8.2. Аномалии, вызванные неблагоприятными внешними факторами

Хотя эмбрион хорошо защищен в матке, определенные внешние агенты способны вызвать нарушения развития. Факторы различной физико-химической природы, вызывающие аномальное развитие, называются тератогенами.

Точные механизмы влияния лекарственных препаратов, химических элементов, микроорганизмов и других внешнесредовых факторов не установлены. Предполагается, что первоначальный клеточный ответ может принимать более чем одну форму (генетический, молекулярный, биохимический, биофизический), который в дальнейшем приводит к различным последствиям (клеточной гибели, нарушенные клеточные взаимодействия и индукция, сниженный биосинтез, нарушенные морфогенетические перемещения и механические разрушения).

При воздействии тератогена следует учитывать: время воздействия тератогена; характер тератогена (эндогенной или экзогенной природы); количество тератогена; генотип (генетическая «конституция») эмбриона.

8.2.1. Время воздействия тератогена. Критические периоды развития

Решающим фактором, от которого зависит тяжесть повреждения, является период развития, во время которого действовал тератоген. Периоды более высокой чувствительности развивающегося организма к действию повреждающих агентов называются критическими периодами развития. Советский эмбриолог П. Г. Светлов (1960) сформулировал теорию критических периодов развития.

Современная интерпретация этой теории заключается в том, что в развитии отдельных органов и организма в целом существуют периоды детерминации (окончательная экспрессия одной и репрессия другой части генома), пролиферации (перемещение генетического материала) и дифференцировки (образование специфических структур) клеток. Эти процессы отличаются такой точностью, что даже несущественное отклонение приводит в последующем к грубым поломкам всей системы. Именно поэтому в эти периоды эмбрион наиболее восприимчив к любому воздействию, выходящему за пределы физиологического оптимума. Во время роста система находится в более стабильном состоянии, менее подвержена внешним влияниям.

Понятно поэтому, что начало эмбрионального развития — более чувствительный период, чем его конец, т. к. за относительно короткий промежуток (1–8 недели) сменяются несколько этапов детерминации и дифференцировки, а после 24-й недели основным процессом является рост отдельных органов и организма в целом. Если в первые две недели большинство тератогенов действуют по принципу «все или ничего», в эмбриональном периоде их влияние ведет к множественным порокам, в плодном периоде — последовательно от грубых нарушений отдельных органов, незначительных пороков до функциональных нарушений, задержки внутриутробного развития (рис. 8.2).

148