Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Морфологические особенности развития органов иммунной системы у плодов и новорожденных 22-27 недель гестации (обзор литературы) 15
1.1. Критические периоды соматического развития плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела 15
1.2. Роль материнских и плацентарных факторов в соматическом развитии и формировании органов иммунной системы у плодов и глубоконедоношенных новорожденных 21
1.3. Критические периоды морфогенеза органов иммунной системы у плодов с массой тела 500-999 г при неосложненном течении
и невынашивании беременности 38
Глава 2. Материалы и методы 54
2.1. Клинико-морфологическая характеристика плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела с учетом структурных изменений в системе «мать-плацента-плод» 54
2.2. Методы и объем исследования плаценты, тимуса у плодов и но ворожденных с массой тела от 500 до 999 г 58
Глава 3. Соматометрические параметры и морфологические особенности формирования тимуса и плаценты у плодов и новорожденных 22-27 недель гестации 65
3.1. Сопоставление соматометрических параметров плодов и новорожденных при индуцированном и самопроизвольном прерывании беременности в 22-27 недель 65
3.2. Структурные особенности тимуса у плодов среднефетального периода
3.3. Соматометрические и органометрические параметры тимуса плодов и новорожденных при неосложненном течении и невынашивании беременности в 22-27 недель 103
Глава 4. Морфологическая характеристика и критерии гестационной зрелости плаценты и тимуса у новорожденных с экстремально низкой массой тела 111
4.1. Морфология и критерии гестационной зрелости тимуса плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела 111
4.2. Морфологические критерии зрелости плаценты при неосложненном течении беременности в 22-27 недель 125
Глава 5. Морфологические критерии дисхроний развития плаценты и тимуса у плодов и новорожденных 22-27 недель гестации 147
5.1. Морфологические диагностические критерии дисхроний развития тимуса у плодов и новорожденных с экстремально низкой 147
массой тела
5.2. Морфологические параметры плацентарной недостаточности при невынашивании беременности в 22-27 недель 164
5.3. Взаимосвязь патоморфологических изменений в плаценте и ти мусе у плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела при неосложненном течении беременности и невынашивании 183
Глава 6. Заключение 199
Выводы 220
Практические рекомендации 223
Список литературы 2
- Роль материнских и плацентарных факторов в соматическом развитии и формировании органов иммунной системы у плодов и глубоконедоношенных новорожденных
- Методы и объем исследования плаценты, тимуса у плодов и но ворожденных с массой тела от 500 до 999 г
- Структурные особенности тимуса у плодов среднефетального периода
- Морфологические критерии зрелости плаценты при неосложненном течении беременности в 22-27 недель
Введение к работе
Актуальность проблемы
Реабилитация новорожденных с экстремально низкой массой тела (ЭНМТ) является одной из актуальных проблем современной неонатологии, поскольку использование в практической работе разработанных и рекомендованных ВОЗ критериев живо - и мертворождения (приказ МЗ РФ №318 от 04.1992г.) привело к увеличению числа регистрируемых новорожденных с массой тела от 500 до 999 г. (Володин Н.Н., Дегтярёв Д.Н, 2005; Володин Н.И., Кулаков В.И., 2007). Несмотря на сравнительно небольшую долю (0,2–2%) среди всех новорождённых, глубоконедоношенные дети определяют 45-55% младенческой и 60-70% ранней неонатальной смертности (Баранов А.А., Альбицкий В.Ю., 2001; Курцер М.А., 2002; Володин Н.Н., 2006). Летальность детей с экстремально низкой массой тела при рождении составляет 18–64 % (Глуховец Б.И., 2004; Бурдули М., Фролова О.Г, 2008; Lemons J.A., Bauer C. R., 2001; Alekxander G.R, Kogan М. et al., 2003; Muhuri Р.К., Macdorman M.F., Menacker F., 2006).
Эффективность выхаживания новорожденных с экстремально низкой массой тела зависит от морфо – функциональной зрелости гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и иммунной систем, обеспечивающих постнатальную адаптацию детей (Перетятко Л.П., Проценко Е.В., 2000, 2005; Халматова Б.Т., 2005; Сорокина З.Х., 2007; de Felice С., Toti Р., Musar М. et al., 2008). Незрелость регуляторных систем определяет и структуру заболеваемости у новорожденных с ЭНМТ. У выживших детей диагностируются инфекционные (34%), тяжелые церебральные (33,3%), эндокринные (28%) и легочные (20%) заболевания, приводящие на последующих этапах развития к инвалидности (Абрамченко В.В., Шабалов Н.П., 2004; Шалина Р.И. и др., 2002, 2005; Дегтярева М.В. и др.; 2008; Губанова А.Н. и др., 2008, Soothil Р. et.al., 1997; Bylund В., Cervin Т., Finnstrom О. et al., 1998; Bancalari Е, Mora Т., 2001). Неблагоприятные исходы различных заболеваний у выживших детей с массой тела при рождении от 500 до 750 г составляют 70-90%, а от 750 до 1000 г – 40-50% (Перетятко Л.П. и др., 2005; Кулаков В.И., Антонов А.Г., Байбарина Е.Н., 2006; Губанова А.Н., Проценко Е.В. и др., 2008).
Одной из основных причин смерти глубоконедоношенных детей являются инфекционно-воспалительные заболевания, развитие которых тесным образом связано с особенностями иммунной системы (Володин Н.Н., Дегтярева М.В., 2001;.Глуховец Б.И., 2004; Аронскинд Е.В., Ковтун О.П. и др., 2008; Сарыева О.П. и др., 2008). Известно, что развитие плода, в том числе и органов иммуногенеза, в онтогенезе корригируется и контролируется сложной функциональной системой “мать-плацента-плод” (Милованов А.П., 1998; Перетятко Л.П., 2000; Глуховец Б.И., Глуховец Н.Г., 2002; Цирельников Н.И., 2005; Глуховец Б.И., Рец Ю.В., 2008). Трансплацентарное проникновение материнских IgG обеспечивает гуморальный иммунитет плода до созревания его иммунной системы (Володин Н.Н, Дегтярева М.В, 2001; Милованов А.П, Савельев С.В, 2006).
Иммунная система плода развивается и функционирует в сложных условиях. С одной стороны, она поддерживает внутренний гомеостаза плода, а с другой, подвергаясь антигенному влиянию со стороны материнского организма, должна быстро адаптироваться и реагировать на эти воздействия (Хлыстова З.С., Калинина И.И. и др. 2000; Фрейдлин И.С., 2005; Суслов А.П., Коноплёва М.В., Третьякова О.Ю., 2006). Установлено, что такие процессы в иммунной системе, как пролиферация, дифференцировка, миграция, кооперация и апоптоз, генетически детерминированы (Ярилин А.А., 1999; Bodey В., Siegel S.E. , 1999; Хаитов Р.М., Игнатьева Г.А., Сидорович И.Г., 2000; Труфакин В.А., Шурлыгина А.В., 2002; Muller S.M, 2005). В то же время морфоиммуногенез - это результат сложного взаимодействия клеток–предшественников и незрелых тимоцитов с различными структурными компонентами стромы, формирующими микроокружение для лимфоцитов (Шарова Н.И., Дзуцев А.Х. и др., 1999; Михайлова А.А., 2001; Литвина М.М., Шарова Н.И., Асташкин Е.И, Ярилин А.А., 2004). Основным компонентом ретикулярного каркаса тимуса являются полифункциональные эпителиальные клетки, снижение гормонопродуцирующей и цитокиновой функций которых служит структурной основой для развития иммунодефицитных состояний (Кузьменко О.И., Беляков И.М., Ярилин А.А., 1992, 1999; Литвина М.М., Шарова Н.И. и др., 2004; Григорьева В.Н., 2006; Aita М., Cocchia D., Minella А.В., 1994; Abonia J.P., Castells М.С., 2002).
Метаболизм, экспрессия рецепторов и продукция цитокинов создают оптимальный баланс популяций лимфоцитов и формируют полноценный ответ иммунной системы на воздействие патогенных факторов (Ярилин А.А., 1999; Володин Н.Н., Дегтярёва М.В., Симбирцев А.С. и др., 2000; Т.Е., Зиновьева 2008). Перечисленные выше процессы достаточно подробно изучены в культуре клеток и крайне скудно описаны на системном и организменном уровнях.
В литературе достаточно подробно освещены вопросы клинической диагностики иммунной недостаточности у доношенных новорожденных и детей раннего возраста. Формирующиеся при этом структурные изменения в тимусе трактуются (Харченко В.П., Саркисов Д.С., Ветшев П.С. и др. 1998; Aspinall R., Andrew D., 2000; Петренко В.М., 2005; Yinon Y., Zalel Y., В. Weisz et al., 2007) как результат акцидентальной трансформации органа. При этом совершенно не учитываются гестационные особенности тимуса.
Реакция иммунной системы на антигенные, в том числе и инфекционные, агенты определяется морфофункциональной зрелостью органов данной системы (Коваль Г.С., Самсыгина С.А., Кузнецова Л.К, 1999; Ароскинд Е.В., Ковтун О.П., Тузанкина И.А. и др., 2004; Перетятко Л.П. и др., 2005). Однако морфологические аспекты зрелости органов иммунной системы, в первую очередь тимуса, у плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела в литературных источниках отражены недостаточно и носят фрагментарный характер. Кроме того, следует подчеркнуть, что знание структурных особенностей развития тимуса в фетальном периоде онтогенеза, является одним из важных условий своевременной диагностики патологии иммунной системы в виде тканевых пороков развития, составляющих структурную основу иммунодефицитных состояний (Ивановская Т.Е. и др., 1996; Дубровин М.М., Дубровина Е.С., Румянцев А.Г., 2001; Зуев Л.П., Колосовская Е.Н., 2004; Демина Д.В. и др., 2004; Ярцев М.Н., Яковлева К.П., 2005).
С учетом актуальности темы и значимости для практического здравоохранения в ФГУ «Ивановский НИИ материнства и детства им. В.Н.Городкова» Министерства здравоохранения и социального развития в рамках комплексной программы института «Разработка методов прогнозирования, диагностики, профилактики и коррекции нарушений здоровья новорожденных, находящихся в критическом состоянии или риске его развития» выполнена представленная работа.
Цель работы. Установить особенности развития плаценты и тимуса, разработать критерии гестационной зрелости и дисхроний развития центрального органа иммунной системы у плодов и новорожденных с экстремальной низкой массой тела при неосложненном течении и невынашивании беременности в 22-27 недель.
Задачи исследования
-
Оценить особенности соматического развития плодов при неосложненном течении и невынашивании беременности в 22- 27 недель.
-
Выявить структурные особенности тимуса и плаценты на органном, тканевом и клеточном уровнях организации у плодов и новорожденных 22 - 27 недель гестации.
-
Разработать морфологические критерии гестационной зрелости тимуса и плаценты у плодов и новорожденных 22-24 и 25-27 недель гестации.
-
Обосновать варианты и разработать морфологические критерии нарушений развития центрального органа иммунной системы у плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела.
-
Сопоставить структурные изменения в плаценте и тимусе при рождении детей с массой тела 500 – 999 г в сроки гестации 22-24 и 25-27 недель.
-
Установить взаимосвязь между особенностями соматического развития плодов и морфологическими изменениями в тимусе и плаценте при неосложненном течении и невынашивании беременности в 22-27 недель.
Новизна научных исследований
Определены анатомические особенности соматического статуса и типы развития плодов и новорожденных при неосложненном течении и невынашивании беременности в 22 – 27 недель. Выявлены закономерности формирования тимуса у плодов и новорожденных 22-27 недель гестации, характеризующиеся гестационным снижением кортикально-медуллярного коэффициента, увеличением удельных объемов мозгового вещества и сосудистого компонента, плотности расположения клеточных элементов в коре, увеличением коэффициента экспрессии CD3 Т-лимфоцитов и количества лимфоцитарно-эпителиальных модулей в сочетании с гиперплазией митохондрий и цистерн гранулярного эндоплазматического ретикулума в эпителиальных клетках. Уточнены особенности дифференцировки лимфоцитов и зависимость этих процессов от состояния ретикулоэпителиальных клеток – одного из основных компонентов клеточного микроокружения. Впервые выделены критические периоды (22-24 и 25-27 недель) развития тимуса и разработаны критерии его гестационной зрелости. Установлена взаимосвязь между анатомическими особенностями соматического статуса и центрального органа иммунной системы у плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела.
Впервые у плодов и новорожденных с массой тела от 500 до 999 г определена структурная основа ретардантного и диспластического типов дисхроний развития тимуса. Снижение тимико-весового коэффициента (до 0,002 ед.), удельных объемов коркового и мозгового вещества в сочетании с замедленной кортико-медуллярной дифференцировкой, сниженной экспрессией CD3 Т-лимфоцитов и плотностью расположения эпителиальных клеток в субкортикальной зоне коры являются морфологическими признаками ретардантного типа дисхронии развития тимуса.
Аномалии формы, эктопическая локализация и гипоплазия органа, двукратное уменьшение паренхиматозно-стромального коэффициента, отсутствие кортико-медуллярной дифференцировки в сочетании с резкой убылью тимоцитов во всех морфо-функциональных зонах тимуса и кистозной трансформацией телец Гассаля на фоне достоверного снижения их удельного объема составляют структурную основу диспластического варианта развития тимуса.
Доказано, что дисплазия и ретардантный тип дисхроний развития тимуса, патогенетически связанные с воздействием материнских и плацентарных факторов, составляют структурную основу патологии центрального органа иммунной системы у новорожденных с ЭНМТ.
Обоснована взаимосвязь структурных перестроек в плаценте и тимусе у плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела, подтвержденная содружественностью изменений органометрических параметров этих органов и зависимостью структурных преобразований в органах иммунной системы от срока гестации и влияния плацентарных факторов.
Показано, что гипоплазия, аномалии формы плаценты и прикрепления пупочного канатика, а также поствоспалительная гиповаскуляризация, склероз стромы ворсин и деструктивные изменения ультраструктур синцитиотрофобласта на фоне недоразвития процессов адаптации и компенсации в 78,9% случаев сопровождаются дисхрониями развития центрального органа иммунной системы в виде дисплазии и ретардации. Впервые установлены патоморфологические особенности плацентарной недостаточности при дисхрониях развития тимуса у новорожденных с экстремально низкой массой тела.
Практическая значимость работы
Разработан алгоритм оценки соматического статуса и определены диагностические критерии типов соматического развития плодов и новорожденных при неосложненном течении и невынашивании беременности в 22-27 недель.
Предложен необходимый для практического здравоохранения алгоритм исследования органов иммунной системы у плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела. На основании комплексного морфологического исследования тимуса плодов 22-27 недель гестации на различных уровнях структурной организации выделены критические периоды развития органа (22-24 и 25-27 недель) и разработаны критерии его гестационной зрелости как у плодов 22-27 недель, так и в критические периоды гестации 22-24 и 25-27 недель.
С морфологических позиций обоснованы варианты нарушения развития центрального органа иммунной системы и диагностические критерии ретардантного и диспластического типов дисхроний тимуса у плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела. С учетом выявленных взаимосвязей между патоморфологическими особенностями плаценты и вилочковой железы разработаны критерии плацентарной недостаточности и определена роль плацентарных факторов в формировании дисхроний тимуса у плодов и новорожденных с массой тела от 500 до 999 г.
Положения, выносимые на защиту
1. Физиологический тип соматического развития плодов при неосложненном течении беременности в 22-27 недель характеризуется положительной гестационной динамикой весовых и линейных параметров плода как в целой группе, так и в подгруппах с двух-, трехнедельным интервалом. Максимальный прирост соматометрических параметров приходится на 26-27 недели гестации и совпадает с завершением формирования структурно-функциональных зон в тимусе. Снижение абсолютных показателей соматического статуса и неравномерное изменение окружности груди, длины верхней и нижней конечностей определяют ретардантый тип соматического развития, диагностируемый в 69,9% случаев при невынашивании беременности в 22-27 недель.
2. Положительная динамика линейно-весовых параметров тимуса плодов 22-27 недель гестации, дифференцировка клеточно-тканевых структур в морфо-функциональных зонах долек, преобладание фенотипически зрелых CD2, CD3 Т-лимфоцитов и увеличение количества тимических телец фазы морфо-функциональной зрелости отражают дифференцировку лимфоретикулоэпителиальных и мезенхимальных структур, обеспечивающих иммунологическую защиту организма на последующих этапах онтогенеза.
3. Формирование центрального органа иммунной системы при неосложненном течении беременности определяется сроком гестации и сопряжено с особенностями соматического развития плодов 22-27 недель гестации.
4. Структурная основа критических период развития тимуса у плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела определяется особенностями паренхиматозно-стромальных и лиифоцитарно-эпителиальных соотношений.
5. Реализующее действие патологических факторов на формирование тимуса зависит от морфо-функционального состояния плаценты - связующего звена функциональной системы «мать-плацента-плод».
6. Аномалии формы тимуса, замедление или отсутствие кортико-медуллярной и внутритимусной дифференцировки лимфоцитов составляют структурную основу дисхроний развития тимуса, относящихся в морфо-функциональном плане к тканевым порокам развития органа.
7. Гипоплазия плаценты, нарушения созревания ворсин, сочетание воспаления с хроническими расстройствами материнского и плодового кровообращения в плаценте сопровождаются дисхрониями развития тимуса.
8. Ретардантный и диспластический типы дисхроний тимуса патогенетические связанные с влиянием материнских и плацентарных факторов, являются структурной основой патологии тимуса у новорожденных с ЭНМТ в перинатальном и постнатальном периодах.
Апробация диссертации и публикации
Результаты научно-исследовательской работы доложены на республиканских семинарах «Новые технологии охраны здоровья семьи» (Иваново, 2000; 2001), «Актуальные проблемы лабораторной и функциональной диагностики в акушерстве, гинекологии и перинатологии (Иваново, 2002), «Иммунология репродукции» (Иваново, 2005), «Профилактика социального сиротства в Российской Федерации» (Иваново, 2008), на заседаниях научно-практического общества патологоанатомов (Иваново, 2006, 2008, 2009, 2010); III, IV съездах Российского общества детских патологоанатомов, (Санкт-Петербург, 2008; Выборг 2010); IV съезде акушеров-гинекологов России (Москва, 2008); III Международном конгрессе по перинатальной медицине (Москва, 2009); V Конгрессе по детской аллергологии и клинической иммунологии (Москва, 2009); Юбилейном Всероссийском научном форуме «Мать и дитя» (Москва, 2009); Всероссийской конференции к «100-летию Российского общества патологоанатомов» (Санкт-Петербург, 2009); VIII Российском конгрессе «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии (Москва, 2009); ХIV конгрессе педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии» (Москва, 2010); XI Всероссийском научном форуме «Мать и дитя» (Москва, 2010).
Основные материалы и положения диссертации отражены в 69 печатных работах, из них 46 - в центральной печати, 10 - в журналах, рекомендованных ВАК для публикации результатов докторских диссертационных работ.
Внедрение результатов работы в практику
Результаты диссертационного исследования вошли в монографию «Морфология плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела», (2005), в методические издания, утвержденные Управлением охраны здоровья матери и ребенка Министерства здравоохранения Российской Федерации,: «Морфо-функциональные параметры базальной децидуальной оболочки последа при невынашивании беременности и состояние плода и новорожденного», №96/180, (1996); «Морфологическая диагностика структурных нарушений нейроэндокринной, иммунной и дыхательной систем плода и новорожденного при невынашивании беременности», № 2000/16, (2000); в медицинские технологии, утвержденные Федеральной службой по надзору в сфере здравоохранения и социального развития,: «Алгоритм диагностики морфологических изменений в последе при невынашивании беременности иммунного генеза (22-27 недель)», ФС № - 2007/247 от 29.12.2007; «Диагностические критерии иммунодефицитных состояний у новорожденных с экстремально низкой массой тела», ФС № 2010/063 от 03.03 2010; в пособия для врачей и информационные письма: «Антропометрические и органометрические параметры плодов-выкидышей с массой тела до килограмма» (1991); «Морфологические критерии оценки зрелости плода и новорожденного» (1993); «Принципы построения патологоанатомического диагноза и оформления врачебного свидетельства о смерти в перинатологии» (1998);
Результаты научных исследований защищены двумя патентами РФ «Способ оценки жизнеспособности новорожденных с экстремально низкой массой тела по состоянию вилочковой железы» № 2257855 от 10.08 2005, «Способ диагностики иммунодефицитных состояний у новорожденных с экстремально низкой массой тела» № 2344421 от 20.01.2009 г.
Внедрение результатов научных исследований в учебный процесс на кафедре анатомии человека, на кафедре патологической анатомии с секционным курсом ГОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия», на кафедре анатомии человека ГОУ ВПО «Ярославская государственная медицинская академия», в работу патологоанатомических отделений различных регионов России подтверждено соответствующими актами внедрения..
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 245 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, трех глав с изложением результатов собственных исследований и их обсуждением, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа иллюстрирована 20 таблицами и 80 рисунками (фотографии - 75, графики - 7). Библиографический указатель содержит 208 отечественных и 115 иностранных источников.
Роль материнских и плацентарных факторов в соматическом развитии и формировании органов иммунной системы у плодов и глубоконедоношенных новорожденных
В педиатрической практике при оценке состояния здоровья детей большое внимание уделяется их физическому развитию, темпы которого интегрально отражают метаболизм развивающегося организма. Жизнеспособность плода или ребенка зависит от структурно-функционального уровня зрелости органов и систем [30, 108, 178, 179]. Однако многие авторы выживание ребенка напрямую связывают с соматометрическими параметрами, в частности с массой и длиной тела, поскольку рост плода является динамическим процессом, предопределенным генетически [1, 20, 177, 271]. Немаловажную роль в развитии эмбриона и плода играют условия внутриутробного развития. Эти условия создаются и обеспечиваются единой функциональной системой "мать-плацента-плод" [10, 38, 98, 149].
Результаты проведенных в разные годы исследований [121, 124, 126, 179], включающие комплексную оценку антропометрических параметров, возрастные и индивидуальные различия телосложения, свидетельствуют о том, что у плодов и новорожденных с экстремально низкой массой тела преобладает мезоморфный тип телосложения. У девочек преимущественно 24-25 недель внутриутробного развития чаще встречается брахиморфная форма телосложения, а у мальчиков 25-26 недель - долихоморфная. Половые различия при оценке соматического развития, по данным Л.П.Перетятко, Е.В.Проценко (1997, 2000, 2005), сводятся в первую очередь к разнице в массе плодов. Так, мальчики отстают по массе от девочек до 20-21 недель, затем опережают их в развитии до 25 недели, а на 26-27 неделях происходит выравнивание массы плодов противоположных полов. Такие параметры, как длина туловища и все измеряемые окружности у плодов женского и мужского пола, также имеют недостоверные различия [124, 179, 98].
Согласно данным Е.В.Проценко (1996), Л.П.Перетятко (2000) и А.П.Милованова (1999) масса тела плодов и новорожденных 22-27 недель развития нарастает параллельно увеличению срока гестации. Однако рост данного параметра у плодов среднефетального периода осуществляется неравномерно, скачкообразно. Так, на 23, 25 и 27 неделях гестации имеет место закономерное повышение массы тела, а в 22, 24 и 26 недель отмечается относительное ее уменьшение и стабилизация [24]. Вероятность подобного чередования указанных выше периодов авторы объясняют не только генетически обусловленным накоплением различных биологически активных веществ (факторов роста), создающих условия для дифференцировки клеток, но и усилением дифференцировки клеток, которое, в свою очередь, сопровождается интенсивным ростом тканей, т.е. увеличением массы органов [124, 186]. Периоды интенсивного увеличения массы тела и органов следует отнести к критическим, поскольку воздействие любых патогенных факторов может вызвать срыв компенсации, привести к родам до срока и рождению ребенка с низкой массой тела [9, 25, 92]. Это предположение подтверждается фактическими данными, которые свидетельствуют о наибольшем количестве самопроизвольного прерывания беременности именно в эти периоды [127, 138, 147, 156].
Длина тела у плодов с ЭНМТ, как и у доношенных новорожденных, изменяется параллельно массе. По аналогии с массой тела исследователи выделяют периоды, благоприятные для роста: 21, 23, 25 и 27-я недели внутриутробного развития. Неравномерностью отличается динамика таких объемных параметров, как окружность головы, груди и живота. На 21 и 27-ю недели гестации приходится максимальное увеличение окружностей головы и живота плода. Равномерное увеличение данных параметров отмечается лишь с 26 недели гестации. Окружность груди достоверно увеличивается на 21-22 неделях, и к 23-24 неделям отмечается стабилизация данного параметра. Широкий диапазон и нестабильность параметров (окружности головы, груди, живота) от скачкообразного повышения до значительного снижения к 24 неделе, по мнению ряда исследователей [119, 122, 123, 179], свидетельствуют о влиянии на них многочисленных факторов, в первую очередь материнских (гормональный фон и инфекции матери, питание, несовершенство плацен-тарно-плодовых взаимоотношений), а также генетических и экологических.
При сопоставлении линейных параметров мозгового и лицевого черепа исследователи констатируют существенное опережающее развитие мозгового черепа на 26, 27, 28 неделях гестации. По данным Е.В.Проценко, Л.П.Перетятко, Н.А. Миронычевой Н.А. (1996), именно к этому сроку заканчивается оформление рельефа больших полушарий головного мозга и цито-архитектоники слоев коры.
Относительной равномерностью отличается увеличение всех линейных параметров верхних и нижних конечностей. Периоды наибольшего увеличения длины конечностей приходятся на 20-22 и 26-28 недели гестации. При этом рост нижней конечности опережает таковой верхней. Из составляющих частей нижней конечности четкой тенденцией последовательного и равномерного увеличения характеризуется бедро.
Анализ соматометрических параметров окружностей плеча, предплечья, бедра и голени позволил авторам выделить сроки 21, 23, 25, 27 недель как периоды максимального увеличения показателей, особенно бедра, плеча и голени. Окружности голени и предплечья изменяются по срокам гестации симметрично относительно друг друга, при этом параметры голени опережают аналогичные параметры предплечья [124].
Использование обобщающих коэффициентов (весо- и грудо-ростового) при оценке соматического развития плодов позволило исследователям выявить на 26 неделе гестации ускоренный рост плода в длину по сравнению с незначительным изменением массы тела. Данный факт авторы связывают с установлением контроля над ростом плода со стороны гипоталамуса [25, 92, 121]. Необычная динамика грудо-ростового соотношения (максимальное увеличение к 26 неделе гестации и последующее снижение до исходного уровня) объясняется достоверным резким уменьшением окружности груди в этот срок на фоне нарушений маточно-плацентарного кровообращения и уменьшения массы плаценты. Критерием, подтверждающим подобные изменения в плаценте, является увеличение в эти сроки плодово-плацентарного коэффициента [24, 120].
Методы и объем исследования плаценты, тимуса у плодов и но ворожденных с массой тела от 500 до 999 г
Следует подчеркнуть, что несмотря на изменение процентного соотношения клеток в периферических органах иммунной системы Т-клеточный состав тимуса остается постоянным. Во все периоды, начиная с 11-12 недели эмбриогенеза, Т-лимфоциты в тимусе составляют 82- 85%, а В-лимфоциты -1,3% [135].
Последовательно, по мере усложнения структуры и функции органов иммунной системы, к 18-20 неделям внутриутробного развития плода завершается объединение периферических органов и тимуса в единую систему. Сформированная иммунная система не только поддерживает внутренний гомеостаз плода, но и органично включается в функционирование комплексной системы «мать-плацента-плод» [115, 135, 190].
По завершению формообразования составных компонентов тимуса дальнейший рост центрального органа иммуногенеза осуществляется неравномерно с пиками в 12-15 недель и в последующем в 16-21 неделю. Темпы роста тимуса, максимальные на 19-24-й неделях, постепенно и последовательно снижаются к 30-й неделе [187]. Осуществляющаяся до 22-й недели гестации внутридольковая дифференцировка тимуса далека от завершения, поэтому мозговое вещество в органе преобладает над корковым [115]. Относительное увеличение объёма мозгового вещества в тимусе обусловлено продолжающейся дифференцировкой ретикулоэпителиальных, стромальных клеток и значительным увеличением количества и размеров телец Гассаля, которые располагаются в указанные сроки как в центре, так и на периферии органа [69, 151, 302, 308]. Как свидетельствуют результаты исследований Т. Е. Ивановской с соавт. (1996), тимические тельца в большом количестве образуются на 18-20-й и 27-28-й неделях фетогенеза. Именно в эти сроки изолированно расположенные тельца Гассаля соединяются между собой эпителиальными тяжами и формируют первые конгломераты [104, 187, 302, 308].
В доступной литературе крайне скудно представлена информация о структурной перестройке в тимусе плодов 22-27 недель гестации. Показано, что к 22 неделе завершается второй пик увеличения общего количества лимфоцитов [187, 115]. Количественное увеличение тимоцитов на 25-26-й неделях развития сопровождается усилением их митотической активности с ростом активности NAD-диафораз одновременно в коре и в мозговом веществе долек [187, 251, 256]. К 22 неделе гестации значительно увеличивается масса мозгового вещества, преимущественно за счет сохранения зон роста в нем. В определённой части долек при данном сроке гестации мозговое вещество преобладает над массой коры.
Перестройка стромального компонента на этапе 25-26 недель гестации напрямую связана с развитием ретикулярных волокон. Зрелые ретикулярные волокна определяются в стенке сосудов, а незрелые появляются в паренхиме органа. Реже ретикулярные волокна окружают тимические тельца [Хлыстова З.С. с соавт., 1987].
Продолжаются процессы васкуляризации коры с формированием капиллярной сети. Проходя через мозговое вещество, капилляры формируют венозные синусы [Miller J., Dukor P., 1967]. В мозговом веществе долек выявляются посткапиллярные венулы, выстланные высоким эндотелием [69, 151, 187, 199].
Параллельно развитию тимуса осуществляется формирование вторичных или периферических органов иммунной системы. Изучение механизмов развития последних является важным направлением современной иммунологии. Дефекты структуры и развития вторичных лимфоидных органов приводят к нарушению иммунного ответа на различные антигены. К вторичным лимфоидным органам относят селезёнку, лимфатические узлы, пейеровы бляшки и организованные лимфоидные структуры, расположенные в подсли-зистых и межмышечных областях желудочно-кишечного, дыхательного и мочеполового трактов. Совместно с тимусом они обеспечивают организм необходимым количеством лимфоцитов и создают условия для их миграции и рециркуляции по организму.
Выделяют так называемые третичные лимфоидные органы, которые, являясь стабильно организованной лимфоидной тканью, развиваются при различной патологии в органах, не содержащих в норме лимфоидную ткань. При характеристике третичных лимфоидных органов в иностранной литературе употребляется термин «лимфоидный неорганогенез» [293].
Лимфоциты вторичных или периферических органов иммуногенеза имеют определенную зональную локализацию. В отличие от тимуса в периферические органы иммунной системы поступают не только иммунологиче-ски комитированные, но и обученные, принадлежащие к определенному классу лимфоциты. Лимфоциты периферических органов иммунной системы отличаются высокой пролиферативной активностью, которая определяется токсичностью проникающих в организм экзогенных агентов [119, 147, 151, 168]. Удаление любого из вторичных иммунных органов благодаря компенсаторной функции других органов данной системы не приводит к существенным нарушениям внутреннего гомеостаза.
Развитие и формирование периферических лимфоидных органов подчиняется чётким генетическим программам. В последние годы благодаря ме 49 тоду генетического нокаута удалось выявить ключевые гены, контролирующие развитие и функционирование вторичных лимфоидных органов [151, 175, 209, 280]. Кроме генов в формировании периферических органов иммунной системы участвуют аир лимфотоксины (ЛТ), входящие в состав суперсемейства фактора некроза опухоли (ФНО) и родственных цитокинов [209,212,237].
Селезёнка образуется из мезодермального участка дорсальной брыжейки желудка [151, 187, 292] и определяется у плода с 4-й недели развития в виде компактного скопления мезенхимальных клеток. На 8-й неделе за счет уменьшения компактности клеток визуализируются сосуды с мегалобласта-ми в просвете. Максимальные структурные изменения происходят на 9-10-й неделях развития. В ворота селезенки врастают крупные сосуды, они делятся и постепенно вместе с органом заполняются кровью. На 8-10-й неделях в селезенке из функций превалирует депонирование крови. К этому же сроку в органе появляются единичные островки эритроидного кроветворения. В 13-14 недель селезенка выполняет депонирующую, гемолитическую, кроветворную и лимфопоэтическую функции. Становление функций в органе тесным образом связано с васкуляризацией органа и формированием стромы, в частности ретикулярных волокон [151, 187].
Структурные особенности тимуса у плодов среднефетального периода
На долю малых лимфоцитов во внутренней кортикальной зоне приходится 23%. Тимоциты отличаются малыми размерами (до 5 мкм), минимальным объемом цитоплазмы и компактным ядром, содержащим грубодисперс-ный гетерохроматин. Именно малые лимфоциты, прошедшие через этап антигенной дифференцировки, активно мигрируют в мозговое вещество и периферические органы иммунной системы.
Помимо лимфоцитов и клеток ретикулоэпителия во внутренней кортикальной зоне, ближе к кортико-медуллярной границе располагаются макрофаги, на долю которых приходится 1,2%. Средняя плотность клеток в данной морфофункциональной зоне в 1,5 раза превышает соответствующий показатель субкапсулярной зоны и составляет в 22-23 недели - 29,79±0,01 клеток, в 24-25 недель - 30,68±0,02, и к 26-27 неделям данный показатель увеличивается до 34 клеток в единице площади коры.
Структура медуллярной зоны тимуса плодов 22-27 недель гестации претерпевает следующие перестройки. Удельный объем мозгового вещества с 23,4% в 22-23 недели гестации увеличивается до 30,2% к 26-27 неделям развития (табл. 8). К 22 неделе гестации многочисленные отростки ретикулоэпителия создают картину петлистого синцития с меньшим объемом ячеек. Межэпителиальные контакты представлены в основном десмосомами. В цитоплазме ретикулярных клеток визуализируются веерообразные тонофила-менты. Отмечается перераспределение тимоцитов с увеличением до 66% малых и уменьшением до 34% средних форм на фоне количественного, по сравнению с корой, снижения Т-лимфоцитов. В медуллярной зоне долек увеличивается число клеток мезенхимального происхождения - интердигити-рующих клеток и макрофагов. При этом средняя плотность клеточных элементов в единице площади составляет 15 клеток и не изменяется в 24-25 не 92 дель гестации. Достоверное (р 0,05) увеличение данного параметра тимуса зафиксировано лишь у плодов 26-27 недель гестации.
Отличительной чертой мозгового вещества долек является отсутствие гематотимического барьера и наличие тимических телец. Тимические тельца у плодов 22-27 недель гестации так же, как и у доношенных детей, представляют собой концентрические скопления продолговатых и веретенообразных клеток с большим ядром и слабоацидофильной цитоплазмой (рис.3.2.15). На начальных стадиях формирования телец их внутренняя часть представлена набухшими ретикулоэпителиоцитами. В отдельных тимических тельцах на месте разрушенных эпителиальных клеток располагаются лимфоциты и эо-зинофильные лейкоциты с характерной PAS-позитивной реакцией и глико-липидными включениями (рис.3.2.16).
Количество и размеры телец Гассаля отличаются вариабельностью. Удельный объем тимических телец у плодов 22-23 недель гестации составляет 1,42±0,8% (табл.10) с последующим достоверным увеличением к 26-27 неделям развития (2,43±0,08%). У плодов 22 -27 недель диаметр тимических телец также возрастает прямо пропорционально сроку гестации и составляет в среднем 39 мкм. В дольках тимуса плодов 22-23 недель гестации содержится от 2 до 3 тимических телец, средний размер которых равен 36 мкм, в 24-25 недель средний диаметр тимических телец возрастает до 28 мкм, а к 26-27 неделям развития - до 43 мкм.
Пропорционально сроку гестации увеличивается не только диаметр, но и количество данных структур. Так, у плодов 26-27 недель в два раза по сравнению с 22-23 неделями развития увеличивается количество тимических телец в дольке (5-7). По мере своего образования тимические тельца нередко сливаются между собой. Одно крупное включает в себя несколько мелких, или между ними формируются своеобразные мостики.
Тимические тельца состоят из нескольких слоев крупных светлых клеток, уплощенных на периферии. В тимусе определяется два типа тимических телец. Тельца первого типа образуют плотно упакованные ретикулоэпители
Рис. 3.2.15. Тимус плода 24 -25 недель гестации. Мозговое вещество: концентрическое расположение ретикулоэпителиаль-ных клеток вокруг телец Гассаля (—»). Лимфоциты средних и мелких размеров. Полутонкий срез, окраска метиленом-азур II-фуксином. СМ хбОО
Тимиче-ские тельца второго типа состоят из дистрофически измененных или полностью распавшихся эпителиальных клеток. С ростом гестационного возраста увеличивается число телец второго типа (рис.3.2.18). В тимусах плодов сред-нефетального периода преобладают тельца, структурно соответствующие фазе морфофункциональной зрелости или стадии прогрессирующего развития.
Светооптически в мозговом веществе определяются темные эпителиальные клетки, которые составляют большинство клеток ретикулоэпителия. Наряду с темными эпителиальными клетками в мозговой зоне обнаруживаются и более крупные светлые клетки, окружающие внутридольковые, периваску-лярные пространства и формирующие тимические тельца.
Электронно-микроскопически преобладают ретикулоэпителиальные клетки с овальной формой ядра диаметром 5-7 мкм, с умеренно конденсированным хроматином и эксцентрично расположенным ядрышком. Для данного типа клеток характерно формирование коротких цитоплазматических отростков. Широкая цитоплазма клеток богата органеллами, среди которых обнаруживаются веерообразно расположенные вакуоли, митохондрии, тонофи-ламенты, развитая гранулярная эндоплазматическая сеть, полирибосомы и единичные лизосомы.
Вокруг зрелых тимических телец определяется два типа ретикулоэпите-лиальных клеток. Первый тип отличается полигональной формой, ядрами диаметром до 15 мкм с маргинально конденсированным хроматином и большим количеством тонофиламентов. Отличительной чертой клеток второго типа является наличие крупных интрацитоплазматических вакуолей.
Второй тип клеток мы обнаружили только в мозговом веществе. В вакуолях таких клеток содержатся PAS-положительные гликозаминогликаны. Функция данного типа ретикулоэпителиальных клеток состоит в синтезе сиаловых кислот, которые встраиваются в мембраны Т-лимфоцитов при их созревании.
Морфологические критерии зрелости плаценты при неосложненном течении беременности в 22-27 недель
Особую значимость изучение структуры центрального органа иммунной системы приобретает в условиях трансплацентарного инфицирования, когда исход беременности и здоровье новорожденного ребенка во многом определяются морфофункциональным состоянием регуляторных систем плода, к которым, наряду с нейроэндокринной, относится и иммунная система. В ходе проведенного комплексного морфологического исследования тимуса 118 плодов, полученных при невынашивании беременности в 22-27 недель, выявлен ряд структурных особенностей.
Тимус плодов исследуемой группы при самопроизвольном прерывании беременности имеет серо-красный цвет с цианотичным оттенком и мягко-эластическую консистенцию. На переднебоковой поверхности обеих долей в 44,4% (53) случаев определяются мелко- и среднеочаговые кровоизлияния под капсулу и в паренхиму органа. Форма и размеры тимуса плодов исследуемой группы отличаются вариабельностью. В 52,5 % (62) случаев тимус имеет типичную форму, напоминающую лист тимиана, т.е. представлен двумя долями, соединенными в основании перешейком. У 47 плодов (39,8 %) линейные размеры левой доли превышают таковые правой. Форма тимуса в виде трилистника обнаружена у 7 плодов (5,9%). В тимусе 32 плодов (27,1%о), в том числе и с асимметрией долей, в области перешейка определяются дополнительные дольки округлой формы числом до 4. Их диаметр колеблется от 0,3 до 1,0 см. Таким образом, у плодов, полученных при невынашивании беременности в 22-27 недель, диагностированы в 64,4% случаев нетипичные формы центрального органа иммунной системы.
Органометрические параметры тимуса от самопроизвольных выкидышей отличались неравномерной динамикой роста. Так, показатели массы органа колебались от 0,25 до 3,0 г, длина от 1,1 до 4,0 см, ширина от 0,3 до 2,7 см и толщина от 0,2 до 3,0 см (табл.7). На этапе 24-25 недель гестации выявлено статистически недостоверное, по сравнению с периодом 22-23 недель, увеличение массы, длины, ширины и толщины тимуса. Следовательно, отсутствует стойкая положительная динамика увеличения перечисленных параметров до 25 недели внутриутробного развития. Начиная с 26 недели у плодов, полученных при самопроизвольном прерывании беременности, достоверно (р 0,05) увеличиваются масса, объем, длина и ширина центрального органа иммунной системы, но они остаются достоверно (р 0,05) ниже аналогичных параметров у индуцированных выкидышей (табл.7). При этом органометри-ческие параметры тимуса уменьшаются в зависимости от снижения массы плода, что подтверждается неизменяющимся тимико-весовым коэффициентом (0,002) как у плодов с 2 - недельной гестационной разбивкой, так и в целом в группе плодов 22-27 недель гестации.
Достоверное увеличение органометрических параметров тимуса выявлено и в подгруппах с трехнедельным интервалом: масса, объем, длина и ширина тимуса достоверно (р 0,05) увеличиваются у плодов 25-27 недель гестации по сравнению с этапом 22-24 недель (табл.9).
Сравнительный анализ органометрических параметров тимуса у плодов при индуцированном и самопроизвольном прерывании беременности выявил достоверное снижение (р 0, 001) массы, объема, линейных размеров тимуса и тимико-весового коэффициента у плодов при невынашивании беременности в 22-27 недель. На этапе 22-23 недель гестации статистически значимое различие установлено только для массы и объема тимуса, которые достоверно снижены относительно аналогичных параметров у плодов, полученных при индуцированном прерывании беременности в 22-23 недели (табл.7). Тимико-весовой коэффициент у плодов исследуемой группы составляет 0,002 и не отличается от подобного показателя в группе сравнения.
На последующем двухнедельном этапе развития (24-25 нед.) все органомет-рические параметры тимуса, за исключением толщины органа, достоверно (р 0,05) ниже соответствующих показателей группы сравнения (табл.7). Ти-мико - весовой коэффициент по- прежнему не отличается от такового в группе сравнения. И, наконец, у плодов при невынашивании беременности в 26-27 недель выявлено статистически значимое (р 0,05), в отличие от индуцированных выкидышей, снижение всех органометрических показателей центрального органа иммунной системы (табл.7). Наиболее существенная разница обнаружена по отношению к массе органа, которая в 1,8 раза меньше аналогичного параметра тимуса в группе сравнения.
Снижение органометрических параметров тимуса сочетается с увеличением удельного объема коры (54,25 ± 0,98%, р 0,05) и снижением удельного объема мозгового вещества до 21,05±0,85 (р 0,05), что, в свою очередь, приводит к полуторакратному, по сравнению с группой контроля, увеличению кортико-медуллярного коэффициента (2,57). Увеличение удельного объема сосудистого компонента тимуса в корковом (5,32±0,17%) и мозговом (3,36+ 0,09%) веществе, а также двукратное увеличение удельного объема сосудов в интерстициальной ткани и трехкратное - в септах (табл. 8) следует расценивать как результат острой и хронической гипоксии, сопровождающейся дилятацией и полнокровием венозных сосудов. В 32% случаев острое венозное полнокровие сочетается со средне- и крупноочаговыми кровоизлияниями в интерстициальную ткань и паренхиму тимуса. С ростом сосудистого компонента и отеком основного вещества связано увеличение объема интерстициальной ткани (5,18±0,25%, р 0,05). Опережающий рост стромаль-ного компонента в тимусах плодов исследуемой группы подтверждается снижением паренхиматозно-стромального коэффициента до 3,37 усл. ед., что в 1,6 раза ниже аналогичного показателя в группе плодов, полученных при индуцированном прерывании беременности в 22-27 недель.
Динамика гистометрических параметров тимуса плодов при невынашивании беременности в 22-23; 24-25 и 26-27 недель не отличается от таковой у плодов группы сравнения (табл.8). Так, у самопроизвольных выкидышей с увеличением гестационного срока достоверно (р 0,05) снижается удельный объем коркового вещества с 54,41±0, 36% в 22-23 нед. до 40,54±0,15% в 26-27 недель и увеличивается объем мозгового с 17,92±0,14% до 32,12±0,18%. Обозначенная динамика изменений удельных объемов коркового и мозгового вещества сопровождается полуторакратным снижением кортико-медуллярного коэффициента (1,96) у плодов 26-27 недель развития по сравнению с предыдущим гестационным сроком (22-23 нед.). У плодов при невынашивании беременности в 26-27 недель интенсивно снижается объем коркового вещества, что подтверждается двукратным, по сравнению с предыдущим сроком гестации (22-23 недели), уменьшением кортико-медуллярного коэффициента (1,26). Кортико-медуллярный коэффициент у индуцированных выкидышей 26-27 недель развития в указанные гестацион-ные периоды уменьшается лишь в 1,5 раза.
