Перинатология и перинатальная психология
Шрифт:
Принципиальной в понимании феномена программирования является концепция наличия сенситивных периодов развития, на протяжении которых организм в максимальной степени подвержен феномену программирования. В целом для организма таким сенситивным периодом развития является период его максимально интенсивного роста (Widdowson E. M., McCance R. A., 1975).
У некоторых представителей животного мира максимальная скорость увеличения клеточной массы наблюдается не до, а после рождения, что позволяет животному компенсировать алиментарный дефицит, возникающий внутриутробно. Однако данная закономерность не распространяется на человека, у которого большая часть клеточного материала формируется антенатально. На протяжении первых двух месяцев эмбрионального развития человеческий эмбрион проходит процесс интенсивной дифференцировки при относительно невысокой скорости роста. В дальнейшем, в фетальном периоде, скорость роста достигает своих максимальных значений. На поздних сроках гестации и в последующем постнатальном периоде скорость роста снижается. Более высокая скорость роста плода по сравнению со
Генетически обусловленная скорость роста плода лимитируется поступлением к плоду питательных веществ и кислорода (Gluckman P. D. [et al.], 1990). Приводятся данные, согласно которым до 62 % индивидуальной вариации массы тела при рождении можно связать с внутриутробным окружением ребенка, 20 % – с действием генов матери и 18 % – с непосредственным влиянием генома плода. Сказанное дает основания говорить о том, что процесс роста плода во многом зависит от состояния организма матери, и в значительно меньшей степени – от генетического влияния обоих родителей. Высказываются предположения, согласно которым отношения между матерью и плодом могут рассматриваться с позиций своеобразного генетического конфликта (Moore T., Haig D., 1991). Геном плода при этом является доминирующим, что проявляется в приоритетном обеспечении роста плода. Гены матери обеспечивают ограничение поступления к плоду питательных веществ, чтобы защитить ее организм от полного истощения и обеспечить собственное выживание. Следовательно, оптимальные условия развития плода не обязательно являются оптимумом для матери. Возможна ситуация, при которой плод может предъявлять к матери запросы, не соответствующие ее фактическим возможностям. Результатом подобной ситуации может быть тормозящее влияние матери на скорость внутриутробного роста плода: так называемое материнское ограничение (maternal constraint). Данный процесс рассматривается как следствие ограниченной возможности транспорта питательных веществ от матери к плоду во время беременности (Gluckman P., Harding J., 1992). Количество питательных веществ, способное поступить к плоду, отражает их запасы в организме матери, качественные и количественные стороны ее питания во время беременности. Рост матери также связан с массой тела детей при рождении, при этом низкорослые матери чаще рождают маловесных детей. С позиций естественного отбора материнское ограничение роста плода во время беременности направлено на предотвращение такой ситуации, при которой плод мог бы оказаться крупнее размеров таза и родовых путей матери. Имеются данные о том, что масса тела матери при рождении влияет на массу тела ее потомства, нередко в нескольких поколениях (Hackman E. [et al.], 1983; Klebanoff M. A. [et al.], 1984). Это позволяет высказать предположение, что выраженность того, в какой степени мать способна ограничить внутриутробный рост ее ребенка, закладывается уже на этапе внутриутробного развития самой будущей матери (Ounsted M., 1986). Сестры, испытавшие в антенатальном периоде приблизительно одинаковую степень внутриутробной задержки роста, способны впоследствии, во время беременности, в сходной степени ограничивать фетальный рост своих будущих детей.
Рост плода достаточно пластичен, поэтому основным эффектом антенатального дефицита питательных веществ является замедление его скорости роста, что способствует увеличению вероятности выживания плода за счет снижения скорости метаболизма и утилизации пищевых субстратов. Замедление роста плода сопровождается перераспределением кровотока, в результате чего преимущество получают те органы и ткани, которые имеют критическое значение для поддержания жизнеспособности, прежде всего головной мозг (Rudolph A. M., 1984). Данный эффект позволяет решить ряд кратковременных «тактических» задач, направленных на выживание плода, однако следствием может явиться нарушение естественного хода процессов тканевого роста и дифференцировки (Кельмансон И. А., 1999). Выраженность функциональных нарушений, связанных с такими структурными изменениями, во многом зависит от последующих стрессовых воздействий, испытываемых ребенком, прежде всего в периоды его наиболее интенсивного роста и развития. Неблагоприятные условия микросоциального окружения, экологическое неблагополучие, сопутствующие заболевания могут в подобной ситуации привести к нарушениям адаптации ребенка, возникновению у него серьезных заболеваний и расстройств.
Существующие многочисленные стойкие и необратимые последствия, вызванные нарушением внутриутробного развития плода на фоне недостаточного обеспечения питательными веществами, делают актуальной постановку вопроса о механизмах, благодаря которым сохраняется и реализуется память об этих неблагоприятных событиях внутриутробного развития. Внимание уделяется трем важнейшим механизмам формирования подобной «клеточной памяти» (Lucas A., 1991). Во-первых, в подобных условиях возможно необратимое нарушение экспрессии генов плода (Brown S. A. [et al.], 1990), что может сопровождаться стойким изменением активности ряда ферментов. Во-вторых, нарушение алиментарного обеспечения на ранних этапах онтогенеза может приводить к необратимому уменьшению числа клеток. Дети, имеющие признаки задержки внутриутробного развития, отличаются снижением числа клеток в их органах (Widdowson E. M. [et al.], 1972), и нередко данный клеточный дефицит сопровождается серьезными функциональными нарушениями. В-третьих, вероятным механизмом может быть селекция клонов клеток. Этот механизм представляется особенно
Наряду с участием клеточных механизмов, «память» об антенатальном дефиците питания может реализоваться и через стойкие, необратимые изменения структуры внутренних органов, а также вследствие нарушений выработки гормонов и/или нарушений чувствительности к ним клеточных рецепторов.
Раннее антенатальное программирование может оказывать влияние не только на риск последующих заболеваний ребенка, но и на сам ход онтогенеза, в том числе и на процессы развития, созревания и старения организма. В экспериментах показано, что некоторые новорожденные животные, испытавшие алиментарный дефицит до рождения, прекращают свой рост при нормальном хронологическом возрасте и вследствие этого во взрослом состоянии имеют малые размеры тела. Продолжительность созревания этих животных более длительная, чем в норме у представителей данного биологического вида. В среднем возрасте у них наблюдается более быстрое прогрессирование потери белка с мочой и повышение активности ферментов, связанных с процессами старения (Barker D. J., 1998). Предполагается, что нарушение питания плода приводит не только к немедленной задержке его роста, но и к снижению экспрессии тех генов, которые отвечают за восстановление целостности органов и тканей. Плод, адаптируясь к неблагоприятным внутриутробным условиям, как бы «настраивается» на более короткую продолжительность жизни. При этом он становится более чувствительным к соматическим повреждениям, что проявляет себя более быстрым процессом старения за счет снижения способности к сохранению клеточного деления и к выработке специфических белков. Следовательно, недостаток питательных веществ во внутриутробном периоде, задержка внутриутробного развития плода несут риск более раннего и более выраженного последующего проявления тех заболеваний и патологических состояний, которые непосредственно связаны с процессом старения и инволюции организма.
Фетальное программирование находится в непосредственном взаимодействии с процессом материнского программирования (см. гл. 2). Это взаимодействие представлено на схеме (рис. 40).
Рис. 40. Интегративная модель материнского и фетального программирования. Представлены два пути, по которым может реализоваться влияние пренатальных факторов на последующее развитие ребенка: А – прямой путь, при котором влияние неблагоприятных факторов оказывает воздействие на развитие ребенка; В – опосредованный путь, при котором пренатальные факторы влияют на процессы материнского программирования и формирование материнского поведения; последнее, в свою очередь, оказывает свое влияние на развитие ребенка. Пути являются взаимодополняющими (по: Glynn L. M., 2010)
Резюме. Естественное течение беременности и развитие плода подвержено влиянию многочисленных факторов, которые могут оказать негативные воздействия на формирующийся организм ребенка. Эти негативные влияния могут проявляться в форме соматических и психических нарушений у ребенка.
Вопросы и задания для самоконтроля
1. Какова связь возраста матери с риском неблагоприятных исходов беременности?
2. Назовите важнейшие соматические заболевания, негативно влияющие на течение беременности и развитие плода.
3. Каковы особенности сахарного диабета во время беременности? Что такое диабетическая фетопатия?
4. Укажите возможные последствия нарушений функции щитовидной железы у беременной женщины для соматического и психического развития плода и ребенка.
5. Перечислите важнейшие последствия незапланированной беременности для матери, плода и ребенка. Что понимается под травматическим зачатием?
6. Каковы возможные ближайшие и отдаленные последствия эмоционального стресса женщины для течения беременности, развития плода и ребенка?
17. Как проявляются негативные последствия курения матери во время беременности, употребления алкоголя и наркотиков?
18. Как влияют внутриутробные инфекции на течение, исход беременности, развитие плода, последующее развитие ребенка?
19. Каковы возможные последствия использования лекарственных препаратов беременной женщиной?
10. Какие алиментарные факторы могут повлиять на течение, исход беременности и последующее развитие ребенка?
11. Что такое концепция фетального программирования?
Литература
Безрукова О. Н. Материнство в контексте социальных и психологических проблем репродуктивного здоровья // Биосоциальная природа материнства и раннего детства / под ред. А. С. Батуева. – СПб.: СПбГУ, 2007. – С. 41—119.
Берн Э. Игры, в которые играют люди. Люди, которые играют в игры: пер. с англ. – М.: Эксмо, 2010. – 576 с.