Влияние экологических факторов (тератогенные, антропогенные, технико-экологические), инфекционных и вирусных заболеваний на развитие плода.

Муниципальное бюджетное  общеобразовательное учреждение  

 лицей №1 п. Нахабино

Влияние экологических факторов (тератогенные, антропогенные, технико-экологические), инфекционных и вирусных заболеваний на развитие плода.

Выполнил ученица:

Ученица 11 класса

Кравченко Алиса

МБОУ лицея № 1 пос. Нахабино  

e-mail: alisadieu@gmail.com

телефон: 8(926)059-4788

Научный руководитель-:

Лукуткина Ольга Анатольевна

учитель биологии

Содержание:

1. Влияние различных факторов на развитие плода;
2. Тератогенные факторы;
3. Тератогенность в фармакологии;
4. Антропогенные факторы:

1. Курение во время беременности;
2. Употребление алкоголя во время беременности;
3. Употребление наркотиков во время беременности;

5. Технико-экологические факторы:

1. Влияние радиации на развитие плода;
2. Влияние загрязненного воздуха на развитие плода;
3. Влияние рентгеновского излучения на развитие плода;

6. Влияние инфекционных и вирусных заболеваний на развитие плода:

1. Цитомегаловирусная инфекция;
2. Герпес (вирусы простого герпеса типа 1 и 2);
3. Краснуха;
4. Сифилис;
5. Токсоплазмоз;
6. Инфекции, вызванные вирусом varicella-zoster;
7. Менингит (менингококковый, вызванных в ходе осложнения после вирусных заболеваний);
8. Гепатит;
9. ВИЧ;

7. Вывод.
8. Литература.

Влияние различных факторов на развитие плода.

     Во время беременности вредное воздействие на развитие сначала эмбриона, а потом и плода может оказывать множество различных факторов. При этом следует учитывать влияние вредных факторов на здоровье родителей и во время формирования гамет, и накануне зачатия.

К факторам, способным оказывать вредное влияние на плод, относятся следующие:

•  ионизирующие излучения;

•  органические и неорганические тератогены;

•  инфекционные факторы;

•  лекарственные вещества.

      Например, работы с радиоактивными веществами, рентгеном, химическими веществами, контакт с инфекционными больными, штаммами микроорганизмов, любые чрезмерные нагрузки. Так химические вещества (например, фосфорорганические) способны накапливаться в организме и оказывать вредное воздействие даже через несколько лет после того, как женщина уволилась с вредного производства.

    Так же нарушения развития плода может вызывать загрязнение окружающей среды вследствие проживания женщины в промышленной зоне, в местностях с сильным радиационным или химическим загрязнением.

    Как и различные экологические и технические факторы, все инфекционные заболевания опасны, особенно в период эмбриогенеза. Так краснуха, цитомегалия вызывают уродства плода. Опасны инфекции и явные, с клиническими проявлениями (сифилис, гепатит), и  скрытые инфекции (токсоплазмоз, микоплазмоз). Из-за применения антибактериальные препаратов может также оказываться неблагоприятное воздействие на плод. В случае тяжелого инфекционного заболевания в период эмбриогенеза, при котором к тому же проводится массивная антибактериальная терапия, показано прерывание беременности.

Тератогенные факторы.

   Тератогенез - возникновение пороков развития под влиянием факторов внешней среды (тератогенных факторов) или в результате наследственных болезней.

  Тератогенные факторы включают лекарственные средства, наркотики и многие другие вещества.

    Действие тератогенных факторов имеет пороговый характер, то есть для каждого тератогенного фактора существует определен ная пороговая доза тератогенного действия.

     Чувствительность к тератогенному воздействию зависит от стадии эмбрионального развития: у человека на стадии бластоцисты воздействие неблагоприятных (в том числе тератогенных) факторов приводит к гибели части бластомеров (клеток бластоцисты): при повреждении большого числа бластомеров зародыш гибнет, при повреждении относительно небольшого количества бластомеров дальнейшее развитие не нарушается. Максимальная чувствительность к тератогенным факторам у эмбриона человека приходится на 18-60-е сутки развития, то есть период интенсивной клеточно-тканевой дифференциации и органогенеза. По окончании этого периода неблагоприятные воздействия обычно приводят не к порокам развития, а к недоразвитию или функциональной незрелости органов плода. 

Тератогенность в фармакологии.

     Классификация лекарственных средств по степени тератогенности:

    На основании рекомендаций FDA выделяют следующие категории лекарственных средств в зависимости от их тератогенности.

   1. Категория A. На основании контролируемых испытаний установлено, что лекарственные средства, входящие в эту группу, безвредны для плода как в I триместре, так и в поздние сроки беременности. Пример лекарственного средства, относящегося к этой категории, — хлорид калия (корректирует метаболические процессы).

  2. Категория B. Экспериментальные исследования не выявили тератогенного действия, либо наблюдаемые у животных осложнения не обнаружены у детей, матери которых принимали лекарственные средства, входящие в эту группу, в I триместре беременности. Пример лекарственного средства, относящегося к этой категории, — инсулин (гипогликемическое фармакологическое действие).

    3. Категория C. У животных выявлено тератогенное действие препарата, контролируемых испытаний не проводилось, либо действие препарата не изучено. Пример лекарственного средства, относящегося к этой категории, — изониазид (синтетическое антибактериальное средство).

    4. Категория D. Назначение препаратов, входящих в эту группу, сопряжено с некоторым риском для плода, однако польза от их применения превосходит возможное побочное действие. Пример лекарственного средства, относящегося к этой категории, — диазепам (анксиолитик, транквилизатор).

  5. Категория X. В связи с доказанным тератогенным действием (у животных и у человека) препараты, входящие в эту группу, противопоказаны беременным и в период, предшествующий наступлению беременности, например, талидомид (снотворное, успокоительное), изотретиноин (дерматотропное средство).

Структурная формула талидомида.

Антропогенные факторы.

1.      Курение во время беременности:

      По статистике всего 1/5 женщин, которые курят, не бросают курить в период беременности.. Чем больше женщина потребляет никотина, тем ниже вес ребёнка. По средним показателям, ребёнок рождается на 200 граммов меньше, если его мама курила во время беременности, в сравнении с некурящей мамой. Чем женщина старше, тем этот показатель заметнее. Часто у этих женщин рождаются дети с врождёнными аномалиями сердца, мозга и лица. Выкидыши, смещение плаценты, преждевременные роды, рождение мёртвых детей чаще случается у женщин, которые курят.

     Также у детей, чьи мамы курили во время беременности, проявляются отставания от других детей в интеллектуальном, эмоциональном и физическом развитии. В настоящее время считается, что причина этого — в окиси углерода, содержащейся в табачном дыме: окись углерода вызывает гипоксию у плода.

      Из-за отравления плода угарны газом у новорожденного ребенка наблюдается в большинстве случаев более зрелая легочная ткань, что способствует высокой выживаемости даже при ранних родах.

2.         Употребление алкоголя во время беременности:

Токсины, содержащиеся в алкоголе при попадании в кровь беременной женщины поступают в плаценту с током крови и сужают сосуды, способствую появлении гипоксии у плода. Также при употреблении алкоголя в первом триместре беременности угроза выкидыша возрастает в 3-4 раза. Этиловый спирт оказывает пагубное влияние на внутренние органы ребёнка. Этанол может и повредить правильному закладыванию органов на ранних сроках беременности, и нарушению их функционирования. Особенно страдают при этом печень, выделительная, сердечно-сосудистая системы. Наиболее серьёзное влияние этиловый спирт оказывает на головной мозг и нервную систему в целом.

3.      Употребление наркотических веществ во время беременности:

В 97% случаев употребление наркотиков во время беременности приводит к развитию осложнений и патологий у плода. Развивается недостаток питательных веществ, снижается содержание гемоглобина, снижается скорость развития плода, также увеличивается риск развития гестоза на поздних сроках беременности. Большинство галлюциногенов оказывают негативное действие ужена стадии созревания половых клеток. Воздействие наркотических веществ на гаметы приводит к возникновению различных хромосомных поломок, а следовательно – к рождению детей с различными хромосомными патологиями, которые зачастую несовместимы с жизнью, вызываю внутриутробную гибель плода или мертворождение.

5.     Дефицит веса или его избыток у беременных:

При недостатке веса у беременной женщины может развиваться скрытый сахарный диабет у женщины, что способствует рождению ребенка с избыточной массой тела, гипоксией и задержкой внутриутробного развития. Так же недостаток массы тела может привести к выкидышу. Зачастую у женщин с дефицитом массы тела рождаются дети весом более 4кг.

     При избыточном весе у женщины идет неправильное распределение питательных веществ между женщиной и плодом, что так же способствует рождению ребенка с недостаточной массой тела. Это может приводить к задержке внутриутробного развития, гипоксии и порокам сердца.

Технико-экологические факторы.

Влияние радиации на развитие плода:

        В первую очередь поражаются три важнейшие системы - гормональная, иммунная и репродуктивная. При беременности изменяются ответные реакции организма на действие ионизирующего фактора. Это обусловлено гормональной перестройкой, снижением иммунного статуса и наличием развивающегося плодного яйца, элементы которого (плацента, плодные оболочки, амниотическая жидкость, плод) с различной интенсивностью и специфичностью накапливают отдельные радионуклиды. В случае поступления радионуклидов в организм женщины до или во время беременности они избирательно накапливаются в органах и тканях, являясь постоянным источником воздействия на эмбрион и плод. Роль материнского организма в реализации негативного воздействия на плод возрастает, если в ее организм поступил радионуклид, избирательно накапливающийся в органах, обеспечивающих сохранение и развитие беременности (основном щитовидная железа). 

1.   Влияние загрязненного воздуха на развитие плода:

Загрязненный воздух является одной из основных проблем экологии XII века, так как во многих крупных городах уровень загрязнения довольно высок. В воздухе в больших количествах находятся пыль, окись углерода, а также различные выхлопы. Из-за загрязнения воздуха страдают беременные женщины: при попадании загрязненного воздуха в организм женщины, токсины, содержащиеся в нем, разносятся с кровью и попадают в плаценту, что может привести к возникновению различных патологий при развитии плода.

2.   Влияние рентгеновского излучения на развитие плода: 

Проходя через ткани, клетки которых находятся в состоянии деления, рентгеновское излучение повреждает их изнутри, разрывая и разрушая цепочки ДНК – основного носителя генетической информации. Рентгеновские лучи частично ионизируют воду, находящуюся внутри клетки, что приводит к образованию огромного количества свободных радикалов, чрезвычайно химически активных. Они атакуют внутриклеточные нуклеиновые кислоты и белки, буквально разрывая их на части. Результатом этого становится возникновение нежизнеспособной или мутантной клетки – и, чем их больше, тем выше вероятность развития аномалий.

Влияние инфекционных и вирусных заболеваний на развитие плода.

       Вирусные и инфекционные заболевания очень опасны для беременных, так как вирусы повреждаю нервную трубку еще на стадии нейрулы. Это может привести к развитию различных заболеваний нервной системы: глухоте, слепоте, а также к детскому церебральному параличу.

Для профилактики возникновения патологий у плода, связанных с нарушением развития нервной системы, беременным женщинам нужно принимать фолиевую кислоту, начиная со дня зачатия, так как развитие нервной системы у эмбриона происходит на первых трех неделях беременности.

1. Цитомегаловирусная инфекция:

ЦМВИ относится к группе TORCH-инфекций, приводящих к врожденным патологиям. Мать заражает ребёнка при первичной инфекции или реактивации вируса перед родами. До 5/1000 новорожденных инфицированы. У 5 % развивается цитомегалия, напоминающая по симптомам краснуху. У других 5 % впоследствии развивается церебральная кальцификация, сопровождающаяся снижением коэффициента интеллекта, нейросенсорной глухотой и психомоторной заторможенностью

2. Герпес (вирусы простого герпеса типа 1 и 2):

Если женщина заразилась герпесом, будучи беременной. В этом случае существует вероятность проникновения вируса через плаценту в организм ребенка. Правда, заражение может и не произойти. Если женщина инфицировалась в первом триместре беременности, существенно возрастает риск выкидыша. Вирус может спровоцировать различные пороки развития плода: поражения центральной нервной системы, серьезные врожденные мозговые дефекты, нарушения зрения, слуха и различные отклонения в физическом развитии. Заражение в третьем триместре может привести к мертворождению или же рождению ребенка с поражением мозга.

3. Краснуха:

Опасность вируса краснухи состоит в том, что он практически всегда передается от матери плоду и заражает его. Врожденная краснуха может повредить любой орган ребенка, однако чаще всего встречается так называемая «триада Грегга» (катаракта — 75% случаев, порок сердца — 50%, глухота — 50%). К числу других возможных последствий относятся также нарушения состава крови (гемолитическая анемия, тромбоцитопения), пороки развития скелета, печени и селезенки, отклонения в развитии вестибулярного аппарата, мочеполовых органов и нервной системы. Так как сейчас большинство людей были привиты от краснухи в раннем возрасте, частота случаев заражения беременных женщин краснухой снижена в разы.

4. Сифилис:

Беременность может закончиться поздним выкидышем (обычно на 12—16 неделе), мертворождением, преждевре­менными родами, рождением детей с ранними проявлениями сифилиса или поздними симптомами врожденного сифилиса и рождением нормальных по внешнему виду детей со стойко положительными серологическими реакциями.

5. Токсоплазмоз: 

При заражении в первом триместре в большинстве случаев у ребенка наблюдаются пороки развития несовместимые с жизнью, а при заражении в конце беременности выраженные клинические симптомы могут отсутствовать вообще. В том случае, если инфицирование произошло до 24 недель, рекомендуется прерывание беременности. Если женщина от него отказывается, возможно проведение лечения.

6. Инфекции, вызванные вирусом varicella-zoster:

Если у ребенка развивается внутриутробная ветрянка, то без последствий это не обходится. Это может грозить гибелью плода, самопроизвольным выкидышем либо тяжкими уродствами органов и тканей, которые оказались пораженными. Также может иметь место поражение ЦНС, органов зрения и недоразвитию ног и рук ребенка.

7. Менингит (менингококковый, вызванных в ходе осложнения после вирусных заболеваний):

Из-за заболеваний, вызванных вирусами, у беременных может развиться менингит, который негативно отражается на развитии плода. Бактериальный менингит может вызвать у плода такие патологии, как гидроцефалия, отек головного мозга, детский церебральный паралич, задержка внутриутробного развития. Кроме того, менингит повышает риск выкидыша на поздних сроках беременности.

8. Гепатит:

Если женщина является носителем вируса гепатита, то в 70% он передастся ребенку. Женщинам, которые уже больны гепатитом, беременность противопоказана, так как из-за дисфункции печени распределение питательных веществ между матерью и плодом будет нарушено, а также риск выкидыша на ранних сроках сильно возрастает.

9. ВИЧ:

Так как при ВИЧ снижается иммунитет и наблюдается общее понижение работы иммунной системы, то риск выкидыша возрастает. ВИЧ не всегда передается ребенку, но в практике раньше использовалось прерывание беременности (даже на поздних сроках), с целью пресечения передачи вируса от матери ребенку.

Вывод.

      Врожденные пороки развития являются следствием воздействия повреждающих факторов непосредственно на эмбрион, или опосредованно через изменения физиологии матери, внутриматочных условий, плаценту, или гормональные и другие регуляторные механизмы, вовлеченные в беременность.

    Во время внутриутробного развития, так же как и после рождения, патологические явления возникают, как правило, в процессе взаимодействия организма с неадекватными условиями внешней среды. Особенности среды, окружающей зародыш и плод, и их взаимосвязи с этой средой определяют характер патогенеза нарушений внутриутробного развития.

      Плод живет в условиях, дающих возможность очень интенсивного развития. На единицу массы тела плод тратит примерно столько же энергии, что и взрослый, но основная ее часть расходуется на процессы синтеза тканевых элементов, т.е. на рост и развитие.

     Один из основных принципов биологии заключается в том, что незрелый или развивающийся организм более чувствителен к воздействию, чем зрелый или полностью сформированный. Поэтому даже кратковременные повреждающие влияния, задерживающие развитие плода на определенном этапе, могут привести к тяжелым патологическим явлениям. Характер повреждения при одних и тех же патогенных воздействиях в значительной степени обусловлен фазой эмбрионального и фетального развития, что особенно отчетливо проявляется в период органогенеза.

    На данный момент статистика по количеству врожденных патологий находится либо в закрытом доступе, либо является устаревшей,

Литература:

1.        А. П. ПЕХОВ БИОЛОГИЯ С ОСНОВАМИ ЭКОЛОГИИ

Издательство «Лань», 2000

2.        А.Н.СТРОЖАРОВ МЕДИЦИНСКАЯ ЭКОЛОГИЯ

Издательство «Высшая Школа» ,2007 Минск

3.        И. А. ЖУК, Е. В. КАРЯКИНАОБЩАЯ ПАТОЛОГИЯ И  ТЕРАТОЛОГИЯ

Издательство: Академия ,2003