Rozwój człowieka

Rozwój osobniczy (ontogeneza) człowieka obejmuje wszelkie zmiany, które zachodzą od chwili powstania pierwszej komórki nowego osobnika aż do jego śmierci. Choć jest to proces ciągły wyróżnia się w nim dwa główne etapy:
Część naukowców za początek ontogenezy uważą powstanie komórek płciowych (gametogenezę).

Wędrówka plemników w drogach rodnych kobiety

Uwolniine w czasie aktu płciowego plemniki rozpozynają wędrówkę w kierunku niedojrzałej komórji jajowej. Ostatecznie z ok. 250 mln plemników znajdujących się średnio w porcji nasienia do miejsca zapłodnienia dociera najwyżej 200.

Do zapłodienia zachodz zazwyczaj w bańce jajowodu - rozszerzonej, części jajowodu w okolicy lejka. Odległość, jaką muszą przebyć plemniki, wynosi ok 18 cm. Działanei witki nie wystarczyło by do pokonania takiego dystansu, dlatego dużą część drogi plemniki przebywają biernie. Przemieszczają się dzięki skurczom mięśniówki macicy i jajowodów. W trakcie wędrówki na plemniki oddzialują wydzieliny dróg rodnych. Zmieniają one właściowści plemników, przygotowując je do zapłodnienia. Proces ten nazywa się kapacytacją (uzdatnianiem) plemników. Do czynników wywołujących kapacytację u człowkea należą m.in. jony wapnia, sodu i potasu oraz swoiste białka.

Aby dotrzeć do macicy, plemniki musza się przedostać przez śluz wypełniający jej szyjkę. Ich przemieszczanie się odbywa się dzięki oddziaływaniu elektrostatycznemu, dlatego drogę tę pokonują jedynie żywe komórki. Tylko one mogą bowiem utrzymać stan polaryzacji błony warunkujący ten typ oddziaływania. W jamie macicy plemniki poruszają się aktywnie za pomocą witek. Ich ruch jest w niewielkim stopniu wspomagany przez skurcze mięśniówki macicy. W miejscu gdzie znajduj e się ujście do jajowodu, odbywa się kolejna selekcja plemników - zatrzymywane są plemniki z defektami strukturalnymi oraz nieruchome. W jajowodach plemniki przesuwają się ruchem biernym. Dopiero w bańce jajowodu, pod wpływem zmian warunków środowiska, odzyskują pełną ruchliwość. Penetrują przestrzeń bańki jajowodu aż do momentu napotkania niedojrzałej komórki jajowej.

Zapłodnienie

Zapłodnienie rozpoczyna się w momencie kontaktu plemnika z żeńską komórką rozrodczą, a kończy połączeniem siętych komórke. Plemniki, które dotrą so niedojrzałej komórki jajowej, przenikają przez wieniec promienisty i osłonkę przejrzystą, co ułatwiają im enzymu akrosomalne. Pierwszy plemnik, który pokona obie osłonu, układa się płasko na powierzchni błony komórkowej jaja. Nastepnie błony komórkowe obu gamet zlewają się, a jądro plemnija dostaje się do wnętrza żeńskiej komórki rozrodczej. Po połączeniu się gamet nastepijedokończenie II podziału mejotycznego - powstaje dojrzała komórka jajowa oraz drugie ciałko kierunkowe. Zachodzi również reakcja korowa uniemożliwiająca polispermię, czyli wnikanie do jednej komórki więcej niż jednego plemnika.

Jądro plemnika, po wniknięciu do cytoplazmy jaja, przemieszcza się w kierunku jądra komórki jajowej. W efekcie połączenia się obu jąder powstaje zygota, która jest pierwszą komórką nowego organizmu.

Rozwój prenatalny

Rozwój prenatalny organzimu obejmuje okres zarodkowy i płodowy. Rozwój zarodkowy trwa przez pierwsze osiem tygodni ciąży i liczy się od momentu powstania zygoty do wykształcenia się zawiązków wszystkich narządów. Obejmuje bruzdkowanie, gastrulację i organogenezę. Od dziewiątego tygpdnia do porodu trwa natomiast rozwój płodowy.

Bruzdkowanie u człowkeka jest całkowite i równomierne. Odbywa się wewnątrz osłon jajowych. Powstające blastomery są jednakowej wielkości i nie oddzielają się od siebie. Bruzdkujące jajo wędruje przez jajowód, docierając do jamy macicy. Skupienie 12 - 16 blastomerów nosy nazwę moruli. W dalszym rozwoju prowadzącym do stadium blastocyty, kolejnym podziałom towarzyszt zmiana kształtu powstających komórke oraz gromadzenie isę między nimi płynu. Na skutek tych przemian komórki zewnętrznej warstwy spłaszczają się, tworząc ścianę blastocysty nazywaną trofoblastem. Komórki znajdujące się wewnątrz pęcherzyka skupiają się w jednym miejscu przy trofoblaście, tworząc węzeł zarodkowy. Trofoblast wchłania substancje odżywcze z płynu jajowodowo - macicznego, wytwarza enzymy rozpuszczające osłonkę przejrzystą oraz ułatwiające implantację (zagnirżdżenie się) w macicy, a także bierze udział w powstawaniu kosmówki. Z węzła zarodkowego rozwija się właściwe ciało zarodka.

Po dotarciu do macicy blastocysta uwalnia się z osłonki przejrzystej i zagnieżdzą w błonie śluzowej macicy. Implantacja następuje ok. siódmego dnia rozwoju, liczonego od momentu zapłodnienia. Ze względu na niewielkie zapasy subsancji odżywczych prawidłowa implantacja jest warunkiem dalszego rozwoju zarodka.

Kolejnym etapem rozwoju jest gastrulacja. W jej trakcie formują się pierwotne tkanki: ektoderma, endoderma i mezoderma, nazywane też listkami zarodkowymi. Z nich, w dalszym rozwoju, powstaną narządy pierwotne, takie jak: cewka nerwowa, struna grzbietowa i lelito zarodkowe. Nie występuja one w dorosłym organizmie, gdyż ich miejsc zajmują narządy ostateczne (np. mózgowie i rdzeń kręgowy, kręgosłup). Proces tworzenia się narządów nosi nazwę organogenezy.

Łożysko

Łożysko jest w pełni rozwinięte w czwartym miesiącu życia płodowego. Składa się z dwóch części: płodowej, będącej rozbudowaną kosmówką i matczynej, która jest zmodyfikowana błoną śluzowa macicy. Łożycko ma kształt tarczy o średnicy ok 20 cm. i grubości 2,5 cm. Jest połąćzone z płodem za pomocą sznura pępowinowego, wewnątrz którego znajdują się trzy naczynia krwionośne : dwie tętnice pępkowe i żyła pępkowa. Naczynia te są zanurzone w swoistej tkance o konsystencji galarety, co zapobiega ich załamywaniu się w czasie ruchów płodu. Łożysko funkcjonuje średnio przez 266 dni. W czasie porodu ok. 30 min po urodzeniu się dziecka zostaje wydalone wraz z błonami płodowymi.

Łożysko jest narządem wyspecjalizowanym w procesach transportu i wymiany substancji między organizmem matki a płodem. Włąściwym miejscem tej wymiany są kosmki, których główną część zajmują kapilary naczyń krwionośnych. Układ krążenia matki i płodu są oddzielone cienką warstwą tkanki, która tworzy barierę łożyskową. Ma ona bardzo dużą powierzchnię - ok. 14 m2. Tą drogą obdywa się wymiana gazów, substancji odżywczych, wody, soli mineralnych i produktów przemiany materii. Przez barierę łożyskową mogą przenikać także liczne substancję trujące i niebezpieczne dla życia oraz zdrowia płodu, także jak np. alkohol, nikotyna, kofeina, metale ciężkie. Bariera łożyskowa nie stanowi również przeszkodydla wirusów powodujących różyczkę, ospę czy zapalenie mózgu, ale dla protistów pasożytnoczych będących przyczyną toksoplazmozy. Z organizmu matki przenikają przez nią przeciwciała. Ich obecność odgrywa ważną rolę do momentu, gdy noworodek zacznie wytwarzać własne przeciwaciała (po orodzie są one stale uzupełniane przez przeciwciała zawatre w mleku matki). Przez ożysko w obu kierunkach mogą przenikać elementy morfotyczne krwi. Fakt ten może być przyczną konfliktu serologicznego. Łożysko funkcjonuje także jako gruczoł dokrewny, wydzielając hormony konieczne do podtrzymania ciąży.


Hormony wydzielane przez łożysko
Hormon Charakterystyka
Gandotropina kosmówkowa (hCG)
  • Do czwartego miesiąca ciąży utrzymuje ciałko żółte ciążwe wydzielające progesteron.
  • U płodów męskich pobudza wydzielanie testosteronu przez jądra.
  • Zwiększa wydzielanie hormonów tarczycy (działa jak hormon tropowy przysadki).
  • Tłumi reakcję immunologiczną i zapobiega odrzucenie płodu przez organizm matki,
Somatotropina kosmówkowa(hCS)
  • Zapewnia dostateczną ilość składników odżywczych dla płodu przez wzmożony rozkład tłuszczów, ograniczneie zużycia glukozy przez matkę, zatrzymanie azoty, wapnia i potasu.
  • Wraz z prolaktyną przygotouje gruczoły mlekowe do laktacji (wydzielania mleka).
Progesteron
  • Niezbędny do utrzymania ciąży, od czwartego miesiąca ciąży eydzielany przez łożysko.
  • Utrzymuje błonę śluzową macicy w stanie fizjologicznej aktywności.
  • Hamuje samoistne skurcze macicy, wstrzymując poród.
  • Tłumi reakcje immunologiczną i zapobiega odrzuceniu płodu przez organizm matki.
  • Pobudza gruczoły mlekowe.
Estrogeny
  • Utrzymuja błonę śluzową macicy w stanie fizjologicznej aktywności.
  • Reagują syntezę progesteronu przez dostępność cholesterolu.
  • Zwiększają wrażliwość macicy na oksytocynę.
Relaksyna
  • Zmniejsza kurczliwość macicy.
  • Rozluźnia więzadło łonowe

Powstawanie wad wrodzonych

Ze względu na olbrzymie tempo zmian zachodzących w okresie prenatalnym rozwijający sie organizm jest szczególnie wrażliwy na niekorzystne działanie wielu czynnikow zewnętrznych. Ich wpływ może spowodować nieprwidłowości w zakresie udowy i (lub) czynności organizmu, określane mianem wad wrodzonych. Ocenia się, że przyczyną 7 - 10 % wad wrodzonych są teratogeny, wśród których wyróżńia się czynniki fizyczne, chemiczne i biologiczne. Wrazliwość na nie zależy od stadium rozwoju zarodka lub płodu, a także od dawki lub natężenia określonego czynnika.

Do czynników fizycznych należą m.in.: wysoka temperatura, promieniowanie jonizujące, ultrafioletowe i rentgenowskie. Dlatego zgodnie z tzw. zegółą 10 dni zaleca się kobietom w wieku rozrodczym ograniczenie badań rentgenowskich okolic miednicy do pierwszych 10 dmi cyklu miesiączkowego. To pozwala na uniknięcie przypadkowego napromienowania zarodka w sytuacji gdy kobieta nie wie że jest w ciąży. Czynnikami chemicznymi sa spożywane lub w inny sposób przyswajane przez matkę np. niektóre leki, alkohol, dym tytoniowy. Barszo ważne jest racjonalne odżywania się, ponieważ niedobory pewnych substancji np. jodu lub kwasu foliowego, również mogą wywołać negatywne skutki. Do czynników biologicznych zalicza się wirusy oraz mikroorganizmy chorobotwórcze (bakterie, protusty pasożytnicze), które przenikają przez barierę łożyskową. Szczególnie niebezpieczny jest wirus różyczki. Prawdopodobieństwo uszkodzenia zarodka w wyniku zakażenia tym wirusem wynosi w piwrwszym miesiącu ciąży 50 % dlatego stosuje się szczepienia ochronne u dziewcząt w wieku 13 lat.

Róznie niebezpieczne jest zakażenie w pierwszym trymestrze ciąży wirusem ospy wietrznej, półpaśca lub HIV. Bezobjawowe dla kobiety ciężarne, a ciękie dl arozwijającego się dziecka jest zakażenie protistem pasożytniczym Toxopalsmosa gondii, który poważnie uszkadza układ nerwowy.

Diagnostyka prenatalna

Diagnostyka prenatalna obejmuje badania przeprowadzane w czasie ciąży, których celem jest określanei czy płód rozwja się prawidłowo i czy nie występują schorzenia. Do najczęściej stosowanych metod należą ultrasonografia(USG) i amniopunkcja. Ultrasonografia umożliwia rozpoznanie więlszości wad strukturalnych zarodka i płodu. Amniopunkcja potwierdza lub wyklucza choroby genetyczne wynikające z zaburzenia liczby lub struktury chromosomów. Polega na nakłuciu owodni i pobraniu niewielkiej ilości płynu owodniowego, w którym znajduje się złuszczone komórki płodu.

Poród

Zakończeniem rozwoju prenatalnego jest poród. Zwykle następuje on ok 266 - 270 dni po zapłodnieniu. Rozpoczyma się regularnymi skurczmi macicy określanymi jako bóle porodowe. Są one inicjowane przez oksytocynę - hormon wydzielany przez tylny płat przysadki.
Wyróżnia się trzy fazy porodu:

Ocena stanu zdrowia noworodka

W ciągu pierwszych 5 min po porodzie dokonuje się oceny stanu zdrowia noworodka. Przeprowadza się ją wegług skali Apgar. Pod uwagę bierze się w niej pięć badań, przy czym za każde z nich może otrzymać 0 - 2 p. Najważszy wynik w skali Apgas wynosu 10 p. (5 x 2p). Wynik poniżej 3p. oznacza, że dziecko wymaga szczególnej opieki lekarczkiej. Ocena 4-6p. jest wynikiem średnik a powyżej 7p. - dobrym.
Ocena stanu noworodka wg skali Apgar
Badane cechy Punkty
0 1 2
Tętno (uderzenia/minutę) brak mniej noż 100 więcej niż 100
Oddech brak wolny, nieregularny silny krzyk
napięcie mięśniowe wiotkość lekkie zgięcie kończyn czynne ruchy
pobudliwość brak odpowiedzi na bodziec grymas silny płacz krzyk
barwa skóry sina lub blada tułw różwoy, kończyny sinawe różowa, całe ciało zaróżowiene