Рост и развитие — два тесно взаимосвязанных процесса формирования детского организма. Рост — генетически запрограммированный процесс увеличения массы и длины тела ребёнка, который неотделим от развития — процесса становления функциональных систем. По П.К. Анохину, рост — соподчинённый процесс развития функциональных систем. Рост и развитие детского организма происходят на основе тесного взаимодействия генетической программы, унаследованной им от родителей, а также гормональных факторов, рецепторов органов и тканей. Необходимым условием служит адекватное питание ребёнка.
Понимание процессов эмбрионального развития и механизмов генетического контроля отдельных его этапов в норме и особенно в условиях патологии необходимо как педиатру, так и врачу-генетику. Такая информация особенно существенна при рассмотрении этапов эмбриогенеза, в которых происходят нарушения генетических структур, реализующиеся во время развития плода и в постнатальном периоде. Она позволяет глубже понять патогенетические механизмы возникновения различных врождённых и наследственных заболеваний.
Индивидуальное развитие — это одна из областей, где в наиболее своеобразной форме реализуются биологические закономерности.
Развитие, с одной стороны, определяет обширнейшая программа, записанная в нуклеотидных последовательностях дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), которая, однако, сама по себе не может вызвать развития сложных организмов, хотя генная регуляция проявляется на всех этапах процессов роста и развития ребёнка — от оплодотворённого яйца до взрослого организма. С другой стороны, чрезвычайно важна встречная программа или система процессов, приводящих к гигантскому усложнению первичных половых клеток и их превращению в сложный человеческий организм. В ходе развития происходит такой важный процесс, как избирательная активация функции отдельных генов в разных клетках (программирование генетической информации). При этом реализация программы не носит однолинейного характера, а обеспечивает последовательную смену периодов развития, что достигается путём точного включения и дерепрессии соответствующих генов. На определённом этапе развития детского организма биологические закономерности опосредуются факторами социального характера (социальное развитие).
Вместе с тем многие природные свойства организма и интеллектуальные характеристики (способность к приобретению навыков, память, внимание, абстрактное мышление, способность к синтезу и анализу явлений и др.) генетически детерминированы.
Развитие ребёнка подразделяют на два периода — антенатальный (внутриутробный) и постнатальный.
Общая продолжительность внутриутробного развития человека составляет в среднем 280 дней. Эмбриогенез подразделяют на стадии.
• 1-20-й день развития — бластогенез (преэмбриональный период). В это время протекают чрезвычайно важные морфогенетические процессы — активация определённых генов зиготы, индукция синтеза белков данной стадии, дробление, рестрикция и детерминация тотипотентных клеток, дифференцировка клеток, формирование зародышевых листков и внезародышевых органов.
• 20-60-й день развития — ранний органогенез (эмбриональный период).
• 60-180-й день развития — фетальный период.
Некоторые авторы подразделяют бластогенез на два подпериода: проэмбриональный (гаметогенез) и собственно бластогенез. В акушерстве используют упрощённое деление: I триместр беременности (до 13-й нед) соответствует эмбриональному периоду, II и III триместры — фетальному (плодному). В последнем выделяют ещё и перинатальный период (с 28-й нед беременности до 7-го дня периода новорождённости).
Разделение внутриутробного периода на эмбриональный (первые 6-8 нед беременности) и фетальный (после 6-8 нед беременности зародыш называют плодом) имеет важнейшее значение. Воздействие альтернирующих факторов на эмбрион может вести к эмбриопатиям и порокам развития, а воздействие тех же факторов в плодный период индуцирует фетопатии, для которых развитие врождённых пороков не характерно.
Бластогенез обозначают как первый критический период. На последующие 3-6 нед беременности приходится второй критический период — время максимальной уязвимости зародыша. На этом этапе происходит дальнейшая дифференцировка клеток и тканей (гистогенез), закладка и формирование органов, внешних и внутренних структур зародыша (морфогенез).
Первые деления дробления зародыша происходят за счёт генетической информации, накопленной ооцитом ещё в период оогенеза. Зародыш человека обладает достаточным запасом готовых белков, рибонуклеопротеиновых комплексов, необходимых для синтеза новых белков, а также питательных веществ и энергетических ресурсов, чтобы полностью обеспечить начальные этапы эмбриогенеза. Синтез белков, необходимых на этой стадии, происходит на матрицах РНК, синтезированных в оогенезе, т.е. на хромосомах ооцита. Отсюда её название — материнская РНК. Переключение индивидуальной генетической программы с неё на геном самого зародыша происходит постепенно. Считают, что у зародыша человека этот процесс начинается только со стадии 4-8 бластомеров.
Начало раннего и позднего органогенеза (5-12 нед беременности) соответствует стадии нейруляции, т.е. появлению нервной пластинки и закладке осевого комплекса органов.
В период раннего (активного) и позднего органогенеза решающая роль в процессах сегментации и возникновения первичной метамерии тела принадлежит особому семейству генов — генов факторов транскрипции, получивших название гомеобоксных. В этот период происходят важнейшие события: завершение процессов перемещения клеточных слоёв (нейруляция), закладка осевого комплекса (хорда, нервная трубка, сомиты), выделение и формирование зачатков практически всех органов и систем, формирование дефинитивной хориоаллантоидной плаценты. Эти существенные процессы морфогенеза требуют адекватной морфогенетической активности всего наследственного аппарата зародыша.
Действие генов, контролирующих морфогенез и раннее развитие человека, изучено недостаточно, однако, по мнению ряда исследователей, в этот период экспрессируется около 600 генов внутриутробного развития.
С 60-70-го дня развития эмбриона (13-40 нед беременности) органогенез, начавшись в эмбриональный период, переходит в плодный (фетальный), когда основными в морфогенезе становятся процессы гистогенеза. Дифференцировка клеточного и тканевого материала эмбриональных зачатков протекает параллельно с процессами органогенеза. Последний включает в себя различные клеточные процессы (пролиферация, адгезия, апоптоз, дифференцировка клеток и др.). К 10-й нед основное формирование органов закончено, происходит «дозревание тканей» и увеличение органов в объёме. При этом дифференцировка клеточного материала проходит два основных этапа:
о- неспецифическую дифференцировку, когда клетки различных зачатков отличаются друг от друга какими-то общими морфологическими признаками (форма, количество и тип органоидов, взаиморасположение); о- специфическую (тканевую или терминальную) дифференцировку — морфологическая, биохимическая и функциональная специализация клеток. Эмбриональный период — один из наиболее сложных и наименее изученных этапов развития организма. Суммарный вклад наследственных факторов в этот период, хотя точно не определён, составляет около 1200-1300 генов (13% всего генома), тем не менее это гораздо больше, чем в плодный период (примерно в два раза). По оценкам некоторых исследователей, не более 5—10% всех генов активны в каждую стадию развития, остальные репрессированы. На первых стадиях после формирования бластоцисты преимущественно происходит экспрессия тканеспецифических генов. Во время перехода зародыша в стадию органогенеза активизируются органоспецифические гены, и наконец к началу функционирования органов экспрессируются гены, регулирующие специфические функции специализированных клеток. Таким образом, гены, контролирующие раннее развитие, функционируют лишь на определённом этапе до достижения клетками или тканями конкретных этапов дифференцировки.
В детском организме дифференцировка клеток и фазы их интенсивного деления протекают асинхронно: относительная масса недифференцированных тканей в организме уменьшается обратно пропорционально возрасту. Различные части организма ребёнка растут с неодинаковой скоростью. За весь период роста длина нижних конечностей увеличивается в 5 раз, верхних — в 4 раза, туловища - в 3 раза, окружности головы — в 2 раза. Длина ног значительно увеличивается в период первого вытяжения (6-9 лет) и в период пубертатного скачка. Масса мозга новорождённого составляет 25% массы взрослого человека, у 5-летнего ребёнка — 90%, а у 10-летнего — 95%. Генная регуляция процессов роста и развития определяет способность детского организма возвращаться к заданной программе развития в тех случаях, когда прекращается неблагоприятное действие факторов внешней среды (гомеорезис по Уоддингтону, или канализирование роста).
Попытки найти математическое выражение сложных процессов роста и развития детского организма привели к созданию различных моделей данного биологического явления и расчёту многочисленных индексов (сигмальные и центильные системы оценки роста, индексы пропорциональности роста и гармоничности развития, индексы Кетле, Дю Ранта-Лайнера, индексы Чулицкой, Эрисмана, Бругша, Вервека и др.). В настоящее время для количественной оценки роста чаще используют центильные шкалы. Узкой возрастной нормой считают диапазон признака, свойственный 50% здоровых детей данной возрастной группы и пола, нормативы темпов развития находятся в диапазоне 25-75 центилей. Предельные диапазоны нормальных колебаний ограничены 3-м и 97-м перцентилями.
Процессы развития детского организма контролируют регуляторные гены, функции которых стали проясняться в последние годы на основе выполнения программы «Геном человека». Показано, что они изменяют характер своей деятельности по достижении клетками или тканями определённых этапов дифференцировки — так называемые хроногены. Их мутации приводят к отклонению клеточных поколений и преждевременной или запоздалой дифференцировке. Другая большая группа — так называемые свич-гены (Switch-genes) (гены-переключатели) обеспечивают переключение синтеза ряда белков развивающегося организма (переключение синтеза эмбрионального гемоглобина на фетальный и взрослый типы, эмбриональных белков типа коллагена на коллаген взрослого типа, переключение синтеза иммуноглобулинов, Т-лимфоцитов и др.). Нарушение дифференцировки может вести к гетерохронным тканевым дисплазиям, при которых в органах можно обнаружить эмбриональные тканевые структуры (в почках, лёгких, мозге и других органах). Преждевременное завершение дифференцировки тканей может приводить к их раннему старению (например, при прогерии). Природу ряда других генов только начинают раскрывать (система генов, определяющих пространственную форму и архитектонику органов и организма в целом).
Интенсивные исследования генной регуляции роста как в норме, так и при патологии (особенно в онкологии) привели к открытию системы гомеобокс-генов, кодирующих синтез тканеспецифических белков на определённых этапах развития организма (боксированные участки ДНК). Система этих генов состоит из семейств в виде множества копий последовательностей ДНК. Предполагают, что их экспрессия приводит к синтезу белков, связывающихся с ДНК и образуют комплексы (эпиконы), которые таким образом оказывают регулирующее и координирующее влияние на развитие организма. Семейства гомеобокс-генов (кластеры) реагируют на факторы внешней среды и влияют на функционирование других генов человеческого генома, изменяя экспрессию различных генов (эпигеномное и модифицирующее действие). У человека выделены четыре группы (класса) гомеобокс-генов (НОХ-гены А, В, С, D), каждый из которых состоит из серии тесно сцепленных генов. Спектр кластеров из 39 генов удивителен тем, что большинство НОХ-мутаций разрушительно, при этом эмбрион нежизнеспособен. Так, НОХВ-класс, локализованный на хромосоме 17, оказывает влияние на экспрессию генов гистонов (Н1-Н;), Т-клеточных рецепторов (β- и у-цепи) коллагена 1А2, фактор скорости роста (GCF-1) и др. Мутации гомеобокс-генов хромосомы 7 (НОХА-гены) могут нарушать морфогенез черепа и лица (черепно-лицевые дизостозы, краниостенозы, синдром Гольденхара и др.).
НОХ-2 — основной класс генов системы гомеобокса, локализованный на хромосоме 17qll-q2, включает множество генов клеточного роста и клеточной дифференцировки, гены коллагена 1А1 (характерен для тканей на ранних стадиях развития), гены рецептора для эпидермального фактора роста, соматотропного гормона (СТГ), гастрина, плацентарного лактогена, гены рецептора роста нейронов, тими-динкиназы, ген процессинга ядерной РНК И2, ген р-пептида хрусталика. Мутации в генах гомеобокса НОХ-2 ведут к нарушению роста и различным дизморфиям.
Класс генов НОХ-3, локализованный на хромосоме 12qll-q21, включает гены INT-1 (гомолог онкогена молочной железы), коллагена 2А1, ген главного белка волокон хрусталика (МІР). Обнаружены и другие кластеры генов: РАХ-гены, MSX2, EMX2,ZIC2 ZIC3-reHbi, SOX-гены и др. Таким образом, во внутриутробном периоде функционируют несколько семейств генов развития, в том числе и участвующих в формировании листков мезодермы. В последние годы обнаружены гены, в совокупности управляющие формообразовательными процессами ряда органов через систему эмбриональной индукции, дифференцировки, с которой теснейшим образом связан морфогенез. В нормальных условиях эта связь выражается в чёткой скоординированности индукции и дифференцировки.
На рост и развитие оказывают влияние гены половых хромосом. Известно, что при аномалиях половых хромосом эти показатели могут меняться (синдром моносомии ХО — синдром Шерешевского-Тёрнера), сопровождаться задержкой роста, синдром XXY (синдром Клайнфельтера) — высоким ростом. Несколько генов на хромосоме Y контролируют рост и созревание (локус STA), развитие мужских гонад (гены TDF), процессы сперматогенеза. Транслокации соответствующих локусов Y-хромосомы на Х-хромосому могут сопровождаться образованием кариотипа XX у мужчин, а делеция локуса TDF обнаружена у женщин с XY-кариотипом.
Все периоды внутриутробного онтогенеза от момента оплодотворения до момента рождения находятся под генетическим контролем плода при тесном взаимодействии с организмом матери (питание, метаболизм, структурные особенности). Максимальный рост происходит в первые 3-5 мес внутриутробного развития. На 20-й нед скорость роста составляет 2,5 см в нед, в то время как максимум прироста массы тела отмечают в последние недели беременности. Реализация генетической программы дифференцировки роста клеток и их миграции — определяющая в общем морфогенезе плода, который завершается к 8-й нед развития. В определённые фазы максимального роста и дифференцировки органов и тканей (критические периоды эмбриогенеза) они становятся высоко чувствительными к повреждающим факторам внешней среды и формированию врождённых пороков. Ранний критический период колеблется от 20-го до 70-го дня после образования зиготы. Рост и развитие зависят от гормональных влияний как самого плода, так и матери. Синтез СТГ у плода наблюдается уже к концу первого триместра беременности. Материнский инсулин при наличии у женщины сахарного диабета приводит к рождению крупных детей. Влияние гормонов щитовидной железы начинается в подавляющем большинстве случаев после рождения, к концу первого года жизни ребёнка. Как в эмбриональном, так и в фетальном периодах включение и репрессия конкретных генов (хроногенов) определяет синтез белков и его интенсивность, образование класса липопротеидов, синтез гликопротеидов и других биологически важных химических соединений, так же как и синхронность переключения синтеза фетальных белков на более зрелые формы. С функционированием свич-генов связано переключение синтетических процессов в клетках с эмбрионального на постнатальные типы. Тесное взаимодействие генетического потенциала плода и материнского генотипа и фенотипа определяют в целом рост и развитие плода и процессы постнатального развития ребёнка. Соотношение генетических и средовых факторов в вариации массы и длины тела при рождении составляют примерно 20:80.
Фетальная задержка роста и массы тела может быть связана со многими факторами: наследственными заболеваниями обмена веществ, хромосомными аномалиями, болезнями матери, плацентарной недостаточностью. Маловесные дети с внутриутробной гипотрофией не включаются в процессы канализирования и растут медленно. Недоношенные дети при отсутствии у них врождённых пороков развития приобретают ускоренные темпы роста, и показатели их массы и длины тела достигают показателей доношенных детей к 3 годам жизни.
В постнатальном периоде соотношение факторов окружающей среды и генотипа меняется. Оно особенно заметно в так называемые критические периоды, когда преобразуются функции систем и органов ребёнка. В соответствии с критериями периодизации роста и развития условно выделяют следующие периоды постнатального развития:
❖ неонатальный (0-28 дней);
❖ грудной (1-12 мес);
❖ раннего детства (1-3 года);
❖ первого детства, или дошкольный (4-7 лет);
❖ второго детства, или младший школьный (8—12 лет для мальчиков и 8-11 лет для девочек);
❖ подростковый (13-16 лет для мальчиков и 12-15 лет для девочек);
❖ юношеского возраста (17-21 год для юношей и 16-20 для девушек);
❖ зрелого возраста;
❖ пожилого и старческого возраста.
При переходе к внеутробной жизни наступает метаболическая и функциональная адаптация, наблюдается потеря и восстановление массы тела в периоде новорождённости. В конце первого года жизни и на втором году наступает переход на внематеринское питание, происходит интенсивный рост и повышение процессов энергообмена. В дошкольный период устанавливается относительная стабилизация скорости роста с периодом вытяжения в конце этого этапа, одновременно завершается миелинизация нервных путей. Этап пубертатного развития характеризуется половым созреванием, интенсификацией обменных процессов под влиянием гормональных факторов, происходит скачок роста и окончательное формирование фенотипа.
Сравнение возрастной динамики наследственно-средовых соотношений с динамикой скорости роста, показателей физического развития позволяет заключить, что вклад генетических факторов возрастает в периоды ускорения роста (особенно в пубертатный период). Начало полового созревания ассоциируется с увеличением секреции гонадотропных гормонов гипофизом, что стимулирует развитие фолликулов яичников и семенных канальцев. Синтез эстрогенов у обоих полов остаётся относительно постоянным и низким до 7-летнего возраста, после чего начинает возрастать. В начале полового созревания у девочек резко возрастает секреция эстрогенов и приобретает циклический характер. У мальчиков интенсифицируется секреция тестостерона. В пубертатный период как у мальчиков, так и у девочек наблюдается повышенная продукция андрогенов надпочечниками. С андрогенами связано формирование вторичных половых признаков. Генетические факторы влияют на сроки появления первой менструации. Коэффициент корреляции возраста начала первой менструации у матерей и дочерей составляют 0,4. На длину тела детей в периоде зрелости прослеживается большее влияние роста отца, чем длины тела матери, однако на массу тела большее влияние оказывает фенотип матери, хотя коэффициенты корреляции невысокие, около 0,3. В среднем корреляции средней длины тела родителей и длины тела детей относительно высокие — 0,63. Следует отметить значительные вариации сроков появления ядер окостенения у мальчиков и девочек, что связывают с различным вкладом генетических факторов в их формирование (ранняя или поздняя оссификация). По срокам появления ядер окостенения девочки отчётливо опережают мальчиков.
Нарушения развития
Выявление причин задержки развития детей — чрезвычайно актуальная проблема педиатрии. Частота отклонений в развитии детей довольно высока: у новорождённых пороки развития встречаются в 5% случаев, задержки нервно- психического развития — 3%, наследственные болезни — 1% и хромосомные аномалии — 0,5%. При этом в структуре нарушений внутриутробного развития клинически наиболее значимые врождённые пороки развития, среди этиологических факторов которых на долю мутаций единичных генов приходится 14-17%, хромосомных и геномных мутаций — 9-10%, комплекса воздействий (мультифакториальные пороки) — 40-65% и 2-5% индуцировано тератогенными факторами.
Во время обследования новорождённых с необычными физическими данными необходимо и важно тщательно собирать анамнез, даже если он оказывается негативным. Для идентификации синдрома необходимо тщательное измерение роста, массы тела и окружности головы. Соответствующие лабораторные тесты могут быстро выявлять метаболический ацидоз. Необходимо выполнять хромосомный анализ. Внутренние аномалии можно идентифицировать с помощью сонографии, компьютерной томографии (КТ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ). Взаимосвязь дисморфологических изменений и тератогенных факторов представлена в табл. 5-1.
Задержка может касаться физического развития, нервно-психического или их одновременного сочетания.
Физическое развитие детей — многоэтапный динамический процесс изменений морфологических и функциональных признаков организма, обусловленных взаимодействием наследственных и средовых факторов. Для оценки физического развития детей используют соматометрические (антропометрические), соматоскопические и функциональные показатели. Оценку антропометрических данных чаще проводят по центильным таблицам (уровню и гармоничности). Средний уровень развития оценивают, если показатели длины тела попадают в 25-75 центилей включительно.
По данным некоторых исследователей, количество низкорослых детей достигло 8% в общей детской популяции. Задача педиатра — уловить чрезмерное замедление темпов роста, выходящее за пределы нормальных вариаций, т.е. менее 25 центилей для соответствующего возраста и пола, провести полные антропометрические исследования в динамике росга. Низкий рост, связанный с наследственными факторами (дефицит гормона роста, аномалии гипофиза, аплазия турецкого седла, голопрозэнцефалия и др.), необходимо дифференцировать от состояний, обусловленных конституциональной задержкой роста, изолированного дефицита соматотропного гормона (истинный дефицит, аномалии структуры гормона, патология рецепторного аппарата и др.), однако в ряде случаев (например, при синдроме Ларона) можно наблюдать низкий рост при высоком уровне СТГ в крови.
Большинство хромосомных болезней и наследственных синдромов ассоциировано с задержкой роста и многообразными дизморфиями (синдром Шерешевского- Тёрнера, Дауна, синдром Дубовитца, синдром Секелля, Сильвера-Рассела и др.). Существует множество патологических состояний, сопровождающихся дисморфическим телосложением, которое обращает на себя внимание при первом взгляде на ребёнка и часто сочетается с низким ростом из-за деформаций позвоночника и нижних конечностей: разнообразные формы остео- и хондродисплазий, различные типы мукополисахаридозов, муколипидозов, рахитоподобные наследственные заболевания, протекающие под маской обычного рахита, сколиозы, миелодисплазии и др.
Для того чтобы предположить генетическую природу задержки роста и низкорослости, кроме факторов недостаточного питания и дефектов воспитания, необходимо исключить инфекционные процессы (внутриутробные инфекции, хронические воспалительные заболевания).
В структуре отклонений физического развития у детей состояний, сопровождающихся высоким ростом, гораздо меньше, чем низкорослости.
О высокорослости ребёнка можно говорить в тех случаях, когда длина тела находится в пределах 75-90 центилей роста, при патологическом высоком росте длина тела превышает 95-97 центилей. Превышение величины роста более 99 центилей определяют как гигантизм. Патологический высокий рост встречается у детей в 10 раз реже, чем карликовость.
Высокорослость может быть конституциональной, однако чаще обусловлена хромосомной патологией и рядом наследственных моногенных болезней — патологическая высокорослость (болезнь Марфана, синдром Клайнфельтера, синдром XYY, синдром ломкой хромосомы X, гомоцистинурия и др.). Следует иметь в виду, что это состояние может быть обусловлено приобретёнными факторами: гиперфункцией гипофиза, эозинофильной аденомой и другими опухолями гипофиза, травмой гипоталамического отдела мозга и др.
Таблица 5-1. Связь сроков воздействия и развивающейся патологии при некоторых пороках развития
|
Ткань |
Порок развития |
Локализация дефектов |
Время воздействия (до срока) |
|
Центральная нервная система |
Анэнцефалия |
Прекращение развития передних отделов нервной трубки |
26 дней |
|
Менингомиелоцеле |
Прекращение развития части заднего отдела нервной трубки |
28 дней |
|
|
Лицо |
Расщелины губы |
Нарушение сращения губы |
36 дней |
|
Расщелины верхнего нёба |
Нарушение слияния верхнечелюстных нёбных пластин |
10 нед |
|
|
Бронхиогенные синусы и/или кисты |
Нарушение инвалюции жаберных щелей |
8 нед |
|
|
Кишечник |
Атрезия пищевода + трахео- эзофагеальная фистула |
Нарушение формирования латеральной перегородки между передней эмбриональной кишкой и трахеей |
30 дней |
|
Атрезия прямой кишки + фистула |
Нарушение формирования перегородки, делящей клоаку на прямую кишку и урогенитальный синус |
6 нед |
|
|
Атрезия двенадцатиперстной кишки |
Нарушение реканализации двенадцатиперстной кишки |
7-8 нед |
|
|
Незавершённый поворот кишечника |
Нарушение поворота петли кишечника, приводящего к смещению слепой кишки вправо |
10 нед |
|
|
Омфалоцеле |
Нарушение возврата средней эмбриональной кишки из желточного мешка в брюшную полость |
10 нед |
|
|
Дивертикул Меккеля |
Нарушение облитерации желточного протока |
10 нед |
|
|
Диафрагмальные грыжи |
Нарушение закрытия плевроперитонеального канала |
6 нед |
|
|
Мочевая система |
Экстрофия мочевого пузыря |
Нарушение миграции инфраумбили- кальной мезенхимы |
30 дней |
|
Двурогая матка |
Нарушение слияния нижней части мюллеровского протока |
10 недель |
|
|
Гипоспадия |
Нарушение слияния уретральных складок (labia minora) |
- |
|
|
Крипторхизм |
Нарушение опущения яичек в мошонку |
7-9 мес |
|
|
Сердце |
Транспозиция магистральных сосудов |
Нарушение развития перегородки сердечной луковицы |
34 дня |
|
Дефекты межжелудочковой перегородки |
Нарушение сращения межжелудочковой перегородки |
6 нед |
|
|
Открытый артериальный проток |
Нарушение заращения артериального протока |
9-10 мес |
|
|
Конечности |
Аплазия лучевой кости |
Нарушение развития лучевой кости |
38 дней |
|
Тяжёлая синдактилия |
Нарушение разделения пальцев |
6 нед |
|
|
Смешанные |
Циклопия, голопрозэнцефалия |
Нарушение развития прехордальной мезодермы |
23 дней |
Ускоренный рост, особенно в периоды физиологического вытяжении, должен вызывать тревогу врача, потому что отклонения от линейного роста сопряжены с асинхронией развития внутренних органов и особенно сердечно-сосудистой системы. Это повышает риск развития различных функциональных нарушений и заболеваний.
При оценке сроков появления половых признаков необходимо учитывать влияние наследственности, климато-географических особенностей, социально- экономических условий, в том числе питания и степени урбанизации. Половое созревание у мальчиков начинается в 11,5—12 лет, у девочек — в 10-10,5 лет, продолжается в среднем около 5-6 лет и проходит ряд стадий. Оценку стадий полового развития проводят чаще всего по Таннеру.
Основные причины задержки полового развития (см. «Причины задержки физического развития») — наследственные заболевания (синдромы Клайнфельтера, Шерешевского-Тёрнера), конституциональные, мальабсорбции, тяжело протекающие соматические заболевания, эндокринные расстройства.
Основные причины преждевременного полового созревания:
❖ истинное (полное) — церебральные формы, гипоталамическая дисфункция, конституциональное (идиопатическое),
❖ ложное (неполное) — врождённый адреногенитальный синдром.
Для диагностики используют оценку уровня полового созревания, физического развития, исключение соматических заболеваний, консультации эндокринолога, гинеколога, по показаниям невропатолога, генетика.
Нервно-психическим (психомоторным) развитием называют качественное изменение психических, речевых и двигательных функций, отражающее уровень биологического созревания ребёнка. Нервно-психическое развитие включает в себя становление психической деятельности, формирование двигательной активности.
Умственная отсталость — самая частая причина детской инвалидности. На неё приходится по крайней мере треть всех стойких нарушений здоровья и социальной дезадаптации. Около 20 синдромов задержки нервно-психического развитий наследуются в сцеплении с Х-хромосомой.
Задержку психомоторного развития можно заподозрить при несоответствии его соответствующему возрасту. С 5-летного возраста применяют различные шкалы для оценки психического развития ребёнка, однако желательно, чтобы исследование проводили психологи и психиатры. Используют методики и шкалы А.Р. Лурия, Д. Векслера, Равена и др.
Наиболее частые причины отставания ребёнка в умственном развитии — хромосомные болезни унипарентальной хромосомной изодисомии (синдромы Прадера-Вилли и Ангельмана). Олигофрения может быть связана со следующими состояниями:
❖ задержкой развития мозга в пренатальном периоде;
❖ нарушениями миграции нейронов;
❖ малыми аномалиями мозга микро- или макроцефалией, гидроцефалией;
❖ сложными (комбинированными) пороками развития;
❖ гемолитической болезнью новорождённых и билирубиновой энцефалопатией;
❖ врождённым гипотиреозом и другими эндокринопатиями;
❖ наследственными моногенными болезнями с поражением центральной нервной системы (ЦНС) (фенилкетонурия, органические ацидемии или ацидурии, подострая некротизирующая энцефаломиелопатии Лея и др.);
❖ митохондриальными болезнями;
❖ мальабсорбцией и дефицитными состояниями;
- соматическими заболеваниями, протекающими с длительным нарушением функции органов;
- инфекциями;
- социальными причинами.
У детей старшего возраста и подростков, помимо олигофрении, следует обратить внимание на отклонения в поведении, которые могут сочетаться с умеренной олигофренией. Особенно часто встречают синдром дефицита внимания с гиперактивностью, аутизм. Разработаны программы диагностического обследования на выявление риска развития у ребёнка умственной отсталости.
При обследовании детей с задержкой психомоторного развития учитывают данные анамнеза, результаты объективного обследования, лабораторные данные, консультации специалистов, углублённое стационарное обследование.
Основные причины задержки психомоторного и умственного развития у детей раннего возраста:
❖ пренатальные, неонатальные, натальные осложнения;
❖ хромосомные болезни;
❖ наследственные нарушения метаболизма;
❖ мальабсорбция и дефицитные состояния;
❖ соматические заболевания, протекающие с длительным нарушением функции органов;
❖ инфекции;
❖ эндокринная патология;
❖ социальные причины.
У детей старшего возраста, кроме указанных причин, выделяют последствия перенесённых заболеваний, неспецифическую олигофрению, аутизм. При обследовании детей с задержкой психомоторного развития учитывают данные анамнеза, результаты объективного обследования, лабораторные данные, консультации специалистов, углублённое стационарное обследование.
Опережение психомоторного развития имеет, как правило, доброкачественный характер и не требует специального обследования и медицинской коррекции. Чётких критериев опережения психомоторного развития не разработано.
За последние годы интенсивно развивается наиболее эффективный путь предупреждения возникновения и распространения врождённой и наследственной патологии — дородовая (пренатальная) диагностика как инвазивная, так и неинвазивная.
Пренатальная диагностика - это оценка состояния здоровья плода на как можно более ранних сроках. Она включает анализ клеток из развивающегося хориона на 8-й нед эмбрионального развития (забор ворсин хориона), анализ сыворотки крови матери на α-фетопротеин или другие субстраты эмбриона или плода (хорионический гонадотропин и неконъюгированный эстриол) после 14-й нед беременности, ультразвуковое исследование эмбриона/плода во время гестации и анализ амниотический жидкости и/или амниотических клеток, полученных при амниоцентезе или крови плода при хордоцентезе в течение II триместра беременности. Направления пренатальной диагностики и используемые средства представлены в табл. 5-2.
Постоянный врачебный контроль за физическим и нервно-психическим развитием ребёнка — главное условие раннего выявления отклонений от генетической программы антенатального и постнатального развития ребёнка.
Таблица 5-2. Пренатальная диагностика
|
ДНК анализ |
Недостаточность а,-антитрипсина, талассемия, серповидноклеточная анемия, мышечная дистрофия, гемофилия А, врождённая гиперплазия надпочечников, фенилкетонурия, многие другие |
|
Исследование ферментов |
Болезнь Тея-Сакса, галактоземия, синдром Гюнтера, болезнь «кленового сиропа», синдром Вольмана, синдром Леша-Найхана, болезнь Гоше, болезнь клеточных включений, болезнь Менкеса |
|
Исследование хромосом |
Трисомии 13, 18, 21, хромосомные делеции, синдром Шерешевского- Тёрнера, синдром Клайнфельтера, синдром повышенной ломкости Х-хромосомы |
Исследование α-фетопротеина
|
Повышен |
Близнецы, дефекты нервной трубки, обструкция кишечника, врождённый гепатит, врождённый нефроз, угроза выкидыша, омфалоцеле |
|
Снижен |
Трисомия 21 и, возможно, другие хромосомные нарушения |
Исследование хорионического гонадотропина
|
Повышен |
Трисомия 21, триплоидия |
|
Снижен |
Трисомия 13, трисомия 18 |
|
Снижение неконъюгированного эстриола |
Трисомия 21 |
|
Ультрасонография |
Водянка плода, гидронефроз, дефекты нервной трубки, обструкция кишечника, врождённые пороки сердца, диафрагмальная грыжа, гастро-шизис, омфалоцеле, аномалии конечностей, оценка роста |
|
Кордоцентез |
Анемия плода, нарушения кислотно-основного состояния и оксигенации плода, гипоальбуминемия плода, тромбоцитопения, талассемия, получение клеток для выделения ДНК |
|
Биопсия кожи плода |
Альбинизм, буллёзный эпидермолиз, пигментная ксеродерма |
Таким образом, любые отклонения в физическом или нервно-психическом развитии требуют углублённого клинико-лабораторного обследования и тщательной дифференциации наследственных и приобретённых факторов задержки развития. Знание биологии развития органов и тканей в норме позволяет понять механизмы формирования пороков развития и других отклонений, определить время их развития и оценить роль генетических и средовых факторов в их генезе.
Информация о проэмбриональном и внутриутробном развитии человека накоплена обширная, однако некоторые вопросы эмбриогенеза остаются неизученными (механизмы формирования желточного мешка, генез первичных половых клеток, морфогенетических процессах, процессы закладки осевого комплекса органов и др.). Современные молекулярные и цитогенетические методы исследования и высокие технологии позволяют надеяться на разрешение многих вопросов синхронизации морфологических процессов и активации генетических программ на каждом этапе эмбриогенеза.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Falkner Р., Tanner J.M. Human growth. — New York: Plenum Press, 1986. — P. 1-12.
Gehring W.J. et al. Homeodomain-DNA recognition // Cell. — 1994. — N 78. — P. 211-223.
Gehring W.J. et al. The structure of the homeodomain and its functional implications // Trends Genet. - 1990. - N 6. - P. 323-329.
Lei H. et al. Identification of a HOXc8—regulated transcriptional network in mouse embryo fibroblast cells // Developmental biology. — 2006. — N 103, 27. — P. 10 305-10 309.
Аномалии развития (иллюстрированное пособие для врачей) / Под ред. В.В. Красильникова. - СПб.: ФОЛИАНТ, 2007. - 336 с.
Аршавский И.А. Физиологические механизмы и закономерности индивидуального развития. — М.: Наука, 1982. — 269 с.
Бочков Н.П. Клиническая генетика. — М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. — 480 с.
Вельтищев Ю.Е. Рост ребёнка: закономерности, нормальные вариации, соматотипы, нарушения и их коррекция. Лекция для врачей. — М., 2000. — 75 с.
Корочкин Л.И. Биология индивидуального развития. — М.: Изд-во МГУ, 2002. — 263 с.
Пренатальная диагностика наследственных и врождённых болезней / Под ред. Э.К. Айламазяна, В.С. Баранова. — М.: МЕДпресс-информ, 2006. — 416 с.
Тератология человека / Под ред. Г.И. Лазюка. — М.: Медицина, 1991. — 369 с.