Понятие о тератологии Этиология и патогенез врожденных пороков

Понятие о тератологии Этиология и патогенез врожденных пороков развития Кафедра патофизиологии СПб. ГМУ им. акад. И. П. Павлова

p Тератология (от греческого teras, teratos – урод, чудовище) – наука об этиологии, патогенезе и проявлениях врожденных пороков развития. Клиническая тератология, кроме того, изучает клинику, диагностику, методы лечения и профилактику этих заболеваний.

История развития тератологии Ø Древние века – «гибридная теория» . Происхождение ВПР объяснялось соитием с животными или дьяволом. Ø 1822 – Этьен Жоффруа Сент-Илер применил экспериментальный метод для изучения причин уродств (механическое воздействие на куриный эмбрион). Предложил термин «тератология» Ø Начало ХХ века – использование экспериментального метода в тератологии: W. Bladvin (1919 г. ) получил ВПР под действием ионизирующего излучения Ø 1909 г. – C. Stockard показал тератогенное действие алкоголя и обосновал наличие в эмбриогенезе критических периолов

История развития тератологии Ø Ø Ø 1938 г. – H. Spemann и его школа – эксперименты по изучению эмбриональной индукции 1941 г. – Н. Грегг открыт тератогенное действие вируса краснухи 1960 г. – «талидомидная катастрофа» 1959 г. - открытие хромосомной этиологии синдромов Дауна, Клайнфельтера, Шерешевского -Тернера 1970 -е гг. – введение термина «фетальный алкогольный синдром»

История развития тератологии в России p p p 1718 г. – «Музей уродливостей» в Кунсткамере (работы К. Ф. Вольфа, К. М. Бэра) 1811 – П. А. Загорский «Обозрение разных человеческих уродств» 1848 – П. Дубовицкий – «Взгляд на уродливости вообще» - этиология, классификация и патогенез ВПР 1883 г. – Н. В. Кащенко – исследования аномально развитых зародышей человека 60 -е гг. - лаборатория эмбриологии ИЭМ АМН СССР, созданная по инициативе П. Г. Светлова 1969 г. – Институт медицинской генетики в Москве

Номенклатура патологических состояний Агенезия – полное врожденное отсутствие органа p Аплазия – врожденное отсутствие органа с наличием его сосудистой ножки p Врожденная гипоплазия – недоразвитие органа, проявляющееся дефицитом относительной массы или размеров органа, превышающим отклонение в две сигмы от средних показателей данного органа. Относительная масса – отношение абсолютной массы органа к абсолютной массе тела ребенка (плода), выраженное в процентах. p

Аплазия почки Гипоплазия почки

Сакральная аплазия

Гипоплазия легких – относительно равномерное уменьшение массы и объема легкого в результате редукции бронхов и недостаточного развития респираторного отдела. Может быть простой и кистозной. Клинические проявления простой гипоплазии зависят от степени и распространенности и колеблются в широких пределах, от летальной асфиксии до бессимптомного течения. На бронхограмме – картина «обгорелого дерева» . Лечение хирургическое – удаление пораженного участка для предупреждения развития нагноительных процессов.

Номенклатура патологических состояний (2) Врожденная гипотрофия – уменьшенная масса тела новорожденного или плода. По отношению к детям более старшего возраста используют термин «нанизм» (карликовость, микросомия, наносомия) p Врожденная гипертрофия (гиперплазия) – увеличенная относительная масса (или размеры) органа за счет увеличения количества (гиперплазия) или объема (гипертрофия) клеток p

Гипертрофия и гиперплазия

Гипотрофия новорожденного

Гипотрофия у одного из близнецов

Гипертрофия миокарда

Гипертрофия новорожденного (вес – 5 кг, мать больна сахарным диабетом)

Гиперплазия надпочечников (адреногенитальный синдром) Врожденный дефект биосинтеза основных стероидных гормонов, обусловленный первичным дефектом соответствующих ферментов. Сопровождается повышенной выработкой андрогенов. Тип наследования аутосомнорецессивный; 80% больных составляют девочки. Лечение – гормональная терапия. Прогноз благоприятный при своевременном лечении.

Номенклатура патологических состояний (3) p Макросомия (гигантизм) – увеличенная длина тела. Термины «макросомия» и «микросомия» применяются для обозначения соответствующих изменений отдельных органов. Для обозначения увеличения органов или их частей используется греческий термин «pachis» - толстый

Номенклатура патологических состояний (4) Гетеротопия – наличие клеток, тканей или целых участков органа в другом органе или в тех зонах органа, где его быть не должно p Гетероплазия – нарушение дифференцировки отдельных типов ткани. p Эктопия – смещение органа, т. е. расположение его в необычном месте. p

Эктопия сердца

Редкий случай эктопии щитовидной железы.

Номенклатура патологических состояний (5) Удвоение, а также увеличение в числе того или другого органа или части его. Название некоторых пороков, определяющих наличие дополнительных органов, начинается с приставки «поли» (от греч. polys – много) - полигирия, полидактилия и др. p Атрезия – полное отсутствие канала или естественного отверстия p Стеноз – сужение канала или отверстия p

Полидактилия

Полидактилия

Агенезия уретры Стеноз пищевода

Гипертрофический стеноз привратника p p Сужение просвета пилорического канала вследствие гипертрофии мышечных волокон Частота – 0, 5 -3 на 1000 новорожденных Клиника: рвота «фонтаном» , истощение, электролитные изменения. Симптомы проявляются на 4 -6 неделе жизни. Лечение оперативное

Врожденный гипертрофический пилоростеноз

Стеноз гортани p p Стеноз гортани – частичная диафрагма, покрытая слизистой оболочкой. Клиника – врожденный стридор (затрудненное дыхание, сопровождающееся своеобразным свистом. Может привести к удушью.

Стеноз трахеи К самостоятельным формам относится экспираторный стеноз трахеи, обусловленный атонией или гипотонией ее перепончатой части. Клиника: кашель, стридорозное дыхание, цианоз. Стеноз трахеи может быть вторичным пороком, обусловленным сдавлением извне неправильно расположенными крупными сосудами, легочным секвестром, дивертикулом трахеи.

Атрезия толстой кишки Частота – 1 случай на 20000 -40000 рождений. Составляет от 1, 8 до 10% всех случаев атрезий кишечника.

Атрезия анального отверстия

Номенклатура патологических состояний (6) Неразделение (слияние) органов или двух симметрично или ассиметрично развитых монозиготных близнецов. Неразделившиеся двойни называют пагами, добавляя латинский термин, обозначающий место соединения. p Название пороков, определяющих неразделение конечностей или их частей, начинается с греческой приставки «syn» , «sym» (вместе) – синдактилия, симподия и др. p

Синдактилия

Сращенные почки – подковообразная, галетообразная, S-образная, L-образная. Частота – 1 случай на 250 аутопсий p П о д к о в о о б Подковообразная почка

Неразделение монозиготных близнецов Неразделение близнецов

Пигопагус 19% неразделившихся монозиготных близнецов

Парапагус

Цефалопагус

Краниопагус

Омфалопагус – «сиамские близнецы»

Торакопагус

Laleh и Laden Bijani n Родились в январе 1974 г. в Иране n Краниопаги n Разделены в июле 2003 г. n Laden умерла во время операции n Laleh умерла через 90 минут после сестры

Abigail и Brittany Hensel n n Родились в 1990 в США Родители были против разделения близнецов; дети не имели нарушений двигательной активности

Маша и Даша Кривошляповы n Родились в 1950 году в Москве n Имели третью конечность, ампутированную в десятилетнем возрасте

Паразитирование

Паразитирование

Удвоение почки

Номенклатура патологических состояний (7) p Персистирование – сохранение эмбриональных структур, в норме исчезающих к определенному периоду развития. Одна из форм персистирования – дизрафия (арафия) – незаращение эмбриональной щели (расщелина губы, неба, позвоночника, уретры)

Расщелина губы и неба

Кисты щитоязычного протока

Частота ВПР 3% всех новорожденных имеют ВПР p Многие ВПР проявляются в постнатальном периоде: 6% - в возрасте 2 лет, 8% - в возрасте 5 лет, 2% – в более поздние сроки p Единичные незначительные аномалии развития имеют 14% новорожденных p Выраженные ВПР выявляются у 15% эмбрионов. Обычно они заканчиваются спонтанными абортами в период от 6 до 8 недель беременности p

Причины ВПР p Эндогенные причины 1. 4. Мутации Эндокринные заболевания «Перезревание» половых клеток Возраст родителей p Экзогенные причины p Физические факторы: Радиационные Механические 2. 3. 1. 2.

p 1. 2. 3. 4. p 1. 2. 3. Химические факторы: Лекарственные вещества Химические вещества, применяемые в быту и промышленности Гипоксия Неполноценное питание Биологические факторы: Вирусы Микоплазмы Протозойные инфекции

Причины ВПР

Классификация ВПР по этиологическому признаку p p p Наследственные (пороки, развившиеся в результате мутаций, т. е. стойких изменений наследственных структур в половых клетках (гаметах) – гаметические мутации, или (намного реже) – в зиготе (зиготические мутации). Экзогенные - повреждение тератогеными факторами непосредственно эмбриона и плода. Мультифакторные. Пороками мультифакторной этиологии называют те, которые произошли от совместного воздействия генетических и экзогенных факторов, при этом ни один из них отдельно не является причиной порока.

Понятие о фенокопиях p Пороки развития, вызванные тератогенами, могут копировать генетически детерминированные пороки. В этом случае их называют фенокопиями

Критические периоды развития p p p p Оплодотворение Имплантация (7 -8 -е сутки эмбриогенеза) Развитие осевого комплекса зачатков и плацентация (3 – 8 -я недели) Развитие головного мозга (15 -20 -я недели) Формирование основных систем организма, в том числе половой (20 -24 -я неделя) Рождение Период до 1 года Половое созревание (11 – 16 лет)

Критические периоды развития

Изменение наследственных структур (мутации) p Генные мутации – изменение внутренней структуры отдельных генов. p Хромосомные мутации – изменения структуры хромосом (транслокации, делеции, дупликации, инверсии) p Геномные мутации – изменения количества хромосом (трисомии, моносомии, анеуплоидии)

Генная мутация – синдром тригоноцефалии Опитца p p p p p Тригоноцефалия Характерное строение лица Косоглазие Гипертрофия альвеолярных отростков Повышеннаяэластичность кожи Полидактилия, синдактилия Пороки сердца Неперфорированный анус Пороки почек (агенезия, гипоплазия) Умственная отсталость

Генная мутация – синдром тригоноцефалии Опитца

Хромосомная мутация – синдром «кошачьего крика» (делеция 5 р-)

Синдром «кошачьего крика» p p p p Частота – 1 на 45000 Специфический плач Умственная отсталость Микроцефалия Типичное строение лица (лунообразная форма, эпикант, гипертелоризм, косоглазие) Гипотония мышц Пороки сердца (50%) Аномалии глаз (в т. ч. атрофия зрительного нерва)

Prader-Willi синдром (делеция 15 q 11, 2 q 12) • Клиника: ожирение, гипогонадизм гипотония, • Частота: 1 на 10, 000 – 1 на 25, 000 новорожденных

Геномная мутация – синдром Дауна (трисомия 21) p p p p Частота – 1, 25 х10 -3 Уплощение профиля лица Брахицефалия Монголоидный разрез глаз, эпикант «Складчатый» язык Деформации грудины Частые кожные синдактилии Поперечная линия на ладони Клинодактилия мизинца Пороки сердца (60%) Пороки ЖКТ (15%) Глаза: пятна Брушфильда, катаракта Глубокая умственная отсталость

Синдром Дауна - кариотип

Эпикант, пятна Брушфильда Поперечная ладонная линия

Синдром Дауна

Синдром Патау (трисомия 13) p p p p p Частота - 1 на 7602 Пренатальная гипоплазия Тригоноцефалия, микроцефалия Гипотелоризм Аномалии скальпа Расщелина верхней губы и неба Полидактилия, флексорное положение кистей Двусторонняя микрофтальмия, колобома ВПР головного мозга (85%)

Синдром Шерешевского-Тернера (кариотип 45, Х 0, возможен мозаицизм) p p p p Частота – 1 на 3000 Рудиментарные гонады Короткая складчатая шея Пороки сердца (25%) Аномалии почек Низкий рост Недоразвитие вторичных половых признаков Интеллект близок к норме, недоразвитие эмоционально-волевых проявлений

Синдром Клайнфелтера (кариотип 47, ХХY) p p p p Частота – 1, 13 на 1000 Евнухоидное телосложение Гинекомастия Микроорхидизм Оволосение по женскому типу Олигофрения в степени легкой дебильности – не всегда При кариотипах 48 XXXY, 49 ХХХХY увеличивает степень умственной отсталости и пороков развития

Эндокринные заболевания p Диабетическая эмбриопатия и диабетическая фетопатия Эмбриопатия: 37% - пороки костно-мышечной системы, 24% - пороки сердца, 14% - пороки ЦНС. Наиболее характерна каудальная дисплазия, ДМЖП, микрои гидроцефалия, микрофтальмия и колобомы. Фетопатия: большая масса тела новорожденного, обусловленная ожирением, гиперплазия эндокринной части поджелудочной железы, жировая дистрофия печени, микроангиопатия почек, сетчатки глаза и кожи, уменьшение запасов гликогена в миокарде, печени и мышцах

Диабетическая фетопатия

p Фенилаланиновая эмбриофетопатия. Развивается у плодов женщин, страдающих фенилкетонурией. Проявления заболевания зависят от концентрации фенилаланина в крови матери: умственная отсталость, микроцефалия, врожденный порок сердца, гипотрофия.

«Перезревание» половых клеток В основе – десинхронизация процессов овуляции и оплодотворения p «Перезревание» сперматозоидов – недостаточная подвижность (изменение р. Н в половых путях женщины, нарушение проходимости труб) p «Перезревание» яйцеклетки – гормональные расстройства, недостаточное истончение белочной оболочки яичника и т. д. p Тератогенный эффект – нерасхождение хромосом, приводящее к анеуплоидии. p

Механические воздействия – амниотические сращения (тяжи Симонара). Причины не установлены (предположительно – ранний разрыв амниона)

Химические факторы: лекарственные вещества p p p Синдром талидомидной эмбриопатии (синдром Видемана). Талидомид – транквилизатор, применяемый в 60 -х г. г. У беременных. Проявляется различными формами дисмелий и нижних конечностей (фокомелия – конечность в виде ласты тюленя) Аномалии наружного уха и глаз (гипоплазия, катаракта, колобома, микрофтальм)

THOMAS QUASTHOFF Grammy-díjas bassz-bariton énekes

Химические факторы: алкоголь Фетальный алкогольный синдром ФАС – гипоплазия и дефицит массы тела, задержка физического и психомоторного развития, микрои гидроцефалия, характерные изменения лица

Химические факторы: ртуть

Болезнь Минамата (микроцефалия, атрофия коры головного мозга, гидроцефалия) – отравление беременных метилмеркурием, обнаруженном в морепродуктах загрязненного залива Минамата (Япония)

Биологические факторы: вирусы Тератогенный эффект вируса краснухи Микроцефалия Врожденные пороки сердца Катаракта

Врожденный сифилис