В течение первой недели эмбрионального развития человека происходит оплодотворение, дробление зиготы, образование морулы и бластулы, первая стадия гаструляции (деламинация), образование эпибласта и гипобласта, начинается имплантация.
Оплодотворение
Оплодотворение – это слияние мужской и женской половых клеток с образованием одноклеточного зародыша – зиготы. У человека – моноспермальный тип оплодотворения: только один сперматозоид может проникнуть в яйцеклетку (точнее, ооцит II). Оптимальный срок для оплодотворения –первые 24 часа после овуляции (хотя яйцеклетка может сохранять способность к оплодотворению ещё некоторое время). Оплодотворение в норме происходит в ампулярной части маточной трубы .
В процессе оплодотворения различают несколько фаз:
1. Дистантное взаимодействие
2. Контактное взаимодействие
3. Проникновение головки и шейки сперматозоида в ооплазму.
Дробление
На протяжении первых четырех суток происходит дробление.
Дробление – это последовательное деление зиготы без роста образующихся клеток – бластомеров.
Дробление происходит в просвете яйцевода , и к концу его зародыш достигает (продвигаясь по яйцеводу) полости матки.
У ЧЕЛОВЕКА ДРОБЛЕНИЕ ПОЛНОЕ, НЕРАВНОМЕРНОЕ, АСИНХРОННОЕ.
В процессе дробления мелкие клетки делятся быстрее крупных. В результате этого мелкие клетки обрастают снаружи крупные. Поэтому образующаяся клеточная масса – морула – состоит из двух групп клеток. Внутри находятся крупные клетки. Их совокупность называется эмбриобластом. Снаружи располагаются мелкие клетки, называемые трофобластом.
Такая бластула называется бластоцистой. Она состоит из:
1) трофобласта, образующего стенку бластулы; состоит из мелких светлых клеток (впоследствии из трофобласта развивается внезародышевый орган – хорион).
2) клеток эмбриобласта, располагающихся внутри;
3) полости бластулы (бластоцель), заполненной жидкостью.
В виде свободной бластоцисты зародыш находится в полости матки около 2–х суток –с 5–х по 7–е сутки. Благодаря всасыванию трофобластом жидкости из полости матки, объём пузырька несколько увеличивается. В самих бластомерах всё более активируются синтетические процессы.
Имплантация
Имплантация – это внедрение зародыша в толщу эндометрия (слизистой оболочки матки). Она начинается на 7–е сутки и длится 40 часов . В матке в это время проходит секреторная фаза менструального цикла. Обычное место имплантации – верхняя часть матки, передняя или задняя стенка.
В имплантации различают 2 стадии:
- адгезии (прилипания) – зародыш с помощью трофобласта прикрепляется к эндометрию
- инвазии (проникновения) – является основной по продолжительности.
Первая фаза гаструляции
Гаструляция – это процесс образования зародышевых листков. Гаструляция у человека происходит в два этапа (табл.3). Первый этап идет путем деляминации (расщепления), а второй – путем миграции.
- Первая фаза совершается на 7–е сутки – одновременно с имплантацией. В процессе первого этапа образуются два зародышевых листка (экто– и энтодерма), два провизорных органа (амнион и желточный мешок). Кроме того, непосредственно перед началом первого этапа происходит образование такого провизорного органа, как хорион. Формирование хориона – это второй этап в образовании плаценты.
Беременность - это состояние женщины, в организме которой развивается будущий ребёнок.
На время беременности прекращается созревание новых яйцеклеток и менструации. В организме женщины происходят гормональные перестройки, значительные изменения во всех процессах обмена веществ, вырабатываются вещества, необходимые для нормального развития зародыша.
В развитии человека выделяют эмбриональный и постэмбриональный периоды.
Эмбриональный период (в среднем 280 суток) делится на начальный, зародышевый и плодный периоды
.
Начальный период развития
Начальный период - 1-я неделя развития. В этот период происходит формирование бластулы и ее прикрепление к слизистой матки.
Оплодотворенное яйцеклетка (зигота), продвигаясь по маточной трубе, одновременно делится, превращаясь в многоклеточный зародыш и через 4-5 дней попадает в полость матки (к этому моменту микроскопический зародыш состоит из 30-32 клеток). В течение одного-двух дней зародыш остается в матке в свободном состоянии, а затем погружается в ее слизистую оболочку (эндометрий) и прикрепляется к ней (происходит имплантация). Начинается зародышевый период внутриутробного развития.
Зародышевый период. Зародышевые оболочки. Формирование плаценты
Зародышевый период - 2-я - 8-я недели.
Органы начинают закладываться к концу 3-й недели.
На 5-й неделе образуются зачатки конечностей.
На 6-8-й неделях глаза смещаются к передней поверхности лица, черты которого начинают обозначаться.
К концу 8-й недели закладка органов заканчивается и начинается формирование органов и систем органов.
Из части клеток зародыша формируются оболочки :
- Наружная оболочка имеет ворсинки с капиллярами (хорион - будущая плацента). Через ворсинки происходит питание и дыхание зародыша.
- Внутри ворсинчатой оболочки имеется еще одна (тонкая и прозрачная - амнион ), которая образует плодный пузырь. В жидкости пузыря плавает зародыш, что предохраняет его от механических повреждений.
К концу 2-го месяца внутриутробного развития ворсинки сохраняются только на той стороне зародышевой оболочки, которая обращена к матке. Эти ворсинки разрастаются и разветвляются, погружаясь в слизистую матки, обильно снабженную кровеносными сосудами - развивается плацента . Она имеет форму диска, прочно укрепленного в слизистой оболочке матки.
Через стенку кровеносных капилляров и ворсинок плаценты идет обмен газами и питательными веществами между организмом матери и ребенка.
Обрати внимание!
Кровь матери и плода никогда не смешивается.
Через 8 недель зародыш становится плодом , связанным с плацентой и организмом матери через пупочный канатик, или пуповину. С этого момента начинается плодный период внутриутробного развития.
Плодный период
Плодный период - с 9-й недели до рождения.
Головка и туловище формируются к концу 2-го месяца.
На 3-м месяце формируются конечности.
На 5-м месяце начинаются шевеления плода.
К концу 6-го месяца заканчивается формирование внутренних органов.
На 7-8-м месяцах плод уже жизнеспособен (вне организма матери).
На 40-й неделе наступают роды.
Период внутриутробного развития заканчивается рождением ребенка. К моменту родов плод в матке обычно располагается головой вниз. Для его рождения нужно, чтобы шейка матки достаточно раскрылась, пространство между костями, образующими таз женщины, увеличилось, плодная оболочка лопнула, а жидкость, которая находится в ней, вытекла наружу через влагалище.
Начало родов связано с выделением гормона гипофиза окситоцина , действующего на мышцы матки. Они начинают сильно сокращаться (родовые схватки ), и плод проталкивается к шейке матки, а затем - во влагалище.
Женщина (роженица) на последнем этапе родов помогает схваткам, сокращая мышцы живота и диафрагмы (потуги ). Процесс родов требует от матери огромных усилий и затрат энергии. В результате напряжённой работы мышц ребёнок проходит шейку матки, влагалище и происходит его рождение.
Как только голова плода появляется снаружи, акушер (врач, помогающий женщине при родах) захватывает ее и освобождает плечи и остальную часть тела ребенка.
Сразу после родов нужно извлечь слизь изо рта и глотки ребенка. Первый крик ребенка - это признак начала лёгочного дыхания. Лёгкие ребёнка наполняются воздухом, и с этого момента он дышит самостоятельно (а не получает кислород из материнской крови через плаценту).
Затем перевязывают и перерезают пуповину (остаток пуповины засыхает и отпадает через несколько дней, оставляя лишь небольшой рубец - пупок).
Через 15–20 мин после родов плацента отделяется от матки и вместе с остатками пуповины и оболочками плода выходит наружу.
Внутриутробный период длится от самого момента зачатия и до рождения. Он делится на две фазы: эмбриональный период (первые два месяца) и фетальный (с 3 по 9 месяц). У человека весь внутриутробный период составляет около 280 дней, в котором зародышем (эмбрионом) называется развивающийся организм в первые 2 месяца внутриутробной жизни. С 3 же месяца он называется плодом.
Начало развития эмбриона
Оплодотворение – слияние яйцеклетки со сперматозоидом – происходит в течение 12 часов после овуляции. В яйцеклетку проникает лишь один сперматозоид из миллиона, после чего на поверхности яйцеклетки сразу же образуется крепкая оболочка, препятствующая попаданию внутрь остальных сперматозоидов. В результате тесного слияния двух ядер с правильным набором хромосом образуется двуплоидная зигота – клетка, являющаяся одноклеточным организмом дочернего нового поколения.
Уже в первые сутки после наступившего оплодотворения начинается самый первый период эмбрионального развития – дробление. Этот процесс происходит внутри яйцевода и заканчивается на 4-е сутки. Всё это время питание зародыша осуществляют запасы желтка в самой яйцеклетке. После дробления образуется микроскопический многоклеточный зародыш с открытой полостью внутри, который уже через 5 суток добирается до матки и закрепляется в ней.
Развитие эмбриона в полости матки
На 5-7-е сутки зародыш внедряется в слизистую матки, благодаря специальным ферментам, разрушающим её. Этот процесс длится 48 часов. В наружном слое эмбриона начинает вырабатываться гормон «хориальный гонадотропин». Он посылает сигнал организму матери о том, что наступила беременность. В то же время на 7-е сутки образуются зародышевые листки (процесс гаструляции), а также формируются зародышевые оболочки, обеспечивающие необходимые условия для дальнейшего развития эмбриона.
На 14-15-е сутки устанавливается контакт между внешними ворсинками формирующейся оболочки зародыша и кровяными сосудами матери. При этом питание и снабжение эмбриона кислородом осуществляется уже непосредственно из материнской крови (собственный запас питания к этому моменту в яйцеклетке истощается). Начинает своё образование пуповина и плацента (3-я неделя), которая все последующие 9 месяцев будет давать ребёнку кислород, питание и выводить лишние для его организма побочные вещества. Затем следует дифференцировка листков зародыша и процесс органогенеза – начинает закладываться хорда позвоночника и первичные кровеносные сосуды. 21-й день формируется и даже начинает биться сердце! Берёт своё начало формирование головного и спинного мозга.
На 4-ой неделе становятся различимы глазные впадины, проявляются зачатки будущих ручек и ножек. Внешне эмбрион напоминает маленькую ушную раковину, окружённую небольшим объёмом околоплодных вод. Начинается закладка внутренних органов: печени, кишечника, почек и мочевыводящих путей. Совершенствуют своё развитие сердце и мозг. Рост эмбриона к концу начального месяца составляет 4 мм. К 35-му дню формируется нос и верхняя губка. Если нормальное развитие в этот период нарушено, то зачатки могут как следует не срастись, и ребёнок родится с так называемой «заячьей губой».
На 6-ой неделе удлиняются ручки и ножки, но пальчиков на них ещё нет. Уже образован важнейший из органов иммунной системы ребёнка – вилочковая железа или тимус. Она имеет самые большие размеры из всех эндокринных желез, вместе взятых. Её роль ещё не выяснена досконально, но можно с уверенностью отметить чрезвычайную важность этого тимуса для дальнейшего развития плода. Скорее всего, вилочковая железа самостоятельно проводит иммунологический надзор за развитием клеток ребёнка или принимает в данном процессе самое активное участие.
На 7-ой неделе продолжает совершенствоваться строение маленького сердечка: формируются сердечные перегородки, основные крупные сосуды, сердце уже становится четырехкамерным. Внутри печени появляются желчные протоки, бурно идёт развитие эндокринных желёз. Развивается мозг, оформляются ушные раковины, на концах конечностей появляются пальчики.
На 8-ой неделе оформляются половые органы эмбриона. Теперь из-за влияния генов Y-хромосомы мальчики начинают формировать мужские гонады или яички и у них начинает вырабатываться тестостерон. У девочек же наружные половые органы ещё не изменены. Рост эмбриона к концу второго месяца – около 3 см.
Зародыш. Развивающийся организм человека в период до его рождения.
Внутриутробное развитие человека в норме продолжается 280 суток. За это время из двух слившихся воедино клеток формируется новый совершенно уникальный человек, способный жить отдельно от материнского организма.
Наука, которая изучает развитие эмбриона, называется эмбриология. Знания о том, как развивается эмбрион человека, очень важны врачам, особенно тем, кто работает в акушерстве и педиатрии. Представления о протекании процессов развития эмбриона в норме, помогают безошибочно и своевременно отмечать возникновение патологий у развивающихся эмбрионов, искать причины бесплодия и варианты решения этой проблемы, создавать противозачаточные средства, осуществлять мероприятия, которые будут предупреждать серьезные патологии плодов и новорожденных.
Периоды развития человека во время беременности
Развитие человека во время его внутриутробной жизни (или эмбриогенез) проходит через несколько стадий.
- Соединение родительских половых клеток, послужившее формированию зиготы.
- Деление образовавшейся зиготы с формированием бластоцисты.
- Развитие зародышевых листков и старт закладки всех органов (гаструляция).
- Развитие различных органов и тканей (гисто- и органогенез).
- Системогенез (формирование систем органов).
По-другому внутриутробная жизнь человека разделяется на три очень важных периода: оплодотворение с образованием одной клетки (зиготы), эмбриональный и фетальный периоды.
Эмбриональный период берет свое начало со второй недели после оплодотворения до завершения восьмой недели развития эмбриона (до завершения десятой недели акушерского срока беременности).
Начало девятой недели внутриутробного развития человека (одиннадцатой недели акушерского срока ) знаменует начало фетального периода (плодного). С этого момента развивающийся человек уже не называется эмбрионом, он именуется плодом.
Оплодотворение ─ сложно протекающее соединение (слияние) двух половых родительских клеток. В процессе задействованы одна яйцеклетка и примерно 300 млн сперматозоидов, из которых лишь один станет «победителем». В результате этого процесса происходит восстановление диплоидного набора хромосом (то есть, 46 хромосом). В момент соединения родительских клеток определяется пол развивающегося человека. Образуется новая клетка ─ зигота.
Оплодотворение у человека происходит в маточной трубе, в ее ампулярной части. Различают несколько стадий оплодотворения:
- Взаимодействие половых клеток на некотором расстоянии и их сближение.
Яйцеклетка в этой фазе оплодотворения выделяет вещества, привлекающие сперматозоидов. Они становятся способными к оплодотворению под воздействием особого секрета, вырабатываемого в женских половых путях.
- Половые клетки контактируют, яйцеклетка активизируется.
Она совершает вращения, запускается акросомальная реакция. Итогом этого становится повышение проницаемости мембраны спермия.
- Проникновение мужской половой клетки (сперматозоида) под оболочку материнской клетки, слияние родительских клеток.
После этого на поверхности оплодотворенной яйцеклетки формируется оболочка оплодотворения, она препятствует проникновению других сперматозоидов.
День имплантации эмбриона
На 7 сутки после зачатия эмбрион внедряется в эндометрий. Этот процесс называется имплантация, он очень сложен. Продолжительность имплантации эмбриона ─ чуть меньше двух суток (около 40 часов). Затем начинается собственно эмбриональный период развития.
Женщина еще может не знать о своей беременности, а в ее организме уже развивается новая жизнь. У многих женщин возникают подозрения относительно своей беременности тогда, когда не приходит менструация в положенный срок. Будущая мать видит всего лишь две полоски на дисплее теста на беременность, а у эмбриона уже есть первые сердечные сокращения.
Это говорит об особой важности эмбрионального периода развития. Организм женщины и будущий ребенок очень чувствительны к колебаниям окружающей среды, воздействию инфекций, радиации, токсинов и лекарств в этот период.
Знания о том, как развивается эмбрион по дням и по неделям во время своей внутриутробной жизни, помогают разобраться со сроком закладки тех или иных органов, с механизмом формирования врожденных пороков развития эмбрионов, которые могут привести даже к спонтанному прерыванию беременности. На основании полученных сведений выделены критические (опасные) периоды, касающиеся развития эмбриона и плода человека. Период с 3 по 8 недели эмбриональной жизни обозначен критическим в онтогенезе человека.
Плодный период развития человека
Плодный (фетальный) период в онтогенезе человека стартует с девятой недели развития эмбриона, начиная с момента оплодотворения. Акушерский срок беременности при этом на две недели больше, чем собственно срок развития эмбриона. Завершается плодный период рождением человека. Затем наступает период новорожденности.
Начиная с 11 недели акушерского срока беременности, развивающийся человек называется плодом. Он практически полностью сформирован, у него заложены все органы и идет активная дифференцировка тканей. Плод связывается с телом матери посредством сформированной плаценты.
Хотя закладка всех органов к этому периоду развития плода уже завершена, различаются несколько критических моментов фетального периода. Так, с 15 по 20 неделю беременности быстро растет головной мозг. А с 20 по 24 неделю гестации развиваются функциональные системы организма, дифференцируется мочеполовой аппарат.
Изучение тех сложных механизмов, как развивается человеческий эмбрион после зачатия, идет по настоящее время. То, как развивается эмбрион по дням на первой неделе своей жизни, описывает наука эмбриология. В дальнейшем эмбриология описывает то, как развивается эмбрион по неделям после оплодотворения (первый триместр).
Начиная со второго триместра беременности, описание развития эмбриона по неделям соответствует акушерскому сроку беременности. Это означает, что срок беременности отсчитывается не от момента предполагаемого оплодотворения, а от первого дня последней менструации, что составляет примерно на 2 недели больше эмбрионального срока развития.
Изменения в развитии эмбриона по дням имеют особое значение на первой неделе развития зародыша после оплодотворения. Чем же характеризуется развитие эмбриона по дням в самом начале своей внутриутробной жизни?
1-2 день
После соединения ядер родительских клеток образуется зигота. Она начинает делиться путем митоза на клетки, именуемые бластомерами. Сначала зигота делится медленно, затем быстрее.
Бластомеры формируются двух типов: «темные» и «светлые». «Светлые» клетки выстраиваются одним слоем вокруг «темных», их них формируется трофобласт. Он является связующим звеном зародыша с организмом матери, обеспечивает его питанием. Из «темных» бластомеров начинает свое образование эмбриобласт ─ предшественник тела эмбриона человека, а также его внезародышевых органов.
3-4 день
После образования зиготы плотное скопление бластомеров образует морулу. На 3-4 сутки формируется бластоциста ─ пузырек с полостью. В течение трех суток происходит перемещение бластоцисты по фаллопиевой трубе непосредственно в маточную полость. В это время продолжают свою дифференцировку клетки эмбрио- и трофобласта. Размер зародыша в этом сроке составляет до 0,2 мм.
5-6 день
В матке бластоциста в свободном виде находится двое суток. Клетки трофобласта бластоцисты обеспечивают зародыш питательными веществами за счет продуктов распада тканей матери. Клетки эмбриобласта располагаются узелком на одном из полюсов бластоцисты, который крепится к трофобласту изнутри. Зародыш готовится к прикреплению к стенке матки.
7 день
На 7 сутки после зачатия эмбрион имплантируется в слизистую оболочку полости матки, то есть внедряется в нее. Имплантация эмбриона идет в два этапа:
- Прикрепление эмбриона к эндометрию.
- Непосредственное внедрение плодного яйца в слизистую матки.
Трофобласт обладает способностью выделять ферменты, которые способствуют прикреплению эмбриона к внутреннему слою матки. После этого идет разрушение оболочки оплодотворения.
Со второй недели стартует собственно эмбриональный период развития. Продолжается он до конца восьмой недели развития (до конца десятой недели акушерского срока беременности). Эмбрион человека не прекращает своего развития ни на секунду. Для удобства и простоты понимания этот период развития человека разделен на недели. Как же развивается эмбрион по неделям при беременности?
Развитие эмбриона на 2 неделе
Из части клеток бластоцисты формируется амниотический пузырек. Это происходит к 8 суткам развития эмбриона. К 11 суткам происходит формирование хориона. Это ворсинчатая оболочка зародыша является предшественником плаценты. До 12 суток продолжается процесс имплантации эмбриона, который начался несколькими днями раньше, и запускается процесс гаструляции.
С 13 суток продолжается гаструляция. Это очень сложный процесс при котором ткани зародыша растут и дифференцируются, в результате чего образуются зародышевые листки: экто- , мезо- , и энтодерма. Из части клеток бластоцисты формируется первичная полоска, из которой образуется головной отросток эмбриона. Из него начинает развиваться хорда эмбриона (будущий позвоночный столб).
Начинают формироваться сосуды и кровяные клетки у зародыша (гемопоэз). Кроме того, идет рост сосудов в области хориона. Образование первых клеток крови идет в желточном мешке. На этом сроке эмбрион соединяется стебельком с плацентой, начавшей свое формирование.
Через 15 суток от дня зачатия эмбрион достигает размеров 0,4 мм. У него образуется хорда, перихордальная пластинка. Сам зародыш имеет трехслойное строение.
Эмбрион в срок 17-19 суток своего развития имеет длину около 1-1,5 мм. Он имеет форму груши с расширенным головным концом. Из утолщения эктодермы формируется нервная пластинка, а из нее ─ нервный желобок. Ткани нервной системы зародыша берут начало своего развития из нервного желобка. Сосуды и клетки крови развиваются далее.
В возрасте 19-21 суток эмбрион человека вытягивается. Головной конец эмбриона в этом сроке шире, чем каудальный конец. Определяются уплотнения мезодермы. Идет формирование вторичных ворсин хориона. Помимо гемопоэтических клеток в желточном мешке определяются клетки эндотелия, они впоследствии станут внутренней выстилкой артерий и вен.
К концу 3-й недели развития эмбриона закладывается сердце. Оно имеет вид двух трубок, пока отдельных. Формируется предпочка, но она вскоре редуцируется.
Развитие эмбриона на 4 неделе
Размер эмбриона в начале 4-й недели своего развития варьирует от 1,5 до 2,5 мм, но ближе к финишу этой недели он достигает 5 мм в длину. Зародыш в этом сроке по форме напоминает букву «С». Сначала формируется нервный желобок, который затем замыкается в нервную трубку. В головной части зародыша уже присутствуют нервные клетки, зачатки ушей и глаз.
Замыкаются ранее разделенные трубки, которые являлись предшественниками сердца. Можно зарегистрировать первые сердечные сокращения, начинается кровоток в разных участках организма эмбриона. В середине 4-й недели внутриутробной жизни закладываются перегородки и клапаны в сердце зародыша.
Эпителиальная ткань пищеварительной трубки дает начало органам пищеварения (печени, поджелудочной железе), а из эпителиальной ткани глоточной кишки начинают формироваться трахея, пищевод и легкие.
К концу 4-й недели эмбрион изогнут полуокружностью, располагается в амниотическом пузырьке. Формируются зачатки рук, отмечаются закладки ног. Идет образование эпителия кожи. Начинают формироваться кости и мышцы.
Идет дифференцировка головной части нервной трубки, формируются три мозговых пузыря. Образуется слуховой пузырек, формируется хрусталик глаза. Можно обнаружить первичную ротовую полость (бухта) и зачаток языка. Идет формирование щитовидной железы, активное развиваются органы дыхания и пищеварения, закладываются первичные почки.
Формируется пупочный канатик, он соединяет сосуды плаценты и печени, местоположение которой в этом сроке в головной части зародыша.
Размер эмбриона на 5-й неделе от дня оплодотворения составляет 5-7 мм. Он дугообразно свернут, у него заметен шейный изгиб. Удлиняются руки, начинается формирование кистей и иннервация верхних конечностей.
Идет интенсивный рост сердца и головного мозга, который разделен на части: передний, задний и средний. Идет дифференцировка спинного мозга, отмечается активное развитие и рост передней доли гипофиза, совершенствуется хрусталик глаза.
Становится хорошо различимым пищевод, который постепенно отделяется от трахеи. С двух сторон от него расположены легкие. Сердце имеет четыре камеры, формируются его клапаны. Идет формирование постоянной почки и мочевого пузыря.
Развитие эмбриона на 6 неделе
На 6 неделе эмбрион имеет размер от 7 до 13 мм в длину. В первые дни 6 недели у эмбриона намечается первичное лицо, формируется наружное ухо. Веки эмбриона смыкаются, определяются носовые ямки. Увеличивается мозг зародыша, идет закладка спинномозговых узлов. Углубление полости рта растет в направлении кишечной трубки. Пищеварительная трубка увеличивается по длине, отмечается рост пищевода. Почки прогрессивно развиваются. В руках эмбриона определяются сегменты. Начинают формироваться стопы и их иннервация. На протяжении всей недели эмбрион стремительно развивается, заметно меняется лицо и органы чувств.
Эмбрион в 6 недель отличается тем, что у него выпрямляется постепенно спина, инициируется окостенение скелета. Появляется мускулатура лица и нижней челюсти. Определяются ушные раковины, формируется гипофиз. В глазах формируется пигмент, срастаются веки. Идет закладка зачатков зубов, обонятельных луковиц. Эмбрион в 6 недель имеет хорошо сформированные руки, хотя еще не до конца развиты кисти.
Полным ходом идет развитие органов дыхания. Сердце имеет 4 камеры, от аорты происходит отделение легочной артерии. Идет формирование диафрагмы. Кишка эмбриона направляется в пупочный канатик, что называется физиологической грыжей зародыша. Развиваются печень, а также поджелудочная железа. Половые железы заселяются половыми клетками, пока еще первичными. Начинается развитие половых органов. Почки вырабатывают первую мочу.
Развитие эмбриона на 7 неделе
Размер эмбриона на 7 неделе своей внутриутробной жизни составляет от 17 до 28 мм. Его форма напоминает дугу. Идет формирование тканей черепа и лица. Нижняя челюсть хорошо визуализируется, а верхняя еще четко не определяется. На руках формируются пальцы, на ногах различимы сегменты, идет развитие стопы.
Различаются четко 2 полушария в головном мозге, стартует развитие заднего мозга. В брюшной полости хорошо различима брыжейка, в которой определяются артерии, вены, нервы, лимфатические сосуды. Идет удлинение мочеточников, которые направляются от почек к закладывающемуся мочевому пузырю.
На 8 неделе своего развития эмбрион составляет примерно от 25 до 40 мм. К началу 8 недели у эмбриона выпрямляется голова. У него хорошо развиты глаза, которые пока располагаются по бокам головы. Отмечается низкое расположение ушей, сформированные ноздри. В полушариях мозга заметны извилины. Идет формирование структур внутреннего уха.
Активно развивается скелет, удлиняется спина, идет развитие скелетных мышц. Согнутые в локтях руки перекрещиваются на животе. На ногах обозначаются места крупных суставов, различаются пальцы ног, хотя между ними пока есть перепонки.
На 8 неделе после оплодотворения эмбрион начинает совершать первые движения, пока еще непроизвольные. В сердце развивается перегородка между предсердиями. К концу 8 недели критический период формирования сердца завершается.
Почти сформировался язык, развиваются вкусовые луковицы, закладки зубов. Сливаются кости твердого неба. Кишка, которая ранее вышла в пупочный канатик, возвращается в брюшную полость. Активно развиваются половые органы как наружные, так и внутренние. Становится различим пол ребенка. Анальная мембрана перфорируется. Происходит дегенерация хвоста.
С внедрением в медицинскую практику ультразвуковой диагностики (УЗИ) у будущих родителей появилась возможность посмотреть на своего ребенка задолго до его рождения. Согласно протоколам ведения беременности первое УЗИ делается при акушерском сроке беременности 10-14 недель (8-12 недель эмбрионального развития). Совпадает это исследование с забором венозной крови у будущей мамы на анализы.
Все эти мероприятия называются скрининговыми во время беременности.
Чтобы посмотреть эмбрион на УЗИ раньше этого срока, должны быть показания. Например, подозрение на внематочную беременность, подготовка к прерыванию беременности, появление некоторых патологических симптомов у женщины, подозрение на замершую беременность.
Некоторые делают УЗИ эмбриона просто из любопытства, но такой риск не оправдан. В настоящее время нет достаточного количества сведений о том, насколько безопасно УЗИ эмбриона и сколько раз его можно делать за период вынашивания ребенка.
Как же выглядит эмбрион на УЗИ?
В 3-4 недели эмбрионального развития эмбрион еще слишком мал, чтобы можно было хорошо разглядеть части тела или формирующиеся пороки развития. В этом сроке на мониторе будущая мама увидит лишь светлое пятно и первые сердцебиения. Но можно с уверенностью сказать о том, в матке ли располагается эмбрион.
К концу 7 недели на УЗИ эмбриона можно различить голову, туловище, конечности, сформированную пуповину. Сам эмбрион имеет характерную изогнутую форму.
К окончанию 8 недели эмбрионального развития по данным УЗИ можно получить уже много информации об эмбрионе, увидеть некоторые пороки развития при их наличии. Для матери на экране монитора УЗИ становятся заметны части тела эмбриона, некоторые органы, активные сердцебиения.
Чтобы сделать качественно УЗИ эмбриона применяют трансвагинальное (через влагалище) и трансабдоминальное (через переднюю брюшную стенку) сканирования.
Можно ли сделать фото эмбриона?
Более 50 лет назад люди впервые увидели эмбрион на фото. Эти уникальные фотографии, отражающие развитие человека на разных сроках беременности, начиная с момента оплодотворения, сделал фотограф из Швеции Леннарт Нильссон. Чтобы запечатлеть эмбрион на фото, он использовал современную фототехнику, световод и цистоскоп. Благодаря ему, весь мир увидел такую таинственную внутриутробную жизнь человека. Эти фото эмбрионов до сих пор очень популярны, они играют большую роль в борьбе с абортами на ранних сроках беременности по желанию женщин.
Современные родители могут увидеть своего ребенка во время ультразвукового исследования. Аппаратура для проведения УЗИ позволяет сделать фото эмбриона, получив двухмерное или трехмерное изображение.
В нашей стране огромное число бесплодных браков. Их насчитывается более 15%. Всего в России официально насчитывается более 5 млн супружеских пар, у которых брак признан бесплодным. Причем, растет как женское, так и мужское бесплодие. Более 2,5 млн пар требуется проведение вспомогательных репродуктивных технологий.
Основой вспомогательных репродуктивных технологий считается проведение классического метода экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) и переноса эмбриона (ПЭ) в матку.
Что такое ЭКО (экстракорпоральное оплодотворение)?
Экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО) ─ это метод искусственного оплодотворения забранных у женщин яйцеклеток мужской спермой, которая перед этим подвергается центрифугированию и обработке в питательной среде. Ооциты (яйцеклетки) также подвергаются культивированию на питательных средах. Впоследствии происходит подсадка полученных эмбрионов в матку.
В большинстве случаев при экстракорпоральном оплодотворении используются половые клетки супругов. Донорство яйцеклеток (ооцитов) и эмбрионов используется при невозможности получить собственные половые у женщины или при их неполноценности. Донорство сперматозоидов применяется по желанию женщины при отсутствии у нее супруга, а также в случае наличия у супруга сперматозоидов, не способных к оплодотворению.
Различают следующие виды ЭКО:
- Собственно ЭКО и перенос образовавшихся эмбрионов.
Происходит оплодотворение яйцеклетки спермой вне женского организма, затем эмбрион подсаживается в матку.
- ИКСИ (от ICSI - IntraCytoplasmic Sperm Injection) ─ вспомогательный метод ЭКО.
Особенностью является то, что эмбрион при ЭКО образуется в результате слиянии яйцеклетки и сперматозоида, который был введен под оболочку материнской клетки с помощью специальной микроиглы. Применяется метод при различных качественных и количественных патологиях мужских половых клеток.
Бывают ситуации, когда после нескольких неудачных попыток ЭКО, удается добиться наступления беременности только, применив метод ИКСИ.
Кроме того, выделяется суррогатное материнство, при котором эмбрион после ЭКО развивается в матке женщины-добровольца. После появления на свет ребенок передается своим генетическим родителям.
Показания к ЭКО
Выделяют следующие показания к экстракорпоральному оплодотворению:
- Бесплодие у женщины, которое вызвано нарушением проходимости или отсутствием фаллопиевых труб.
- Невозможность зачатия, причина которой не установлена.
- Бесплодие, которое не поддается лечению, или то, которое проще преодолеть методом ЭКО, нежели другими способами.
- Бесплодие, вызванное иммунологическими проблемами (обнаружение антиспермальных антител).
- Мужское бесплодие, при котором требуется применение метода ИКСИ.
- Некоторые заболевания женской половой сферы (эндометриоз, синдром поликистозных яичников).
Противопоказания к ЭКО
Перечень противопоказаний для ЭКО и переноса эмбрионов очень широк:
- Различные деформации полости матки, прикрепление эмбрионов в которой невозможно.
- Новообразования любого расположения в организме (даже если это было в прошлом).
- Опухоли матки, являющиеся доброкачественными; опухоли придатков матки.
- Воспалительные процессы при любой их локализации.
- Другие заболевания внутренних органов, при которых нельзя вынашивать беременность.
- Некоторые психические расстройства.
На подготовительном этапе к ЭКО супруги проходят многочисленные обследования и сдают различные анализы для того, чтобы выявить показания и противопоказания к процедуре. Пары, возраст супругов в которых более 35 лет, обязательно консультируются врачом-генетиком.
После того, как пара будет подготовлена к процедуре ЭКО, ей предстоит пройти следующие этапы:
- Стимуляция суперовуляции у женщины гормональными препаратами. Это необходимо для того, чтобы произошло созревание сразу нескольких яйцеклеток. По мере течения менструального цикла, отлеживается процесс созревания фолликулов и состояние внутреннего слоя матки (эндометрия). Для стимуляции суперовуляции существуют разные схемы, выбор делается индивидуально.
- Получение женских половых клеток методом пункции фолликулов яичников.
- Получение спермы супруга.
- Оплодотворение яйцеклеток спермой или введение сперматозоидов в цитоплазму яйцеклеток.
- Перенос эмбрионов в матку и наблюдение за эффективностью процесса. При необходимости назначается поддерживающая гормональная терапия.
- Диагностика беременности.
Как получают биологический материал для ЭКО?
Биологическим материалом для получения эмбриона являются яйцеклетки и сперматозоиды.
- Забор яйцеклеток
Эта процедура делается под общим обезболиванием в стерильных условиях. Женщина при получении биологического материала укладывается в обычном гинекологическом кресле. Процесс забора яйцеклеток контролируется ультразвуковым исследованием. Клетки забираются путем пункции фолликулов яичников специальной иглой, введенной через влагалище. Если невозможно получить яйцеклетки этим способом, то забор яйцеклеток проводится с помощью лапароскопии.
- Забор спермы
Сперма забирается в тот же день, что и яйцеклетки. Можно получить сперму путем мастурбации или прерванного полового акта (используя презерватив без смазки и спермицидов). При наличии эякуляторных нарушений у мужчины, сперматозоиды получают путем пункции придатка яичка.
После процедуры забора половые клетки поступают в эмбриологическую лабораторию, где они очищаются от примесей. Иногда процедура экстракорпорального оплодотворения проводится сразу (не позднее 6 часов после получения материала). В других случаях биологический материал замораживают. Заморозка практически не влияет на жизнеспособность половых клеток, зато позволяет сэкономить время при последующих попытках ЭКО, если первые из них будут неудачными.
Для оплодотворения половые клетки помещают в специальные контейнеры с питательными средами. Контейнеры помещаются в инкубатор, условия в котором близки к естественным. Через несколько часов половые клетки сливаются воедино. Если этого не происходит, то сперматозоид вводят искусственным путем в цитоплазму яйцеклетки.
После процедуры происходит наблюдение за оплодотворенными яйцеклетками. Те из них, которые хорошо делятся, могут быть использованы для ЭКО. Избыток оплодотворенных яйцеклеток можно заморозить (криоконсервация) и использовать их при повторных попытках ЭКО (при необходимости).
Эмбрион после зачатия естественным путем не имеет отличий от эмбриона после ЭКО по своему строению, физиологии и стадиям дальнейшего развития. Однако половые клетки, которые использованы для ЭКО, чаще бывают неполноценными по сравнению с таковыми при естественном зачатии. В том числе по этой причине, после ЭКО выше риск врожденных патологий и хромосомных аномалий у будущего ребенка. Некоторые признаки этих проблем можно отметить у эмбриона по УЗИ или по результатам предимплантационной диагностики.
Для чего нужна предимплантационная диагностика эмбрионов?
Предимплантационная диагностика эмбрионов при ЭКО проводится для того, чтобы получить информацию о том, нет ли у будущего ребенка серьезных генетических патологий. Это делается до того, как подойдет время для имплантации эмбрионов.
Применение этого метода обследования эмбрионов человека привело к тому, что снизилось число спонтанных абортов до 13% после наступления беременности в результате ЭКО в тех семейных парах, где один из родителей является носителем генов, вызывающих хромосомные аномалии в сравнении с парами, имеющими аналогичные проблемы, но не воспользовавшимися услугами предимплантационной диагностики.
Выявление хромосомных аномалий у эмбрионов до подсадки их в матку не только позволяет получить здоровое потомство, но и уменьшить число попыток ЭКО, уменьшить риск спонтанного прерывания беременности.
Сколько эмбрионов при ЭКО переносится в матку?
Есть рекомендации, согласно которым не стоит подсаживать в матку более четырех эмбрионов. Во-первых, многоплодная беременность чревата осложнениями. Во-вторых, редукция лишних эмбрионов тоже не является безобидной процедурой. В нашей стране, как правило, пересаживают в матку двух эмбрионов.
В тот день, когда в матку переносится эмбрион, срок его развития достигает примерно 3-5 суток. Стадия развития эмбриона на данном сроке ─ бластоциста. Проведены исследования, указывающие на то, что именно на стадии бластоцисты эмбрион в матке приживается лучше всего. У зародыша уже есть трофобласт, который нужен для имплантации.
Реже подсадка эмбрионов осуществляется на третий или второй день эмбриональной жизни, или спустя 7-8 суток после оплодотворения. Решение принимается индивидуально в каждом конкретном случае. Зависит срок подсадки эмбрионов и от того, сколько яйцеклеток удалось оплодотворить, и сколько из них продолжило свое дальнейшее деление.
Размер эмбриона в день переноса его в матку
На 4 день своего существования эмбрион имеет размеры около 0,14 мм, на 6 день ─ 0,2 мм, к концу 1 недели жизни ─ примерно 0,3 мм.
Как осуществляется подсадка эмбриона в матку?
Во время переноса эмбрионов в матку будущая мама находится на гинекологическом кресле. Процедура требует соблюдения такой же стерильности, как при любой другой операции.
Сначала необходимо ввести во влагалище гинекологические зеркала. Затем в матку через канал шейки матки вводится тонкий гибкий катетер, через который переносятся эмбрионы.
Какие испытывает ощущения женщина при переносе эмбрионов?
Женщины, готовящиеся к процедуре экстракорпорального оплодотворения, хотят заранее знать, какие они будут испытывать ощущения при переносе эмбриона.
Во время процедуры подсадки эмбрионов женщина находится в сознании. Ощущения при переносе эмбриона сравнимы с ощущениями при обычном гинекологическом осмотре (введение зеркал). Некоторые описывают ощущения при переносе эмбриона, как легкий дискомфорт.
Чтобы избежать неприятных ощущений при переносе эмбриона женщине рекомендуется расслабиться, настроиться на хороший исход процедуры, не нужно напрягать мышцы живота.
По завершению процедуры нужно отдохнуть и полежать пару часов. После ЭКО можно в тот же день возвращаться из клиники домой. Желательно, чтобы у женщины были сопровождающие. Дома необходимо расслабиться и не тревожиться.
Проведенная процедура подсадки эмбрионов не гарантирует того, что беременность наступит. О том, эффективен ли был процесс ЭКО, можно судить после того момента, как закончится имплантация эмбрионов.
Прикрепление эмбриона после ЭКО наступает обычно через 7-10 суток после дня овуляции (2-3 дня непосредственно после ЭКО).
В день имплантации эмбриона в эндометрий возможно появление незначительных выделений кровянистого характера из влагалища. Они обусловлены тем, что имплантация эмбрионов приводит к повреждению слизистого слоя матки.
В дни предполагаемой имплантации эмбриона некоторые женщины описывают у себя некоторые симптомы: небольшую болезненность внизу живота, сонливость, слабость, головокружение, металлический привкус во рту, небольшое повышение температуры. Имеют ли эти симптомы отношение именно к имплантации эмбрионов, неизвестно.
Чтобы день имплантации эмбриона прошел успешно, женщине необходимо придерживаться некоторых правил: рационально питаться, ограничить нагрузки, не поднимать тяжести, воздержаться от приема ванны, носить свободную одежду. Соблюдение врачебных рекомендаций по режиму питания, отдыха и физических нагрузок позволяет добиться хороших результатов в день имплантации эмбриона.
Достоверным признаком того, что имплантация эмбрионов произошла успешно, будет повышение содержания хорионического гонадотропина (ХГЧ) в кровотоке матери.
Редукция эмбрионов после ЭКО
Обычно при ЭКО идет развитие нескольких зародышей. В матку обычно переносят два эмбриона. Если окажется, что в матке идет развитие эмбрионов в количестве более трех, то показана операция редукции эмбрионов из матки (удаление лишних). Эта вынужденная мера необходима для нормально протекающей беременности двойней или тройней.
Метод редукции эмбрионов при ЭКО имеет под собой веские основания, он постоянно совершенствуется, позволяет получить паре здоровое потомство. Это объясняется тем, что вынашивание в матке трех или более плодов грозит невынашиванием и рождением глубоко недоношенных детей.
Удаление лишних эмбрионов изначально проводилось через шейку матки. Удаляли нижележащее плодное яйцо в первом триместре беременности. Однако этот метод удаления эмбриона человека оказался очень травматичным, за ним следовало много осложнений.
В настоящее время используются другие методы редукции эмбрионов после ЭКО: трансвагинальный (через задний свод влагалища) и трансабдоминальный (через переднюю брюшную стенку). Вмешательство осуществляется под контролем специальной аппаратуры. Принцип процедуры состоит в том, что в полость матки вводится длинная игла, ее наконечник подводится к грудной клетке эмбриона, который нужно редуцировать. Затем с помощью иглы разрушаются органы грудной клетки эмбриона до остановки работы сердца.
Особенности течения беременности после ЭКО
Течение беременности после экстракорпорального оплодотворения имеет свои особенности.
- Высокий риск прерывания беременности на раннем сроке развития эмбриона (25-30% от всех случаев беременностей после ЭКО), неразвивающаяся беременность.
- Повышенный риск развития инфекционно-воспалительных заболеваний во время беременности.
- Многие беременности после ЭКО являются многоплодными. Это создает повышенную нагрузку на организм женщины во время вынашивания малыша. В связи с этим могут чаще обостряться хронические заболевания, присоединяться гестозы, возникать плацентарная недостаточность, обменные нарушения.
- У некоторых женщин отмечается истмико-цервикальная недостаточность (слабость шейки матки). Выше риск рождения недоношенных и маловесных детей.
- Рождение детей с врожденными пороками развития и хромосомными отклонениями. Это может быть обусловлено «неполноценными» половыми клетками родителей.
После ЭКО появление детей на свет возможно как через естественные родовые пути, так и путем кесарева сечения. Учитывая высокий риск возникновения многоплодной беременности, наличие различной сопутствующей патологии у матери, кесарево сечение после ЭКО делается большинству женщинам. Другими факторами, которые могут повлиять на выбор способа родоразрешения, являются: возраст матери, длительность периода бесплодия, гестозы во время беременности, состояние плода. Обязательно учитывают, были ли роды у женщины ранее, и каким путем появились дети на свет.
Сам по себе процесс родов или операции кесарева сечения после экстракорпорального оплодотворения ничем н отличается от такового при зачатии эмбриона естественным путем.
Осложнения ЭКО
Как и любое вмешательство в организм человека ЭКО имеет свои осложнения:
- Иногда возникает аллергия на медикаменты, которые применяются для стимуляции яичников.
- После ЭКО могут возникнуть различные воспалительные процессы и кровотечение.
- Высок риск многоплодной беременности.
- Возникновение синдрома гиперстимуляции яичников, при котором яичники увеличиваются в размерах, в них формируются кисты. Сопровождается это состояние различными сосудистыми и электролитными нарушениями, проблемами в системе свертывания крови, гормональным дисбалансом и другими серьезными патологиями.
- Иногда развитие эмбриона после ЭКО идет за пределами полости матки (частота внематочных беременностей варьирует от 3 до 5%).
Эффективность ЭКО
Эффективность процедуры экстракорпорального оплодотворения варьируется в разных странах. Не все беременности, наступившие после имплантации эмбрионов в матку, успешно развиваются и заканчиваются родами. Многие беременности прерываются в первом триместре. В среднем, лишь у каждой четвертой женщины после проведения ЭКО рождается малыш.
В процессе эмбрионального развития человека сохраняются общие закономерности развития и стадии, характерные для позвоночных животных. Вместе с тем появляются особенности, отличающие развитие человека от развития других представителей позвоночных; знание этих особенностей необходимо врачу. Процесс внутриутробного развития зародыша человека продолжается в среднем 280 суток (10 лунных месяцев). Эмбриональное развитие человека можно разделить на три периода: начальный (1-я неделя развития), зародышевый (2-8-я неделя развития), плодный (с 9-й недели развития до рождения ребенка). К концу зародышевого периода заканчивается закладка основных эмбриональных зачатков тканей и органов и зародыш приобретает основные черты, характерные для человека. К 9-й неделе развития (начало 3-го месяца) длина зародыша составляет 40 мм, а масса около 5 г. В курсе эмбриологии человека, изучаемом на кафедре гистологии и эмбриологии, основное внимание уделяется особенностям половых клеток человека, оплодотворения и развития человека на ранних стадиях (начальный и зародышевый периоды), когда происходят образование зиготы, дробление, гаструляция, формирование зачатков осевых органов и зародышевых оболочек, гистогенез и органогенез, а также взаимодействия в системе мать - плод. Процессы формирования систем органов у плода подробно рассматриваются в курсе анатомии.
Прогенез
Половые клетки
Мужские половые клетки. Спермин человека образуются в течение всего активного полового периода в больших количествах. Продолжительность развития зрелых сперматозоидов из родоначальных клеток - сперматогоний - составляет около 72 дней. Подробное описание процессов сперматогенеза дается в главе XXII. Сформированный сперматозоид имеет размер около 70 мкм и состоит из головки и хвоста (см. рис. 23). В ядре сперматозоида человека содержится 23 хромосомы, одна из которых является половой (X или V), остальные-аутосомами. Среди спермиев 50% содержат Х-хромосому и 50% - У-хромосому. Показано, что масса Х-хромосомы больше массы У-хромосомы, поэтому спермии, содержащие Х-хромосому, менее подвижны, чем содержащие У-хромосому.
У человека объем эйякулята в норме составляет около 3 мл; в нем содержится в среднем 350 млн. сперматозоидов. Для обеспечения оплодотворения общее количество сперматозоидов в сперме должно быть не менее 150 млн., а концентрация их в 1 мл - не менее 60 млн. В половых путях женщины после копуляции их число уменьшается по направлению от влагалища к дистальному концу маточной трубы. Благодаря высокой подвижности сперматозоиды при оптимальных условиях могут через 30 мин - 1ч достигать полости матки, а через 1 1 / 2 -2 ч находиться в дистальной (ампулярной) части маточной трубы, где происходят встреча с яйцеклеткой и оплодотворение. Спермии сохраняют оплодотворяющую способность до 2 сут.
Женские половые клетки. Образование женских половых клеток (овогенез) совершается в яичниках циклически, при этом в течение овариального цикла каждые 24-28 дней образуется, как правило, один овоцит 1-го порядка (см. гл. XXII). Вышедший из яичника при овуляции овоцит 1-го порядка имеет диаметр около 130 мкм и окружен плотной блестящей зоной, или мембраной, и венцом фолликулярных клеток, число которых достигает 3- 4 тыс. Он подхватывается бахромками маточной трубы (яйцевода) и продвигается по ней. Здесь и заканчивается созревание половой клетки. При этом в результате второго деления созревания образуется овоцит 2-го порядка (яйцеклетка), который утрачивает центриоли и тем самым способность к делению. В ядре яйцеклетки человека содержится 23 хромосомы; одна из них является половой Х-хромосомой.
Яйцеклетка женщины (как и млекопитающих животных) вторично изолецитального типа, содержит небольшое количество желточных зерен, более или менее равномерно расположенных в ооплазме (рис. 32, Л, Б). Свой резерв питательных веществ яйцеклетка человека обычно расходует в течение 12-24 ч после овуляции, а затем погибает, если не будет оплодотворена.
Эмбриогенез
Оплодотворение
Оплодотворение происходит в ампулярной части яйцевода. Оптимальные условия для взаимодействия сперматозоидов с яйцеклеткой обычно создаются в пределах 12 ч после овуляции. При осеменении многочисленные спермии приближаются к яйцеклетке и вступают в контакт с ее оболочкой. Яйцеклетка начинает совершать вращательные движения вокруг своей оси со скоростью 4 вращения в минуту. Эти движения обусловлены влиянием биения жгутиков сперматозоидов и продолжаются около 12 ч. В процессе взаимодействия мужской и женской половых клеток в них происходит ряд изменений. Для спермиев характерны явления капацитации и акросомальная реакция. Капацитация представляет собой процесс активации спермиев, который происходит в яйцеводе под влиянием слизистого секрета его железистых клеток. В механизмах капацитации большое значение принадлежит гормональным факторам, прежде всего прогестерону (гормон желтого тела), активизирующему секрецию железистых клеток яйцеводов. После капацитации следует акросомальная реакция, при которой происходит выделение из сперматозоидов ферментов - гиалуронидазы и трипсина, играющих важную роль в процессе оплодотворения. Гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту, содержащуюся в блестящей зоне. Трипсин расщепляет белки цитолеммы яйцеклетки и клеток лучистого венца. В результате происходят диссоциация и удаление клеток лучистого венца, окружающих яйцеклетку, и растворение блестящей зоны. В яйцеклетке цитолемма в области прикрепления спермия образует приподнимающий бугорок, куда входит один сперматозоид, при этом за счет кортикальной реакции (см. выше) образуется плотная оболочка - оболочка оплодотворения, препятствующая вхождению других спермиев и явлению полиспермии. Ядра женской и мужской половых клеток превращаются в пронуклеусы, сближаются, наступает стадия синкариона. Возникает зигота и к концу 1-х суток после оплодотворения начинается дробление.
Пол будущего ребенка определяется комбинацией половых хромосом в зиготе. Если яйцеклетка оплодотворена сперматозоидом с половой хромосомой X, то в образующемся диплоидном наборе хромосом (у человека их 46) содержатся две Х-хромосомы, характерные для женского организма. При оплодотворении сперматозоидом с половой хромосомой Y в зиготе образуется комбинация половых хромосом XY, характерная для мужского организма. Таким образом, пол ребенка зависит от половых хромосом отца. Так как число образующихся сперматозоидов с Х- и Y-хромосомами одинаково, число новорожденных девочек и мальчиков должно быть равным. Однако в связи с большей чувствительностью эмбрионов мужского пола к повреждающему действию различных факторов число новорожденных мальчиков немного меньше, чем девочек: на 100 мальчиков рождаются 103 девочки.
В медицинской практике выявлены различные виды патологии развития, обусловленные аномальным кариотипом. Причиной подобных аномалий является чаще всего нерасхождение в анафазе половинок половых хромосом в процессе мейоза женских половых клеток. В результате этого в одну клетку попадают две хромосомы и формируется набор половых хромосом XX, а в другую не попадает ни одна. При оплодотворении таких яйцеклеток спермиями с Х или У-половыми хромосомами могут образоваться следующие кариотипы: 1) с 47 хромосомами, из них 3 хромосомы Х (тип XXX) - сверхженский тип, 2) кариотип ОУ (45 хромосом) - нежизнеспособный; 3) кариотип XXY (47 хромосом) - мужской организм с рядом нарушений - уменьшены мужские половые железы, отсутствует сперматогенез, увеличены молочные железы(синдром Клайнфельтера); 4) тип ХО (45 хромосом) -женский организм с рядом изменений - невысокий рост, недоразвитие половых органов (яичника, матки, яйцеводов), отсутствие менструаций и вторичных половых признаков (синдром Тернера).
Дробление
Дробление зародыша человека начинается к концу 1-х суток и продолжается в течение 3-4 сут после оплодотворения, по мере продвижения зародыша по яйцеводу к матке. Движение зародыша обеспечивается перистальтическими сокращениями мускулатуры яйцевода, мерцанием ресничек его эпителия, а также перемещением секрета желез маточной трубы. Питание зародыша осуществляется за счет небольших запасов желтка в яйцеклетке и, возможно, содержимого маточной трубы.
Дробление зиготы человека полное неравномерное асинхронное. В течение первых суток оно происходит медленно. Первое деление завершается через 30 ч; при этом борозда дробления проходит по меридиану и образуется два бластомера. За стадией двух бластомеров следует стадия трех бластомеров. Через 40 ч образуются 4 клетки.
С первых же делений формируются два вида бластомеров: “темные” и “светлые”. “Светлые” бластомеры дробятся быстрее и располагаются одним слоем вокруг “темных”, которые оказываются в середине зародыша. Из поверхностных “светлых” бластомеров в дальнейшем возникает трофобласт, связывающий зародыш с материнским организмом и обеспечивающий его питание. Внутренние “темные” бластомеры формируют эмбриобласт - из него образуются тело зародыша и все остальные внезародышевые органы, кроме трофобласта. Начиная с трех суток дробление идет быстрее и на 4-е сутки зародыш состоит из 7-12 бластомеров. Уже через 50-60 ч образуется морула, а на 3-4-е сутки начинается формирование бластоцисты - полого пузырька, заполненного жидкостью (рис. 33, Б).
Бластоциста в течение 3 сут находится в яйцеводе, через 4-4"/ 2 сут она состоит из 58 клеток, имеет хорошо развитый трофобласт и расположенную внутри клеточную массу эмбриобласта. Через 5-5"/ 2 сут бластоциста попадает в матку. К этому времени она увеличивается в размерах благодаря росту числа бластомеров до 107 клеток и объема жидкости вследствие усиленного всасывания трофобластом секрета маточных желез, а также активной выработке жидкости самим трофобластом. Эмбриобласт располагается в виде узелка зародышевых клеток, который прикреплен изнутри к трофобласту на одном из полюсов бластоцисты.
