WYKŁAD 1.
Budowa i funkcjonowanie żeńskiego układu rozrodczego.
Budowa zmienia się pod wpływem hormonów tropowych. Zbudowany jest z narządów zewnętrznych i wewnętrznych. Do tych ostatnich należą: jajniki, jajowody, macica i pochwa.
Funkcje układu rozrodczego:
Wytwarza 1n gamety żeńskie;
Przyjęcie plemnika przed zapłodnieniem;
Wytwarza odpowiednie środowisko do zapłodnienia;
Odżywianie zarodka i płodu podczas ciąży;
Wydalenie płodu na zewnątrz - poród.
JAJNIKI
Parzyste narządy leżące po obu stronach miednicy.
Funkcje:
Źródło dojrzałych haploidalnych komórek jajowych (oocyty II rzędu w stadium II metafazy);
Gruczoł dokrewny produkujący hormony steroidowe (związki białkowo-tłuszczowe).
W budowie wyróżniamy część zewnętrzną - korę i wewnętrzny rdzeń. Kora pokryta jest nabłonkiem. Rdzeń zbudowany z tkanki łącznej, stanowi podporę dla kory. W rdzeniu znajdują się naczynia krwionośne, chłonne i włókna nerwowe. Kora posiada pęcherzyki jajnikowe w różnych stadiach rozwoju. Każdy taki pęcherzyk zawiera jedna komórkę jajową.
Stadia rozwojowe pęcherzyków jajnikowych:
Pęcherzyk pierwotny - posiada oocyt I rzędu (komórka macierzysta komórki jajowej wchodząca w mejozę);
Pęcherzyk wzrastający;
Pęcherzyk dojrzewający;
Pęcherzyk dojrzały = Graffa zawierający oocyt II rzędu w stadium II metafazy.
Budowa pęcherzyka Graffa z komórką jajową:
- wewnątrz - osłonka przejrzysta;
- wieniec promienisty;
- warstwa ziarnista (tworzy jamę pęcherzykową);
- zewnętrzna torebka pęcherzyka (osłonka, dwuwarstwowa).
Osłonka przejrzysta i wieniec promienisty otacza bezpośrednio sam pęcherzyk Graffa. Natomiast zewnętrzna osłonka (torebka pęcherzyka) w dojrzałym pęcherzyku Graffa pęka i uwalnia pęcherzyk zawierający komórkę jajową.
Wzrost pęcherzyka regulowany jest hormonami gonadotropowymi przysadki regulujących wzrost hormonów steroidowych (estrogeny i progesteron). Dojrzały pęcherzyk Graffa pęka, oocyt II rzędu zawierający 1n komórkę jajową wylewa się z płynem pęcherzykowym na zewnątrz jajnika podczas owulacji w cyklu miesięcznym. Po owulacji jama pęcherzyka zapada się i zarasta komórkami ziarnistymi oraz naczyniami krwionośnymi i przekształca się w ciałko żółte.
Gdy dojdzie do zapłodnienia ciałko żółte w ciałko żółte ciążowe;
Gdy do zapłodnienia nie dojdzie wówczas ciałko żółte ciałko żółte rzekome ciałko białawe (bliznowaty twór. Takie ciałka istnieją w jajnikach przez wiele lat. W ten sposób można określić ile owulacji zaszło w ciągu życia). Ciałka białawe ulegają zanikowi = atrezji i zamieniają się w pęcherzyki atrezyjne.
JAJOWODY
Cewkowate, parzyste narządy leżące pomiędzy jajnikami i macicą.
Funkcje:
Przekazują jajo do trzonu macicy;
Transportują plemniki;
Udział w kapacytacji (uzdatnianiu) plemników;
Miejsce zapłodnienia (bańka jajowodu)
Miejsce odżywiania i transportu zarodka.
W jajowodach wyróżnia się 4 zasadnicze odcinki:
Lejek jajowodu zakończony strzępkami;
Bańka jajowodu - może być 5-krotnie rozszerzona;
Cieśń;
Szyjka;
MACICA
Narząd mięśniowy. Stanowi miejsce rozwoju zarodka i płodu. Skurcze mięsni gładkich macicy umożliwiają poród.
W budowie wyróżniamy: dno, trzon i szyjkę uchodzącą do pochwy.
Ściany macicy mają budowę 3-warstwową:
Błona śluzowa = endometrium;
Błona mięśniowa = miometrium;
Błona surowicza = perimetrium.
Błona śluzowa zmienia się pod wpływem hormonów. Ulega złuszczeniu, gdy nie dojdzie do zapłodnienia. Bierze udział w tworzeniu łożyska.
Błona mięśniowa zbudowana z 3 warstw mięśni gładkich dzięki temu może ona zwiększać swoje wymiary w czasie ciąży.
[taką 3-warstwową mięśniówkę gładką ma jeszcze żołądek]
POCHWA
Jest to łącznotkankowo-mięśniowy kanał otwierający się na zewnątrz. Narząd kopulacyjny.
W budowie wyróżniamy błonę śluzową, błonę mięśniową i przydatki. Błona śluzowa zmienia się pod wpływem hormonów jajnikowych.
WYKŁAD 2
Budowa i funkcjonowanie męskiego układu rozrodczego
Zbudowany z narządów wewnętrznych i zewnętrznych.
Do narządów wewnętrznych należą: jadra, najądrza, nasieniowody z uchodzącymi do nich pęcherzykami nasiennymi, gruczoły dodatkowe (krokowy, pęcherzykowy, opuszkowo-krokowy), cewka moczowa.
Narządami zewnętrznymi są: moszna oraz penis.
Funkcje układu rozrodczego męskiego:
Produkowanie, odżywianie, magazynowanie plemników;
Wytwarzanie hormonów - androgenów (przez całe życie).
JĄDRA
Parzyste narządy, różnicują się z rdzennej części niezróżnicowanego zawiązka gonady. Leżą poza jamą brzuszną, w mosznie, co jest idealnym warunkiem dla plemników. W mosznie temperatura jest niższa niż w ciele i wynosi 34 stopnie C. Plemniki giną w wyższych temperaturach.
Jądra na zewnątrz otoczone są błoną białawą - torebka łącznotkankowa. Zbudowane z płacików. W każdym płaciku znajdują się kanaliki nasienne (4-6). Pomiędzy kanalikami znajdują się naczynia krwionośne, komórki Leydiga wytwarzające testosteron.
Na wewnętrznej błonie znajdują się komórki podporowe- komórki Sertollego biorące udział w wytwarzaniu bariery krew-jądro. Rola w kształtowaniu się plemników. Inicjują podziały mejotyczne.
Kanaliki nasienne otwierają się do kanalika prostego dalej do sieci jądra w najądrzu, do nasieniowodów i cewka moczową uchodzą na zewnątrz.
NASIENIOWODY
Długie parzyste przewody uchodzące z najądrzy. Ściana nasieniowodów zbudowana z 3 warstw: błony śluzowej, mięśniowej i przydanki. Z moszny przechodzą do jamy brzusznej. Uchodzą do wspólnej cewki moczowej tzw. wtórnej zatoki moczowo-płciowej. W dolnej części nasieniowodów dołączają gruczoły dodatkowe. Gruczoły pęcherzykowe otwierają się do nasieniowodów, pozostałe do cewi moczowej. Cewka moczowo-płciowa to ostatni odcinek dróg wyprowadzających. Znajduje się w prąciu.
PRĄCIE
Długi walcowaty narząd zbudowany z ciał jamistych. Ciało gąbczaste. Żołądź prącia. Na końcu znajduje się podwójny fałd skórny tzw. napletek. U Żydów jest on usuwany podczas obrzezania ze względów higienicznych. Na prąciu liczne zakończenia nerwowo-czuciowe.
Wzwód - wypełnienie krwią przestrzeni jamistych. Niezbędny do zaplemnienia. Nasienie dostaje się do tylnego sklepienia pochwy.
GAMETOGENEZA
Powstawanie i rozwój gamet. Obejmuje spermatogenezę i oogenezę.
SPERMATOGENEZA
Prowadzi do wytworzenia z pierwotnych komórek rozrodczych 1n plemników. Pierwotne komórki różnicują się już w życiu płodowym. Podczas pokwitania komórki te dzielą się i powstają plemniki.
Dwa etapy spermatogenezy:
Spermatocytogeneza (trwa ok. 2 miesięcy) - prowadzi do otrzymania z jednej komórki 2n czterech 1n spermatyd.
Spermiogeneza (trwa ok. 24 dni) - przekształcenie 1n spermatydy w plemnik (zmiana kształtu oraz wytworzenie witki). Wyróżnia się w niej 4 etapy: stadium aparatu Golgiego, czapeczki, akrosomalne, dojrzewania.
BUDOWA PLEMNIKA
Długość ok. 60 mikrometrów. W budowie wyróżnia się główkę oraz długa witkę.
GŁÓWKA ma kształt spłaszczonej gruszki. Posiada skondensowane jądro komórkowe. Posiada tylko jądrowe DNA (brak cytoplazmatycznego).
WITKA inaczej ogon, długi, wyróżnia się w nim 4 zasadnicze elementy:
Szyjkę
Wstawkę - centrum energetyczne. Posiada dużo mitochondriów.
Część główną
Część dolną
Witka dzięki białkom kurczliwym posiada zdolność ruchu oraz umożliwia orientacje przestrzenną plemników w drogach rodnych kobiety w celu odnalezienia komórki jajowej.
Jedna porcja nasienia zawiera ok. 200-300 mln plemników.
Spermatogeneza regulowana jest hormonalnie:
- FSH
- LH
- testosteron
Czynniki wpływające na czynność wydzielniczą jąder:
Temperatura - odpowiednia to ta panująca w mosznie, czyli 34 stopnie. W wyższej temperaturze plemniki giną. Niewskazana dla mężczyzn obcisła bielizna, jazda samochodem, rowerem, obcisłe spodnie oraz gorące kąpiele.
Wiek - czynność wydzielnicza przez całe życie, jednak po 40 r.ż. zmniejsza się aktywność plemników.;Plemniki żywotne mogą być nieprawidłowe.
Nasienie - plemniki stanowią tylko 10% całego ejakulatu. 50-70% plemników jest zdolna do ruchu przez 3h; pozostałe 40% jest nieżywotne.
W drogach rodnych kobiety plemniki zdolne są do ruchu przez 2-4 godziny. Zdolność do zapłodnienia wynosi 2-4 doby!!!
Zamrożone plemniki w -190 stopni w ciekłym azocie po odmrożeniu są nadal zdolne do zapłodnienia. Banki spermy (zwłaszcza odpowiednie dla mężczyzn zmagających się z chorobą nowotworową. Przed pierwszą chemioterapią należy oddać nasienie do banku).
Po ejakulacji nasienie ma galaretowata konsystencję. Kilkanaście minut później upłynnia się, co powoduje zwiększenia ruchliwości plemników. Prędkość, z jaką poruszają się plemniki to do 100 mikrometrów / sekundę.
OOGENEZA
Tworzenie dojrzałych gamet żeńskich. Początek następuje już w życiu zarodkowym. Oogonie tworzone są w 8-30 tygodniu ciąży. Pod koniec 7-go miesiąca oogonia zaczynają mejozę. W diplotenie podział zostaje zahamowany - DIKTIOTEN i trwa aż do pierwszej owulacji w okresie pokwitanie. Dokończenie tego podziału następuje przed każdą owulacją. Tak długie zahamowanie podziału może wpływać na zaburzenia genetyczne u dziecka. W pęcherzykach pierwotnych powstaje oocyt I rzędu.
Noworodek żeński w dniu narodzin ma w obu jajnikach ok. 2 mln oocytów w pęcherzykach pierwotnych. Z tych 2 mln dojrzewa tylko ok. 400. Na jeden cykl dojrzewa tylko 1 komórka jajowa naprzemiennie z jajnika prawego i lewego.
Do rozwoju bliźniąt dwujajowych dochodzi na skutek:
Równoczesnego dojrzewania 2 pęcherzyków jajnikowych i równoczesnej ich owulacji w jednym jajniku;
Dojrzewania jednego pęcherzyka o 2 komórkach jajowych;
Dojrzewania równocześnie po jednym pęcherzyku w każdym jajniku.
Bliźnięta dwujajowe mają odrębne błony płodowe i odrębne łożysko.
Bliźnięta jednojajowe powstają z jednego zapłodnionego jaja, gdy zarodek podczas bruzdkowania dzieli się na dwie części. Są zawsze tej samej płci, są do siebie bardzo podobne, mają ten sam genotyp, wspólna kosmówkę, wspólne łożysko.
Po 35 r.ż. pierwotne pęcherzyki jajnikowe występują rzadko. Cykle są często bezowulacyjne.
Pęcherzyk Graafa (dojrzewający, różnicujący się w jajniku), przed uwolnieniem komórki jajowej otoczony jest osłonka przejrzystą, jedną warstwą komórek ziarnistych, jama pęcherzykowa wypełnioną płynem, wieńcem promienistym. Oocyt II rzędu przystępuje do II podziału mejotycznego. Następuje II zahamowanie w II metafazie. Dokończenie tej mejozy następuje dopiero po zapłodnieniu.
Po owulacji w korze jajnika. Pęcherzyk Graafa przekształca się w ciałko żółte (gruczoł wydzielający progesteron i relaksynę).
Ciałko żółte: menstruacyjne, ciążowe, po porodzie - laktacyjne.
Brak zapłodnienia: ciałko żółte przekształca się w ciałko białawe, które może przetrwać kilka lat.
Od momentu pokwitania do przekwitania - cykliczne zmiany morfologiczne i czynnościowe zachodzące w jajniku i macicy. Jest to cykl płciowy regulowany hormonalnie. W każdym cyklu wyróżnia się w2 cykle: jajnikowy i menstruacyjny zależny od jajnikowego.
CYKL JAJNIKOWY - trwa 28 dni; dojrzewanie pęcherzyków jajnikowych; uwolnienie komórki jajowej, powstanie ciałka żółtego. Owulacja - ból w podbrzuszu, podwyższenie temperatury ciała. Utrzymywanie się podwyższonej temperatury może sygnałowa ciążę.
CYKL MENSTRUACYJNY - trwa 28 dni; zachodzi w macicy. Zmiany w endometrium pod wpływem hormonów jajnikowych (estrogen, progesteron). Gdy nie dojdzie do zapłodnienia błona śluzowa jest usuwana w postaci krwawienia.
Zakończenia przemian - utrata zdolności reprodukcyjnych ok. 40-50r.ż. uwarunkowane genetycznie, fizjologicznie, trybem życia. Brak pęcherzyków jajnikowych. Kurczenia jajnika.
WYKŁAD 3.
ZAPŁODNIENIE
Zapłodnienie (fertilisatio) to połączenie się komórki jajowej (oocyt II rzędu zahamowany w stadium II metafazy) z plemnikiem. Warunkiem zapłodnienia jest zaplemnienie (inseminatio). Zapłodnienie jest złożonym wieloetapowym procesem. Jajo zdolne jest do prawidłowego zapłodnienia przez 12-24 godziny, później następuje jego starzenie. Miejscem spotkania jaja i plemnika jest górna część jajowodu (bańka). Od momentu zapłodnienia rozpoczyna się okres nowego ustroju, czyli początek ciąży.
Nasienie składa się z wydzieliny gruczołów dodatkowych (plazma) zawierających plemniki. Jest to lep kawa ciecz, żółtawa, szara lub kremowa. W 1ml nasienia znajduje się nawet kilkaset mln plemników. 87-95% nasienia stanowi woda. W spermie zawarte są również: białka, cukry, kwasy organiczne, lipidy oraz sole mineralne, a także enzymy: fosfatazy, proteazy, glikozydazy, ATPazy. Odczyn wynosi około 7. Antyaglutynina zapobiega sklejaniu się plemników.
W wędrówce plemników przez żeńskie drogi rodne wyróżnia się 2 fazy:
Faz szybkiej wędrówki, bezpośrednio po kopulacji. Regulowana przez bodźce nerwowe z autonomicznego układu nerwowego współczulnego. Podczas kopulacji z części nerwowej przysadki zostaje uwolniona oksytocyna, działająca na skurcze błony mięśniowej macicy. Silne jej skurcze powodują szybkie przechodzenie plemników do bańki jajowodu. Ze względu na regulację nerwową tej fazy, może ona zostać wyłączona pod wpływem stresu.
Faza powolnej wędrówki, nie podlega kontroli nerwowej. Te plemniki, które w I fazie nie zostały przetransportowane do bańki zostają zmagazynowane w macicy. Ta faz odbywa się dzięki aktywnym ruchom plemników (bez udziału macicy).
Zdolność plemnika do zapłodnienia wynosi 24-48h. Utrata zdolności do zapłodnienia następuje wcześniej niż utrata zdolności ruchu.
Zapłodnienia składa się z 10 procesów fizjologicznych:
Kapacytacja (uzdatnienie plemników);
Przenikanie plemników przez komórki wieńca promienistego (corona radiata);
Przyleganie plemników do osłonki przejrzystej oraz ich penetracja przez te osłonkę;
Fuzja, czyli zlanie plemnika z komórka jajową;
Dokończenie II podziału mejotycznego;
Reakcja korowa;
Reakcje osłonki przejrzystej;
Blok przeciwko polispermii;
Tworzenie przedjądrza męskiego i żeńskiego;
Kondensacja chromosomów z przedjądrzy oraz powstanie zygoty.
Ad1. Kapacytacja związana jest z ostatecznym dojrzewaniem plemników. Zdolność do zapłodnienia nabierają dopiero w trakcie wędrówki przez drogi rodne kobiety. Przygotowuje reakcje akrosomalną. Zachodzi u zwierząt o zapłodnieniu wewnętrznym. Zachodzi pod wpływem kontaktu plemników z błoną śluzową jajowodu oraz płynu jajowodowego. Kapa cytowany plemnik wykonuje szybkie ruchy jest to tzw. hiperaktywacja. Wzmożone ruchy są konieczne do przejścia przez osłonkę przejrzystą i dotarcie do jaja. Kapacytacja przygotowuje błonę komórkowa do reakcji akrosomalnej i fuzji plemnika z błoną komórki jajowej. Ponadto pod wpływem enzymów hydrolitycznych w wydzielinie śluzowej szyjki macicy, trzony macicy, jajowodu zostaje usunięta powierzchniowa warstwa glikoproteinowa otaczająca plemnik jak płaszcz. To stanowi początek reakcji akrosomalnej. Usunięcie tego płaszcza powoduje wzrost przepuszczalności błony dla jonów wapnia, potasu i protonów. Kapacytacja trwa od 3 do 6 godzin.
Ad2. Po kapacytacji zdolne do przeniknięcia warstwy komórek ziarnistych plemniki, gromadzą się wokół wieńca promienistego. Przeniknięcie to umożliwia enzym hialuronidaza, która rozpuszcza kwas hialuronowy w warstwie komórek corona radiata.
Ad3. Przyleganie do osłonki przejrzystej. Białka receptorowe plemnika łącza się z substancjami białkowo-cukrowymi błonki komórki jajowej (zgodność immunologiczna). Zbliżenie do osłonek powoduje zajście reakcji akrosomalnej na jego główce i uwolnienie odpowiednich enzymów (aktywacja enzymów akrosomalnych).
Reakcja akrosomalna to sklejenia się błony komórkowej z błoną akrosomalną zewnętrzną, następnie zlanie się ich razem (fuzja).Zawartość akrosomu zostaje uwolniona na zewnątrz, a to powoduje zmianę przepuszczalności błon dla jonów wapnia. Hialuronidaza rozpuszcza substancje międzykomórkową łączącą wieniec promienisty i wzgórek jajonośny. Reakcja akrosomalna zachodzi tylko w kapacytowanym plemniku.
Plemnik przyczepia się do osłonki przejrzystej, najpierw jest to połączenie luźne. Dopiero później zachodzi mocne związanie plemnika z osłonką (połączenie komplementarnych ligandów i receptorów plemnika i osłonki). Plemnik wnika główką do osłonki i przesuwa się naprzód dzięki biczowatym ruchom witki. Pod wpływem reakcji akrosomalnej w osłonce tworzy się kanał zapłodnienia, przez który przechodzi plemnik. To przejście przez kanał trwa kilka minut.
Kapacytacja i reakcja akrosomalna - przed zbliżeniem plemnika do komórki jajowej.
Podczas wędrówki przez drogi rodne plemniki stopniowo giną i tak:
W bańce jajowodu zostaje kilka tysięcy plemników;
Do komórki jajowej dociera kilkadziesiąt / kilkaset plemników;
Do przestrzeni osłonki wnika 1 lub kilka;
Przez osłonkę przenika tylko 1.
Ad4-5. Podczas fuzji dochodzi do aktywacji. Następuje dokończenie II podziału mejotycznego. Powstaje II ciałko kierunkowe. Fuzja błon zapoczątkowuje reakcję korową.
Ad6-8. Uwolnienie jonów wapnia powoduje zmianę potencjału błony. Następuje uwolnienie enzymów hydrolitycznych; stwardnienie osłonki, czyli staje się ona nieprzepuszczalna dla innych plemników - jest to blok przeciwko polispermii.
Ad9. Połowa chromosomów w komórce jajowej zostaje otoczona otoczką jądrową i tworzy się 1n jądro komórkowe tzw. przedjądrze żeńskie. Jądro komórkowe plemnika przekształca się w przedjądrze męskie, które jest większe od żeńskiego; a więc w wyniku zapłodnienia powstają dwa 1n przedjądrza. Tworzenie przedjądrzy zachodzi w kilka godzin po wniknięciu plemnika. Proces trwa koło 5h. Przedjądrza rozpoczynają syntezę DNA. Chromosomy kondensują się.
Ootyda - przedjądrze męskie i żeńskie.
Ad10. Przedjądrza zbliżają się do siebie, następuje ich zlanie, czyli kariogamia i powstaje jądro zygotyczne - zygota. Następuje wymieszanie chromosomów w metafazie I podziału mitotycznego.
Kariogamia jest najbardziej istotnym momentem zapłodnienia gdyż w jej wyniku powstaje nowy osobnik.
Wskutek zapłodnienia (kariogamii) dochodzi do:
Odtworzenia 2n liczby chromosomów;
Określenia płci;
Zapoczątkowania serii podziałów komórkowych.
Po zapłodnieniu w surowicy krwi kobiety pojawia się białko immunosupresorowe, tzw. wczesny czynnik ciążowy (ELF), ponieważ zarodek jest uważany przez organizm za obcy, dlatego białko to zapobiega jego odrzuceniu.
Polispermia - wnikanie kilku plemników do jaja. Występuje u zwierząt o jajach polilecytalnych. U kur w 15 minut po owulacji wnika 5 plemników do jaja; u gołębi ponad 25 (!). U płazów ogoniastych - 3 (czasem 12, 20).
Dzieworództwo inaczej partenogeneza - rozwój jaj bez zapłodnienia.
U patyczaków jest stałe, gdyż brak samców.
U mszyc - cykliczne, są pokolenia dzieworodne i płciowe.
U pszczół - z jaj niezapłodnionych rodzą się trutnie; a z zapłodnionych królowa i robotnice.
U kręgowców rzadkie - np. jaszczurka z Kaukazu.
Dzieworództwo sztuczne - działanie na dojrzałe jajo bodźcami mechanicznymi, chemicznymi lub fizycznymi. Odmiana jest androgeneza (merogonia) - rozwój zarodka z jaja zawierającego tylko jądro komórkowe plemnika (doświadczenia na jeżowcach).
ZAPŁODNIENIE IN VITRO
Pierwszego zapłodnienia poza organizmem kobiety dokonano w II połowie XIX wieku.
Luiza Brown, była pierwszym dzieckiem, które urodziło się w wyniku zapłodnienia In vitro w 1978 roku, w Anglii.
W Polsce rocznie dokonuje się 2500 cykli zapłodnienia In vitro.
Klasyczna metoda IVF posiada już wiele modyfikacji. Szybki jej rozwój wynika ze wzrostu bezpłodności wśród ludzi. Bezpłodnością dotkniętych jest 10-15% społeczeństwa. Dotyczy ona 40-50% kobiet i 35-40% mężczyzn.
Najbardziej optymalnym wiekiem na ciąże jest 24-25 r.ż.
Po 30 r.ż. zmniejsza się zdolność do zajścia w ciążę. Zwiększa się ryzyko wad u dziecka, co jest związane ze zbyt długim zahamowaniem mejozy.
Zapłodnienie IVFet (z przeniesieniem zarodków) polega na pobraniu pod kontrolą USG komórek jajowych i przeniesieniu ich do płynu inkubacyjnego, do którego po pewnym czasie wprowadza się plemniki. W płynie dochodzi do zapłodnienia.
Komórki jajowe należy uzyskać w odpowiednim stadium, dlatego kobieta poddawana jest kuracji hormonalnej:
Cytrynianem klomifenu zawierającym ludzką gonadotropinę kosmówkową;
Ludzką gonadotropiną menopauzalną.
Kobieta kilka razy regulowana jest hormonalnie, co jest konieczne do uzyskania w jednym cyklu kilku, kilkunastu komórek jajowych.
Po kilkunastu godzinach dochodzi do zapłodnienia. Następuje bruzdkowanie (podziały), tworzą się blastomery. W stadium kilku blastomerów zarodek przenoszony jest do macicy kobiety zdolnej do donoszenia ciąży. Wprowadza się kilka zarodków, aby zwiększyć szansę na implantację. Czasem przyjmują się wszystkie wprowadzone zarodki (np. narodziny ośmioraczków), a czasami żaden.
Etapy IVF:
Zapłodnienie
Bruzdkowanie
Implantacja zarodka
Ponadwymiarowe zarodki z zapłodnionych komórek jajowych przedimplantacyjnych są zamrażane. Po rozmrożeniu mogą zostać wprowadzone do macicy. Jednak zamrażanie następuje na czas określony. Po upływie tego czasu mogą zostać wykorzystane w badaniach, albo są eliminowane.
Pierwsze dziecko z zamrożonych zarodków urodziło się w Melbourne, w 1983r.
Inne metody:
Enzymatyczne trawienie osłonki przejrzystej;
Wprowadzanie plemnika mikromanipulatorem bezpośrednio do cytoplazmy komórki jajowej. Jednakże tutaj następuje pominięcie takich procesów jak: Kapacytacja, rekacja akrosomalna, przedjadrza, co może spowodować wzrost ryzyka aberracji chromosomowych i nienormalnego rozwoju płodu.
WYKŁAD 4.
Zagnieżdżenie zarodka (implantacja) zapoczątkowuje wytwarzanie łożyska - narządu pośredniczącego między matką a zarodkiem/płodem.
Dwie fazy rozwoju:
Przedimplantacyjna - od zapłodnienia do zagnieżdżenia;
Poimplantacyjna - od wytworzenia łożyska do porodu.
Okres zarodkowy od zapłodnienia do zaawansowanej organogenezy.
Okres płodowy gdy ujawniają się morfologiczne cechy gatunkowe.
Zapłodnione jajo podczas przesuwania się przez jajowód zaczyna się dzielić i wchodzi w etap bruzdkowania. Powstają dwa blastomery. Podziały bruzdkowania nie są zsynchronizowane, dlatego najpierw dzieli się jeden blastomer, przez co powstaje zarodek o 3 blastomerach. Następnie dzieli się drugi blastomer i zarodek składa się już z 4 blastomerów. Blastomery dzielą się dalej. Ze skupionych komórek tworzy się grudka zwana morulą. Na skutek kolejnych przemian zarodek przyjmuje postać pęcherzyka. Jest to blastocysta.
U ssaków występują 4 błony płodowe:
Pęcherzyk żółtkowy
Owodnia
Kosmówka
Omocznia
Pełnią one funkcje:
Chronią zarodek przed wpływami środowiska zewnętrznego;
Stwarzają wodne środowisko rozwoju;
Pośredniczą w wymianie fizjologicznej między zarodkiem a matką przy odżywianiu, oddychaniu, wydalaniu.
Zbiornik zbędnych końcowych produktów przemiany materii.
Błony płodowe + endometrium łożysko.
Zarodek / płód otoczony błonami płodowymi jajo płodowe / pęcherz płodowy.
PĘCHERZYK ŻÓŁTKOWY
Powstaje, jako pierwsza błon płodowa. Narząd szczątkowy, pozostałość w rozwoju po gadach. Nigdy nie posiada żółtka.
Ważny narząd pomocniczy w rozwoju ssaków, gdyż w nim wytwarzają się pierwsze krwinki i pierwsze naczynia krwionośne.
OWODNIA (amnion)
Bezpośrednio okrywa zarodek. Jama owodni to przestrzeń między owodnią a zarodkiem. Jama ta wypełniona jest płynem owodniowym.
Owodnia składa się z nabłonka ektodermalnego tzw. nabłonka owodni, oraz tkanki mezenchymatycznej.
Owodnia jest nieunaczyniona.
Komórki nabłonka owodni zawierają sudanofilne krople lipidowe i ziarna glikogenu.
Płyn owodni wytwarzany przez komórki jej nabłonka. Ilość płynu początkowo jest niewielka, zwiększa się w miarę rozwoju zarodka / płodu.
Skład płynu: 99% to woda a w niej: cukry, białka, mocznik, złuszczone komórki, lanugo.
Płyn jest stale odnawiany, wymieniany, oczyszczany. Wymiana płynu jest bardzo szybka: 100-350ml / godzinę.
Funkcje płynu owodniowego:
Zapewnia wodne środowisko rozwoju o stałym ciśnieniu hydrostatycznym;
Chroni przed urazami mechanicznymi (amortyzator);
Udział w przemianie materii, odżywianiu, wydalaniu.
KOSMÓWKA (chorion)
Otacza zarodek od zewnątrz. Wchodzi w bezpośredni kontakt z endometrium. Jest integralną częścią łożyska. Zbudowana od zewnątrz z trofoblastu, a od wewnątrz z blaszki ściennej mezodermy pozazarodkowej.
Na powierzchni kosmówki tworzą się charakterystyczne fałdy i wypukłości zwane kosmkami.
OMOCZNIA (allantois)
Tworzy się najpóźniej. Powstaje, jako uwypuklenie tylnego odcinka jelita do pozazarodkowej jamy ciała.
Szczątkowy niewykształcony narząd. Tworzy się tylko niewielki uchyłek i szypuła omoczni.
Omocznia zrasta się z kosmówką tworząc kosmówkę omoczniową. Krążenie omoczniowe staje się krążeniem łożyskowym.
Funkcja:
Dostarczenie naczyń krwionośnych do kosmówki dla łożyska;
Udział w wydalaniu produktów przemiany materii płodu.
SZNUR PĘPOWINOWY
Narząd łączący zarodek z łożyskiem. Odchodzi od brzusznej ściany zarodka i dochodzi do łożyska płodowego.
Skład sznura:
Naczynia krwionośne żółtkowe i pępkowe;
Przewód żółtkowy;
Przewód/szypuła omoczni otoczone pępkiem skórnym.
W ciągu rozwoju zarodka/płodu sznur wydłuża się i staje się bardzo mocno poskręcany. Długość jego po porodzie wynosi: 50-100cm. Jest on mało wytrzymały na obciążenie.
ŁOŻYSKO
Zagnieżdżenie się blastocysty w macicy jest początkiem tworzenia się łożyska (placenta). Narząd ten pośredniczy pomiędzy płodem a matką.
W każdym łożysku rozróżnia się:
Część płodową kosmówka z przylegającą do niej błoną płodową;
Część matczyną część funkcjonalna endometrium.
U człowieka występuje łożysko ostateczne tarczowe inwazyjne.
Łożysko inwazyjne kosmki kosmówki wnikają do endometrium, niszcząc ją w różnym stopniu.
Łożysko tarczowe kosmki tworzą się na niewielkim obszarze powierzchni kosmówki. Obszar ten ma kształt tarczy o zarysie koła. Reszta kosmówki jest gładka.
Funkcjonalnie łożysko oznacza rejon, poprzez który zachodzi wymiana gazowa, odżywcza, wydalnicza między tkankami matki i płodu, szczególnie między ich krwiobiegami.
Łożysko jest narządem silnie ukrwionym.
W 4. miesiącu ciąży łożysko osiąga definitywna grubość, później powiększa tylko swoja powierzchnię aż do 7. miesiąca. Ostatecznie uformowane łożysko ma kształt tarczy o średnicy 15-20 cm i grubości 1,5-3cm.
W łożysku gromadzą się złogi włóknika tak zwanego fibrynoidu.
Kosmki łożyska zanurzone we krwi matki są miejscem najaktywniejszej wymiany w łożysku. Tu jest pobierane hemotrofe i zachodzi wymiana gazowa.
FIZJOLOGIA ŁOŻYSKA
Narząd pełniący wielorakie funkcje:
Transport;
Zastępuje jeszcze nieczynne narządy płodu, np. wątrobę gruczoły dokrewne;
Gruczoł dokrewny.
Funkcje łożyska:
Transport substancji przez łożysko.
Wymiana substancji między matką a zarodkiem/płodem na zasadzie dyfuzji ułatwionej oraz poprzez transport aktywny.
Pobieranie substancji przez łożysko - selektywna bariera pomiędzy matką a płodem.
Przepuszczalne dla wody. Przechodzi ona w obie strony i w dużych ilościach.
Węglowodany na zasadzie dyfuzji ułatwionej.
Kwasy nukleinowe nie przechodzą. Zarodek sam je syntetyzuje.
Białka nie przechodzą. Białka surowicy krwi matki są rozkładane do aminokwasów, które przenikają do krwi płodu.
Tłuszcze najpierw rozkładane są do kwasów tłuszczowych i glicerolu, w tej formie sa pobierane, potem na nowo syntetyzowane przez zarodek. Cholesterol przez bez żadnych modyfikacji cząsteczki. W łożysku może być wykorzystany do syntezy hormonów steroidowych.
Nieprzepuszczalne dla hormonów matki: ACTH, hormonu tyreotropowego, insuliny.
Przechodzą hormony steroidowe w obie strony.
Przechodzi kreatyna (rola w odtwarzaniu ATP).
Wymiana gazowa.
Rola narządu oddechowego zarodka. Płuca płodu są czynne dopiero po porodzie. W okresie płodowym są one słabo ukrwione, zapadnięte i wypełnione wodami owodni.
Wydalanie.
Gruczoł dokrewny. Wytwarza peptydowe, glikoproteinowe, steroidowe hormony. Są one wydzielane głównie do krwi matki.
Hormony gonadotropowe utrzymują wydzielanie progesteronu przez ciałko żółte w pierwszym okresie ciąży.
Hormon tyreotropowy stymuluje wydzielanie hormonów tarczycy;
Hormon laktotropowy (laktogen) inaczej hormon somatomammotropowy. Działa pobudzająco na gruczoły mlekowe,powodując ich wzrost i laktację. Również pobudza wzrost organizmu podobnie jak hormon wzrostowy przysadki.
Hormon kortykotropowy ACTH; pobudza korę nadnerczy;
Relaksyna hormon białkowy; powoduje rozluźnienie więzadeł macicy i ułatwia skurcze mięśni macicy; uwalniania jest do krwi w dużej ilości tuż przed porodem.
Hormony steroidowe progesteron, estron, estradiol, estriol.
Bariera immunologiczna.
Progesteron ma działanie immunosupresyjne.
Inne funkcje.
Magazynowanie glikogenu;
Magazynowanie Fe, P, aminokwasów, witaminy B12, fruktozy.
WYKŁAD 5.
Wczesne rozpoznanie ciąży na podstawie obecności we krwi gonadotropiny kosmówkowej (hCG). Pojawia się ona we krwi w 8-9 dniu po zapłodnieniu, a nieco później w moczu. Testy na jej wykrywalność są bardzo dokładne, wykorzystuje się w nich przeciwciała monoklonalne.
Badaniem USG można wykryć ciążę na początku 2. miesiąca.
Czas trwania ciąży określa się w: dniach, tygodniach, miesiącach księżycowych i miesiącach kalendarzowych.
Ciąża liczona od 1 dnia ostatniej menstruacji jest to tzw. wiek menstruacyjny: ciąża trwa:
280 dni;
40 tygodni;
10 miesięcy księżycowych;
9 ¼ miesiąca kalendarzowego;
Początek ciąży podczas owulacji - wiek owulacyjny lub zapłodnieniowy i wówczas ciąża trwa:
266 dni
38 tygodni
9 ½ miesiąca księżycowego;
8 ¾ miesiąca kalendarzowego.
Ciąża u pierworódek trwa dłużej niż u wieloródek. Czas trwania ciąży określa się na podstawie wysokości dna macicy. Początkowe tygodnie: dno macicy na wysokości ½ palca nad spojeniem łonowym. 20. tydzień ciąży wówczas dno macicy znajduje się na wysokości pępka.
Orientacyjny wskaźnik to ruchy płodu:
Pod koniec 20 tygodnia - ruchy wyczuwalne są przez pierwiastki;
Pod koniec 18 tygodnia ruchy wyczuwalne są przez wieloródki.
Klinicznie ciążę dzielimy na 3 trymestry, z których I jest najważniejszy.
Wiek zarodka, płodu określa się na podstawie pomiarów długości, liczby somitów (fragmenty struny grzbietowej; w miarę rozwoju ich liczna wzrasta. Badanie somitów przeprowadza się jedynie u zarodków poronionych); obserwacje i pomiary USG.
Na początku XX wieku stworzono w Katedrze Embriologii Instytutu w Waszyngtonie muzeum zarodków ludzkich (poronionych). Największy zbiór na świecie.
DIAGNOSTYKA PRENATALNA
Szybki rozwój nauk medycznych pozwala na rozpoznanie zaburzeń i stosowanie zabiegów leczniczych na płodach. W latach 50. XX wieku w celu wykrycia wad układu kostnego przeprowadzano badanie rentgenowskie, które ze względu na naświetlanie promieniami gamma było niebezpieczne zarówno dla dziecka jak i dla matki.
Od 1982 roku stosowana jest diagnostyka prenatalna w I trymestrze ciąży. Techniki te umożliwiają rozpoznanie wszystkich wad chromosomowych.
Techniki diagnostyki prenatalnej:
USG - metoda nieinwazyjna. Stosowana od 1970 roku, wykorzystuje ultradźwięki. Metoda bardzo pospolita, bezpieczna. USG jest urządzeniem pomocniczym w innych badaniach prenatalnych. Około 16 tygodnia można rozpoznać płeć dziecka, oraz wiele wad strukturalnych, takich jak:
Bezmózgowie;
Wodogłowie i małogłowie;
Rozszczepienie kręgosłupa;
Wady serca, nerek;
Niedrożność układu pokarmowego;
Przepuklina mózgowa.
AMNIOCENTEZA - metoda inwazyjna. Polega na nakłuciu jamy owodni, pobraniu niewielkiej ilości płynu owodniowego. Po raz pierwszy wykorzystana pod koniec lat 40. XX wieku. W 1962 roku wykorzystana do leczenia konfliktu serologicznego. Stosowana do dokładnego zlokalizowania łożyska, pod kontrolą USG. Badanie wykonywane jest w 12-18 tygodniu ciąży, gdy ilość płynu owodniowego wynosi 180 ml (pobierane jest tylko 10 ml). W płynie tym znajdują się złuszczone komórki nabłonka płodu. Na ich podstawie sporządza się kariogram, który umożliwia wykrycie dodatkowych chromosomów i innych zaburzeń. Ryzyko poronienia po badaniu wynosi 0,3 - 2,5 %.
BIOPSJA KOSMÓWKI - badanie wykonywane pod kontrolą USG. Polega na wprowadzeniu przez powłoki brzuszne cewnika do łożyska i pobraniu 50 mg tkanki trofoblastu. Badanie wykonywane jest w 9-11 tygodniu ciąży (można już w 6.). Komórki trofoblastu szybko się dzielą, można je hodować i stworzyć kariogram, który umożliwi badanie DNA. Ryzyko poronienia po badaniu wynosi 1 - 4%.
KORDOCENTEZA - metoda inwazyjna polegająca na pobraniu krwi pod kontrola USG ze sznura pępowinowego. Jest to również metoda terapeutyczna do naczyniowego przetaczania krwi, w chorobie hemolitycznej noworodków, chorobach genetycznych. Kordocenteza stosowana jest również do monitorowania stosowania leków. Badanie to można wykonać od 18 tygodnia ciąży. Z krwi pępowinowej można:
Zrobić kariogram i analizę DNA;
Oznaczyć hematokryt krwinek (procentową ich zawartość);
Oznaczyć pH, obecność przeciwciał.
FETOSKOPIA - metoda inwazyjna, najbardziej niebezpieczna. Używany jest tutaj fiberoendoskop umożliwiający oglądanie płodu, pobór krwi, biopsję skóry i wątroby płodu. Metoda wykonywana jest w 18-20 tygodniu ciąży. Ryzyko poronienia po badaniu wynosi 5%; natomiast ryzyko wyciekania płynu owodniowego stanowi 4%. Ryzyko badania wynosi aż 9%.
Możliwe badania na podstawie pobranych komórek płodu:
Określenie płci płodu (wykrycie ciałka Barra);
Określenie kariotypu płodu;
Oznaczenie aktywności enzymów (wykrycie chorób enzymatycznych);
Analiza DNA metodą PCR i sondami molekularnymi;
Wykrycie chorób genetycznych (mukowiscydoza, torbielowatość nerek, hemofilia, fenyloketonuria, niedokrwistość);
Badania mikrobiologiczne, histopatologiczne, ultrastrukturalne.
Wskazania do diagnostyki prenatalnej:
Wiek matki powyżej 35 roku życia;
Urodzenie poprzedniego dziecka z wadą wrodzoną, lub urodzenie martwego dziecka, lub śmierć noworodka;
Aberracja chromosomowa u jednego z rodziców, lub u dziadków, lub u poprzedniego dziecka;
Wykryta wada cewy nerwowej w poprzedniej ciąży, lub obecność w osoczu matki alfa-fetoproteiny;
Wystąpienie w rodzinie wad sprzężonych z płcią, chorób metabolicznych;
Nieprawidłowy obraz zarodka / płodu w badaniu USG;
Działanie środowiskowych czynników teratogennych (wirus różyczki, alkohol, promieniowanie jonizujące).
Wskazania do badań prenatalnych dotyczą 8% ciąż.
W USA w latach 1983-90 dzięki diagnostyce prenatalnej spadła liczba dzieci rodzących się z zespołem Downa lub rozszczepem kręgosłupa.
CZYNNIKI TERATOGENNE
Czynniki teratogenne wywołują wady wrodzone i śmierć płodu. Nauka zajmująca się ich wpływem to teratologia. U zwierząt występuje 1200 związków o działaniu teratogennym. U człowieka - 30 teratogenów.
Grupy czynników teratogennych:
Czynniki chemiczne (leki, hormony);
Czynniki infekcyjne (wirusy, bakterie);
Czynniki fizyczne (promieniowanie jonizujące, hałas, przegrzanie);
Czynniki odżywcze;
Czynniki środowiskowe;
Inne.
Leki uspokajające, używki spożywane w pierwszych 8 tygodniach ciąży odpowiadają za wystąpienie 2% wad wrodzonych.
W latach 50. XX na Zachodzie - afera talidomidowa. Thalidomid, lek uspokajający, zapobiegał nudnościom podczas ciąży. W Niemczech i Anglii urodziło się ponad 7000 dzieci z wadami wrodzonymi - zaburzenia rozwoju kończyn.
Inne leki uspokajające: Diazepam, Valium, Fenactil, Relanium, Elenium. Stosowanie ich między 15-60 dniem ciąży powoduje rozszczep wargi i podniebienia.
Narkotyki: LSD - wady kończyn i OUN.
Marihuana - opóźnienie wzrostu wewnątrzmacicznego.
Kokaina - wady serca, OUN, małomózgowie.
Leki przeciwnowotworowe (cytostatyki) są bardzo teratogenne, gdyż hamują podziały komórkowe. Powodują wady OUN, śmierć.
Leki przeciwdrgawkowe - opóźnienie wzrostu wewnątrzmacicznego, upośledzenie, małogłowie, wady narządów.
Antybiotyki:
Tetracyklina - przechodzi przez barierę łożyskową; gromadzi się w kościach, zębach. U dzieci powoduje żółte, brązowe zabarwienie zębów mlecznych. Niedorozwój szkliwa. Szkodliwe jest również spożywanie drobiu karmionego paszą z antybiotykami.
Streptomycyna (przeciw gruźlicy) uszkadza nerw słuchowy powodując głuchotę.
Witamina A powoduje embriopatię retinolową - wodogłowie, wady OUN, zaburzenia rozwoju części twarzowej czaszki. Witamina A jest teratogenna w 2-5 tygodniu ciąży w dawkach powyżej 25000 jednostek.
Leki tarczycowe - wole wrodzone, zaburzenia rozwoju tarczycy. Od radioterapii jodem 121 do momentu zajścia w ciążę muszą minąć 2 lata.
Węglan litu stosowany w chorobach psychicznych.
Kwas acetylosalicylowy - ryzyko krwawień do mózgu.
Hormony płciowe: progesteron - działanie maskulinizujące; androgeny; doustne środki antykoncepcyjne.
Kortyzon
Insulina - wady wrodzone - embriopatia cukrzycowa.
Używki, alkohol.
Wg Arystotelesa: „alkohol to najpowszechniejszy współcześnie teratogen”.
Arystoteles również powiedział: „kobiety pozbawione rozumu i pijane ryzykują urodzeniem dzieci, które będą je przypominały.”
Spożywanie etanolu podczas ciąży powoduje wystąpienie u dzieci zespołu FAS: opóźnienie wzrostu płodu, śmiertelność noworodków, zaburzenia rozwoju części twarzowej czaszki, obniżona inteligencja.
2 drinki dziennie powodują spadek wagi płodu o 60mg.
Alkaloidy (nikotyna, kofeina) - zaburzenia emocjonalne. Kofeina nie jest teratogenna, ale zaliczana jest do związków ko teratogennych. Obniża płodność, może powodować poronienia.
Wirus różyczki, opryszczki (zwłaszcza odmiana genitalna), wirus cytomegalii, grypy, HIV, toksoplazmoza (cysty pierwotniaka), kiła.
Niedobory: Cr, Zu, F, Si, Co, kwasu foliowego.
Związki rtęci
Ucisk płodu: mało płynu owodniowego, uderzenie, promieniowanie jonizujące. Charakter uszkodzenia zależy od dawki promieniowania i okresu rozwoju płodu.
Nieodtlenienie, warunki atmosferyczne, sauna, światło, hałas, pole magnetyczne.
90% zarodków z wadami wrodzonymi ulega samoistnemu poronieniu. Teratanazja jest to indukcja samoistnym poronień przez wystąpienie wad wrodzonych.
WYKŁAD 6.
KONFLIKT SEROLOGICZNY (matczyno-płodowy)
Powstaje w wyniku niezgodności antygenów grupowych krwi pomiędzy płodem a matką. Inaczej zwany konfliktem niezgodności płodowej. Prowadzi on do choroby hemolitycznej noworodków. Choroba rozpoczyna się w okresie płodowym, ale główne objawy występują dopiero po porodzie. Choroba hemolityczna występuje z częstotliwością 1/150 urodzeń. Jest to najczęstsza choroba płodu. Rolę w jej powstawaniu odgrywają układy grup krwi i czynnik Rh (Rhezus).
Krwinka czerwona płodu z obcym antygenem przechodzi przez barierę łożyskową do krążenia matczynego. Układ immunologiczny matki wytwarza przeciwciała przeciwko antygenom dziecka i przeciwciała antyRh+. Przeciwciała te należą do klasy IgG. Wytwarzane przeciwciała przechodzą przez barierę łożyskową i łączą się z antygenami na powierzchni erytrocytów płodowych powodując ich uszkodzenie (rozpad = hemolizę).
Najważniejsze znaczenie w powstawaniu choroby hemolitycznej noworodków ma układ antygenowy Rh.
Mamy dwie populacje wśród społeczeństwa: Rh+ (posiadają antygen D) i Rh- (nie mają antygenu D).
W Polsce 83% populacji jest Rh+, pozostałe 17% to Rh-.
Antygen D związany z Rh jest najsilniejszy. Pozostałe to: C, E, c, e. Wszystkie loci genowe dla czynnika znajdują się w chromosomie 1.
Używając wzorcowych surowic można ustalić genotyp osoby, czy jest homozygotą czy heterozygotą w stosunku do antygenu D.
Występowanie choroby hemolitycznej zależy od:
Ojciec i matka są Rh+ brak choroby;
Ojciec Rh+, matka Rh- konflikt serologiczny. Immunizacja - matka produkuje przeciwciała.
Gdy ojciec jest DD to dzieci będą Rh+. W pierwszej ciąży konflikt może nie wystąpić. Kolejne ciąże są już zagrożone.
Gdy ojciec Dd 60% dzieci będzie Rh- i rodzą się zdrowe.
Wytworzenie przeciwciał po transfuzji krwi (po poronieniu, po amniocentezie);
Indywidualne warianty odpowiedzi matki na płodowe Rh.
Choroba hemolityczna: rozpad erytrocytów w śledzionie płodu. Powstaje niedokrwistość hemolityczna i powiększenie śledziony. Hemoglobina przekształca się w bilirubinę, przechodzącą przez barierę łożyskową. Bilirubina jest rozkładana w organizmie matki. Zmniejszenie erytrocytów stymuluje erytropoezę w wątrobie. We krwi pojawiają się erytroblasty. Wątroba powiększa się. Chorobę tę nazywa się też erytroblastozą płodową.
Chorobę hemolityczną można leczyć / jej zapobiegać poprzez transfuzję krwi pozbawioną przeciwciał.
W ciężkich postaciach choroby dochodzi do obrzęku płodu i śmierci wewnątrzmacicznej w ostatnich miesiącach ciąży. Łożysko zwiększa masę dwukrotnie. Martwy płód rodzi się cały zmacerowany.
Jeżeli jednak dziecko się urodzi może dojść do głuchoty, upośledzenia umysłowego, porażenia mózgowego.
Przy następnych ciążach podaje się IgD.
U noworodków spadek liczby erytrocytów, wzrost bilirubiny. Żółtaczka występuje już w pierwszej dobie po urodzeniu. Normalnie dzieci też czasami rodzą się z żółtaczką, jednak ta występuje dopiero w drugiej, trzeciej dobie po porodzie.
WADY WRODZONE
Wady wrodzone to nieprawidłowości dotyczące budowy, funkcji, występujące w życiu prenatalnym. Rozpoznane są po porodzie lub później. Wyróżniamy wady duże (makroskopowe) i małe (mikroskopowe).
Wady wrodzone to nie tylko defekty strukturalne, ale i zaburzenia metaboliczne, czynnościowe, hormonalne, upośledzenia umysłowe, na poziomie komórkowym i molekularnym.
Wystąpienie kilku dużych wad określa się mianem zespołu wad, np.: płodowy zespół różyczkowy, embriopatia thalidomidowa.
Teratologia „teras” z greckiego oznacza monstrum, potwór. Jest to nauka o potworach. Teratologia to nauka o wadach wrodzonych. Pojęcie to zostało wprowadzone w XIX wieku.
Współczesna teratologia opisuje wady, przyczyny, mechanizmy powstawania, epidemiologie, doświadczenia nad ich wywoływaniem u zwierząt.
Teratologia behawioralna, neurobehawioralna zajmuje się nieprawidłowościami w rozwoju prenatalnym lub postnatalnym dotyczących uszkodzeń neurologicznych, zaburzeń psychologicznych (agresja, nieprzystosowanie społeczne), seksualnych.
Duże wady dotyczą 3% noworodków [30/100 urodzeń], z czego 1% to wady OUN, 8% to wady serca, naczyń, 4% dotyczą nerek, kończyn.
90% nieprawidłowych komórek jajowych ulega samoistnemu poronieniu (dotyczy to również zarodków).
Istnieje związek pomiędzy małymi a dużymi wadami wrodzonymi. Im więcej małych wad, tym większe prawdopodobieństwo współistnienia dużych wad.
Więcej wad występuje u bliźniąt jednojajowych[ podział zygoty ma swoje konsekwencje].
Niektóre wady występują częściej u kobiet:
Zwichnięcie stawu biodrowego;
Brak mózgowia;
U płci męskiej:
Zwężenie odźwiernika;
Szpotawa stopa.
Patologia rozwojowa wyróżnia 4 typy wad:
Malformacje wady strukturalne, powstają we wczesnej embriogenezie. Skutek: mała lub duża wada. Np. rozszczep kręgosłupa, wada serca.
Zniekształcenie powstaje wskutek działalności sił mechanicznych. W normalnie rozwijającym się płodzie zachodzą wtórne zmiany kształtu, zahamowanie rozwoju. Płód z małowodziem (mało płynu owodniowego). Np. wrodzony kręcz szyi, stopa szpotawa, zwichnięcie stawu biodrowego. Wady te powstają w II połowie ciąży. Łatwiejsze są do leczenia.
Rozerwanie, przerwanie, brak łączności prawidłowo rozwijająca się tkanka nagle przestaje się rozwijać. Pochodzenie: naczyniowe, infekcyjne, mechaniczne. Np. rozszczep twarzy, jamistość mózgu (ubytek tkanki nerwowej).
Dysplazja nieprawidłowa morfogeneza tkankowa lub nabłonkowa. Zmniejszanie tkanek lub ich nowotworowy wzrost. Występują w okresie zarodkowym. Zaburzenia jednogenowe.
Czynniki genetyczne (wewnątrzmaciczne) wywołujące wady i czynniki środowiskowe (zewnątrzmaciczne).
20% wad - mutacje genowe;
5% - aberracje chromosomowe;
10% - czynniki środowiskowe.
Przyczyna pozostałych 65% wad jest nieznana.
ZABURZENIA GENETYCZNE
3 grupy zaburzeń:
Uszkodzenie pojedynczego genu (jednogenowe);
Aberracje chromosomowe;
Wady wrodzone ze znacznym udziałem czynników genetycznych.
Trisomie:
Chromosomu 13. Najrzadziej; 1/5000 urodzeń; duże wady oczu, nosa, warg, podniebienia, paznokci, palców, upośledzenie umysłowe.
Chromosomu 18. Częściej 1/3500 urodzeń. Obumarcie zarodka i samoistne poronienie. Mała twarz, małe uszy, zaciśnięte dłonie, krótki mostek, duże upośledzenie umysłowe.
Chromosomu 21. Zespół Downa; 1/700 urodzeń; różny stopień upośledzenia umysłowego. Charakterystyczny wygląd twarzy, mongolizm. Wady serca; szybsze starzenie. Ryzyko choroby wzrasta wraz z wiekiem matki, czyli przed 20 rokiem życia i po 35 r.ż.
Trisomie chromosomów płci:
XXY zespół Klinefeltera; 1/800 urodzeń chłopców. Rozpoznanie dopiero trakcie pokwitania. Hipogonadyzm. Niepłodność. Wysoka, smukła sylwetka eunuchoidalna. Czasem upośledzenie umysłowe.
XYY płodni, skłonność do agresji i zaburzeń kryminalnych.
XXX 1/1000 urodzeń dziewczynek. Niepłodne. Brak zmian w wyglądzie. 25% wykazuje średnie upośledzenie umysłowe.
Monosomie:
45X zespół Turnera; 1/2500 urodzeń dziewczynek. Rozpoznanie podczas pokwitania. Zaburzony rozwój jajników; upośledzenie; wady szyi, twarzy.
Poliploidie - zarodki letalne, noworodki rodzą się z dużymi wadami prowadzącymi do śmierci.
Wady wrodzone z rolą czynnika genetycznego:
Zwężenie odźwiernika;
Bezmózgowie;
Zwichnięcie stawu biodrowego;
Rozszczep wargi i/lub podniebienia;
Stopa koślawa;
Odwrotne ułożenie trzewi;
Cukrzyca;
Leczenie: terapia genowa. Naprawa uszkodzonego genu.
Wady wieloczynnikowe - genetyczne i środowiskowe:
Charakterystyczne dla dużych i pojedynczych wad;
Wady cewy nerwowej;
Zwężony odźwiernik;
Zwichnięcie stawu biodrowego.
Nie podlegają one podstawowym prawom dziedziczenia. Ryzyko pojawienia się zależne od wielu czynników.
Wady teratogenne - teratogenny powodują 10% wad wrodzonych.
Działanie teratogenów zależne jest od:
Okresu działanie teratogenu;
Dawki;
Genotypu matki;
Genotypu dziecka.
Szczyt wrażliwości przypada na 30. dzień ciąży. Wrażliwy okres to od 18 do 60 dnia ciąży.
Teratogen zakłóca zagnieżdżenie się jaja i powoduje śmierć.
Teratogen działający na komórki płciowe powoduje gametopatie.
Wady w 1-15 dniu ciąży (blastocysta) - blastopatie;
16 -60 dzień embriopatie.
Po 60 dniu są to fetopatie.
Efekt teratogenny - duże stężenie śmierć zarodka, nawet matki. Zależy od genotypu osobnika, i wzajemnych relacji pomiędzy genotypem a środowiskiem.
Odporność /wrażliwość na teratogen - różnice gatunkowe, szczepowe, osobnicze.
Człowiek i wyższe naczelne są wrażliwe na talidomid;
Gryzonie i niższe naczelne są oporne na talidomid.
Czynniki teratogenne działają odmiennie na poszczególne frakcje komórkowe.
Efekt końcowy teratogenu to wada wrodzona, zaburzenia czynnościowe, hormonalne, behawioralne.
WYKŁAD 7.
ŻYCIE PRENATALNE [pokaz]
„Wierzymy, że powstaliśmy z miłości i w miłość się obrócimy”
Roman Brandstaetten
I TRYMESTR
Wymiary: komórka jajowa 0,15 mm i waga 1-milionowa część grama;
Plemnik 5x mniejszy od komórki jajowej i 90000 x lżejszy od niej.
5 tydzień: zarodek 1cm;
7 tydzień: 16-20 mm;
8 tydzień: głowa - połowa długości ciała;
Od 9 tygodnia rozpoczyna się okres płodowy:
Plecy się wyprostowują;
Pojawia się lanugo - meszek na skórze;
Wydzielanie gonadotropiny przez przysadkę;
Skóra grubieje;
10 tydzień:
Płód ma 3cm
Szpik podejmuje funkcję krwiotwórczą;
11 tydzień:
Płód ma już 6,5 cm i waży 9,5 g;
Trzustka wydziela insulinę;
Serce bije 140 razy na minutę;
12 tydzień: płód ma 6,5 cm i waży 150g.
II TRYMESTR
Koniec organogenezy;
Wzrost i rozwój układu nerwowego;
Mielinizacja;
Dojrzewanie psychiki dziecka;
4 miesiąc:
Dziecko ma 25 cm i waży 20 dkg
Głowa stanowi 1/3 długości ciała
Magazynowana jest brunatna tkanka tłuszczowa (energia)
Zwiększa się ilość płynu owodniowego, którego zadaniem jest:
Utrzymanie stałej temperatury;
Łagodzenie wstrząsów;
Dostarczenie wody i składników odżywczych;
Picie płynu pobudza produkcję kwasów i enzymów trawiennych.
Mózg dynamicznie dojrzewa, tworzą się bruzdy i zwoje;
Uformowany jest już móżdżek;
Serce przepompowuje dziennie ok. 30l krwi.
5 miesiąc:
30cm i waga 40 dkg;
Porost włosów, brwi, rzęs, paznokci;
Słyszalne są już tony serca przez stetoskop;
Duża aktywność ruchowa;
Ruchy ssące palców;
Matka wyczuwa, kiedy dziecko śpi, kopie, ma czkawkę, przeciąga się;
6 miesiąc:
35 cm i waży 70 dkg;
Ciało pokryte jest mazią płodową chroniącą przed zmacerowaniem przez sole mineralne;
Brak tkanki tłuszczowej (tylko tkanka brunatna);
Szkielet kostnieje;
Rosną włosy i paznokcie;
Magazynowanie wapnia, żelaza, białek, ciał odpornościowych;
Mielinizacja mózgowia;
Tworzą się odruchy bezwarunkowe;
Otwierają się szpary powiek;
Dojrzewają narządy wewnętrzne;
Duża ruchliwość, ćwiczenie mięśni;
III TRYMESTR
Możliwość przeżycia dziecka poza organizmem matki. Wcześniak to urodzony pomiędzy 28 a 36 tygodniem ciąży.
Intensywny rozwój tkanki tłuszczowej (podwojenie wagi);
Dziecko pije 1 litr płynu owodniowego dziennie;
Uczenie, zapamiętywanie, nabywanie nawyków i preferencji, doświadczenia pierwotnych emocji.
7 miesiąc:
3 cm i waga 90-135 dkg;
Zanika lanugo;
Zstępowanie jąder do moszny u chłopców;
Powstają nowe połączenia nerwowe;
Ssanie, poszukiwanie, kroczenie, chwytanie są już obecne;
8 miesiąc:
180-220 dkg;
Pozycja główką w dół;
Skóra robi się gładka i różowieje;
Ciało zaokrąglone;
Dojrzewanie narządów wewnętrznych zwłaszcza układu oddechowego;
Różnice lateralne;
9 miesiąc:
Na 2 tygodnie przed urodzeniem dziecko przestaje rosnąć;
Czasem pod wpływem hormonów widoczne jest obrzmienie piersi u dziecka;
W jelicie grubym zbiera się smółka. W jej składzie jest żółć i martwe komórki układu pokarmowego.
Badania:
Grupa krwi i czynnik Rh;
Przeciwciała różyczki i toksoplazmoz;
Morfologia krwi, badanie moczu;
Poziom cukru we krwi;
USG wykonywane jest 3 razy podczas ciąży. Technika dopplerowska pozwala na pomiar tętna już w 6-7 tygodniu ciąży oraz zbadanie czynności serca w 12 tygodniu.
„Ten sam duch rządzi dwoma ciałami”
Leonardo da Vinci
Etapy porodu:
Rozwieranie szyjki macicy do 10cm. Skurcze, odejście wód płodowych.
Trwa 1 godzinę. Skurcze, poród właściwy.
Rodzenie łożyska i błon płodowych.
Karmienie: ssanie piersi stymuluje przysadkę do produkcji oksytocyny.