Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

  • Процесс индивидуального развития особи от начала её существования и до конца жизни называют онтогенезом.
  • Любой вид индивидуального развития у многоклеточных животных принято делить на два периода: эмбриональный и постэмбриональный.
  • Эмбриональный период начинается с оплодотворения и представляет собой процесс формирования сложного многоклеточного организма, в котором представлены все системы органов.

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

Заканчивается этот период выходом личинки из своих оболочек (при личиночном типе онтогенеза), выходом особи из яйца (при яйцекладном типе) или рождением особи (при внутриутробном типе).

Постэмбриональный период начинается с завершения эмбрионального. Он включает в себя половое созревание, взрослое состояние, старение, которое заканчивается смертью.

  1. Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки
  2. Рассмотрим этап эмбрионального развития на примере ланцетника.
  3. Ланцетник — это примитивное морское животное из семейства ланцетниковых.

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

Взрослые особи населяют песчаное дно чистых морских вод. А личинки являются планктоном в прибрежных зонах и открытом море. Ланцетник рассматривается как промежуточное звено между позвоночными и беспозвоночными животными.

В результате оплодотворения гаплоидные ядра половых клеток сперматозоида и яйцеклетки сливаются. В результате возникает одноклеточная стадия развития организма — зигота. Которая содержит диплоидный набор хромосом. Зигота является началом нового организма. Она делиться митозом.

  • Митотические деления называются делениями дробления
  • Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки
  • Дробление (бластуляция) — это процесс образования многоклеточного зародыша.

Первое деление происходит в вертикальной плоскости, и клетка делится на две одинаковые клетки с диплоидным набором хромосом. Эти клетки называют бластомерами. Бластомеры не расходятся, а делятся ещё раз и образуется уже 4 клетки.

Третье деление происходит в горизонтальной плоскости и из четырёх образуется 8 бластомеров.

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

Далее продольные и поперечные деления сменяют друг друга. Возникает все больше бластомеров, которые не успевают расти.

После нескольких делений, когда число бластомеров достигает 32, они образуют полый шарик со стенками в один ряд клеток. Этот шарик получил название бластулы.

Бластула имеет внутри полость (пустое пространство). Эту полость называют первичной полостью тела или бластоцелью.

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

У человека на шестой день после оплодотворения бластула выходит из яйцевода в полость матки, а затем внедряется в её стенку. Этот процесс называется имплантацией зародыша.

После этого на одном из полюсов бластулы её клетки начинают делится быстрее, чем на другом, и впячиваться внутрь бластоцели. Этот процесс получил название гаструляции. Так формируется второй внутренний слой клеток — зародышевый листок. Такой двуслойный шарик называется гаструлой.

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

Гаструла состоит из двух зародышевых листков. Верхние клетки составляют наружный зародышевый листок — эктодерму. А внутренние внутренний зародышевый листок — энтодерму.

Полость, которая образовалась внутри гаструлы, является первичной кишкой. А отверстие ведущее в первичную кишку — первичным ртом.

У позвоночных животных на месте первичного рта в процессе эмбриогенеза образуется анальное отверстие, а настоящий (вторичный рот) возникает на противоположном полюсе зародыша. Поэтому млекопитающих (как и всех хордовых животных) относят к вторичноротым.  

Между энтодермой и эктодермой образуется третий (средний) зародышевый листок — мезодерма.

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

Следующая стадия развития зародыша называется нейрулой. На этой стадии происходит формирование нервной трубки и хорды.

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

У большинства хордовых хорда присутствует только в период эмбрионального развития, в дальнейшем замещаясь позвоночником.

У низших хордовых она сохраняется всю жизнь, выполняя опорную функцию, например, как у ланцетника.

На будущей спинной стороне зародыша начинается впячивание эктодермы в форме желобка — закладывается нервная пластинка. Которая в дальнейшем развивается в нервную трубку

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

Процесс образования нервной пластинки и её замыкание в нервную трубку в процессе зародышевого развития хордовых называется — нейруляцией.

Нервная трубка погружается под эктодерму и образует зачаток спинного мозга. А из его переднего широкого конца развивается головной мозг.

Таким образом, уже на ранних стадиях эмбрионального периода онтогенеза из внешне одинаковых бластомеров развиваются различные по строению и функциям ткани, органы и системы. Этот процесс получил название дифференцировки клеток.

Дифференцировка происходит благодаря активации определённых групп генов в различных клетках зародыша. Благодаря чему в клетках синтезируются белки, каждый из которых будет выполнять те или иные функции.

Так в процессе дифференцировки клеток из эктодермы позвоночных образуется наружный слой кожи. А также нервная трубка, из которой формируется головной и спинной мозг, органы зрительной, обонятельной и слуховой систем. Из энтодермы формируются ткани, которые выстилают внутренние полости организма позвоночных. Выросты зачатка кишечника превращаются в печень, поджелудочную железу и лёгкие.

  1. Из мезодермы образуется большая часть организма животных.
  2. Хрящевой и костный скелет, мышцы, почки, сердечно-сосудистая и половая система.
  3. Взаимодействие частей развивающегося зародыша

Все части зародыша влияют друг на друга.  И если это влияние нарушить, развитие нормального зародыша не происходит.

  • Эмбриональная индукция — это взаимодействие элементов развивающегося зародыша, при котором воздействие одного из них направляет (индуцирует) развитие другого.
  • Классическими считают опыты немецкого учёного Ханса Шпемана и его сотрудников на зародышах амфибий, которые проводились в 1924 году.  
  • Для того чтобы иметь возможность проследить за судьбой клеток определённого участка зародыша, Шпеман использовал два вида тритонов: тритона гребенчатого, яйца которого лишены пигмента и потому имеют белый цвет, и тритона полосатого, яйца которого благодаря пигменту имеют жёлто-серый цвет.

Кусочек зародыша на стадии гаструлы тритона гребенчатого пересаживают на боковую сторону гаструлы тритона полосатого. В месте пересадки происходит развитие нервной трубки, хорды и других органов. Развитие может достичь довольно продвинутых стадий с образованием дополнительного зародыша на боковой стороне зародыша.

Дополнительный зародыш содержит в основном клетки другого зародыша, но светлые клетки зародыша-донора тоже обнаруживаются в составе различных органов.

Интересно понять почему происходит развитие органов из пересаженных клеток.

Дело в том, клетки развивающегося зародыша содержат белки, нуклеопротеины, стероиды, неорганические вещества, которые запускают цепь морфогенетических процессов. Эти вещества называют индукторами.

Таким образом можно сделать вывод о влиянии различных факторов на развитие зародыша.

Интенсивно делящиеся клетки весьма чувствительны к неблагоприятным воздействиям окружающей среды, которые могут привести к различным нарушениям в формирующимся организме. Опаснее всего воздействие химических веществ, способных проникать через плаценту в эмбрион. 

  1. Следом за эмбриональным развитием сразу наступает постэмбриональное развитие
  2. У разных организмов этот период может происходить по-разному.
  3. Постэмбриональное развитие начинается с выхода новой особи из яйцевых оболочек (при живорождении) из организма матери.
  4. Постэмбриональное развитие подразделяется на три периода: ювенильный период, продолжается до окончания полового созревания; пубертатный (период половой зрелости) и период старения.
  5. Посмотрим, как происходит развитее организма в ювенильный период.
  6. У разных видов развитие организма в ювенильный период может протекать по двум разным путям.

У одних развитие может быть прямое. У других не прямое.

Прямое развитие происходит без превращений. В этом случае вновь появившийся на свет организм отличается от взрослой особи только размерами, пропорциями и недоразвитием некоторых органов.

Такое развитие наблюдается у рыб, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих.

Например, у птиц в половой системе самки зародыш находится в яйце. Которое выводится из организма для дальнейшего высиживания.

В яйце формирование новой особи продолжается. Приходит время, птенец разрушает изнутри оболочку яйца и выходит наружу.

Прямое развитие характерно и для рыб. Так, из икринки рыбы выходит малёк, похожий на взрослую особь, но отличающийся от неё размерами, недоразвитием чешуи и плавников.

У большинства млекопитающих зародыш развивается внутри тела самки. Такой вариант развития называют внутриутробным. Когда организм новой особи становится способным к самостоятельному дыханию и питанию, происходят роды — из половых путей самки выходит детёныш.

  • Непрямое постэмбриональное развитие иногда требует сложной перестройки при переходе к взрослой форме.
  • Различают два типа непрямого развития — с полным и неполным превращением.
  • Развитие с превращением характерно для ряда насекомых и земноводных.

Личинки насекомых с неполным превращением внешне сходны со взрослыми особями. Например, у кузнечиков из яиц появляются личинки — маленькие насекомые, внешне похожие на родителей. Они отличаются от взрослых только величиной, отсутствием крыльев, и неразвитостью половой системы.

  1. Личинки несколько раз линяют, до тех пор, пока не превращаются в половозрелых (взрослых) насекомых.
  2. Таким образом при неполном превращении насекомое проходит три стадии: яйцо, личинка и имаго — взрослое насекомое.
  3. У насекомых при развитии с полным превращением особь проходит несколько последовательных стадий, отличающихся друг от друга образом жизни и характером питания.
Читайте также:  Любите ребенка таким, какой он есть. Воспитание детей

При развитии с превращением из яйца появляется личинка, совершенно не похожая на взрослый организм. Такое развитие называется непрямым или развитием с метаморфозом, то есть постепенным превращением организма во взрослую особь.

Например, у личинок бабочек отсутствуют сложные глаза, тело чаще всего червеобразное. Эти личинки несколько раз линяют, активно питаются и растут.

Достигнув предельных размеров, личинка превращается в куколку. Из которой постепенно формируется бабочка.

Таким образом, у насекомых с полным развитием в онтогенезе присутствуют четыре стадии: яйцо, личинка, куколка и имаго — взрослое насекомое.

У лягушек непрямое развитие начинается с появления из икринки головастика. Он также не похож на взрослое животное. Головастик дышит жабрами, живёт только в воде. Сначала у него совсем нет конечностей, однако есть хвост, с помощью которого он двигается.

Со временем появляются задние конечности, потом отрастают передние. Хвост укорачивается и к моменту выхода животного на сушу совсем исчезает. Вместо жабр формируются лёгкие, которыми животное дышит на суше.

Ювенильный период всегда сопровождается ростом организма. Процесс роста запрограммирован генетически, а также здесь не малую роль играют условия существования.

Например, в маленьком аквариуме рыбы никогда не достигнут тех размеров, до которых они вырастают в природных условиях.

При этом если во время ювенильного периода рыб из маленького аквариума пересадить в большой, то их рост увеличится.

Пубертатный период — период половой зрелости, у большинства позвоночных животных занимает, большую часть жизни.

После пубертатного периода начинаются изменения, которые снижают возможность организма к приспособлениям к изменяющимся условиям окружающей среды.

Наступает третий период — период старения. А затем и смерть — прекращение жизнедеятельности организма. Без смерти не происходила бы смена поколений — одна из основных движущих сил эволюции.

Образование нервной трубки

Нервная система всех позвоночных закладывается в эктодерме на спинной стороне зародыша на ранних стадиях гаструлы. При ее формировании в первую очередь реализуются признаки типа Хордовых, т. е. образуется нервная трубка.

5.4.1. Образование нервной трубки

  • Нервная трубка образуется следующим образом:
  • 1) из эктодермы образуется нервная пластинка — утолщение в виде полоски вдоль всего тела зародыша;
  • 2) пластинка изгибается и образует нервный желоб или бороздку, от боковых частей которой отпочковываются нервные гребни;

3) края нервного желоба смыкаются и формируют нервную трубку с полостью, которую называют невроцелем (рис. 218).

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

Рис. 218. Образование нервной трубки и нервного гребня у типичного позвоночного (млекопитающего); ряд поперечных срезов на последовательных стадиях развития зародыша (из Arey).

4) передний невропор (отверстие) нервной трубки закрывается;

Несмыкание переднего невропора у человека приводит к анэнцефалии (отсутствию конечного мозга), которая заканчивается летальным исходом. Такая аномалия развивается примерно в 0,1% случаев всех беременностей.

5) задний невропор нервной трубки закрывается (рис. 219).

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

Рис. 219. Нейруляция у зародыша человека. А — вид со спины и на поперечных срезах (уровень, на котором сделаны срезы, показан стрелками 1 и 2) через зародыш, приступивший к нейруляции. Передний и задний нейропоры еще открыты. Б — вид со спины на зародыш на стадии поздней нейрулы. Передний нейропор закрывается, тогда как задний нейропор остается открытым.

Если задний невропор остается открытым (или после замыкания снова разрывается), то возникает spina bifida (миеломенингоцеле) — кистозная расщелина позвоночника (рис. 220).

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

Рис. 220. Внешний вид ребенка со spina bifida (миеломенингоцеле) пояснично-крестцового отдела позвоночника.

  1. Нервная трубка преобразуется в центральную нервную систему, а нервные гребни формируют периферическую нервную систему.
  2. Следующим этапом в формировании нервной системы является реализация признаков подтипа Позвоночных, которая включает дифференциацию нервной трубки на головной и спинной мозг и развитие головного мозга.

ПредыдущаяСодержаниеСледующая

Образование нервной трубки. Эмбриология

Аномальному развитию ЦНС способствует множество различных факторов. На развитие плода могут неблагоприятно влиять экзогенные, материнские, генетические факторы, а также их комбинация.

К экзогенньш относится воздействие радиации и токсинов. К материнским — прием лекарств, нарушения метаболизма и гемодинамики во время беременности.

В большинстве случаев конкретные причины аномального развития плода остаются неизвестными.

Образование нервной трубки: 1. Первичная нейруляция (3-я — 4-я недели беременности) — это процесс образования нервной трубки (за исключением ее самых каудальных отделов).

Вначале из наружного зародышевого листка (эктодермы) на дорсальной поверхности эмбриона путем дифференциации клеток образуется нервная пластинка.

Пролиферация нейроэктодермы, формирующей нервную пластинку, стимулируется подлежащей спинной струной (хордой).

Затем нервная пластинка образует бороздку, края которой загибаются и соединяются по средней линии.

Процесс соединения краев начинается с области, соответствующей нижним отделам продолговатого мозга и продолжается в ростральном и каудальном направлениях.

Переднее отверстие нервной трубки закрывается приблизительно к 24-му дню, а заднее — к 26-му дню. Заднее отверстие располагается на уровне LI — L2.

Более каудальные сегменты образуются иначе. После закрытия нервная трубка отшнуровывается от по-вехностной эктодермы. Поверхностная эктодерма дифференцируется в эпидермис кожи.

Некоторые прилежащие эктодермальные клетки, расположенные на загибающихся гребнях пластинки, дифференцируются в невральные клетки, которые затем образуют чувствительные ганглии спинальных нервов, V, VII, IX и X черепные нервы, вегетативную нервную систему, а также шванновские клетки, мягкую и паутинную мозговые оболочки и другие неневральные ткани.

Образование систем органов эмбриона. Образование нервной трубки

Окружающая мезодерма превращается в твердую мозговую оболочку и позвонки.

2. Вторичная нейруляция (4-7 недели беременности). Образование нижних поясничных, крестцовых и копчиковых отделов нервной трубки происходит путем канализации и ретрогрессивной дифференциации. Каудальная клеточная масса — группа недифференцированных клеток каудального конца нервной трубки — образует вакуоли.

Эти вакуоли сливаются вместе, в конце концов достигая центрального канала ростральных отделов спинного мозга и удлиняя таким образом нервную трубку; этот процесс называется канализацией.

Кроме того, параллельно происходит процесс ретрогрессивной дифференциации (атрофического перерождения) каудальной клеточной массы. При этом образуется конечная нить, конус спинного мозга и терминальный желудочек.

Вначале конус спинного мозга располагается в области копчика, но поскольку позвоночник растет быстрее спинного мозга, то конус перемещается кверху.

К моменту рождения конус обычно расположен на уровне L2-L3 позвонков, а к 3-х месячному возрасту — на уровне L1-L2 позвонков и в дальнейшем остаётся на этом уровне.

— Читать «Образование позвоночного столба. Эмбриология»

Оглавление темы «Детская неврология»:

Развитие эмбриона и плода — третья неделя. Формирование мозга и нервной системы

На третьей неделе происходит гаструляция, gastrulatio — процесс, в ходе которого образуются три зародышевых листа: внешний — эктодерма, внутренний — энтодерма и средний — мезодерма, из которых формируются все ткани и органы зародыша. 

Источником зародышевого листообразования является эпибласт. Гипобласт не участвует в этом процессе, а только образует энтодерму неперминального желточного мешка. 

Образование зародышевых листков

В начале недели, в хвостовом конце эпибласта клетки размножаются и выстраиваются в линии, формируя Linea Primitiva. Головной конец заканчивается утолщением, называемым Hensen, или примордиальным узлом.

От линии образуется первичная борозда, sulcus primitivus,  а от узла — первичная борозда, fovea primitiva. Клетки борозды и ямки начинают целенаправленно опускаться под эпибласт и мигрировать. Этот процесс называется входом, втягиванием, захватом или инвагинацией.

Время, местоположение и направление движения определяют дальнейшую судьбу клеток.

Литературные источники по-разному трактуют образование зародышевых листочков. Недавние данные подтверждают, что зародышевые энтодерма и хорда происходят из клеток, захваченных через передний конец первичной борозды и первичную ямку. Некоторые из этих клеток полностью проникают в гипобласт, проходят между его клетками и образуют энтодерму зародыша. 

Другие клетки мигрируют прямо к головному концу диска и образуют отросток спинного мозга, processus notochordalis, который после сложных перестроек превращается в спинной мозг, или хорду, notochorda. Хорда — ось зародышевого диска. По мере роста зародыш она исчезает (остатки обнаруживаются только в ядрах межпозвонковых дисков, пульпозном ядре). 

Читайте также:  Эзофагография при низкодифференцированном раке верхней доли правого легкого

Образование зародышевых листков и хорды

Клетки, захваченные через первичную бороздку, мигрируют под эпибласт в краниолатеральном направлении. Они образуют эмбриональную мезодерму. Клетки эпибласта, не прошедшие первичную ямку и борозду, дают начало зародышевой эктодерме. 

Тело будущего эмбриона формируется вперед от первичной ямки, в результате чего эмбриональный диск растет в краниальном направлении, а первичная борозда укорачивается, пока не исчезнет (в конце 4 недели). 

В этот период у эмбриона образуются ротоглоточная мембрана и клоака (cloacalis). На этих двух участках эктодерма находится в прямом контакте с энтодермой. По краям эмбрионального диска зародышевые листочки соединяются с соответствующими неэмбриональными листочками, покрывающими стенки амниотического и желточного мешков. 

Формирование мозга

Между передним концом хорды и глоточной оболочкой рта находится предхордовый листок, lamina prechordalis. Его клетки излучают молекулярные сигналы, которые способствуют развитию (цефализации) будущего мозга, поэтому эта область называется организационным центром головы.

Таким образом, двухлистный диск становится зародышевым диском с тремя листами, disc embryonicus trilaminaris длиной около 1,5 мм и двухлистной бластоцистой с трехлистником, blastocystis trilaminaris. 

Формирование нервной системы

В конце третьей недели в эктодерме начинается нейруляция (формируется нервная пластинка), а в мезодерме — сомитогенез, сомитогенез и васкулогенез. 

Нейруляция — это образование нейроэктодермы (нервной трубки и участка), стимулируемое хордой. Хорда побуждает клетки расположенной над ней эктодермы подниматься и утолщаться. Это образует нервную пластину в эктодерме, lamina neuralis.

Она начинает изгибаться, образуя нервную борозду, sulcus neuralis, по бокам — складки, plicae neurales. Когда складки разрастаются, в головном и спинном мозге формируются нервная трубка и трубчатые нервные клетки.

На его концах остаются отверстия: нейропоры головы и хвоста. 

Формирование нервной системы

По мере роста складок трубка отделяется от поверхностной эктодермы. Часть клеток складки отделяется и располагается по обе стороны между трубкой и поверхностью эктодермы.

Это создает нервный слой, crista neuralis.

Его клетки быстро распространяются по всему зародышу и дифференцируются в клетки периферической нервной системы, надпочечников, перитонеальной перегородки, пигментные и другие клетки. 

Распространяясь на зародыш в голове, клетки нервного пятна превращаются в мезенхиму, mesenchyma capitis, из которой позже образуются различные производные соединительной ткани головы и шеи (кости, связки, твердые мозговые оболочки, зубной дентин, цемент и т. д.).

Происходит миграция, пролиферация, адгезия и т. д. этих клеток. Нарушения процесса могут приводить к дефектам и синдромам в развитии различных органов, обычно называемым нейрокристопатиями.

С поверхности эктодермы, ectoderma superficialis, позже сформирует кожный эпителий всего тела и его производные.

Формирование тела и внутренних органов

Мезодерма по обеим сторонам хорды делится на подмышечные, paraxiale, промежуточные и боковые пластинки. Мезодерма состоит из сегментированных сомитомеров и сомитов.

Первые сомитомеры появляются в конце 3 недели по обеим сторонам от головки хорды. Другие развиваются попеременно в краниокаудальном направлении в течение двух недель (по три пары в день).

В шейке и теле зародыша они уплотняются, образуя в общей сложности 42–44 пары. 

Схема развития сомитов

В зародыше первые семь сомитомеров не образуют компактных сомитов, их клетки пролиферируют и вместе с клетками нервной склеры образуют мезенхиму головы, являющуюся источником мускулов и соединительных тканей головы. 

Интерстициальная мезодерма соединяет сомиту с с латеральной мезодермой. В области шеи и груди зародыша он сегментирован и называется сомитиевыми ногами, или нефротомами. Промежуточная мезодерма в поясничной области образует несегментированную метанефрогенную ткань. 

Латеральная мезодерма состоит из двух несегментированных листков — соматического (пограничного) и кишечного. Пограничный листок мезодермы вместе с поверхностной эктодермой приведет к образованию боковой и передней стенки тела, а листок кишечника вместе с энтодермой образует дыхательную и пищеварительную систему. 

Образование сердечно-сосудистой системы

Перед глоточной оболочкой рта, где соединяется латеральная мезодерма обеих сторон тела, образуется поле для образования сердца.

Здесь, в конце 3-й недели, начинает развиваться сердце, primordium cardiacum, которое на 21-22 дни уже начинает пульсировать со скоростью 65 об / мин. Начинает формироваться проводящая сердечная система.

Из ангиобластов, которые происходят из латеральной мезодермы, образуются первые кровеносные сосуды, которые соединяются с неэмбриональным кровотоком, появившимся несколькими днями ранее в желточном мешке.

Таким образом, сердечно-сосудистая система эмбриона  — первая система органов, которая начинает функционировать. 

Из боковых листьев и сомитов мезодермы образуются клетки, заполняющие промежутки между зачатками органов — они образуют мезенхиму. Между листьями находится полость, называемая внутриэмбриональной клеткой, целомой, которая позже становится полостями перикарда, грудной клетки и брюшины.

Мезенхима

Нарушения формирования эмбриона на 3 неделе беременности

  • Опухоль хорды, хордома. Остатки хорды могут привести к образованию доброкачественных или злокачественных медленнорастущих опухолей — хордом. Обычно они образуются у основания черепа или в крестце и копчике.
  • Дефекты нервной трубки. Включают не только отсутствие роста нервной трубки, но и нарушения распределения окружающих тканей и структур (мозговых оболочек, спинномозговых артерий, мышц, кожи). Одно из них — трещина (расщелина) спинного мозга, myeloshisis. Это дефект нейруляции, при котором складки нервной борозды не соединяются, не разрастаются и вся или часть нервной трубки остается открытой. Разрыв спинного мозга всегда сопровождается открытым разрывом позвоночника, spina bifida aperta. 
  • Кожный синус. Когда нейроэктодерма не полностью отделяется от поверхностной эктодермы во время нейруляции, на этом месте остается углубление или проток, соединяющий кожу с более глубокими тканями (подкожной тканью, спинным или головным мозгом). Чаще всего патология обнаруживается в крестце и хвостовой кости (называемой крестцово-кокковой полостью) вместе с закрытым разделенным позвоночником, spina bifida oculta.
  • Дисплазия каудального отдела, сиреномелия. При формировании зародышевых листьев пролиферация и миграция клеток могут быть нарушены по определенным генетическим или тератогенным причинам, и недостаточная мезодерма может оставаться на каудальном конце зародышевого диска. Это может привести не только к гипоплазии и срастанию ног (хвост русалки), но и к другим дефектам распространения производных мезодермы пояснично-крестцовой области (мочевыводящие и половые органы, позвоночник, задний проход). Считается, что этот дефект также может быть вызван нарушением кровообращения в каудальной части тела зародыша.
  • Обратное положение органов, situs inversus visceralis. Это расположение всех или некоторых внутренних органов, таких как сердце, на обратной стороне тела. Этот дефект вызван движением колеблющихся моноцилий в клетках первичного узла. 

Согласно теории «потока узлов», первичный узел секретирует морфогены, которые выталкиваются на левую сторону эмбрионального диска моноцилиями. Следовательно, происходит асимметричное распределение морфогенов, что определяет соответствующее расположение внутренних органов. У некоторых пациентов с перевернутым расположением органов наблюдается синдром Картагенера, который вызван первичной цилиарной дискинезией из-за мутации в гене белка динеина.

Патологии развития нервной трубки у плода, видимые на УЗИ * Клиника Диана в Санкт-Петербурге

Патологии формирования и развития нервной трубки закладываются на сроке 2-4 недели, когда женщина даже не знает, что беременна. Среди причин, приводящих к нарушению формирования нервной трубки отмечают внешние факторы: алкогольное отравление, курение, болезни матери, приём лекарственных препаратов, неправильное питание.

Пороки этого органа настолько тяжелы, что часто несовместимы с жизнью. И невооружённым глазом определить аномалию невозможно. Выявить патологию формирования нервной трубки можно только на скрининговом УЗИ плода, поэтому это исследование нельзя игнорировать.

Цена скринингового УЗИ в нашей клинике
Запись исследования на видеоноситель DVD + ФОТО — В ПОДАРОК !
1 триместр: УЗИ при беременности с ранней диагностикой ВПР и расчетом риска болезни Дауна (11 недель 6 дней — 13 недель и 6 дней), один плод, c использованием 3D/4D реконструкции 2000
1 триместр: комбинированный тест с расчетом риска болезни Дауна + взятие крови на биохимический скрининг (РАРР-А и свободн. бета-ХГ) и УЗИ плода (11 недель 6 дней — 13 недель и 6 дней), один плод c использованием 3D/4D реконструкции 3300
2 триместр: УЗИ при беременности (18 недель 0 дней — 21 неделя и 6 дней), один плод, c использованием 3D/4D реконструкции 3100
3 триместр: УЗИ при беременности (30 недель 0 дней — 34 неделя и 6 дней), один плод, c использованием 3D/4D реконструкции + доплерометрия 3600
Читайте также:  Лечение и профилактика сальмонеллеза. эпидемиология сальмонеллеза

Анэнцефалия

  • Анэнцефалия
  • Гидроцефалия
  • Микроцефалия
  • Энцефалоцеле
  • Выводы

Анэнцефалия — это полное или частичное отсутствие больших полушарий головного мозга, а в некоторых случаях костей черепа и мягких тканей. Встречается в 1 случае из 10 000, аномалия сопровождается другими нарушениями — незаращением верхней губы или твёрдого нёба, отсутствием гипофиза, спинномозговой грыжей.

Такое происходит, если по каким-то причинам на 3-4 неделе беременности не закрывается передний нейропор. Из-за этого не развиваются фронтальные расширения нервной трубки, из которых позже начали бы развиваться большие полушария.

Вместо богатого нейронами «серого вещества» формируется фиброзная ткань, в которой присутствуют единичные нервные клетки, кистозные образования и кровеносные сосуды. В 71% случаев у плода отсутствует лобно-затылочная зона и позвоночный столб, в 24% — затылочная доля с позвоночным столбом и в 5% — височно-теменная зона. Тело малыша при этом не имеет никаких отклонений.

На УЗИ анэнцефалия диагностируется на 11-12 неделях беременности, достоверность составляет 96%.

Для патологии характерны следующие эхопризнаки:

  • не визуализируются кости черепа;
  • мягкие ткани головного мозга анэхогенные;
  • в сосудистой системе головного мозга наблюдается мальформация — неправильное соединение сосудов, вен и артерий;
  • многоводие у матери (переизбыток амниотической жидкости).

Одним только ультразвуковым обследованием диагностика анэнцефалии не ограничивается. При дефекте нервной трубки в крови женщины повышается гормон альфа-фетопротеин. При подтверждении диагноза ей рекомендуется остановить беременность, потому что при отсутствии головного мозга у новорождённого через некоторое время откажут лёгкие, сердце, почки.

УЗИ-диагностика является первичным, но не основным методом постановки диагноза. Если патология нервной трубки будет обнаружена на УЗИ-обследовании, женщине назначают амниоцентез — взятие под контролем трансабдоминального датчика амниотической жидкости из околоплодного пузыря с целью лабораторного исследования.

При обнаружении высокой концентрации альфа-фетопротеина и фермента ацетилхолинэстеразы беременную отправляют на МРТ (магнитно-резонансную томографию). В отличие от УЗИ, этот метод позволяет увидеть головной мозг плода в 4D проекции, увеличив изображение в несколько раз.

Чем раньше будет поставлен диагноз, тем быстрее женщина сможет прервать беременность. Сохранять её при таком диагнозе не имеет смысла, потому что малыш проживёт максимум неделю.

Гидроцефалия

Гидроцефалия — это аномалия развития плода, при которой увеличивается количество желудочков головного мозга. В норме их должно быть четыре, и через них происходит циркуляция ликвора — спинномозговой жидкости. При нарушении выработки или всасывания ликвора в кровеносную систему жидкость скапливается в желудочках, расширяя их.

Причиной патологии служит неправильное развитие нервной трубки эмбриона. Это случается на ранних сроках до 4 недель, и в 20% случаев причиной служат внутриутробные инфекции.

При гидроцефалии, скапливающаяся спинномозговая жидкость растягивает желудочки, они давят на головной мозг. Вследствие этого черепная коробка расширяется, голова обретает неправильную форму.

На ранних сроках порок сложно заметить, он выявляется, начиная с 10 недели беременности. На УЗИ заметно расширение лобных долей, родничок становится более выпуклым, а голова непропорционально большой.

Гинеколог, проводя скрининговое УЗИ, делает замеры между висками по надбровной линии (БПР) и, начиная с 16 недели, измеряет расстояние между лбом и затылком (ЛЗР). Сравнивая результаты с нормальными показателями, характерными для данного срока беременности, врач делает и другие замеры.

Увеличение показателей БПР и ЛЗР не всегда указывает на патологии. Вполне возможно, что малыш сам по себе крупный, если остальные замеры его тела также превышают норму. Только если параметры головы значительно увеличены при нормальных параметрах тела, врач диагностирует «гидроцефалию».

Именно замеры головы позволяют отличать гидроцефалию от врождённого увеличения размеров мозговых желудочков. При этом заболевании внутричерепного давления нет, поэтому размеры черепа соответствуют норме.

Часто гидроцефалия сопровождается другими пороками развития. На УЗИ заметно сглаживание извилин головного мозга, неправильное формирование сосудов, аномалия различных отделов спинного мозга, увеличение полушарной щели.

Ещё один признак гидроцефалии у плода — гипертонус матки на протяжении всей беременности. Если причиной развития патологии является инфекция, то женщину будет беспокоить плохое самочувствие.

Специалист оценивает степень развития гидроцефалии и даёт рекомендации и прогнозы относительно будущего малыша. В некоторых случаях аномалия нервной трубки у плода настолько выражена, что лечение ребёнка окажется малоэффективным. В этом случае женщине предлагается аборт. Однако бывает противоположная ситуация, и после лечения малыш будет вести полноценный образ жизни.

Микроцефалия

Микроцефалия — это сложнейшая патология головного мозга, выраженная в уменьшении размеров органа у плода. Причиной недоразвития головного мозга служит нарушение деления нервных клеток на стадии формирования нервной трубки эмбриона.

Патология провоцируется несколькими факторами: в 40% она развивается на фоне цитомегаловируса у матери, также существует наследственная форма болезни Джакомини-Пенроуза-Бека.

Микроцефалия встречается редко: 1 случай на 5 000, и часто сопровождается другими нарушениями ЦНС Ч лисэнцефалией (нарушением формирования коры головного мозга), микрогирией (малыми размерами мозговых извилин), аномалией мозжечка, недоразвитостью спинного мозга.

В плане диагностики микроцефалия — самый сложный порок. За основу УЗИ-исследования взят критерий соотношения длины бедренной кости и окружности головы плода, который не должен быть меньше 2,5.

Однако интерпретация затрудняется тем, что не всегда известен точный срок беременности.

Ложноположительный и ложноотрицательный результат может быть из-за небольших размеров плода или нарушения роста костей при других патологиях.

Точность УЗИ-диагностики при микроцефалии составляет 67,4%, причём в 85% случаев диагноз ставится позже 22 недель беременности. Начиная с 2 недели на УЗИ легко прослеживается строение черепа. При микроцефалии он имеет неправильную форму, лоб скошен, ушные раковины расположены низко, челюсти недоразвиты. Также имеется расширение мозговых желудочков.

Дополнительно в 60% у плода диагностируются другие нарушения ЦНС, болезни почек, сердца и других внутренних органов.

Диагностика микроцефалии всегда комплексная. При подозрении на патологию у женщины берут анализ амниотической жидкости, проводят кариотипирование плода. Только после тщательного обследования женщине говорят о диагнозе, и она сама решает, что делать дальше.

Энцефалоцеле

Энцефалоцеле — это разновидность мозговой грыжи, при которой мозговые оболочки выходят за пределы черепа через черепные дефекты. Патология возникает из-за неразделения конца нервной трубки на 4-й неделе беременности. В результате у плода образуется полиповидная масса: в 75% случаев она локализуется на затылке или своде черепа, а в 25% выступает через лицевую область.

На УЗИ энцефалоцеле диагностируется на 11-12-й неделе беременности, когда происходит окостенение костей черепа. На экране монитора видно низкоэхогенное образование за пределами свода черепа. Оно состоит из мозгового вещества, а при менингоцеле виден ещё и ликвор.

В некоторых случаях (при энцефалоцистоменингоцеле) внутри грыжи визуализируется часть мозгового желудочка. Помимо этого, у плода имеются микроцефалия, гидроцефалия и другие внутриутробные пороки. Обычно при энцефалоцеле у женщины наблюдается маловодие, затрудняющее диагностику.

К другим признакам энцефалоцеле у плода относятся:

  • широкая переносица;
  • ассиметрично расположенные глазницы;
  • деформация черепа.

На ранних сроках беременности наблюдается повышение альфа- фетопротеина.

Ультразвуковая диагностика на сроке до 24-х недели беременности имеет эффективность 87%, однако при базальной форме патологии постановка диагноза будет затруднена. В большинстве случаев женщине рекомендуют прервать беременность в связи с тяжёлыми пороками у ребёнка и невозможностью его реабилитации в будущем.

Среди причин, вызывающих мозговую грыжу, можно выделить:

  • токсическое воздействие на плод (курение, алкоголь, наркотики);
  • приём сильнодействующих лекарственных препаратов;
  • инфекции, в основном скрытые;
  • вирусы (грипп, краснуха, гепатит) у матери;
  • работа на тяжёлом производстве;
  • генетический фактор.

В некоторых случаях при небольшом размере грыжи малышу в течение первых 3-х лет жизни делают операцию. Но даже при благоприятном исходе он будет несколько отставать в психо-эмоциональном развитии от своих сверстников. Если полипообразный нарост не удалять, он будет притягивать инфекции и вызывать дискомфорт. Малыш в таком случае погибает в течении 1 года жизни.

Выводы

Скрининговое УЗИ при беременности — отличный способ своевременно выявить у плода тяжелейшие патологии нервной трубки, при условии, что обследование было проведено вовремя и с помощью хорошего аппарата. Также важно, чтобы УЗ-исследование и расшифровку проводил опытный врач-гинеколог, идеально владеющий аппаратом и имеющий глубокие знания в области акушерства.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector