Врожденные пороки развития — нарушение строения, структуры, поведения, функции и метаболизма, имеющиеся при рождении. Наука, которая изучает причины этих нарушений, получила название тератологии (от греч. тератос — чудовище). Большинство структурных аномалий обнаруживаются при рождении ребенка (у 2-3% новорожденных), еще 2-3% аномалий обнаруживают в течение первых 5 лет жизни, что в целом составляет 4-6%. Врожденные аномалии является основной причиной детской смертности (21% от всех причин). Они являются основной причиной нетрудоспособности и занимают пятое место среди причин укорочения потенциальной жизни до 65 лет.

  • Причины и виды врожденных пороков развития
  • Малые пороки развития
  • Влияние факторов внешней среды
  • Тератогены
  • Материнские заболевания
  • Клинические корреляции
  • Критические периоды развития эмбриона и плода

Причины и виды врожденных пороков развития

Причины врожденных пороков в 40-60% случаев остаются невыясненными. Генетические факторы (хромосомные аномалии и мутантные гены) обусловливают около 15% пороков, агрессивные факторы внешней среды вызывают около 10% врожденных пороков, а комбинации генетических факторов с факторами внешней среды (мульти наследственность) — 20-25%. Многоплодная беременность вызывает 0,5-1% аномалий развития. Большинство врожденных пороков развития возникает в период органогенеза — между 3 и 8-й неделями беременности.

Повреждения — морфологические нарушения уже созданных структур вследствие деструктивных процессов (сосудистые повреждения, приводящие к атрезии кишки, синдром амниотических перетяжек).

Деформации возникают вследствие длительного действия механических факторов на структуры плода (деформации стопы при маловодии и другие деформации костно-мышечной системы).

Синдром — группа аномалий, которые имеют общую этиологию. Диагноз синдрома свидетельствует о выясненной этиологии аномалии и возможности определения риска ее повторения.

Ассоциация — появление двух и более аномалий невыясненной этиологии (задержки роста, аномалий гениталий, ушные аномалии, или СНАКСЕ), ​​или ассоциация позвоночных, анальных, сердечных, трахелезофагальных, почечных аномалий и пороков конечностей, или Уаста и пр.).

Малые пороки развития

Малые пороки развития выявляются примерно у 15% новорожденных. Такие структурные аномалии, как микротия (малые уши), узкие глазные щели, пигментные пятна не являются вредными для здоровья индивида, но иногда связаны с серьезными дефектами. Так, дети с 1 малой аномалией имеют 3% риска обнаружения крупных аномалий, дети с двумя малыми аномалиями — 110%, а с тремя и более — 20% риска обнаружения крупных пороков развития. Так, аномальные уши являются индикатором других дефектов и наблюдаются почти у всех детей с синдромными недостатками.

Влияние факторов внешней среды

Агрессивные факторы внешней среды могут проникать через плацентарный барьер и выступать в роли тератогенов — факторов, которые вызывают врожденные пороки развития.

Способность определенных факторов вызывать аномалии составляет основу принципов тератологии:

1. Чувствительность к тератогенезу зависит от генотипа эмбриона и способа взаимодействия этого генетического материала с внешней средой. Геном матери является важным фактором в метаболизме медикаментозных препаратов, устойчивости к инфекциям, других биохимических и молекулярных процессов, которые влияют на эмбрион.

2. Чувствительность к тератогенам зависит от стадии развития в момент их действия. Чувствительным периодом для индукции врожденных пороков развития является период органогенеза - с 3-го по 8-ю неделю беременности. Каждый орган и система могут иметь один или несколько периодов чувствительности к действию тератогенов. Так, например, щель неба может быть образована на стадии бластоцисты (6-е сутки), в период гаструляции (14-е сутки) на ранней стадии зачатков конечностей (5-й нед) или при формировании небных отростков (7-я неделя) .

3. Выраженность проявлений аномального развития зависит от дозы и продолжительности действия тератогена (дозозависимый эффект).

4. Для тератогенов характерна определенная специфичность действия на клетки и ткани, которые развиваются (механизмы патогенеза). Эти механизмы патогенеза включают торможение биохимических и молекулярных реакций, смерть клеток, уменьшение их пролиферации и другие феномены. Итак, проявлениями аномального эмбриогенеза является смерть плода, пороки развития, задержка роста и функциональные расстройства.

УЗИ живота

Тератогены

К инфекционным тератогенам относятся вирусы (краснуха, герпес, цитомегаловирус, вирус простого герпеса, вирус иммунодефицита человека, вирус ветряной оспы). Основным фактором осложнений при воздействии вирусных и других бактериальных инфекций является пирогенность: гипертермия является тератогеном. В 11% случаев анэнцефалия вызвана гипертермией матери. Даже нахождение в сауне в период органогенеза может привести анэнцефалию плода.

Ионизирующая радиация вызывает смерть клеток, быстро пролиферируют во время действия этого тератогена. Радиация также мутагеном, она обусловливает генетические изменения в половых клетках и возникновение в дальнейшем врожденных дефектов.

Химические факторы. Тератогенное действие медикаментозных препаратов трудно определить. Талидомид (снотворное средство и средство от тошноты) — известный тератоген, что вызывает амелию и меромелию (полное или частичное отсутствие конечностей). Антиэпилептические препараты (фенитоин, вальпроевая кислота) вызывают широкий спектр аномалий, известных как гидантоиновий синдром плода. Тератогенами могут быть антипсихотические, успокаивающие препараты (большие и малые транквилизаторы). При применении матерью мепробамата, хлордиазепоксида и диазепама (валиума) возрастает частота щелей губы и неба. Антидепрессант имипрамин может вызывать деформации конечностей.

Тератогенное действие имеет непрямой антикоагулянт варфарин, в отличие от прямого антикоагулянта гепарина. Антигипертензивные препараты — ингибиторы ангиотензин-конвертирующего энзима (АСЕ) — вызывают задержку роста, почечные нарушения, маловодие и внутриутробную смерть плода.
Такие препараты, как пропилтиоурацил и йодид калия провоцируют зоб и умственную отсталость у плода, стрептомицин — глухоту, сульфаниламиды — желтуху, тетрациклин — аномалии костей и зубов плода, амфетамин — аномалии ротовой щели и сердечно-сосудистой системы, квинин — глухоту. Аспирин в больших дозах также тератогеном.

Наркотические препараты — диэтиламид лизергиновой кислоты, фенциклидин, или ангельский порошок (ССР), марихуана, алкоголь, кокаин также могут быть тератогенами. Кокаин вызывает врожденные пороки вследствие сосудосуживающего эффекта, что приводит к гипоксии. Алкоголь в больших дозах вызывает ряд аномалий — «алкогольный синдром плода», может быть причиной алкогольного нарушения нервного развития. Алкоголь является основной причиной умственной отсталости. Употребление табака во время беременности не вызывает аномалий развития, но может способствовать преждевременным родам, низкой массе тела при рождении и нарушением поведения в дальнейшей жизни. Витамин А (пороговый уровень тератогенности 25000 МЕ) вызывает А-витаминную эмбриопатию, характеризующуюся разнообразными аномалиями.

Гормоны. Андрогенные агенты (синтетические прогестины) ранее использовались для профилактики самопроизвольных выкидышей. Прогестины этистерон и норэтистерон имеют значительную андрогенную активностью и иногда приводят к маскулинизации гениталий плодов женского пола — увеличению клитора, слиянию губно-мошоночных складок различной степени выраженности.

Эндокринные дизрупторы (дезинтеграторы) — экзогенные факторы, которые вмешиваются в нормальное регуляторное действие гормонов, контролирующих процессы развития. Чаще всего эти агенты вмешиваются в действие эстрогенов благодаря действию рецепторов и вызывают аномалии развития ЦНС и репродуктивного тракта. Ранее при использовании диэтилстильбэстрола (для предупреждения самопроизвольных выкидышей) у рожденных девочек возрастала частота пороков развития матки, маточных труб, верхней части влагалища и рака влагалища, у мальчиков — врожденных пороков яичек и аномалий сперматозоидов.

Изучается эмбриотоксичность эстрогенов окружающей среды, содержащихся в пестицидах и промышленных веществах, а также фитоэстрогенов.

Оральные контрацептивы. Эстроген-гестагенные оральные контрацептивы имеют низкий тератогенный потенциал. При подозрении на беременность следует прекратить применение этих препаратов.

Кортизон. В эксперименте инъекции кортизона вызывали щели неба у кроликов и мышей, но у человека тератогенные свойства кортизона не доказаны.

Материнские заболевания

Сахарный диабет. Риск врожденных аномалий развития у потомства матерей с сахарным диабетом в 3-4 раза выше, чем у здоровых и охватывает 80% новорожденных у матерей с длительным недостаточно компенсированным диабетом. Пороки развития включают такую ​​тяжелую аномалию, как каудальный дисгенез (сиреномелия).

Доказано, что инсулин не имеет тератогенного действия, а наоборот, лечение инсулином с целью компенсации углеводного обмена еще до оплодотворения способствует уменьшению риска патологии потомства. Но гипогликемия матери является тератогенным фактором. Даже непродолжительное снижение уровня глюкозы в крови во время органогенеза дает тератогенный эффект. Оральные гипогликемические препараты (производные сульфонилмочевины и бигуаниды) считаются тератогенными, хотя последние исследования свидетельствуют об отсутствии серьезного риска для плода.

Фенилкетонурия. Матери с фенилкетонурией, которые имеют дефицит фермента фенилаланинг-гидроксилазы, что приводит к повышению содержания фенилаланина в сыворотке крови, имеют повышенный риск рождения детей с умственной отсталостью, микроцефалией и пороками сердца. Соблюдение диеты с низким уровнем фенилаланина перед зачатием уменьшает риск аномалий к фоновому уровню.

Недостаток пищевых компонентов. Доказанным фактором является то, что дефицит йода вызывает эндемический кретинизм. Доказательств о том, что дефицит пищевых компонентов и витаминов является тератогеном, нет, хотя недостаточное питание матери является фактором риска преждевременных родов и низкой массы тела плода при рождении.

Гипоксия. Гипоксия вызывает врожденные пороки у многих видов экспериментальных животных. У человека таких данных не зарегистрировано, хотя доказано уменьшение массы тела детей, рожденных женщинами, которые живут на значительной высоте над уровнем моря.

Тяжелые металлы. Употребление беременной пищевых продуктов (зерно, мясо, рыба), загрязненных ртутью (в составе фунгицидов или промышленных отходов), приводит к множественным неврологическим порокам у плода, которые напоминают церебральный паралич. Свинец приводит к увеличению частоты самопроизвольных выкидышей, задержки роста и неврологических расстройств.

Тератогенез, связанный с мужским фактором. Влияние химических и физических факторов, таких как этилнитрозосечовина и радиация, может вызывать мутации в мужских половых клетках. Существует связь между тератогенным влиянием на отца (профессиональным или окружающей среды) ртути, свинца, химических растворителей, алкоголя, табака и самопроизвольными абортами, низкой массой тела плода при рождении и врожденными пороками. Пожилой возраст отца является фактором риска дефектов конечностей и нервной трубки, а также синдрома Дауна у плода. Юный возраст отца (до 20 лет) также является фактором риска зачатия детей с аномалиями развития.

Механизмы токсического воздействия включают:

1) передачу токсичных агентов через сперму;

2) загрязнение жилья химическими веществами;

3) мутации половых клеток и геномный импринтинг (относительное смешивания материнских и отцовских генов).

Клинические корреляции

Многие случаи врожденных пороков можно предупредить. Так, употребление йодированной соли предотвращает развитие кретинизма, что проявляется умственной отсталостью и деформациями костей. Суровый метаболический контроль за пациентками с сахарным диабетом и фенилкетонурией позволяет уменьшить риск врожденных пороков развития. Добавление в пищевой рацион фолатов до оплодотворения и в течение беременности уменьшает риск развития дефектов нервной трубки (щель позвоночника, анэнцефалия).

Критические периоды развития эмбриона и плода

Итак, в развитии эмбриона и плода можно выделить три основных периода:

1) первый период, преэмбриональный, который продолжается после оплодотворения в течение первой недели беременности. Критическими моментами этого периода является оплодотворение и имплантация. Действие неблагоприятных факторов в этот период вызывает эмбриотоксический эффект или отсутствие любого влияния, закон «все или ничего»;

2) второй период — эмбриональный, продолжается с 3 до 8-й недели после оплодотворения (в течение 5-10 нед гестационного возраста) (период органогенеза). Это наиболее чувствительный и опасный период (критический) для воздействия агрессивных факторов внешней среды. Действие неблагоприятных факторов в этот период вызывает тератогенный эффект;

3) третий, фетальный (плодный) период длится с 9-й недели беременности до рождения ребенка. В плодном периоде агрессивные факторы обычно не вызывают значительных пороков развития, но могут быть причиной умственных нарушений и аномальных поведенческих реакций в постнатальном периоде.