I триместр беременности (период органогенеза и плацентации)

I триместр беременности в свою очередь подразделяется на следующие периоды:

• имплантация и бластогенез (первые 2 нед развития);

• эмбриогенез и плацентация (3—8 нед гестации);

• ранний фетальный, период ранней плаценты (9—12 нед беременности).

Имплантация, бластогенез (0—2 нед)

Начало беременности определяется моментом оплодотворения зрелой яйцеклетки сперматозоидом, в результате чего образуется одна новая клетка — зигота с диплоидным набором хромосом, который содержит генетическую информацию матери и отца.

Зигота — это новая (стволовая) клетка, из которой в короткое время развивается многоклеточный человеческий организм. Зигота не повторяет свойства и качества своих прародителей. Одновременно с набором хромосом закладывается и пол плода: мужской определяется Y-хромосомой. В ее отсутствие развивается только женский пол. Хотя возможны разнообразные хромосомные аномалии, мутации генов и реверсии пола.

Для зиготы важно иметь не только диплоидный набор хромосом, но и равное количество хроматид (по 23), которое достается от каждого родителя, а также от импринтинга (подавления транскрибирования некоторых генов). При развитии зиготы какая-то часть материнских генов и определенная часть отцовских генов должны быть подвергнуты процессу импринтинга. Если этот процесс не происходит, патологическая самоактивация (партеногенез) может привести к образованию дермоидных кист яичников или герминогенных опухолей (дисгерминома) у молодых девушек. Дермоиды обнаруживаются у плодов и новорожденных. С помощью современных молекулярных технологий было показано, что хромосомы в клетках дермоидных кист имеют материнское происхождение. Одноклеточная зигота быстро превращается в двухклеточную.

Движение зиготы по маточной трубе происходит неравномерно. Иногда быстро — за несколько часов, иногда замедленно — в течение 2,5— 3 сут. Замедленное продвижение оплодотворенной яйцеклетки или ее задержка в маточной трубе могут стать причиной внематочной беременности, так как после оплодотворения зигота начинает делиться на неравные бластомеры, и этот процесс принимает непрерывный характер.

Эстрогены в концентрациях, характерных для секреторной фазы менструального цикла, ускоряют транспорт яйцеклетки, в более высоких — замедляют движение либо останавливают его (спазм маточной трубы).

Изменение скорости продвижения зиготы зависит также от трансформации эндометрия, который должен быть готов к восприятию зародыша. В среднем движение по трубе занимает 2—3 сут.

Процессы дробления зиготы вызывают ее превращение в морулу, состоящую из светлых, более крупных, и темных, более мелких клеток.

На стадии морулы зародыш попадает в полость матки, где имплантируется не сразу, а в течение 2—3 сут свободно располагается в полости матки.

В предимплантационном периоде морула превращается в бластоцисту, готовую к имплантации в подготовленный эндометрий. Последний к этому моменту представлен широкой губчатой зоной с множественными расширенными железами и компактным слоем, где совершается процесс децидуализации фибробластов, накопление гликогена и других необходимых веществ. Успешное развитие беременности после оплодотворения зависит от имплантации зародыша в стенку матки.

Имплантация бластоцисты происходит на 7-й день после оплодотворения вблизи крупной спиральной артерии. Чаще всего это верхние отделы матки и ее задняя стенка, которая в процессе роста матки и увеличения ее полости растягивается значительно меньше, чем передняя стенка. Однако при наличии воспалительного процесса слизистой оболочки и ее базального слоя (хронический базальный эндомиометрит) бластоциста прикрепляется в области внутреннего зева или в шейке матки, возникает низкая имплантация. А так как имплантация бластоцисты совпадает с местом образования плаценты, то может иметь место низкая плацентация или даже предлежание плаценты.

Таким образом, основной причиной аномальной плацентации (низкая, предлежание, ложное или истинное приращение плаценты) являются воспалительные изменения подготовленной для беременности слизистой оболочки матки.

Процесс внедрения бластоцисты занимает 2 сут. Наконец, на 9-е сутки после оплодотворения начинается процесс внутриматочного развития зародыша. Первые 2 нед — это период бластогенеза. Во время формирования бластоцисты эмбриональные клетки дифференцируются на два разных типа.

В течение всего времени нахождения зародыша в маточной трубе он остается покрытым блестящей оболочкой. После двухдневного нахождения в матке бластоциста сначала прикрепляется, а потом внедряется в слизистую оболочку матки. Для того чтобы клетки бластоцисты вступили в контакт с эндометрием, бластоциста первоначально сбрасывает блестящую оболочку.

Клетки, окружающие зародыш, начинают дифференцироваться в клетки трофобласта, которые и вступают в контакт с эпителием. В эндометрии в месте контакта с бластоцистой начинается процесс децидуализации (процесс выраженных биохимических и морфологических изменений). Децидуализация распространяется от места имплантации по всей полости матки.

Двухслойный зародыш начинает дальше дифференцироваться на светлые и темные бластомеры. Из крупных, более светлых клеток, составляющих наружный слой, развивается трофобласт и другие внезародышевые образования (это среда обитания и обеспечения). Более темные и мелкие клетки дают начало развития эмбриобласту (формирование трехзародышевых листков).

В дальнейшем трофобласт дифференцируется на цитотрофобласт и синцитиотрофобласт.

Синцитиотрофобласт состоит из больших многоядерных клеток, развивающихся из цитотрофобласта и обладающих инвазивными свойствами. Синцитиотрофобласт внедряется в строму эндометрия, разрушает кровеносные сосуды и формирует сосудистые лакуны. Затем синцитиотрофобласт достигает спиральных артерий эндометрия.

В процессе имплантации участвуют многие факторы роста (интегрины, ТФР, ЭФР, ИЛ-1 и др.).

Если имплантированный зародыш выживет, желтое тело яичника продолжает секретировать прогестерон, ХГ.

Постепенно между трофобластом и эмбриобластом накапливается белковая жидкость (стадия образования зародышевого пузырька).

Зародыш в возрасте 14 дней имеет вид пузырька, покрытого трофобластом (хориальным эпителием). Из трофобласта на 1-й и 2-й неделе развития образуются соответственно первичные и вторичные ворсины (пока бессосудистые).

От внутренней стенки хориона в сторону зародыша отходит толстый тяж мезенхимы — амниотическая ножка, из которой потом развивается пуповина.

До 14-го дня развития зародыш рассматривается как проэмбрион, состоящий из клеточных слоев (трехзародышевых листков), из которых сформируются все органы и ткани эмбриона и плода.

Клетки первичного трофобласта являются стволовыми для образования плаценты, формирования цитотрофобласта и синцитиотрофобласта.

Незрелые децидуальные клетки продуцирует белок РАРР-А, который усиливает внедрение клеток цитотрофобласта в спиральные артерии матки, а также ТФР, ограничивающий пролиферацию и инвазию определенными пределами. Зрелая децидуальная трансформация эндометрия создает плотный компактный барьер для ограничения продвижения интерстициального трофобласта.

Регулирующую роль в процессах пролиферации, инвазии и ограничения инвазии цитотрофобласта играет внеклеточный (экстрацеллюлярный) матрикс (фибронектин, ламинин, коллаген), а также процессы апоптоза, ликвидирующие клетки с очень активным пролиферирующим потенциалом. Мы до сих пор не знаем причин неполноценности первой волны инвазии цитотрофобласта, а также причин его неограниченного внедрения в миометрий с трансформацией в опухолевый процесс (трофобластическая болезнь).

Какое влияние оказывают гормоны на эти процессы? Известно, что нарушение гормонального равновесия, в том числе циркадного естественного ритма их продукции, могут индуцировать пролиферативную активность или ингибировать запрограммированную гибель клеток (апоптоз), тем самым косвенно способствовать возникновению патологии беременности.

Ранняя плацента представляет собой густую сеть ворсин, которые целиком покрывают зародышевый мешок с явным утолщением и преобладанием большого количества ворсин в зоне контакта зародыша с децидуальной (отпадающей) оболочкой. Непрерывный эпителиальный покров ворсин — это будущий плацентарный барьер, который на этом этапе практически не защищает зародыш от каких-либо воздействий, в том числе от нарушений гемостаза материнского организма.

Вторая неделя внутриутробного развитияхарактеризуется активным разрастанием внезародышевых тканей (трофобласт, хорион, желточный мешок, амнион).

Клеточный материал, из которого развивается сам зародыш, составляет весьма небольшую часть.

Таким образом, первоначальное преимущественное развитие получают внезародышевые образования, а не сам зародыш, в связи с тем что необходимо создать условия для его быстрого роста, дифференцировки клеток, организовать как бы среду обитания, обеспечивающую процессы жизнедеятельности (питание, дыхание, выделение, продукцию гормонов, необходимых для формирования внутренних и наружных половых органов). Но все это чуть позже, в период эмбриогенеза, когда образуются третичные ворсины. А первоначально на 2-й неделе развития формируется желточный мешок, как у рыб, птиц, пресмыкающихся.

Желточный мешок не выполняет функцию хранения и переработки желтка. Он является первым органом кроветворения, образования эритробластов. С формированием третичных ворсин (3-я неделя развития), в каждую из которых врастает капилляр, зародыш должен перейти на гематотрофный тип питания. Кровоток потребует образования форменных элементов крови, первыми из которых будут эритробласты, эритроциты.

Необходимо подчеркнуть, что в желточном мешке одними из первых клеток образуются еще недифференцированные половые клетки.

Таким образом, в первые 2 нед беременности происходят следующие события:

• оплодотворение яйцеклетки и образование единой стволовой клетки — зиготы;

• деление зиготы на бластомеры и продвижение ее по маточной трубе в матку;

• превращение зиготы в морулу и поиск места прикрепления к слизистой оболочке матки (предымплантационное развитие);

• имплантация бластоцисты (первый критический период беременности) и децидуальная трансформация эндометрия;

• плацентация (образование первичных и вторичных ворсин хориона) и бластогенез (дифференцировка зародышевых листков) — второй критический период беременности.

В формирующейся плаценте отсутствуют защитные функции, и поэтому воздействие неблагоприятных факторов, гормональные нарушения вызывают чаще всего одну реакцию — прекращение развития плодного яйца и самопроизвольный выкидыш.

На раннем этапе развития беременности важную роль играют соответствующие гормональные изменения, характерные для второй фазы менструального цикла, а главное — импульсы от внедренной бластоцисты. Именно они определяют выраженность децидуальной трансформации эндометрия.

Развитие зародыша определяется генетической программой вида независимо от места имплантации бластоцисты. На всех этапах плодному яйцу (плоду) необходимо хорошее кровоснабжение.