Пренатальное развитие (от лат. natalis 'относящийся к рождению') включает в себя развитие эмбриона и плода во время беременности живородящего животного . Пренатальное развитие начинается с оплодотворения , на зародышевой стадии развития эмбриона, и продолжается в фетальном развитии до рождения .
В человеческой беременности пренатальное развитие также называется антенатальным развитием . Развитие человеческого эмбриона следует за оплодотворением и продолжается как фетальное развитие . К концу десятой недели гестационного возраста эмбрион приобретает свою основную форму и называется плодом . Следующий период — это период фетального развития, когда многие органы становятся полностью развитыми. Этот фетальный период описывается как топически (по органам) , так и хронологически (по времени), при этом основные события перечислены по гестационному возрасту.
Самые ранние стадии эмбрионального развития одинаковы у всех млекопитающих , но более поздние стадии развития и продолжительность беременности различаются.
У человека:
Для описания пренатального развития используются различные термины , означающие развитие до рождения . Термин с тем же значением — «антепартум» (от латинского ante «до» и parere «рожать»). Иногда «антепартум» используется для обозначения периода между 24-й/26-й неделей гестационного возраста до рождения, например, при дородовом кровотечении . [1] [2]
Перинатальный период (от греч. peri , «около, около» и лат. nasci «рождаться») — это «вокруг времени рождения ». В развитых странах и в учреждениях, где доступен профессиональный неонатальный уход, он считается от 22 полных недель (обычно около 154 дней) беременности (время, когда вес при рождении обычно составляет 500 г) до 7 полных дней после рождения. [3] Во многих развивающихся странах отправной точкой этого периода считается 28 полных недель беременности (или вес более 1000 г). [4]
Оплодотворение знаменует собой первую зародышевую стадию эмбрионального развития . Когда семя высвобождается во влагалище , сперматозоиды перемещаются через шейку матки , вдоль тела матки и в одну из фаллопиевых труб , где оплодотворение обычно происходит в ампуле . Высвобождается большое количество сперматозоидов, и только один из них может прикрепиться и войти в толстый защитный слой, окружающий яйцеклетку (яйцеклетку). Первый сперматозоид, успешно проникший в яйцеклетку, отдает свой генетический материал ( ДНК ) для объединения с ДНК яйцеклетки, что приводит к образованию новой одноклеточной зиготы . Термин «зачатие» по-разному относится либо к оплодотворению, либо к формированию зародыша после его имплантации в матку, и эта терминология является спорной .
Зигота разовьется в самца, если яйцеклетка будет оплодотворена сперматозоидом, несущим Y-хромосому , или в самку, если сперматозоид несет X-хромосому . [5] Y-хромосома содержит ген SRY , который включит выработку андрогенов на более поздней стадии, что приведет к развитию мужского типа телосложения. Напротив, митохондриальная ДНК зиготы полностью происходит из яйцеклетки.
После оплодотворения эмбриональная стадия развития продолжается до конца 10-й недели ( гестационный возраст ) (8-я неделя оплодотворения). Первые две недели после оплодотворения также называются зародышевой стадией или преэмбриональной стадией. [6]
Зигота проводит следующие несколько дней, путешествуя по фаллопиевой трубе, делясь несколько раз, чтобы сформировать шар клеток, называемый морулой . Дальнейшее клеточное деление сопровождается образованием небольшой полости между клетками. Эта стадия называется бластоцистой . До этого момента общий размер эмбриона не увеличивается, поскольку он заключен в гликопротеиновую оболочку, известную как zona pellucida . Вместо этого каждое деление производит последовательно более мелкие клетки.
Бластоциста достигает матки примерно на пятый день после оплодотворения. Бластоциста вылупляется из zona pellucida, позволяя внешнему клеточному слою бластоцисты трофобластов вступить в контакт и прикрепиться к эндометриальным клеткам матки. Трофобласты в конечном итоге дадут начало внеэмбриональным структурам, таким как плацента и оболочки. Эмбрион внедряется в эндометрий в процессе, называемом имплантацией . В большинстве успешных беременностей эмбрион имплантируется через 8–10 дней после овуляции. [7] Эмбрион, внеэмбриональные оболочки и плацента вместе называются концептусом или «продуктами зачатия».
Происходит быстрый рост, и основные черты эмбриона начинают обретать форму. Этот процесс называется дифференциацией , которая производит различные типы клеток (такие как клетки крови, клетки почек и нервные клетки). Спонтанный аборт или выкидыш в первом триместре беременности обычно [8] происходит из-за серьезных генетических ошибок или аномалий в развивающемся эмбрионе. В этот критический период развивающийся эмбрион также подвержен токсическому воздействию, такому как:
Эмбрион проходит 3 фазы получения питания от матери: [9]
Первые десять недель гестационного возраста являются периодом эмбриогенеза и вместе с первыми тремя неделями пренатального развития составляют первый триместр беременности.
Начиная с 10-й недели беременности (8-й недели развития) развивающийся эмбрион называется плодом. К этому времени все основные структуры сформированы, но они продолжают расти и развиваться. Поскольку предшественники органов уже сформированы, плод не так чувствителен к повреждениям от воздействия окружающей среды, как эмбрион. Вместо этого токсическое воздействие часто вызывает физиологические отклонения или незначительные врожденные пороки развития.
Развитие продолжается на протяжении всей жизни плода и в течение жизни после рождения. Значительные изменения происходят во многих системах в период после рождения, поскольку они адаптируются к жизни вне матки .
Кроветворение сначала происходит в желточном мешке . Функция передается печени к 10-й неделе беременности, а затем селезенке и костному мозгу . Общий объем крови составляет около 125 мл/кг массы тела плода в срок.
Мегалобластические эритроциты образуются на ранних стадиях развития, которые вскоре становятся нормобластическими. Продолжительность жизни пренатальных эритроцитов составляет 80 дней. Резус-антиген появляется примерно на 40-й день беременности.
Плод начинает вырабатывать лейкоциты на 2-м месяце беременности, в основном из тимуса и селезенки . Лимфоциты, полученные из тимуса, называются Т-лимфоцитами (Т-клетками), тогда как те, которые получены из костного мозга, называются В-лимфоцитами (В-клетками). Обе эти популяции лимфоцитов имеют короткоживущие и долгоживущие группы. Короткоживущие Т-клетки обычно находятся в тимусе, костном мозге и селезенке; тогда как долгоживущие Т-клетки находятся в кровотоке. Плазменные клетки происходят из В-клеток, и их жизнь в крови плода составляет от 0,5 до 2 дней.
Щитовидная железа — первая железа , которая развивается у эмбриона на 4-й неделе беременности. Секреция инсулина у плода начинается примерно на 12-й неделе беременности.
Электрическая активность мозга впервые обнаруживается в конце 5-й недели беременности. Синапсы не начинают формироваться до 17-й недели . [11] Нейронные связи между сенсорной корой и таламусом развиваются уже на 24-й неделе беременности, но первые свидетельства их функционирования появляются только на 30-й неделе, когда появляется минимальное сознание , сновидения и способность чувствовать боль. [12]
Первоначальные знания о влиянии пренатального опыта на последующее нейропсихологическое развитие берут начало в исследовании голода в Голландии, в котором изучалось когнитивное развитие людей, родившихся после голода в Голландии 1944–45 гг . [13] Первые исследования были сосредоточены на последствиях голода для когнитивного развития, включая распространенность интеллектуальной инвалидности. [14] Такие исследования предшествовали гипотезе Дэвида Баркера о связи между пренатальной средой и развитием хронических состояний в более позднем возрасте. [15] Первоначальные исследования не обнаружили связи между недоеданием и когнитивным развитием, [14] но более поздние исследования обнаружили связь между недоеданием и повышенным риском шизофрении , [16] антисоциальных расстройств, [17] и аффективных расстройств. [18]
Существуют доказательства того, что освоение языка начинается на пренатальной стадии. После 26 недель беременности периферическая слуховая система уже полностью сформирована. [19] Кроме того, большинство низкочастотных звуков (менее 300 Гц) могут достигать внутреннего уха плода в утробе млекопитающих. [20] Эти низкочастотные звуки включают высоту тона, ритм и фонетическую информацию, связанную с языком. [21] Исследования показали, что плод реагирует на звуки и распознает различия между ними. [22] Такие идеи еще больше подкрепляются тем фактом, что новорожденные отдают предпочтение голосу своей матери, [23] демонстрируют поведенческое распознавание историй, услышанных только во время беременности, [24] и (у монолингвальных матерей) демонстрируют предпочтение родному языку. [25] Более недавнее исследование с использованием ЭЭГ продемонстрировало различную активацию мозга у новорожденных, слышащих свой родной язык, по сравнению с тем, когда им предъявляли другой язык, что еще раз подтверждает идею о том, что изучение языка начинается во время беременности. [26]
Скорость роста плода линейна до 37 недель беременности, после чего она выходит на плато. [9] Скорость роста эмбриона и младенца может быть отражена как вес на гестационный возраст и часто указывается как вес, поставленный в соответствие с тем, что можно было бы ожидать на гестационный возраст. Ребенок, рожденный в пределах нормального диапазона веса для этого гестационного возраста, известен как соответствующий гестационному возрасту ( AGA ). Аномально медленная скорость роста приводит к тому, что младенец оказывается маленьким для гестационного возраста , в то время как аномально большая скорость роста приводит к тому, что младенец оказывается большим для гестационного возраста . Медленная скорость роста и преждевременные роды являются двумя факторами, которые могут вызвать низкий вес при рождении . Низкий вес при рождении (ниже 2000 граммов) может немного увеличить вероятность шизофрении. [27]
Скорость роста можно приблизительно соотнести с высотой дна матки, которую можно оценить с помощью пальпации живота. Более точные измерения можно выполнить с помощью акушерской ультрасонографии .
Задержка внутриутробного развития является одной из причин низкого веса при рождении , что связано с более чем половиной случаев неонатальной смертности . [28]
Бедность связана с плохим дородовым уходом и влияет на дородовое развитие. Женщины, живущие в бедности, чаще рожают детей в более молодом возрасте, что приводит к низкому весу при рождении. Многие из этих будущих матерей малообразованны и, следовательно, менее осведомлены о рисках курения , употребления алкоголя и наркотиков — других факторах, которые влияют на скорость роста плода.
Женщины в возрасте от 16 до 35 лет имеют более здоровую среду для плода, чем женщины моложе 16 или старше 35 лет. [29] Женщины в этом возрасте с большей вероятностью будут иметь меньше осложнений. Женщины старше 35 лет более склонны к более длительному периоду родов, что потенциально может привести к смерти матери или плода. Женщины моложе 16 и старше 35 лет имеют более высокий риск преждевременных родов (недоношенного ребенка), и этот риск увеличивается для женщин из бедных семей, женщин, принимающих наркотики, и женщин, которые курят. Молодые матери с большей вероятностью будут заниматься высокорискованным поведением, таким как употребление алкоголя, наркотиков или курение, что приводит к негативным последствиям для плода. [30] Недоношенные дети от молодых матерей с большей вероятностью будут иметь неврологические дефекты, которые будут влиять на их способность справляться со стрессом — например, раздражительность, проблемы со сном, постоянный плач. Существует повышенный риск синдрома Дауна у младенцев, рожденных от лиц старше 40 лет. Молодые матери-подростки (моложе 16 лет) и матери старше 35 лет в большей степени подвержены риску выкидышей, преждевременных родов и врожденных дефектов.
По оценкам, 5 процентов плодов в Соединенных Штатах подвергаются употреблению запрещенных наркотиков во время беременности. [31] Употребление наркотиков матерью происходит, когда наркотики, принятые беременной женщиной, метаболизируются в плаценте, а затем передаются плоду. Недавние исследования показывают, что существует корреляция между мелкой моторикой и пренатальными факторами риска, такими как употребление психоактивных веществ и признаки аборта во время беременности. А также перинатальными факторами риска, такими как время беременности, продолжительность родов, вес при рождении и постнатальными факторами риска, такими как постоянные падения. [32]
При употреблении каннабиса существует более высокий риск врожденных дефектов, низкого веса при рождении и более высокий уровень смертности у младенцев или мертворождений. [33] Употребление наркотиков повлияет на крайнюю раздражительность, плач и риск СВДС после рождения плода. [34] Марихуана замедлит темпы роста плода и может привести к преждевременным родам. Она также может привести к низкому весу при рождении, сокращению гестационного периода и осложнениям при родах. [33] Употребление каннабиса во время беременности не было связано с риском перинатальной смерти или потребностью в особом уходе, но дети женщин, которые употребляли каннабис по крайней мере один раз в неделю до и во время беременности, были на 216 г легче, чем дети женщин, не употреблявших каннабис, имели значительно меньшую длину тела при рождении и меньшую окружность головы. [35]
Опиоиды, включая героин, вызывают прерывание развития плода, мертворождение и могут привести к многочисленным врожденным дефектам. Героин также может привести к преждевременным родам, создает более высокий риск выкидышей, приводит к аномалиям лица и размера головы, а также вызывает желудочно-кишечные аномалии у плода. Существует повышенный риск СВДС, дисфункции центральной нервной системы и неврологических дисфункций, включая тремор, проблемы со сном и судороги. Плод также подвергается большому риску низкого веса при рождении и респираторных проблем. [36]
Употребление кокаина приводит к уменьшению мозга, что приводит к неспособности плода к обучению. Кокаин повышает риск мертворождения или преждевременных родов у плода. Употребление кокаина также приводит к низкому весу при рождении, повреждению центральной нервной системы и двигательной дисфункции. Сужение сосудов под воздействием кокаина приводит к снижению притока плацентарной крови к плоду, что приводит к гипоксии плода (недостатку кислорода) и снижению питания плода; эти сосудосуживающие эффекты на плаценту связаны с рядом осложнений при пороках развития, которые очевидны у новорожденных. [37]
Было показано, что пренатальное воздействие метамфетамина негативно влияет на развитие мозга и поведенческие функции. Исследование 2019 года дополнительно изучало нейрокогнитивные и нейроразвивающие эффекты пренатального воздействия метамфетамина. В этом исследовании участвовали две группы: одна состояла из детей, которые пренатально подвергались воздействию метамфетамина, но не других запрещенных наркотиков, и другая состояла из детей, которые соответствовали критериям диагностики СДВГ, но не подвергались пренатальному воздействию каких-либо запрещенных веществ. Обе группы детей прошли тесты на интеллект для вычисления IQ. Результаты исследования показали, что пренатально подвергшиеся воздействию дети показали более низкие результаты по тестам на интеллект, чем их не подвергшиеся воздействию сверстники с СДВГ. Результаты исследования также предполагают, что пренатальное воздействие метамфетамина может негативно влиять на скорость обработки информации по мере развития детей. [38]
Употребление алкоголя матерью приводит к нарушениям развития мозга плода, мешает развитию и организации клеток плода и влияет на созревание центральной нервной системы. Даже небольшое количество алкоголя может привести к снижению роста, веса и размера головы при рождении, а также к повышению агрессивности и снижению интеллекта в детстве. [39] Расстройство фетального алкогольного спектра — это нарушение развития, которое является следствием чрезмерного употребления алкоголя матерью во время беременности. Дети с ФАСН имеют множество отличительных черт лица, проблемы с сердцем и когнитивные проблемы, такие как нарушения развития, трудности с вниманием и дефицит памяти. [39]
Курение табака во время беременности подвергает плод воздействию никотина, смолы и оксида углерода . Никотин приводит к уменьшению притока крови к плоду, поскольку он сужает кровеносные сосуды. Угарный газ снижает приток кислорода к плоду. Уменьшение притока крови и кислорода может привести к выкидышу, мертворождению, низкому весу при рождении и преждевременным родам. [40] Воздействие пассивного курения приводит к более высокому риску низкого веса при рождении и детского рака. [41]
Если мать инфицирована болезнью, плацента не всегда может отфильтровать патогены . Такие вирусы , как краснуха , ветряная оспа , свинка , герпес и вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), связаны с повышенным риском выкидыша , низкой массой тела при рождении , недоношенностью , физическими пороками развития и умственной отсталостью. [42] ВИЧ может привести к синдрому приобретенного иммунодефицита (СПИД). Нелеченный ВИЧ несет риск передачи плоду от 10 до 20 процентов . [43] Бактериальные или паразитарные заболевания также могут передаваться плоду и включают хламидиоз , сифилис , туберкулез , малярию и, как правило, токсоплазмоз . [44] Токсоплазмозом можно заразиться, употребляя в пищу инфицированное недоваренное мясо или зараженную пищу, а также пить зараженную воду. [45] Риск инфицирования плода является самым низким на ранних сроках беременности и самым высоким в третьем триместре. Однако на ранних сроках беременности исход хуже и может быть фатальным. [45]
Для здорового плода необходимо адекватное питание. Матери, которые набирают менее 20 фунтов во время беременности, подвергаются повышенному риску рождения недоношенного или маловесного ребенка. [46] Железо и йод особенно важны во время внутриутробного развития. Матери, у которых дефицит железа, подвергаются риску рождения недоношенного или маловесного ребенка. [47] Дефицит йода увеличивает риск выкидыша, мертворождения и аномалий развития мозга плода. Адекватный дородовой уход дает улучшенный результат у новорожденного . [48]
Низкий вес при рождении увеличивает риск долгосрочного роста, когнитивных и языковых дефицитов у младенцев. Это также приводит к сокращению гестационного периода и может привести к пренатальным осложнениям.
Стресс во время беременности может повлиять на развитие эмбриона. Рейлли (2017) утверждает, что стресс может быть вызван многими формами жизненных событий, такими как общество, семья, финансовые проблемы и естественные причины. Пока женщина беременна, стресс из внешних источников может сказаться на росте в утробе матери, что может повлиять на обучение и отношения ребенка после рождения. Например, у них могут быть поведенческие проблемы и они могут быть антисоциальными. Стресс, который испытывает мать, влияет на плод и рост плода, что может включать нервную систему плода (Рейлли, 2017). Стресс также может привести к низкому весу при рождении. Даже после избегания других факторов, таких как алкоголь, наркотики и здоровье, стресс может иметь свои последствия, знают об этом семьи или нет. Многие женщины, которые сталкиваются с материнским стрессом, не обращаются за лечением. Рейлли заявил, что, как и в случае со стрессом, в недавних исследованиях исследователи обнаружили, что беременные женщины, у которых проявляются симптомы депрессии, не так привязаны и не связаны со своим ребенком, пока он находится в утробе матери (2017). [49]
Воздействие токсинов окружающей среды во время беременности приводит к более высоким показателям выкидышей, бесплодия и врожденных дефектов. Токсины включают воздействие на плод свинца, ртути и этанола или опасных сред. Пренатальное воздействие ртути может привести к физической деформации, трудностям с жеванием и глотанием и плохой координации движений. [50] Воздействие высоких уровней свинца пренатально связано с недоношенностью, низкой массой тела при рождении, повреждением мозга и различными физическими дефектами. [50] Воздействие постоянного загрязнения воздуха от дорожного движения и смога может привести к уменьшению размера головы младенца, низкой массе тела при рождении, повышению уровня детской смертности, нарушению развития легких и иммунной системы. [51]
{{cite web}}
: CS1 maint: бот: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )