываться только с началом периода полового созревания. Длительность периода образования сперматозоида составляет примерно 70 суток; на один грамм веса яичка количество сперматозоидов составляет около 100 миллионов в сутки.

Оплодотворение

Оплодотворение - слияние мужской половой клетки (сперматозоида) с женской (яйцом, яйцеклеткой), приводящее к образованию зиготы - нового одноклеточного организма. Биологический смысл оплодотворения состоит в объединении ядерного материала мужской и женской гамет, что приводит к объединению отцовских и материнских генов, восстановлению диплоидного набора хромосом, а также активации яйцеклетки, то есть стимуляции её к зародышевому развитию. Соединение яйцеклетки со сперматозоидом обычно происходит в воронкообразно расширенной части маточной трубы в течение первых 12 часов после овуляции.

Семенная жидкость, попадая во влагалище женщины при половом сношении, обычно содержит от 60 до 150 млн. сперматозоидов, которые, благодаря движениям со скоростью 2-3 мм в минуту, постоянным волнообразным сокращениям матки и труб и щелочной среде, уже спустя 1-2 минуты после полового акта достигают матки, а через 2-3 часа - концевых отделов маточных труб, где обычно и происходит слияние с яйцеклеткой. Различают моноспермное (в яйцеклетку проникает один сперматозоид) и полиспермное (в яйцеклетку проникают два и более сперматозоидов, но с ядром яйцеклетки сливается только одно ядро сперматозоида) оплодотворение. Сохранению активности спермиев во время прохождения их в половых путях женщины способствует слабощелочная среда шеечного канала матки, заполненного слизистой пробкой. Во время оргазма при половом акте слизистая пробка из шеечного канала частично выталкивается, а затем вновь втягивается в него и тем самым способствует более быстрому попаданию сперматозоидов из влагалища (где в норме у здоровой женщины среда слабокислая) в более благоприятную среду шейки и полости матки. Прохождению сперматозоидов через слизистую пробку шеечного канала способствует и резко повышающаяся в дни овуляции проницаемость слизи. В остальные дни менструального цикла слизистая пробка имеет значительно меньшую проницаемость для сперматозоидов.

Многие сперматозоиды, находящиеся в половых путях женщины, могут сохранять способность к оплодотворению 48-72 часа (иногда даже до 4-5 суток). Овулировавшая яйцеклетка сохраняет жизнеспособность примерно 24 часа. Учитывая это, наиболее благоприятным временем для оплодотворения считается период разрыва созревшего фолликула с последующим рождением яйцеклетки, а также 2-3-й день после овуляции. Женщинам, применяющим физиологический метод контрацепции, следует помнить о том, что сроки овуляции могут колебаться, а жизнеспособность яйцеклетки и сперматозоидов может быть значительно больше. Вскоре после оплодотворения начинается дробление зиготы и образование зародыша.

Зигота

Зигота (греч. zygote соединенная в пару) - диплоидная (содержащая полный двойной набор хромосом) клетка, образующаяся в результате оплодотворения (слияния яйцеклетки и сперматозоида). Зигота является тотипотентной (то есть, способной породить любую другую) клеткой. Термин ввёл немецкий ботаник Э. Страсбургер.

У человека первое митотическое деление зиготы происходит спустя примерно 30 часов после оплодотворения, что обусловлено сложными процессами подготовки к первому акту дробления. Клетки, образовавшиеся в результате дробления зиготы называют бластомерами. Первые деления зиготы называют "дроблениями" потому, что клетка именно дробится: дочерние клетки после каждого деления становятся всё мельче, а между делениями отсутствует стадия клеточного роста.

Развитие зиготы Зигота либо непосредственно после оплодотворения приступает к развитию, либо одевается плотной оболочкой и на некоторое время превращается в покоящуюся спору (часто называется зигоспорой) - характерно для многих грибов и водорослей.

Дробление

Период эмбрионального развития многоклеточного животного начинается с дробления зиготы и завершается рождением новой особи. Процесс дробления заключается в серии последовательных митотических делений зиготы. Образующиеся в результате нового деления зиготы две клетки и все последующие поколения клеток на этом этапе носят название бластомеров. В ходе дробления одно деление следует за другим, и не происходит роста образующихся бластомеров, вследствие чего каждое новое поколение бластомеров представлено более мелкими клетками. Эта особенность клеточных делений при развитии оплодотворенной яйцеклетки и определила появление образного термина - дробление зиготы.

У разных видов животных яйцеклетки различаются по количеству и характеру распределения в цитоплазме запасных питательных веществ (желтка). Это в значительной степени определяет характер последующего дробления зиготы. При небольшом количестве и равномерном распределении желтка в цитоплазме происходит деление всей массы зиготы с образованием одинаковых бластомеров - полное равномерное дробление (например, у млекопитающих). При скоплении желтка преимущественно у одного из полюсов зиготы происходит неравномерное дробление - образуются бластомеры, различающиеся по размерам: более крупные макромеры и микромеры (например, у амфибий). Если же яйцеклетка очень богата желтком, то дробится ее часть, свободная от желтка. Так, у пресмыкающихся, птиц дроблению подвергается лишь дисковидный участок зиготы у одного из полюсов, где располагается ядро - неполное, дискоидальное дробление. Наконец, у насекомых в процессе дробления задействован лишь поверхностный слой цитоплазмы зиготы - неполное, поверхностное дробление. эмбриональный оплодотворение репродуктивный

В результате дробления (когда число делящихся бластомеров достигает значительного числа) образуется бластула. В типичном случае (например, у ланцетника) бластула представляет собой полый шар, стенка которого образована одним слоем клеток (бластодерма). Полость бластулы - бластоцелъ, иначе называемая первичной полостью тела, заполнена жидкостью. У амфибий бластула имеет очень небольшую полость, а у некоторых животных (например, членистоногих) бластоцель может полностью отсутствовать.

Гаструляция

На следующем этапе эмбрионального периода происходит процесс формирования гаструлы - гаструляция. У многих животных образование гаструлы происходит путем инвагинации, т.е. выпячивания бластодермы на одном из полюсов бластулы (при интенсивном размножении клеток в этой зоне). В результате образуется двуслойный, чашеобразный зародыш. Наружный слой клеток - эктодерма, а внутренний - энтодерма. Внутренняя полость, возникающая при выпячивании стенки бластулы, первичная кишка, сообщается с внешней средой отверстием - первичным ртом (бластопором). Существуют и другие типы гаструляции. Например, у некоторых кишечнополостных энтодерма гаструлы образуется путем иммиграции, т.е. "выселения" части клеток бластодермы в полость бластулы и последующего их размножения. Первичный рот образуется путем разрыва стенки гаструлы. При неравномерном дроблении (у некоторых червей, моллюсков) гаструла образуется в результате обрастания макромеров микромерами и формирования за счет первых энтодермы. Нередко разные способы гаструляции сочетаются.

У всех животных (кроме губок и кишечнополостных - двуслойных животных) этап гаструляции завершается образованием еще одного слоя клеток - мезодермы. Этот "клеточный пласт формируется между энто - и эктодермой. Известно два способа закладки мезодермы. У кольчатых червей, например, в области бластопора гаструлы обособляются две крупные клетки (телобласты). Размножаясь, они дают начало двум мезодермальным полоскам, из которых (отчасти за счет расхождения клеток, отчасти в результате разрушения части клеток внутри мезодермальных полосок) образуются целомические мешки - телобластический способ закладки мезодермы. При энтероцельном способе (иглокожие, ланцетник, позвоночные) в результате выпячивания стенки первичной кишки образуются боковые карманы, которые затем отделяются и становятся целомичес-кими мешками. В обоих случаях закладки мезодермы целомические мешки разрастаются и заполняют первичную полость тела. Мезодермальный слой клеток, выстилающий изнутри полость тела, образует перитонеальный эпителий. Полость, заменившая таким образом первичную, называется вторичной полостью тела, или целомом. В случае телобластического способа закладки мезодермы бластопор превращается в ротовое отверстие взрослого животного. Такие организмы называются первичноротыми. У вторичноротых животных (при энтероцельном способе закладки мезодермы) бластопор зарастает или превращается в анальное отверстие, а рот взрослой особи возникает вторично, путем выпячивания эктодермы.

Образованием трех зародышевых листков (экто-, энто- и мезодермы) завершается этап гаструляции, и с этого момента начинаются процессы гисто - и органогенеза. В результате дифференцировки клеток трех зародышевых листков формируются различные ткани и органы развивающегося организма. Еще в конце прошлого века (во многом благодаря исследованиям И.И. Мечникова и А.О. Ковалевского) было установлено, что у разных видов животных одни и те же зародышевые листки дают одни и те же органы и ткани. Из эктодермы образуются эпидермис со всеми производными структурами и нервная система. За счет энтодермы формируется пищеварительный тракт и связанные с ним органы (печень, поджелудочная железа, легкие и т.п.). Мезодерма образует скелет, сосудистую систему, выделительный аппарат, гонады. Хотя сегодня зародышевые листки и не считаются строго специализированными, тем не менее их гомология у подавляющего большинства видов животных очевидна, что указывает на единство происхождения животного царства.

На протяжении эмбрионального периода происходит нарастание темпов роста и дифференцировки у развивающихся организмов. Если в процессе дробления роста не происходит и бластула (по своей массе) может существенно уступать зиготе, то, начиная с процесса гаструляции, масса зародыша стремительно увеличивается (вследствие интенсивного размножения клеток). Процессы клеточной дифференцировки начинаются на самом раннем этапе эмбриогенеза - дроблении и лежат в основе первичной тканевой дифференцировки - возникновения трех зародышевых листков (эмбриональных тканей). Дальнейшее развитие зародыша сопровождается все усиливающимся процессом дифференцировки тканей и органов. В результате эмбрионального периода развития формируется организм, способный к самостоятельному (более или менее) существованию во внешней среде. Происходит рождение новой особи либо в результате вылупления из яйца (у яйцекладущих животных), либо выхода из тела матери (у живородящих).

Гисто - и органогенез

Гисто - и органогенез зародыша осуществляются в результате размножения, миграции, дифференциации клеток, его составляющих, установление межклеточных контактов и гибели части клеток. 317-й по 20-е сутки продолжается пресомитний период с 20-го дня начинается сомитний период развития. На 20-е сутки эмбриогенеза путем образования туловищный складок (цефалокаудальних и боковых) осуществляется отделения собственно зародыша от внезародышевых органов, а также изменение его плоской формы на цилиндрическую. Одновременно дорсальные участка мезодермы зародыша делятся на отдельные сегменты, расположенные с обеих сторон хорды, - сомиты. На 21-е сутки в организме зародыша есть 2-3 пары сомиты. Сомиты начинают образовываться с III пары, I и II пары появляются несколько позже. Количество сомиты постепенно нарастает: на 23-е сутки развития насчитывается 10 пар сомиты, на 25-ю - 14 пар, на 27-м - 25 пар, в конце пятой недели количество сомиты в эмбрионе достигает 43-44 пар. На основе подсчета числа сомиты можно приблизительно определить сроки развития (сомитний возраст) эмбриона.

С внешней части каждого сомиты возникает дерматом, с внутренней - склеротом, со средней - миотом. Дерматом становится источником дермы кожи, склеротом - хрящевой и костной тканей, миотом - скелетных мышц спинной части зародыша. Вентральные участки мезодермы - спланхнотом - не сегментируются, а разделяются на висцеральный и париетальной листки, из которых развиваются серозные оболочки внутренних органов, мышечная ткань сердца и кора надпочечников. Из мезенхимы спланхнотома образуются кровеносные сосуды, клетки крови, соединительная и гладкая мышечная ткани зародыша. Участок мезодермы, связывающий сомиты с спланхнотомом, делится на сегментные ножки - нефрогонотом, которые служат источником развития почек и половых желез, а также парамезонефральних протоков. Из последних образуется эпителий матки и яйцевода.

В процессе дифференциации зародышевой эктодермы образуется нервная трубка, нервные гребни, плакоды, кожная эктодерма и прехордальной пластинки. Процесс формирования нервной трубки называется нейруляции. Он заключается в образовании щелевидной углубления на поверхности эктодермы; утолщенные края этого углубления (нервные валики) срастаются с образованием нервной трубки. С краниальной части нервной трубки формируются мозговые пузыри является зачатком головного мозга. С обеих сторон от нервной трубки (между последней и кожной эктодермой) отделяются группы клеток, из которых формируются нервные гребни. Клетки нервного гребня способны к миграции. Клетки, мигрирующие в направлении дерматома, дают начало пигментным клеткам - меланоцитам; клетки нервных гребней, которые мигрируют в направлении брюшной полости, дают начало симпатической и парасимпатической нервной узлам, мозговом веществе надпочечников. Из клеток нервных гребней, не мигрировали, образуются ганглиозные пластинки, из которых развиваются спинномозговые и периферийные вегетативные нервные ганглии. С плакод формируются ганглии головы и нервные клетки органа слуха и равновесия.

Зародышевые оболочки

У рептилий, птиц и млекопитающих в процессе эволюции развилось несколько зародышевых оболочек, служащих для защиты и питания эмбрионов. Эти зародышевые оболочки - амнион, хорион и аллантоис - представляют собой листки ткани, вырастающие из самого эмбриона: амнион и хорион растут из стенки тела, окружая эмбрион со всех сторон, а аллантоис - из стенки пищеварительного тракта; аллантоис служит для всасывания питательных веществ.

Образование амниона - сложный процесс, различающийся в деталях у разных видов; однако амнион всегда возникает из складки стенки тела, которая обрастает эмбрион и смыкается над ним. Пространство, образующееся между эмбрионом и амнионом, называемое амниотической полостью, наполняется прозрачной водянистой жидкостью, выделяемой как эмбрионом, так и амнионом. Эмбрионы высших позвоночных до самого рождения находятся в наполненном жидкостью пузыре, лежащем внутри матки. Амниотическая жидкость предотвращает потерю эмбрионом воды, служит защитной подушкой, смягчающей удары и препятствующей прилипанию амниотической оболочки к эмбриону, и в то же время создает эмбриону возможность для некоторой подвижности. У человека и других млекопитающих во время родов давление, создаваемое сокращением мускулатуры матки, которое передается через амниотическую жидкость, способствует расширению шейки матки; позже амнион обычно разрывается, освобождая незадолго до рождения плода около 1 л амниотической жидкости - так называемых околоплодных вод. Иногда амнион остается целым и головка рождающегося ребенка бывает заключена в эту оболочку. О таких случаях говорят, что ребенок родился "в сорочке".

Амнион развивается из внутреннего листка первоначальной складки стенки тела; из наружного листка образуется вторая оболочка - хорион. Эта оболочка у рептилий и птиц соприкасается с внутренней поверхностью скорлупы яйца, а у млекопитающих примыкает к клеткам стенки матки.

Аллантоис, как и желточный мешок, представляет собой вырост пищеварительного тракта. Он растет между амнионом и хорионом, и в таком яйце, как куриное, где аллантоис хорошо развит и активно функционирует, он заполняет почти все пространство между этими двумя оболочками. В яйцах рептилий и птиц аллантоис служит местом накопления азотистых отходов метаболизма. Почка развивающегося эмбриона выделяет продукты азотистого обмена в форме мочевой кислоты. Сравнительно малорастворимая мочевая кислота откладывается в виде кристаллов в полости аллантоиса и отбрасывается вместе с аллантоисом при вылуплении молодых особей из яйца.

Аллантоис сливается с хорионом, образуя хориоаллантоис - оболочку, богатую кровеносными сосудами, через которую эмбрион поглощает кислород, отдает углекислоту и выделяет продукты обмена; поэтому если скорлупу покрыть воском, то эмбрион "задохнется". У человека аллантоис невелик, и роль его сводится к тому, что от него идут кровеносные сосуды к плаценте, а желточный мешок не выполняет вовсе никакой функции. При вылуплении цыпленка из яйца или при рождении ребенка большая часть аллантоиса и все другие оболочки отбрасываются. Однако основание аллантоиса - часть, которая первоначально соединялась с пищеварительным трактом, - остается внутри тела и становится частью мочевого пузыря.

По мере роста человеческого эмбриона тот участок на его брюшной стороне, от которого росли складки амниона, желточного мешка и аллантоиса, относительно суживается и края амниотических складок сближаются, образуя трубку, в которой заключены другие оболочки. Эта трубка - пупочный канатик (пуповина), который содержит, помимо желточного мешка и аллантоиса, крупные кровеносные сосуды; через эти сосуды эмбрион получает питание из стенки матки. Пупочный канатик состоит главным образом из особого студнеобразного материала, нигде больше не встречающегося. Он имеет толщину около 1 см, длину около 70 см и обычно спирально закручен; иногда плод проходит через петлю, образованную пупочным канатиком, и канатик завязывается в настоящий узел.

Взаимоотношение материнского организма и плода

В настоящее время в результате исследований акушеров-гинекологов, эмбриологов, эндокринологов, иммунологов и других специалистов создана стройная теория функциональной системы мать - плод, имеющая очень большое значение для самой широкой акушерской практики. Обоснование и развитие этой концепции дало возможность с новых позиций оценить все те многообразные изменения, которые происходят в организме матери и плода при физиологически протекающей беременности.

В результате многочисленных теоретических и клинических исследований было установлено, что изменения состояния матери во время беременности активно влияют на развитие плода. В свою очередь состояние плода также небезразлично для матери. Доказано, что плод не является чем-то пассивным, как это считали ранее. От плода в различные периоды внутриутробного развития исходят многочисленные сигналы, посылаемые через различные системы его организма, которые воспринимаются соответствующими системами матери и под влиянием которых изменяется деятельность многих органов и функциональных систем материнского организма. Все это позволило обосновать стройную теорию о существовании во время беременности многозвеньевой системы мать - плод.

Что же в настоящее время понимают под функциональной системой мать - плод? Согласно мнению большинства учёных, система мать - плод является совокупностью двух, самостоятельных организмов, объединенных общей целью обеспечения правильного, физиологического развития плода. Действительно, конечным результатом физиологически протекающей беременности является рождение здорового ребенка. Поэтому вся деятельность организма женщины во время беременности должна быть направлена на максимальное обеспечение нормального развития плода и поддержание необходимых условий, обеспечивающих развитие плода по заданному генетическому плану.

Основным звеном, связывающим плод с матерью, является плацента. Однако этот орган, имеющий как материнское, так и плодовое происхождение, не имеет значения самостоятельной системы. И мать, и плод на определенной стадии развития могут существовать независимо от плаценты, однако плацента не может существовать вне системы мать - плод. Поэтому не совсем правы те ученые, которые пытаются говорить о возникновении во время беременности функциональной системы мать - плацента - плод.

Для того чтобы более наглядно представить себе, как функционирует во время беременности система мать - плод, необходимо отдельно рассмотреть важнейшие элементы этой системы применительно к организму как матери, так и плода и проследить, каким образом происходит взаимное влияние функциональных систем матери и соответствующих систем плода.

Ведущее значение в осуществлении восприятий импульсов, поступающих в материнский организм от плода, принадлежит нервной системе; При беременности нервные окончания матки (рецепторы) первыми начинают реагировать на многочисленные раздражения; поступающие от растущего плодного яйца. Уже давно было установлено, что матка содержит большое количество разнообразных нервных рецепторов (хемо-, механо-, баро-, осморецепторы). Раздражение этих рецепторов приводит к изменению деятельности центральной и вегетативной нервной системы матери, направленному на обеспечение правильного развития будущего ребенка.

Наибольшие изменения во время беременности претерпевает центральная нервная система (ЦНС). Начиная со второй половины беременности происходит прогрессирующее усиление тормозного процесса в Коре головного мозга, которое достигает своего максимума к моменту родов. Постоянное поступление в ЦНС импульсов из матки, обусловленных ростом и развитием плодного яйца, приводит к возникновению в коре головного мозга местного очага повышенной возбудимости, вокруг которого образуется поле торможения. Создается так называемая гестационная доминанта (доминанта беременности). Наличие гестационной доминанты клинически проявляется в некотором заторможенном состоянии беременной, преобладании у нее интересов, непосредственно связанных с рождением будущего ребенка.

Возникновение гестационной доминанты способствует правильному течению беременности и развитию плода. При появлении различных стрессовых ситуаций (страх, волнения, сильные переживания и пр.) в ЦНС беременной могут возникать другие очаги стойких возбуждений, что ослабляет действие доминанты беременности. А это в свою очередь нередко приводит к патологическому течению беременности и нарушениям развития плода. Именно поэтому всем беременным женщинам необходимо по возможности создавать оптимальные условия психического поко, я как на работе, так и в домашних условиях.

Наряду с изменениями в ЦНС большие изменения во время беременности происходят в эндокринном аппарате женщины. Как известно, уже в начале беременности хорионический гонадотропин трофобласта начинает тормозить продукцию передней долей гипофиза фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов. В то же время продукция пролактина во время беременности прогрессивно возрастает.

В течение первых 4 мес беременности в яичнике функционирует желтое тело, которое вырабатывает большое количество прогестерона, а также эстрогенов. Прогестерон способствует накоплению в децидуальной оболочке необходимых питательных веществ, ферментов и других важных веществ, необходимых для правильного развития эмбриона и плода. Кроме того, прогестерон расслабляет матку и тем самым предотвращает нежелательное воздействие на нее сокращающих веществ. После 4 мес в связи с обратным развитием желтого тела задача продукции прогестерона переходит к плаценте.

Значительным физиологическим изменениям подвергается продукция и других гормонов передней доли гипофиза, что имеет большое значение для правильного развития плода. Увеличивается продукция соматотропного гормона, который переходит к плоду и, по-видимому, влияет на процессы его роста, а также продукция тиреотропного гормона, в результате чего усиливается функция щитовидной железы матери. Усиление активности щитовидной железы обусловлено повышенными потребностями системы мать - плод в тироксине.

Значительные изменения наблюдаются и в деятельности клеток гипофиза, вырабатывающих АКТГ. Выделяющийся трофобластом с первых же недель беременности хорионический гонадотропин стимулирует продукцию АКТГ гипофизом, а это в свою очередь приводит к усилению функции коры надпочечников, которое проявляется увеличением выработки кортикостероидов, что особенно выражено в первые 3-4 месяца беременности. После того как в организме беременной устанавливается определенное нейрогуморальное равновесие, содержание кортикостероидов находится приблизительно на одном уровне. Только перед родами наблюдается новое повышение активности коры надпочечников, что можно рассматривать как один из пусковых механизмов родов.

Важнейшим эндокринным органом во время беременности является плацента. В самом начале беременности трофобласт активно продуцирует хорионический гонадотропин, который стимулирует функцию желтого тела и способствует тем самым правильному развитию беременности. Кроме того, хорионический гонадотропин в значительной степени подавляет иммунологические реакции материнского организма и приводит к удержанию плодного яйца в матке, которое в противном случае могло бы отторгнуться как чужеродный гомотрансплантат. Плацента во время беременности вырабатывает значительные количества плацентарного лактогена, оказывающего выраженное влияние на обмен углеводов и жиров материнского организма. Плацента участвует в продукции таких гормонов, как прогестерон и эстрогены (в основном эстриол); в ней образуются АКТГ, тиреотропный гормон и некоторые другие, Все эти гормоны оказывают свое действие, как на организм матери, так и на организм плода. Таким образом, эндокринная функция плаценты гуморальным путем очень тесно объединяет в единую функциональную систему мать и плод.

Большое значение в осуществление физиологических взаимоотношение системы мать - плод имеют изменения обмена веществ, наблюдаемые при беременности. Не существует ни одного вида обмена веществ, который бы в той или иной мере не изменялся во время беременности. Изменения белкового обмена характеризуются накоплением в организме беременной белковых веществ, которые являются пластическим материалом для построения тканей и органов плода. Накопление белковых веществ в материнском организме необходимо в основном для роста и развития матки и молочных желез - органов, которые во время беременности достигают наибольшего развития.

Значительным изменениям подвергается и обмен жиров. Отмечается повышенное отложение жира на бедрах, животе, в области молочных желез. В крови беременных отмечается увеличение концентрации нейтрального жира и холестерина. В крови плода липидов содержится в 1Ѕ-3 раза меньше, чем в крови матери. Накопление жиров в организме матери и плода необходимо для создания запасов энергии. Расход энергии особенно велик в родах.

Существенные изменения происходят и в обмене углеводов. Углеводы (в основном в виде гликогена) в повышенных количествах откладываются в печени матери и плода, в плаценте, в матке. Из организма матери углеводы (в основном в виде глюкозы) переходят к плоду. Глюкоза необходима плоду прежде всего для поддержания процессов так называемого анаэробного гликолиза - специфического процесса существования плода.

Специфика обмена веществ при беременности отражается на кислотно-щелочном состоянии крови матери и плода. У беременной наблюдается некоторый сдвиг реакции крови в кислую сторону (умеренно выраженный метаболический ацидоз). В крови плода ацидоз является более выраженным. Он обусловлен как метаболическим ацидозом матери, так и преобладанием процессов анаэробного гликолиза с освобождением повышенного количества недоокисленных продуктов, прежде всего углеводного обмена. Ацидоз плода имеет метаболический характер с колебаниями показателей рН в артериальной крови вены пуповины от 7,2 до 7,35. Следует, иметь в виду, что состояние физиологического метаболического ацидоза не свидетельствует о патологии плода и не приводит к возникновению внутриутробной гипоксии. Поэтому это состояние, обусловленное спецификой обмена веществ, следует рассматривать как физиологическое. Только при нарушении снабжения плода кислородом физиологический метаболический ацидоз может перейти в патологический и привести к развитию внутриутробной гипоксии.

Существенные изменения происходят в водном и минеральном обмене во время беременности. Беременность сопровождается выраженной задержкой жидкости в организме женщины. Значительно возрастает объем плазмы крови (гиперплазмия), объем межтканевой жидкости по сравнению с таковым до беременности увеличивается на 35%. Это обусловливает половину прибавки массы тела за время беременности. Задержка жидкости происходит в результате многочисленных физиологических процессов, важнейшими из которых являются следующие: повышение проницаемости стенок капилляров; повышение онкотического и осмотического давления в тканях; увеличенная продукция надпочечниками минералокортикоидов.

Повышенное количество жидкости жизненно необходимо плоду. Водная среда играет важнейшую роль в трансплацентарном переходе всех питательных веществ от матери к плоду и в выведении из организма плода продуктов обмена веществ. Вода необходима для образования амниотической жидкости. Большое количество воды содержится в организме плода и в плаценте.

Накопление жидкости в организме матери, необходимое для правильного функционирования системы мать - плод, создает известные предпосылки для ее, патологической задержки, что приводит к возникновению поздних токсикозов беременных. В этих случаях речь идет о срыве процессов адаптации и о развитии патологического состояния, каким являются поздние токсикозы.

Значительные изменения претерпевает электролитный обмен при беременности. В процессе развития плода возрастают его потребности в солях кальция, калия, фосфора, магния и железа. Соли кальция и фосфора необходимы плоду для построения скелета и других тканей. При дефиците этих солей в материнском организме у беременной начинают расходоваться депо этих соединении, что проявляется разрушением скелета и зубов. Соли фосфора, кроме того, необходимы для построения нервной системы плода.

Во время беременности расходуется значительное количество железа, что связано с процессами синтеза гемоглобина у плода. Уменьшение содержания солей железа в материнском организме сопровождается развитием во время беременности железодефицитной анемии. Что касается других элементов, то, как правило, во время беременности в организме женщины создаются определенные запасы этих веществ. Эта задержка многих электролитов и микроэлементов играет большую физиологическую роль, обеспечивая возрастающие потребности матери и плода во время беременности и потребности новорожденного в период лактации.

Большое значение для установления правильных взаимоотношений системы мать - плод имеет обмен витаминов. Витамины необходимы для физиологического течения беременности, правильного роста и развития плода, подготовки к родам и для дальнейшего развития новорожденного. Во время беременности средняя суточная потребность почти во всех витаминах возрастает в 2 раза и более. Поэтому для поддержания витаминного баланса на должном уровне во время беременности необходимо обеспечить повышенное поступление витаминов с пищей, а также в виде лечебных препаратов.

При беременности повышается нагрузка на все органы и системы материнского организма. Происходят выраженные сдвиги со стороны дыхательной, сердечнососудистой, пищеварительной и выделительной системы материнского организма. Эти изменения имеют физиологический характер и направлены на удовлетворение растущих потребностей плода.

Начиная с первого триместра беременности наблюдается увеличение минутного объема дыхания, который к концу беременности возрастает приблизительно на 60% от исходного уровня (до беременности). Поскольку наряду с этим происходит повышение частоты дыхания (в среднем на 10%), то объем дыхания в целом увеличивается на 40%. Гипервентиляция легких, по-видимому, обусловленная действием прогестерона плаценты, сопровождается повышением насыщения крови кислородом и уменьшением парциального давления кислорода в материнской крови. А это в свою очередь обусловливает лучшее снабжение плода кислородом.

Существенным физиологическим изменениям подвергается и функция сердечно-сосудистой системы во время беременности. Начиная с первого триместра происходит заметное увеличение объема циркулирующей крови. Максимальное увеличение объема циркулирующей крови имеет место в 32-36 нед беременности, когда этот показатель возрастает на 30-40% по сравнению с объемом крови у небеременных женщин. Увеличение объема циркулирующей крови осуществляется в основном за счет плазмы.

Минутный объем сердца начинает увеличиваться с ранних сроков беременности и достигает своего максимума к 28-36 нед, когда он возрастает на 30-50% по сравнению с исходными данными (до беременности). Частота сердечных сокращений к концу беременности возрастает до 20 в минуту. Эти изменения сердечной деятельности беременной обеспечивают правильное функционирование маточно-плацентарного кровообращения и потребности растущего плода в кислороде и необходимых питательных веществах.

К компенсаторно-приспособительным реакциям при беременности относятся и изменения органов кроветворения. В основном они выражаются в активации процессов продукции клеток крови (главным образом эритроцитов).

Таким образом, с наступлением беременности в организме женщины начинают осуществляться сложные адаптационные процессы, направленные на повышение насыщения крови кислородом и более быструю его доставку к матке и плоду.

Во время беременности наблюдаются многообразные изменения со стороны пищеварительной системы, обеспечивающей непрерывное поступление в организм плода необходимых ему веществ.

Это касается, прежде всего, печени. Нормально развивающаяся беременность предъявляет повышенные требования к этому органу, поскольку растущий плод нуждается во все возрастающем количестве питательных веществ. В то же время от плода к матери поступают продукты его обмена, которые выводятся затем через материнский организм. Обычно при неосложненном течении беременности печень матери достаточно хорошо справляется с такой повышенной нагрузкой. Однако при возникновении некоторых заболеваний и осложнений беременности механизмы адаптации могут быть исчерпаны, что неизбежно отрицательно сказывается на развитии плода.

Определенное напряжение во время беременности испытывает выделительная система матери. Снижается тонус мочевыводящих путей, возрастает емкость мочевого пузыря, что связано с воздействием прогестерона желтого тела, а затем и плаценты. Изменяется и функциональная активность почек, отмечается возрастание клубочковой фильтрации на 40-50% по сравнению с таковой у небеременных женщин. Усиленная функция почек способствует повышенному выделению с мочой продуктов обмена не только матери, но и плода.

Особого внимания во время беременности заслуживает иммунная система, поскольку возникшие изменения способствуют удержанию в матке гомотрансплантата (плод). Современными исследованиями установлено, что антигенная активность плода возникает постепенно. Антигены трофобласта образуются на 5-й неделе внутриутробного развития, а антигены плода - на 12-й. Именно с этого периода начинается иммунная "атака" плода материнского организма.

Однако эта иммунная "атака" в значительной степени ослабляется благодаря особенностям иммунной системы организма беременной. Установлено, что все иммунные системы материнского организма находятся в состоянии некоторого торможения. Это проявляется тем, что титр основных иммуноглобулинов во время беременности существенно не возрастает. Иммунодепрессивное действие оказывают хорионический гонадотропин, кортизол, прогестерон и высокие концентрации эстрогенов, а также специфические белки плаценты (альфа-глобулин и др.). Кроме того, на поверхности ворсин хориона, начиная со второй половины беременности, наблюдается отложение особого аморфного вещества (фибриноида), которому приписывают свойства иммунологического барьера между организмами матери и плода.

В результате этого иммунологическая "атака" плода не достигает такой степени, чтобы плод как гомотрансплантант был бы преждевременно отторгнут из материнского организма. Только по истечении 40 недель беременности иммунологические взаимоотношения между организмами плода и матери достигают такой выраженности, что зрелый и доношенный плод начинает изгоняться из матки в результате развития маточных сокращений.

До настоящего времени мы в основном рассматривали изменения, которые возникают в организме матери при беременности и которые в той или иной степени оказывают свое воздействие на плод. Однако такое воздействие в целостной система мать - плод не может быть односторонним. Плод со своей стороны также оказывает выраженное влияние на состояние материнского организма, изменяя течение многих обменных реакций в организме беременной.

Заключение

Роды - заключительный акт в развитии плода. При наступлении родов плодные оболочки вдвигаются в шейку матки, при этом разрывается амниотическая оболочка и амниотическая жидкость изливается наружу. После выхода младенца он остаётся связанным с плацентой пупочным канатиком, который пережимается и перерезается. Затем происходит отторжение плаценты (последа). Слизистая оболочка матки путём клеточной регенерации восстанавливает свою целостность.

Малыш весит около 3,4 кг. Его длина от макушки до копчика - 37-38 см, а в полный рост - около 48 см.

Размещено на Allbest.ru