Токсическое действие лекарственных препаратов. Влияние внешней среды на развитие организма

Время на чтение: 6 мин

Каждая женщина в положении должна осознавать, что любое принятое ею лекарство будет иметь влияние на плод, так как многие химические вещества могут проникать через плаценту к развивающемуся ребенку. Их эмбриотоксичное и фетотоксичное действие приводит часто к эмбриональной смерти, задержке развития скелета, сокращению набора массы тела или увеличению перинатальных патологий.

Актуальность проблемы

По данным исследования примерно 1% в развитии аномалий плода связан с бесконтрольным приемом медикаментов со стороны матери. Поэтому врачи и ученые всего мира ставят первостепенной задачей изучение медикаментов и их влияние на организм ребенка в утробе матери и на сам организм беременной женщины. Учитываться должны разные сроки беременности.

Во многих научных центрах проводятся исследования эмбриотоксического и тератогенного действий лекарственных средств на эмбрион и плод. Также происходит их фетотоксическое влияние на его развитие.

Таким образом, эмбриотоксическое действие в фармакологии - это способность лекарственного средства во время поступления его в организм матери, оказывать губительное действие на плод, что приводит к его смерти или аномалии развития.

Что такое эмболитическое действие

Эмбриотоксическое действие - это поражение неимплантированной бластоцисты, что зачастую приводит к ее гибели. Такой эффект вызывают такие медикаменты, как барбитураты, салицилаты, атиметаболиты, сульфаниламиды, никотин и прочие похожие вещества.

Эмбриотоксичность же означает воздействие лекарственных веществ, поступаемых из материнского организма на эмбрион и плод, которые приводят к его гибели или аномалиям развития.

Тератогенное действие - это воздействие на плод медикаментов или биологических веществ, что вызывает нарушения в развитии плода, и в последующем ребенок страдает от врожденных уродств.

Как воздействуют лекарственные препараты на организм ребенка в утробе матери

В зависимости от механизма воздействия на плод медикаментозных средств можно выделить три направления:

• Первое - те, что проникают через плаценту и не способны оказать прямого воздействия на развивающийся организм плода.
• Второе - посредством трансплацентарного перехода, а значит оказывающие прямое воздействие на плод.
• Третье - те, что, проникая через плаценту, имеют свойство накапливаться в организме будущего ребенка.

Стоит отметить, при этом токсичность лекарства не влияет на способы проникновения его в организм плода.

Тератогенное эмбриотоксическое действие на плод могут оказывать препараты не только те, что женщина принимает во время беременности, но и средства, которые употреблялись до зачатия. В качестве примера можно взять ретиноиды, которые относятся к тератогенам с длительным латентным периодом. Накапливаясь в организме женщины, они могут в дальнейшем оказать влияние на развитие плода.

И даже прием лекарственных препаратов отцом ребенка может оказать влияние на врожденные патологии крохи. Чаще всего это следующие медикаментозные препараты:

• вещества, предназначенные для наркоза;
• противоэпилептические препараты;
• "Диазепам";
• "Спиронолактон";
• "Циметидин".

Классификация лекарств по категории риска при беременности

Американским управлением по контролю за лекарствами и пищевыми продуктами - FDA, разработана специальная классификация лекарств, наиболее и наименее опасных для плода при его вынашивании:

• А - к ним относятся медикаменты, которые не способны повлиять на организм матери и ребенка. Проводимые исследования этот риск исключили. В - лекарственные средства, которые можно принимать в ограниченном количестве, при этом в последующем не наблюдалось аномалий со стороны развития плода. Опыты на животных исключили какое-либо влияние этих медикаментов на растущий организм внутри матери.
• С - эти медикаментозные средства при проведении опытов на животных оказали на эмбрион тератогенное или эмбриотоксическое действие. Они вредят организму ребенка, но имеют обратимое последствие. Зачастую развитие аномалий у плода не наблюдалось.
• D - лекарства из этой группы приводят к необратимым последствиям и врожденным аномалиям у ребенка. При назначении таких препаратов врач должен соотносить их пользу и последующие риски для ребенка.
• Х - данная категория медикаментов способна вызывать стойкие аномалии развития плода и врожденные уродства, так как присутствует доказанное их тератогенное или эмбриотоксическое воздействие и на животных, и на человека. Их прием во время беременности категорически противопоказан.

К чему приводит употребление различных групп препаратов во время беременности

Вот какое эмбриотоксическое действие у плода могут вызвать различные медикаменты:

Это всего лишь примеры эмбриотоксического действия, на самом деле список можно продолжать еще долго, так как лекарственных препаратов очень много.

Лекарственные средства, обладающие тератогенным действием

К ним относятся:

Влияние алкоголя на развитие плода

Кроме того, что существует понятие о тератогенном и эмбриотоксическом действии лекарственных веществ на эмбрион и плод, можно отметить негативное влияние алкоголя, табака и наркотических препаратов.

Женщина, употребляющая алкоголь во время беременности, даже в малых дозах, рискует не только своим здоровьем, но и здоровьем своего ребенка.

К самым частым осложнениям относятся:

В последующем у ребенка могут наблюдаться такие негативные проявления:

• 1/3 детей имеет фетальный алкогольный синдром;
• в 1/3 случаях наблюдаются токсические пренатальные изменения;
• и лишь треть рожденных детей будут развиваться без особых видимых осложнений.

Фетальный алкогольный синдром

Его характеризуют три основных качества:

• задержка в физическом развитии;
• умственная отсталость;
• специфическая внешность, характеризующаяся узким лбом, узкой глазной щелью, коротким носом, микроцефалией.

Предотвратить эти последствия можно, если не употреблять спиртные напитки в период вынашивания ребенка.

Последствия алкогольного синдрома у ребенка по мере его роста могут притупиться, но полностью не исчезнут. Такой ребенок бывает гиперактивным, у него нарушено внимание, что сказывается на его социальной адаптации.

Также характерными чертами такого ребенка могут стать агрессивность, упрямство, плохой ночной сон.

Эмбриотическое действие табака (никотина)

Табак негативно сказывается на развитии плода, и не только когда женщина курит сама. Если она является пассивным курильщиком, то есть находится в комнате рядом с курящими людьми и вдыхает запах никотина, она уже наносит вред своему еще не рожденному ребенку.

К осложнениям такого поведения можно отнести:

На плод табакокурение может подействовать следующим образом:

Заключение

Эмбриотоксическое действие многих лекарственных и нелекарственных веществ может приводить к тяжелым необратимым последствиям. Необходимо знать, прежде чем принимать лекарства, что они негативным образом повлияют на эмбрион или плод. Поэтому со стороны врачей молодым женщинам рекомендуется ответственно подходить к рождению ребенка, еще до зачатия готовиться к родовому процессу, читать соответствующую литературу, регулярно проходить обследование, вести здоровый образ жизни.

Только при таких условиях есть шанс родить здорового малыша, без всяких отклонений. Каждый раз пытаясь принять какой-либо препарат, помните о эмбриотоксическом действии лекарственных веществ, это может отразиться на вашем неродившемся ребенке. Поэтому каждый свой шаг обговаривайте с лечащим врачом.

К факторам, способным оказывать вредное влияние на плод, относятся следующие:

Гипоксия;

Перегревание;

Переохлаждение;

Ионизирующие излучения;

Органические и неорганические тератогены;

Инфекционные факторы;

Лекарственные вещества.

Обращаясь к истории, следует вспомнить о некоторых результатах исследований вредного влияния факторов внешней среды на эмбрион и плод. Например, Greg еще в 1941 г. показал, что заболевание матери краснухой - тератогенный фактор для плода. В конце 1950-х годов в Японии возникла болезнь Минамата (отравление ртутью). За последние 30-40 лет мы узнали: применение во время беременности диэтилстильбэстрола (синтетический эстроген, применялся в I триместре беременности для лечения угрозы прерывания) может быть причиной развития плоскоклеточного рака шейки матки и влагалища в 17-18 лет у девочек.

Проведенные за минувшие десятилетия эпидемиологические исследования выявили ряд лекарственных препаратов, обладающих очевидным тератогенным свойством.

Самым известным примером эпидемической вспышки пороков развития, обусловленной действием тератогенного лекарственного препарата, является случай с использованием талидомида (1961-1962).

Введение антифолиевого вещества аминоптерина (раньше специально использовался в качестве средства, вызывающего аборт) приводит к появлению у плода характерного синдрома пороков развития, прерыванию беременности.

Пороки развития возникали после назначения андрогенов, эстрогенов и прогестинов, оказывающих сильное воздействие на половую дифференцировку.

Сообщалось о довольно большом числе новорожденных, страдающих гипоплазией носового хряща и зернистостью костей, вызванными применением непрямого антикоагулянта варфарина. Наблюдались случаи пороков развития после использования препаратов, предназначенных для лечения заболеваний щитовидной железы. Кроме того, данные препараты порой становились причиной зоба с гипоили гипертиреозом у ребенка.

Противозачаточные гормональные средства способны обусловливать тератогенез с образованием пороков сердца и конечностей. Однако это относится к старым гормональным контрацептивам, тогда как в современных препаратах доза гормонов меньше, и прерывать беременность после их случайного приема нет необходимости.

Были сообщения о случаях развития глухоты у детей, подвергшихся внутриутробному воздействию стрептомицина или хинина. Глюкокортикоиды нередко способствуют расщеплению верхнего неба и губы (1:1000).

Тетрациклины, введенные матери приблизительно в 8-9 нед беременности, откладываются в костях плода и угнетают рост костей у плода и новорожденного, могут также вызывать изменение цвета зубов и развитие врожденной катаракты.

Назначение салицилатов связывали с самопроизвольным абортом, недоношенностью и геморрагической пневмонией у плода, а при использовании на поздних сроках - с закрытием боталлова протока.

В последние 20 лет стало очевидно: повреждающее действие лекарственных препаратов на плод часто выражается не в возникновении анатомических дефектов. Так, применение андрогенов, эстрогенов и прогестинов иной раз приводило к субанатомическим нарушениям сексуального поведения у мужчин и женщин.

Следует отметить: до сих пор неизвестны причины 80% всех пороков развития;только 10-15% их объясняются влиянием генетических и хромосомных факторов. По приблизительной оценке, только 1-5% врожденных дефектов возникают из-за лекарственных препаратов, остальные - из-за чего-либо другого.

Действие того или иного фактора определяется тем, на какой стадии внутриутробного развития он оказывает свое влияние, и в меньшей степени - характером самого фактора.

Период внутриутробного развития человека можно разделить на стадии, отраженные на рис. 118.

Рис. 118. Стадии внутриутробного развития

Стадия предимплантационного развития начинается с момента оплодотворения яйцеклетки и продолжается до внедрения бластоцисты в децидуальную оболочку на 7-8-й день после оплодотворения. Данный период характеризуется отсутствием морфологической связи между эмбрионом и органами репродуктивной системы женщины, однако это не исключает тесной функциональной связи. Существует представление об относительной устойчивости зародыша на стадии предимплантационного развития к действию повреждающих факторов внешней среды. В связи с выраженной способностью морулы и бластоцисты к полипотентности и регенерации различные патогенные факторы (гипоксия, ионизирующая радиация, химические агенты и др.) или не вызывают гибели зародыша и не нарушают последующее развитие плода, или приводят к его гибели (эмбриотоксический эффект). Такая закономерность известна под названием «все или ничего». Однако иногда повреждения, нанесенные зародышу в предимплантационный период, проявляются позже, во время имплантации и последующих стадий внутриутробного развития.

После имплантации начинаются органогенез и плацентация, которые в основном завершаются к 3-4 мес внутриутробной жизни. В этом периоде наиболее чувствительная фаза развития - первые 3-6 нед онтогенеза. В результате патогенного действия факторов внешней среды у эмбриона и плода в первую очередь поражаются те органы и системы, которые закладываются в данный момент.

После завершения процессов органогенеза и плацентации начинается плодный, или фетальный, период развития, который у человека продолжается до 40 нед беременности. На данной стадии эмбриотоксического и тератогенного действия практически не наблюдается, возможны лишь аномалии развития половых органов у плодов женского пола, возникающие под влиянием лекарственных препаратов андрогенного действия (ложный мужской гермафродитизм). Это связано с относительно поздним завершением формирования наружных половых органов плода человека (12-14 нед внутриутробного развития).

Многочисленные повреждающие факторы внешней среды могут проявить свой патогенный эффект путем проникновения через плаценту или в результате изменения ее нормальной проницаемости. Плацента человека относится к гемохориальному типу, что обеспечивает создание самого тесного контакта между кровью матери и плода. Под понятием «плацентарный барьер» имеют в виду расстояние между внутренней поверхностью капилляра плода и наружной поверхностью цитоплазматической мембраны синцития ворсин. Морфологическим субстратом плацентарного барьера является эпителиальный покров ворсин и эндотелий плодовых капилляров. Плацентарный барьер не пропускает в кровоток плода многие вещества. Контакт осуществляется на большой площади обменной поверхности плаценты - 12-14 м 2 .

Обладая ограниченной проницаемостью, плацента способна защищать организм плода от неблагоприятного действия многих токсических продуктов, попавших в организм матери.

Факторы окружающей среды, оказывающие повреждающее действие на эмбрион, называются эмбриотоксическими.

Тератогенез

Название «тератология» происходит от греческого слова «teras» (в переводе - «чудовище»). Термин «тератогенез» буквально означает производство уродов и уродливых организмов. В последние годы этот термин стал включать в себя понятие о функциональных аномалиях у новорожденного (в том числе о внутриутробной задержке развития и последующих поведенческих нарушениях). О тератогенезе почти ничего не было известно до 1950 г., а происхождение большинства врожденных дефектов считалось генетическим.

Классификации ВПР

Типы ВПР

Мальформация - морфологический дефект в результате внутреннего нарушения процесса развития вследствие генетических факторов.

Дизрупция - морфологический дефект в результате внешнего препятствия или какого-либо воздействия на изначально нормальный процесс развития вследствие тератогенных факторов.

Деформация - нарушение формы, вида или положения части тела, обусловленное механическими воздействиями.

Дисплазия - нарушение организации клеток в ткани вследствие дисгистогенеза.

По тяжести проявления и прогнозу для жизнеспособности:

Летальные пороки развития (0,6%), приводящие к смерти ребенка (до 80% детей умирают в возрасте до 1 года жизни);

ВПР средней степени тяжести, требующие оперативного вмешательства (2-2,5%);

Малые аномалии развития (до 3,5%), не требующие оперативного лечения и не ограничивающие жизненных функций ребенка.

В зависимости от срока действия вредных факторов:

Гаметопатии (мутации в половых клетках родителей и ненаследственные изменения в яйцеклетках и сперматозоидах), реализующиеся в виде наследственных заболеваний и синдромов;

Бластопатии (при поражении бластоцисты - зародыша первых 15 дней после оплодотворения), реализующиеся в виде двойниковых пороков, циклопии и др.;

Эмбриопатии (возникающие в период от 16-го дня до конца 8-й недели беременности и обусловленные тератогенными воздействиями различных физических, химических, биологических факторов), представляющие собой почти все изолированные и множественные ВПР;

Фетопатии (обусловленные повреждением плода в период от 9-й недели до окончания беременности), представленные редкими пороками дистопий и гипоплазий органов.

По анатомо-физиологическому принципу деления тела человека на системы органов.

1. Пороки ЦНС и органов чувств.

2. Пороки лица и шеи.

3. Пороки сердечно-сосудистой системы.

4. Пороки дыхательной системы.

5. Пороки органов пищеварения.

6. Пороки костно-мышечной системы.

7. Пороки мочевыделительной системы.

8. Пороки половых органов.

9. Пороки эндокринных желез.

10. Пороки кожи и ее придатков.

11. Пороки последа.

12. Прочие пороки.

Патогенез ВПР в настоящее время достаточно хорошо изучен. Нарушение развития зародыша на доимплантационной стадии при обратимых повреждениях клеток характеризуется их восстановлением, при необратимых приводит к гибели плода. На более поздних стадиях развития заместительные механизмы репарации поврежденных клеток не действуют, любое нарушение может привести к формированию пороков. Эмбриональный период характеризуется возникновением тканей из клеток эмбрионального зачатка и развитием органов и систем организма, взаимодействием генома зародыша и организма матери, ее гормональной и иммунной систем, связан с процессами размножения, миграции, дифференцировки клеток и формообразованием органов и тканей. Механизмы генетического контроля на поздних стадиях эмбриогенеза могут быть нарушены под воздействием различных внешних факторов, определяемых как тератогены.

Основные клеточные механизмы тератогенеза - изменения размножения (гипоплазия, аплазия органа), миграции (гетеротопии) и диффе-

ренцировки клеток (агенезии органов или систем). К основным механизмам тератогенеза на тканевом уровне относится гибель клеточных масс, замедление распада и рассасывания клеток, нарушение процессов склеивания клеток, что соответственно приводит к таким порокам, как атрезии естественных отверстий, свищи и дефекты в тканях.

Важную роль в определении причин развития ВПР сыграли патогенетические учения о критических и о тератогенных терминационных периодах.

Критические периоды в эмбриогенезе совпадают с периодами наиболее интенсивного формирования органов и характеризуются повышенной чувствительностью зародыша к повреждающему действию факторов внешней среды. Первый критический период у человека приходится на конец 1-й - начало 2-й недели беременности, когда повреждающий фактор чаще приводит к гибели зародыша. Второй критический период начинается с 3-й недели беременности, когда аналогичный фактор индуцирует порок развития.

Продолжение табл. 39

Взаимосвязь сроков беременности и пороков развития плода отражена в табл. 40.

Таблица 40

Взаимосвязь сроков беременности с возникновением пороков развития плода

Генетические нарушения

Большинство аномалий у плода - результат неправильного развития оплодотворенного яйца. Такое развитие может начаться в любое время после зачатия. Показано, что чем раньше происходит самопроизвольный аборт, тем выше доля аномальных оплодотворенных яйцеклеток. Более 70% самопроизвольных абортов в I триместре обусловлены генетическими и хромосомными нарушениями. Фолиевая кислота защищает оплодотворенную яйцеклетку (содействует ее репарации), поэтому ее применение рекомендуется у всех беременных группы риска пороков развития.

Электромагнитное излучение и механическая энергия

Ионизирующие излучения

Минимальная интенсивность ионизирующего излучения, необходимая для оказания эмбриотоксического действия или для замедления роста плода, по меньшей мере в 10 раз больше, чем уровень фоновой радиации. Рентгеновское облучение женщин репродуктивного возраста должно быть сведено к минимуму. При дозах облучения > 50 рад возникают крупные пороки и значительное замедление роста плода, однако даже при дозе в несколько рад риск развития лейкоза у новорожденных намного возрастает. Очень высок риск при использовании гамма-излучающих радиоизотопов, таких как I 125 и Тс 99 .

Хроническое воздействие микроволновым облучением (т.е. радиолокационными волнами) связывают с увеличением частоты развития синдрома Дауна. Ультразвук с частотой 1-3 МГц и интенсивностью, превышающей 5 Вт/см 2 , приводил к увеличению показателя смертности эмбрионов и частоты пороков развития у экспериментальных животных. Интенсивность УЗ, используемого для диагностических целей, находится в диапазоне нескольких мВт/см 2 , поэтому особого вреда не наносит, однако сообщалось о снижении слуха у детей при частых УЗИ; у врачей, занимающихся ультразвуковой диагностикой, постепенно развивается вибрационная болезнь.

Гипер- и гипотермия

Гипер- и гипотермия приводят к увеличению частоты возникновения крупных пороков развития. Гипертермия наблюдается при лихорадочных состояниях с высокой температурой у матери при беременности и посещениях ею сауны в этот период.

Инфекции (вирусные и бактериальные)

Основной причиной возможных нарушений развития плода являются вирусные инфекции. Десятки различных вирусов могут вызывать увеличение показателя гибели плодов и частоты возникновения крупных пороков развития. Эмбриотоксические или фетолитические дефекты вызываются или непосредственно трансплацентарной инфекцией (заражение вирусом плода), или опосредованно - вследствие лихорадочного состояния матери. Наиболее патогенен вирус краснухи, особенно в первые 90 дней беременности, - он вызывает врожденные пороки сердца, глухоту и катаракту. Цитомегаловирусная инфекция (передается половым путем или со слюной) может привести к микроцефалии и СЗРП. Вирус Коксаки (энтеровирус) связан со значительным увеличением частоты возникновения расщелин губы и лица, стеноза привратника и других аномалий пищеварительного тракта и врожденных пороков сердца. Вирус герпеса II типа (урогенитальный) может приводить к микроцефалии и заболеванию после рождения вирусной (герпетической) пневмонией. Существует взаимосвязь между вирусом коровьей оспы и дефектами конечностей и ЦНС; вирусом эпидемического паротита и пороком сердца; вирусом гриппа и увеличением общей частоты пороков развития в популяции.

Бактериальные инфекции тоже могут сопровождаться лихорадочным состоянием и высокой температурой, а также инфицированием самого плода, особенно если сочетаются с недоношенностью и преждевременным разрывом плодных оболочек. Во время беременности нельзя применять вакцины, содержащие живые микроорганизмы, поскольку у беременных женщин ослаблен иммунитет. Не существует эффективных методов лечения цитомегаловирусной и герпесвирусной инфекции; вакцин против эпидемического паротита также следует избегать. При заболевании беременной гепатитом вводят человеческий противогепатитный иммуноглобулин; контакт с больным гепатитом не является показанием для вакцинации. При контакте беременной с больным оспой применяется противооспенный гамма-глобулин. В очагах полиомиелита можно проводить вакцинацию беременных женщин той же вакциной, которая применяется у детей. В целом рекомендуются только вакцины, содержащие убитые вирусы.

Онкогены

К онкогенам относятся вещества, способные реагировать с ДНК и видоизменять ее. Доказана трансплацентарная токсичность полициклических ароматических углеводородов, бенз-а-пирена, метилхолантрена, различных триацинов, нитрозомочевины и вторичных аминов. Действие этих факторов как эмбриотоксическое, так и тератогенное.

Неорганические тератогены

Повышение концентрации этих веществ в организме происходит при горнорудных работах, металлургических и металлообрабатывающих процессах. Основным неорганическим тератогеном является свинец, он вызывает расстройства функции ЦНС, приводит к развитию умственной отсталости, церебральных параличей, микроцефалии. Воздействие ртути вызывает расстройства двигательной активности и умственного развития у детей. Кадмий, мышьяк, хроматы снижают умственную активность. Наблюдались гистологические изменения и пятнистость эмали на молочных зубах детей, матери которых употребляли родниковую воду с концентрацией фтора в 20 раз выше нормы.

Другие вредные факторы окружающей среды

Недостаточность питания (группы риска - лица с низким социально-экономическим уровнем; рекомендуется назначение витаминов, фолиевой кислоты).

Недоброкачественные продукты (проросший картофель). Загрязненная питьевая вода.

Физические агенты, используемые в медицине, и др. Лекарственные препараты

А - отсутствие риска - 0,7% препаратов.

B («best» - лучшие) - нет доказательств риска - 19%.

C («caution» - осторожность) - риск не исключен - 66%.

D («dangerous» - опасные) - риск доказан - 7%.

Х - противопоказаны при беременности - 7%.

Оценивать потенциальную пользу и потенциальный вред.

Избегать применения лекарственных средств в I триместре.

Не назначать комбинаций лекарственных средств.

Использовать минимальную эффективную дозу на протяжении минимального времени.

Отдавать предпочтение местным лекарственным формам.

Консультировать беременную по поводу приема любых препаратов, включая анальгетики, витамины, БАДы, растительные препараты и другие средства, применяемые для самолечения.

Контролировать прием всех лекарственных средств беременной.

Контролировать в период лекарственной терапии состояние матери и плода.

Многие лекарственные препараты вызывают привыкание (синдром отмены у новорожденного).

Алкоголь и курение

Алкоголь при беременности в умеренных количествах (менее 30 мл этилового спирта в день) не оказывает вредного влияния на плод. При употреблении беременными этилового спирта в количестве 30-60 мл в день приблизительно у 10% детей происходит задержка внутриутробного роста и наблюдается небольшое число врожденных аномалий. При ежедневном употреблении женщиной >60 мл этилового спирта ее относят к категории алкоголичек, аномалии у плода выражаются главным образом в снижении массы тела при рождении и постнатальной задержке

физического и умственного развития. Причина формирования алкогольного синдрома у плода может быть связана с образованием ацетальдегида в процессе метаболизма, с дефицитом витаминов группы В, недостаточностью питания и общей предрасположенностью к инфекционным заболеваниям.

Курение во время беременности может сопровождаться увеличением частоты самопроизвольных абортов и дефектов нервной трубки. По мере увеличения срока беременности у курящих женщин происходит снижение перфузии плаценты, что приводит к гистологическим изменениям, старению плаценты, СЗРП. Возрастает частота отслойки плаценты, преждевременных родов, гестозов.

Анестезирующие средства

Местная анестезия не создает проблем для плода. При общем обезболивании вредное воздействие на плод может наблюдаться только в том случае, если допущено развитие гипоксии, приводящей к нарушению перфузии в плаценте.

Антимикробные средства

Пенициллины, цефалоспорины, макролиды неопасны для плода.

Аминогликозиды (гента-, мономицин) лучше исключить, они оказывают отонефротоксическое действие.

Стрептомицин назначают при туберкулезе у беременных в том случае, если риск его негативного влияния меньше, чем от основного заболевания.

Тетрациклины противопоказаны абсолютно - приводят к нарушению развития костей, зубов.

Сульфаниламиды не следует использовать, они нарушают связывание билирубина у новорожденного и приводят к развитию ядерной желтухи (необратимое изменение функции головного мозга).

Производные налидиксовой кислоты при беременности не следует назначать, они вызывают гидроцефалию.

Левомицетин, примененный перед родами, вызывает развитие «серого синдрома» плода, но в течение беременности менее опасен для плода.

Метронидазол (флагил, трихопол) - возможно его применение со II триместра, в I триместре препарат лучше не назначать.

Противогрибковые препараты не всасываются в пищеварительном тракте, поэтому безопасны.

Антитиреоидные препараты (мерказолил) в крови плода снижают концентрацию тиреоидных гормонов.

Тироксин не проникает через плацентарный барьер, рилизинг-факторы проникают и приводят к развитию зоба.

Антиэстрогены (кломифен, клостильбегит) могут способствовать многоплодной беременности.

Гипотензивные препараты все оказывают побочное действие. Лучший препарат - гидралазин (периферический вазодилататор).

Допегит при гипертонической болезни может приводить к гемолитической анемии, вызывать кишечную мекониальную непроходимость.

β -адреноблокаторы в больших дозах увеличивают тонус матки, способствуют внутриутробной задержке роста плода.

Ганглиоблокаторы вызывают паралитическую кишечную непроходимость у новорожденного.

Препараты раувольфии обусловливают заложенность носа, угнетение дыхательной функции.

Нитраты (нанипрусс, перлинганит) используют для управляемой нормотонии в родах. Препараты метаболизируются в цианиды, отравляющие новорожденного (при длительном применении).

Ингибиторы простагландинсинтетазы (салицилаты, нестероидные противовоспалительные средства) угнетают синтез простагландинов, способствуют снятию угрозы прерывания беременности. Большие дозы на ранних сроках нарушают свертывающую систему крови, вызывают расстройство дыхательной функции, закрытие боталлова протока, гибель плода в матке.

Транквилизаторы - убедительных данных об их вреде при применении в разумных дозах нет. Но назначать транквилизаторы следует только по строгим показаниям, ибо эти препараты вызывают привыкание (синдром отмены).

Примечание: + - препарат выбора; (+) - можно назначать; (-) - лучше не назначать; - - противопоказан.

Факторы риска развития ВПР

Непланируемая беременность.

Поздний материнский возраст.

Недостаточный пренатальный контроль.

Вирусные инфекции.

Прием лекарств с тератогенным воздействием.

Алкоголь.

Курение.

Наркотики.

Недостаточное питание.

Профессиональные вредности.

Бедное здравоохранение многих стран.

Показания к периконцепционной профилактике ВПР

Декалог заповедей для профилактики ВПР (генетик Эдуардо Кастильо, Бразилия)

Любая фертильная женщина может быть беременной.

Пытайся завершить комплектование своей семьи, пока ты молод.

Осуществляй пренатальный контроль в установленном порядке.

Сделай вакцинацию против краснухи до беременности.

Избегай медикаментов, за исключением строго необходимых.

Избегай алкогольных напитков.

Избегай курения и мест курения.

Ешь хорошо и разнообразно, предпочитая фрукты и овощи.

Спроси совета относительно риска для беременности на своей работе.

Если сомневаешься, проконсультируйся у своего врача или у врача специализированной службы.

Здравствуйте, Наташа! Думаю, что о влиянии перечисленных вами препаратов на зачатие и рождение ребенка, вы можете узнать из аннотации к ним. Хотя, конечно же, даже почитав эту информацию, нельзя сказать точно, каково возможное влияние на эти вещи данных препаратов. Потому что, далеко не всегда лекарственные препараты исследуются абсолютно на все факторы, тем более, если препараты принимаются не в период беременности и кормления грудью, и тем более, если они принимаются не женщинами, а мужчинами.

Именно к такому выводу прихожу я, почитав аннотации. Например, в аннотации к Келтикану описаны только особые указания относительно беременности и лактации.

«Применение препарата в период беременности и лактации непротивопоказано, но целесообразность приема и дозу лекарственного средстваустанавливает врач, в зависимости от преимущества пользы от применения надпотенциальным риском для плода/ребенка».

Из аннотации к Нейромедину:

«Беременность и лактация.

Противопоказано применение препарата при беременности и в период лактации (грудного вскармливания).

Препарат не оказывает тератогенного, эмбриотоксического действия».

Что значите тератогенное и эмбриотоксическое воздействие? Заглянем в Википедию.

«Тератогенное действие (от греч. τερατος «чудовище, урод, уродство») — нарушение эмбрионального развития под воздействием тератогенных факторов — некоторых физических, химических (в том числе лекарственных препаратов) и биологических агентов (например, вирусов) с возникновением морфологических аномалий и пороков развития».

«Эмбриотоксическое действие возникает в первые 3 нед. после оплодотворения и заключается в отрицательном влиянии лекарств на зиготу и бластоцист, находящиеся в просвете фаллопиевых труб или в полости матки (до имплантации) и питающиеся маточным секретом».

С этих точек зрения, видимо, нейромедин безопасен.

Мне кажется, вам лучше с этими и другими вопросами, касающимися зачатия и рождения здорового ребенка, обратиться к врачу-репродуктологу. Специалисты лучше знают о возможных побочных действиях лекарств. Кроме того, я думаю, что в первую очередь, стоит обратить внимание даже не на препараты, которые принимает ваш муж. А на болезни, от которых он пытается лечиться данными лекарственными средствами. Поскольку эти лекарства предназначены для лечения неврологических болезней, и именно врожденные заболевания вашего мужа, как раз, могут стать возможными причинами рождения нездорового ребенка. Но это лишь мои догадки, более серьезную консультацию лучше получать очно из рук специалистов. Более того, ведь он может принимать перечисленные препараты только в данный период времени. А в другие месяцы принимает еще ряд лекарств. Думаю, что насчет них также не помешало бы проконсультироваться.

Канцерогенами называются химические вещества, воздействие которых достоверно увеличивает частоту возникновения опухолей или сокращает период их развития у человека или животных.

Судьба этих веществ в организме, как и других ксенобиотиков, подчиняется общим законам токсикокинетики. Однако в действии на организм им присущ ряд особенностей. Так, развивающиеся под их влиянием эффекты носят отсроченный характер и являются следствием, как правило, длительного кумулятивного действия в малых дозах. Активность рассматриваемой группы веществ в отношении молекул - носителей наследственности в известной степени уникальна.

В настоящее время около 20 веществ, достаточно широко используемых в промышленности, отнесены к числу канцерогенов для человека (однако этот список постоянно увеличивается). Кроме того, убедительно доказано, что работа на целом ряде производств сопряжена с риском канцерогенеза, хотя конкретные причины (вещества), провоцирующие процесс не установлены. Это производства по синтезу аминов (рак мочевого пузыря), обработка изделий из хрома (рак лёгких), кадмия (рак простаты), никеля (рак слизистой полости носа и лёгких), резины (рак легких), гематитовые шахты (рак лёгких). Данные о смертности от новообразований, сопряженных с профессиональной деятельностью противоречивы. По оценкам специалистов США она может составлять от 5 до 20% всех смертей от рака в этой стране.

В ряде случаев канцерогенез есть результат сочетанного действия ксенобиотиков. Так, ведущим канцерогенным фактором для человека является табачный дым. Показано, что около 90% случаев рака лёгких есть следствие неумеренного курения. До 30% смертей от рака мочевого пузыря и желудочно-кишечного тракта также связано с этой привычкой.

Канцерогенными свойствами обладают некоторые вещества природного происхождения, например афлатоксины (провоцируют развитие рака печени). Высокое содержание афлатоксинов отмечается в продуктах питания, потребляемых жителями некоторых регионов мира (Африка, Восточная Азия). Здесь эти вещества поступают в организм человека в дозах, во много раз превосходящих канцерогенные для экспериментальных животных.

Индукция опухолевого роста химическими веществами - сложный, многостадийный процесс, включающий взаимодействие факторов окружающей среды и эндогенных факторов. Особенностью химического канцерогенеза является длительный период, отделяющий воздействие вещества, вызывающего опухолевый рост, от появления опухоли. Длительность периода не может быть объяснена медленным процессом созревания опухоли, т.е. превращением её из микро- в макрообразование. В ходе этого периода в "поврежденной" клетке осуществляются сложные процессы, течение которых иногда не возможно без действия дополнительных веществ (или факторов), приводящие, в конечном итоге, к её неопластической трансформации. Канцерогенез проходит через несколько стадий перед тем, как окончательно сформируется собственно опухоль. В эксперименте, как правило, выделяют три таких стадии развития опухоли: инициации, промоции, прогрессии.

Мутации - это наследуемые изменения генетической информации, хранящейся в ДНК клеток. Различные факторы химической и физической природы способны вызывать мутации. Наиболее изученными являются последствия действия ионизирующей радиации и таких веществ, как сернистый и азотистый иприты, эпоксиды, этиленимин, метилсульфонат и т.д. Химические вещества, способные вызывать мутации называются мутагенами.

Основными видами мутаций, вызываемых химическими веществами, являются: 1) точечная мутация, связанная с модификацией одного нуклеотида в структуре ДНК, (замещение нуклеотида, выпадение нуклеотида из цепи, включение дополнительного нуклеотида в цепь); 2) хромосомные аберрации, т.е. изменение структуры хромосом (разрывы молекул ДНК, транслокации фрагментов ДНК) или числа хромосом в клетке.

Часть химические вещества способны вызывать мутации лишь тех клеток, которые находятся в определенной фазе цикла, это так называемые цикло-специфичные вещества. Другие действуют на генетический аппарат не зависимо от того, в каком периоде клеточного цикла находится клетка (цикло-неспецифичные). Такая особенность в действии веществ определяется механизмом, посредством которого токсикант повреждает ДНК (см. выше). К числу цикло-неспецифичных принадлежат мутагены, способные вызывать химическое повреждение нуклеотидов (алкилирующие агенты и химические модификаторы нуклеотидов). Все остальные мутагены являются цикло-специфичными.

Репродуктивная функция осуществляется как сложноорганизованная последовательность физиологических процессов, протекающих в организме отца, матери, плода. Токсиканты могут оказывать неблагоприятное воздействие на любом этапе реализации функции.

Неблагоприятное действие токсикантов (и их метаболитов) на мужские и женские органы репродуктивной системы может быть обусловлено либо нарушением механизмов физиологической регуляции их функций, либо прямыми цитотоксическими эффектами.

Вещества, предположительно нарушающие репродуктивные функции:

* - фактор, действующий главным образом на мужчин

Основными проявлениями токсического действия химических веществ на органы и ткани, ответственные за репродуктивные функции организма, и непосредственно на плод, являются: бесплодие и тератогенез.

Существует четыре типа патологии развития плода: гибель, уродства, замедление роста, функциональные нарушения.

В ходе изучения тератогенеза, удалось выявить ряд закономерностей, среди них основными являются: 1) токсикокинетические; 2) генетической предрасположенности; 3) критических периодов чувствительности; 4) общности механизмов формирования; 5) дозовой зависимости.

Особенности токсикокинетики. Тератогенным действием на плод обладают лишь вещества, хорошо проникающие через плацентарный барьер. Многие тератогены подвергаются в организме матери или плода биоактивации

Генетическая предрасположенность. Чувствительность к тому или иному тератогену существенно различается у представителей различных видов, подвидов и даже индивидов одного и того же вида.

Критические периоды чувствительности. Период наивысшей чувствительности к тератогенам, в котором они оказывают наиболее значимое действие на плод и индуцируют появление грубых морфологических дефектов, это период закладки зародышевых листков и начала органогенеза (первые 12 недель эмбрионального развития). Период органогенеза начинается после дифференциации зародышевых листков и завершается формированием основных органов. За периодом органогенеза следуют периоды гистогенеза и функционального созревания органов и тканей плода.

Механизмы формирования. Различные вещества с различным механизмом токсичности, при действии на плод в один и тот же критический период, часто вызывают одинаковые виды нарушений. Из этого следует, что значимым является не столько механизм действия токсиканта, сколько сам факт повреждения клеточных элементов на определенном этапе развития организма, инициирующий во многом одинаковый каскад событий, приводящих к уродствам.

Дозовая зависимость действия. Большинство тератогенов имеют некий порог дозовой нагрузки, ниже которого вещество не проявляет токсических свойств. По всей видимости, появление дефектов развития предполагает повреждение некоего критического количества клеток, выше того, которое эмбрион в состоянии быстро компенсировать. Если количество поврежденных клеток будет ниже этого уровня, действие токсиканта пройдет без последствий, если значительно выше - произойдет гибель плода.

Методы лабораторного контроля воздушного бассейна, водной среды и почвы за содержанием основных токсических веществ

Вода является одним из самых ценных природных ресурсов нашей планеты, без нее невозможно существование человечества. Антропогенное загрязнение естественных водоемов началось много веков назад, постоянно возрастало с развитием цивилизации и в настоящее время достигло планетарных масштабов. Основные загрязнители: неорганические соединения; летучие органические соединения; органические соединения средней летучести; полициклические ароматические углеводороды; пестициды, гербициды и бифенилы; фенолы; анилины и нитроароматические соединения; бензидины; оловоорганические соединения; другие соединения. При проведении исследования вод различного происхождения: отбор пробы; пробоподготовка; обнаружение и идентификация ожидаемых компонентов; измерение концентрации найденных компонентов. Методы анализа, используемые в современных лабораториях, занимающихся контролем окружающей среды, включают: 1.различные варианты оптических методов анализа (например, спектрофотометрия в видимой УФ- и ИК-областях, атомно-абсорбционная и эмиссионная спектрометрия); 2.хроматографические методы (газовая, жидкостная, сверхкритическая); 3.электроаналитические методы (вольтамперометрия, ионометрия и другие). Ни один из перечисленных методов не является универсальным, некоторые из них пригодны для определения только органических веществ, другие – неорганических. Мероприятия, проводимые для очистки воды : очистка поверхностных и подземных вод, методики обеззараживания питьевой воды. очистка и обеззараживание канализационных и сточных вод, оборудование и методы лабораторного контроля качества питьевой воды, реагенты, фильтрующие материалы и их влияние на эффективность очистки воды, энергосбережение в работе водоканалов, порядок и механизмы ценообразования в системе водоснабжения населения, медицинские и гигиенические аспекты водоснабжения; создание централизованной информационной базы данных по фирмам и организациям водной отрасли экономики. Показатели качества сбрасываемых сточных вод определяются на каждом выпуске их в водные объекты, а также в точках передачи в городскую канализацию. Определение концентрации загрязняющих веществ в сбрасываемых сточных водах производится постоянно или периодически путем гидрохимических анализов . Порядок лабораторного контроля за сбросом сточных вод, периодичность, время и места отбора проб устанавливаются, исходя из режима сброса загрязняющих веществ, и согласовываются с областными и Минским городским комитетами по экологии. Одновременно с отбором проб для анализов производится учет объемов сбрасываемых сточных вод. Анализ качества сбрасываемых сточных вод производится на содержание в них нефтепродуктов, взвешенных веществ, сухого остатка, сульфатов, хлоридов, фосфатов, азота аммонийного, нитратов, нитритов, СПАВ, фенолов, меди, цинка, хрома, никеля, железа, кобальта, свинца, молибдена, кадмия, роданидов, цианидов, а также других ингредиентов. Для определения годового количества загрязняющих веществ в составе сточных вод используется средневзвешенная концентрация , если одновременно с отбором проб производился учет объемов сбрасываемых сточных вод. В противном случае в расчет принимается средняя из зарегистрированных концентраций. Анализы проводятся в гидрохимлаборатории.Лабораторный контроль за загрязнением атмосферного воздуха вокруг предприятия используется для оценки эффективности мероприятий, используемых для снижения экологической нагрузки. Естественно, что такой контроль необходим, поскольку он дает объективную информацию о реальной экологической ситуации. Установка станций слежения за состоянием атмосферного воздуха. Организация лабораторного мониторинга. Классические загрязнители - диоксид серы, диоксид азота, оксид углерода, пыль - контролируются повсеместно, специфические загрязнители атмосферы - оксид азота, сероводород, сероуглерод, фенол, формальдегид, ДМТ, динил, параксилол, метанол, аммиак, бензпирен. Лабораторный контроль за состоянием почвы показывает повышенное содержание хрома меди, никеля, цинка, кадмия, марганца. Производится забор проб в различных частях населенного пункта и в лабораторных условиях проводится анализ на содержание токсических веществ, а так же их концентрации (соответствуют ли они ПДК).

57. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ И ОСБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МЕМБРАННЫХ ОРГАНОИДОВ ЭУКАРИОТИЧЕСКОЙ КЛЕТКИ .

Эукариотическая клетка состоит из трех основных компонентов: плазматическая мембрана, ядро и цитоплазма с органоидами.Органоиды (органеллы) - постоянные клеточные структуры, обеспечивающие выполнение клеткой специфических функций. Каждый органоид имеет определенное строение и выполняет определенные функции.

Различают: мембранные органоиды - имеющие мембранное строение, причем они могут быть одномембранными (эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, лизосомы, вакуоли растительных клеток) и двумембранными (митохондрии, пластиды, ядро). Кроме мембранных могут быть и немембранные органоиды - не имеющие мембранного строения (хромосомы, рибосомы, клеточный центр и центриоли, реснички и жгутики с базальными тельцами, микротрубочки, микрофиламенты).

В основе строения всех мембранных органоидов лежит биологическая мембрана. Согласно жидкостно-мозаичной модели, мембрана – жидкая динамическая система, с мозаичным расположением белков и липидов. Мембраны органоидов отличаются друг от друга лишь наборами входящих в них белков. Липиды (фосфолипиды, сфинголипиды, холестерин), составляют до 45 % массы мембран. Молекула фосфолипида состоит из полярной (гидрофильной) части (головка) и аполярного (гидрофобного) двойного углеводородного хвоста. В водной фазе молекулы фосфолипидов автоматически агрегируют хвост к хвосту, формируя каркас биологической мембраны в виде бислоя. В мембране хвосты фосфолипидов направлены внутрь бислоя, а головки обращены к наружи. Белки составляют более 50% массы мембран. Большинство мембранных белков имеет глобулярную структуру.Интегральные мембранные белки прочно встроены в липидный бислой. Их гидрофобные аминокислоты взаимодействуют с фосфатными группами фосфолипидов, а гидрофобные – с цепями жирных кислот. Примеры интегральных мембранных белков – белки ионных каналов и рецепторные белки (мембранные рецепторы). Молекула белка, проходящая через всю толщу мембраны и выступающая из нее как на наружной, так и на внутренней поверхности, - трансмембранный белок. Кэппинг – скопление интегральных белков на одном участке мембраны.Периферические мембранные белки (фибриллярные и глобулярные) находятся на одной из поверхностей клеточной мембраны и нековалентно связаны с интегральными мембранными белками. Примеры периф. мембр. белков, связанных с наружной поверхностью мембраны – рецепторные и адгезионные белки. Примеры периф. мембр. белков, связанных с внутренней поверхностью мембраны – белки цитоскелета (спектрин, анкирин, дистрофин), белки системы вторичных посредников.

Углеводы (преимущественно олигосахариды) входят в состав гликопротеинов мембраны, оставляя 2 – 10% ее массы. Цепи олигосахаридов, ковалентно связанных с гликопротеинами и гликолипидами плазмолеммы, выступают на наружной поверхности мембран клетки и формирует гликокаликс.

Основные функции плазматической мембраны: избирательная прницаемость, эндоцитоз и экзоцитоз.

Одномембранные органоиды.
1. Эндоплазматический ретикулум (ЭПР). Представляет собой систему мембран, формирующих цистерны и каналы, соединенных друг с другом и ограничивающих единое внутреннее пространство - полости ЭПР. Мембраны с одной стороны связаны с наружной цитоплазматической мембраной, с другой - с наружной оболочкой ядерной мембраны. Различают два вида ЭПР: шероховатый, содержащий на своей поверхности рибосомы и представляющий собой совокупность уплощенных мешочков и гладкий, мембраны которого рибосом не несут.
Функции: разделяет цитоплазму клетки на изолированные отсеки, обеспечивая, тем самым пространственное отграничение друг от друга множества параллельно идущих различных реакций. Осуществляет синтез и расщепление углеводов и липидов, стероидных гормонов, детоксикация, депонирование ионов кальция (гладкий ЭПР) и обеспечивает синтез белка (шероховатый ЭПР), накапливает в каналах и полостях, а затем транспортирует к органоидам клетки продукты биосинтеза.
2. Аппарат Гольджи. Органоид, обычно расположенный около клеточного ядра (в животных клетках часто вблизи центриоли), образован стопкой из 3-10 уплощенных цистерн с расширенными краями, с которой связана система мелких одномембранных пузырьков (пузырьки Гольджи). Цистерны АГ образуют три основных компартмента: цис-сторона, транс-сторона, промежуточный компартмент. Цис-сторона более осмиофильная, включает цистерны, обращенные к расширенным элементам гранулярной эндоплазматической сети, а также небольшие транспортные пузырьки.Транс-сторона образована цистернами, обращенными к вакуолям и секреторным гранулам. На небольшом расстоянии от краевой цистерны транс-стороны лежит транс-сеть. Промежуточный компартмент включает небольшое количество цистерн между цис- и транс-сторонами.
Функции: 1. Модификация секреторного продуктв; ферменты АГ гликозилируют белки и липиды; образующиеся гликопротеины, протеогликаны, гликолипиды и сульфатированные гликозааминогликаны предназначены для последующей секреции; 2. Концентрирование секреторных продуктов происходит в конденсирующих вакуолях, расположенных на транс-стороне. 3. Упаковка секреторного продукта, образование участвующих в экзоцитозе секреторных гранул; 4. Сортировка и упаковка секреторного продукта, образование секреторных гранул.
3. Лизосомы. Самые мелкие одномембранные органоиды клетки, представляющие собой пузырьки диаметром 0,2-0,8 мкм, содержащие до 60 гидролитических ферментов (рибонуклеазы, катепсины, сульфатазы, фосфолипазы, гликозидазы и др.) активных в слабокислой среде, для поддержания которой в мембрану лизосомы встроен протонный насос (Н + , К + -АТФаза). Образование лизосом происходит в аппарате Гольджи, куда из ЭПР поступают синтезированные в нем ферменты.
Различают: первичные лизосомы - лизосомы, отшнуровавшиеся от аппарата Гольджи и содержащие ферменты в неактивной форме и вторичные лизосомы - лизосомы, образовавшиеся в результате слияния первичных лизосом с пиноцитозными или фагоцитозными вакуолями; в них происходит переваривание и лизис поступивших в клетку веществ (поэтому часто их называют пищеварительными вакуолями):
Продукты переваривания усваиваются цитоплазмой клетки, но часть материала так и остается непереваренной. Вторичная лизосома, содержащая этот непереваренный материал, называется остаточным тельцем. Путем экзоцитоза непереваренные частицы удаляются из клетки. Иногда с участием лизосом происходит саморазрушение клетки. Этот процесс называют автолизом. Обычно это происходит при некоторых процессах дифференцировки (например, замена хрящевой ткани костной).
4. Пероксисомы – мембранные пузырьки размером 0,1-0,5 мкм с электронноплотной сердцевиной. В составе мембраны органеллы находятся специфические белки – пероксины, а в матриксе – матричные белки (каталаза, пероксидаза), катализирующие анаболические (биосинтез желчных кислот) и катаболические (β-окисление длинных цепей жирных кислот, деградация ксенобиотиков) процессы. Все компоненты пероксисом поступают из цитозоля. Продолжительность жизни пероксисом 5-6 суток. Новые органеллы возникают из предшествующих путем их деления.

5. Вакуоли - это полости, ограниченные мембраной; хорошо выражены в клетках растений и имеются у простейших. Возникают в разных участках расширений эндоплазматической сети. И постепенно отделяются от нее. Вакуоли поддерживают тургорное давление, в них сосредоточен клеточный или вакуолярный сок, молекулы которого определяют его осмотическую концентрацию. Считается, что первоначальные продукты синтеза - растворимые углеводы, белки, пектины и др. - накапливаются в цистернах эндоплазматической сети. Эти скопления и представляют собой зачатки будущих вакуолей.

Двухмембранные органоиды.

1. Ядро клетки играет основную роль в ее жизнедеятельности.
Ядро окружено двойной мембраной, в состав ядерной оболочки входят наружная и внутренняя ядерные мембраны, перинуклеарные цистерны, ядерная пластинка, ядерные поры. На поверхности наружной ядерной мембраны расположены рибосомы, где синтезируются белки, поступающие в перинуклеарные цистерны, рассматриваемые как часть гранулярного ЭПР. Внутр. ядерная мембрана отделена от содержимого ядра ядерной пластинкой. Ядерная пластинка толщиной 80 300 нм участвует в организации ядерной оболочки и перинуклеарного хроматина, может разделять комплексы ядерных пор и дезинтегрировать ядро в ходе митоза; содержит белки промежуточных филаментов – ламины А, В, С. Ядерная пора имеет диаметр 80 – 150 нм, содержит канал поры и комплекс ядерной поры. Содержимое ядра сообщается с цитозолем через ядерные поры, осуществляющие диффузию воды, ионов и транспорт макромолекул между ядром и цитоплазмой. Перенос макромолекул через ядерные поры осуществляют транспортные белки – кариоферины. Внутри ядра находится хроматин - спирализованные участки хромосом. Различают гетерохроматин (транскрипционно неактивный, конденсированный хроматин интерфазного ядра) и эухроматин (транскрипционно активный). Каждая хромосома содержит одну длинную молекулу ДНК и ДНК-связывающие белки; хроматин в составе хромосомы образует многочисленные петли. Хромосома состоит из структурных единиц – нуклеосом – сферических структур диаметром 10 нм.

Ядерный матрикс содержит сеть рибонуклеопротеинов, ядерные рецепторы, ферменты (АТФаза, ГТФаза, ДНК- и РНК-полимеразы) и множество других молекул, часто образующих ассоциации – ядерные частицы. В матриксе происходит транскрипция и процессинг мРНК и рРНК.

Ядрышко – компактная структура в ядре интерфазных клеток. Различают в ядрышке фибриллярный центр (ДНК, кодирующая рРНК) и фибриллярный компонент, где протекают ранние стадии образования предшественников рРНК, состоит из тонких рибонуклеопротеиновых фибрилл и транскрипционно активных участков ДНК; гранулярный компанент, содержит зрелые предшественники рибосомных субединиц, имеющих диаметр 15 нм.. Основные функции ядрышка – синтез рРНК и образование субединиц рибосом.
Функции ядра состоят в регуляции всех жизненных отправлений клетки, которую оно осуществляет при помощи ДНК и РНК-материальных носителей наследственной информации. В ходе подготовки к делению клетки ДНК удваивается, в процессе митоза хромосомы расходятся и передаются дочерним клеткам, обеспечивая преемственность наследственной информации у каждого вида организмов. .
2. Митохондрии. Двухмембранные органоиды эукариотической клетки, обеспечивающие организм энергией. Длина митохондрий 1,5-10 мкм, диаметр - 0,25-1,00 мкм. Количество митохондрий в клетке колеблется в широких пределах, от 1 до 100 тыс., и зависит от ее метаболической активности. Число митохондрий может увеличиваться путем деления, так как эти органоиды имеют собственный геном (кольцевая ДНК, мРНК, тРНК, рРНК). Наружная мембрана митохондрий гладкая, проницаема для многих молекул. В межмембранном пространстве накапливаются ионы Н + , выкачиваемые из матрикса, что создает протонный градиент концентрации по обе стороны внутр. мембраны. Внутренняя мембрана образует многочисленные впячивания – кристы, их число может колебаться в зависимости от функций клетки, они увеличивают поверхность внутренней мембраны. Внутр. мембрана содержит транспортные системы для переноса веществ (АТФ, АДФ, Рi, пирувата, дифосфатов и др.) в обоих напрвлениях и комплексы цепи переноса электронов, связанные с ферментами окислительного фосфорилирования.
Внутреннее пространство митохондрий заполнено матриксом. В матриксе содержатся кольцевая молекула митохондриальной ДНК, специфические иРНК, тРНК и рибосомы (прокариотического типа), осуществляющие автономный биосинтез части белков, входящих в состав внутренней мембраны. Но большая часть генов митохондрии перешла в ядро, и синтез многих митохондриальных белков происходит в цитоплазме. Кроме того, содержатся ферменты, образующие молекулы АТФ. Митохондрии способны размножаться путем деления.
Функции митохондрий – окисление в цикле Кребса, транспорт электронов, хемиосмотическое сопряжение, фосфорилирование АДФ, сопряжение окисления и фосфорилирования, функцию контроля внутриклеточной концентрации кальция, синтез белков, образование тепла. Велика их роль в апоптозе.

3. Пластиды. Различают три основных типа пластид: лейкопласты - бесцветные пластиды в клетках не-окрашенных частей растений, хромопласты - окрашенные пластиды желтого, красного и оранжевого цвета, хлоропласты - зеленые пластиды.
Поскольку пластиды имеют общее происхождение, между ними возможны взаимопревращения. Наиболее часто происходит превращение лейкопластов в хлоропласты (позеленение клубней картофеля на свету) обратный процесс происходит в темноте. При пожелтении листьев и покраснении плодов хлоропласты превращаются в хромопласты. Считают невозможным только превращение хромопластов в лейкопласты или хлоропласты.
Хлоропласты. Основная функция – фотосинтез. Хлоропласты высших растений имеют размеры 5-10 мкм и по форме напоминают двояковыпуклую линзу. Наружная мембрана гладкая, а внутренняя имеет складчатую структуру. В результате образования выпячиваний внутренней мембраны, возникает система ламелл и тилакоидов. Внутренняя среда хлоропластов - строма - содержит кольцевую ДНК и рибосомы прокариотического типа. Пластиды способны к автономному делению, как и митохондрии.

Таким образом, клетка обладает тонкой и весьма сложной организацией. Обширная сеть цитоплазматических мембран и мембранный принцип строения органоидов позволяют разграничить множество одновременно протекающих в клетке химических реакций. Каждое из внутриклеточных образований имеет свою структуру и специфическую функцию, но только при их взаимодействии возможна гармоничная жизнедеятельность клетки.На основе такого взаимодействия вещества из окружающей среды поступают в клетку, а отработанные продукты выводятся из нее во внешнюю среду - так совершается обмен веществ.

Дословный перевод термина «тератогенез» означает «рождение монстра» от греческого слова teras, означающего «монстр».

Тератогенным называется действие химических веществ на организм матери, отца или плода, сопровождающееся существенным увеличением вероятности появления структурно-функциональных нарушений у потомства. Вещества, обладающие тератогенной активностью, называются тератогенами.

Большое количество веществ, введенных в организм отца или матери в различные периоды в достаточно больших дозах, может вызвать тератогенез. Поэтому тератогенами в узком смысле этого слова следует называть лишь токсиканты, вызывающие эффект в концентрациях, не оказывающих заметного эффекта на организм родителей.

Существует четыре типа патологии развития плода: гибель, уродства, замедление роста, функциональные нарушения.

Действие токсиканта, сопровождающееся гибелью эмбриона, чаще обозначается как эмбриотоксическое (эмбриотропное).

В ходе изучения тератогенеза выявлен ряд закономерностей, основными из которых являются:

1. Особенности токсикокинетики. Тератогенным действием на плод обладают только те вещества, которые хорошо проникают через плацентарный барьер. Некоторые вещества, например, никотин, усиливают проницаемость этого барьера даже для тех веществ, которые в обычных условиях через него не проходят.

Многие тератогены подвергаются в организме матери или плода биоактивации в результате биотрансформации.

2. Генетическая предрасположенность.

3. Критические периоды чувствительности. Это связано с тем, что процесс формирования различных органов, систем органов, тканей идет в различные периоды развития плода. Тип нарушения, вызванный веществом, определяется стадией развития плода и конкретным временем воздействия. Для развития различных органов «критические периоды» отмечаются в различные периоды после зачатия. Критические периоды с очень высокой чувствительностью эмбриона человека к внешним воздействиям – 3 недели развития (предшествующие имплантации) и 4-7 недели (формирование плаценты).

4. Дозовая зависимость действия. Большинство тератогенов имеет низкий порог дозовой нагрузки., ниже которого вещество не проявляет токсических свойств. По всей видимости, появление дефектов развития предполагает повреждение некоего критического количества клеток, выше того, которое эмбрион в состоянии быстро компенсировать. Если количество поврежденных клеток будет ниже этого уровня, действие токсиканта пройдет без последствий, если значительно выше – произойдет гибель плода.

Механизмы действия тератогенов.

Тератогенный эффект развивается при действии токсиканта в определенной дозе на чувствительный орган в определенный период его формирования. Выявлено множество механизмов, посредством которых вещества оказывают неблагоприятное воздействие. Среди можно выделить:

-генерация мутаций (мутагенз) ; установлено, что около 20% - 30% нарушений развития плода обусловлено мутациями половых клеток родителей, причем мутаций наследуемых; мутации соматических клеток плода на ранних стадиях его формирования также чрезвычайно опасны, т.к. изменяют достаточное количество делящихся клеток.;

- повреждение хромосом - явление разрыва хромосом или их слияния; эти нарушения по современным оценкам являются причиной около 3% нарушения развития плода;

- повреждение механизмов репарации (например, вследствие угнетегения активности определенных ферментов);

-нарушение биосинтеза жизненно важных молекул;

- нарушения энергетического обмена клеток;

- повреждение клеточных мембран;

Тератогенами также являются вещества, затрудняющие поступление в организм матери необходимых для пластического обмена молекул-предшественников и субстратов. Нарушение диеты – дефицит в рационе витаминов, минералов, вызывает замедление роста плода, его гибель, приводит к тератогенезу. При этом изменения плода проявляются раньше, чем нарушения здоровья матери. Наиболее известным примером является эндемический кретинизм, характеризующийся замедлением физического и умственного уровня развития в регионах с низким содержанием йода в воде и почве. Дефицитные состояния могут развиваться при поступлении в организм веществ-аналогов или антагонистов витаминов, аминокислот, нуклеиновых кислот и т.д. Некоторые вещества блокируют поступление необходимых элементов в организм матери и плода. Например, хроническая интоксикация цинком сопровождается существенным снижением поступления в организм меди, являющейся, как известно, эссенциальным элементом.

Тератогенный эффект дают:

Метилртуть (атрофия головного мозга, задержка психического действия);

Свинец (поражение ЦНС);

Полихлорированные бифенилы (низкая масса тела новорожденных, изменение цвета кожных покровов);

Этиловый спирт (задержка физического и психического развития);

Компоненты табачного дыма (снижение массы тела новорожденных);

Мышьяк (снижение массы тела новорожденных, дефекты развития).

В настоящее время тератогенные свойства обнаружены у нескольких сотен химических веществ.