Врожденный дефект - Birth defect

Врожденный дефект
Другие имена Врожденное заболевание, врожденное заболевание, врожденная деформация, врожденная аномалия
Мальчик с синдромом Дауна использует аккумуляторную дрель для сборки книжного шкафа. Jpg
Мальчик с синдромом Дауна , одним из самых распространенных врожденных дефектов.
Специальность Медицинская генетика , педиатрия
Симптомы Физическая инвалидность , умственная отсталость , нарушение развития
Обычное начало Присутствует при рождении
Типы Конструктивно, функционально
Причины Генетика , воздействие определенных лекарств или химикатов, определенные инфекции во время беременности
Факторы риска Недостаток фолиевой кислоты , употребление алкоголя или курение , плохо контролируемый диабет , мать старше 35 лет
Уход Терапия , лекарства, хирургия, вспомогательные технологии
Частота 3% новорожденных (США)
Летальные исходы 628 000 (2015)

Врожденный дефект , также известный как врожденное расстройство , является условие присутствует при рождении , независимо от ее причин. Врожденные дефекты могут привести к инвалидности, которая может быть физической , интеллектуальной или связанной с развитием . Инвалидность может варьироваться от легкой до тяжелой. Врожденные дефекты делятся на два основных типа: структурные нарушения, при которых наблюдаются проблемы с формой части тела, и функциональные расстройства, при которых существуют проблемы с тем, как работает часть тела. Функциональные нарушения включают метаболические и дегенеративные нарушения . Некоторые врожденные дефекты включают как структурные, так и функциональные нарушения.

Врожденные дефекты могут быть результатом генетических или хромосомных нарушений , воздействия определенных лекарств или химических веществ или определенных инфекций во время беременности . Факторы риска включают дефицит фолиевой кислоты , употребление алкоголя или курение во время беременности, плохо контролируемый диабет и мать старше 35 лет. Считается, что многие из них связаны с множеством факторов. Врожденные дефекты могут быть видны при рождении или диагностированы с помощью скрининговых тестов . Ряд дефектов можно обнаружить до рождения с помощью различных пренатальных тестов .

Лечение варьируется в зависимости от рассматриваемого дефекта. Это может включать терапию , лекарства, хирургическое вмешательство или вспомогательные технологии . По состоянию на 2015 год врожденные дефекты затронули около 96 миллионов человек. В Соединенных Штатах они встречаются примерно у 3% новорожденных. В 2015 году они привели к смерти около 628 000 человек по сравнению с 751 000 в 1990 году. К типам с наибольшим числом смертей относятся врожденные пороки сердца (303 000), за которыми следуют дефекты нервной трубки (65 000).

Классификация

Большая часть языка, используемого для описания врожденных состояний, предшествует картированию генома , а структурные состояния часто рассматриваются отдельно от других врожденных состояний. В настоящее время известно, что многие метаболические состояния имеют тонкое структурное выражение, а структурные состояния часто имеют генетические связи. Тем не менее, врожденные патологии часто классифицируются по структурному признаку, когда это возможно, по пораженной первичной системе органов.

В первую очередь структурные

Для описания врожденных аномалий используются несколько терминов. (Некоторые из них также используются для описания не врожденных состояний, и к каждому отдельному состоянию может применяться более одного термина.)

Терминология

  • Врожденные физические аномалии аномалия структуры части тела. Это может или не может восприниматься как состояние проблемы. Многие, если не большинство людей, при тщательном обследовании имеют одну или несколько незначительных физических аномалий . Примеры незначительных аномалий могут включать искривление пятого пальца ( клинодактилия ), третьего соска, крошечные вмятины на коже возле ушей (преаурикулярные ямки), укорочение четвертых пястных или плюсневых костей или ямочки на нижней части позвоночника ( крестцовые ямки). ). Некоторые незначительные аномалии могут указывать на более серьезные внутренние аномалии.
  • Врожденный дефект - это широко используемый термин для обозначения врожденного порока развития, то есть врожденной физической аномалии, которая распознается при рождении и является достаточно значительной, чтобы ее можно было рассматривать как проблему. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), считается, что большинство врожденных дефектов вызвано сложным сочетанием факторов, включая генетику, окружающую среду и поведение, хотя многие врожденные дефекты не имеют известной причины. Примером врожденного порока является волчья пасть , которая возникает на четвертой-седьмой неделях беременности. Ткани тела и особые клетки с каждой стороны головы растут к центру лица. Они соединяются вместе, образуя лицо. Расщелина означает раскол или разделение; «небо» рта называется нёбом.
  • Врожденный порок развитие является физической аномалией , которая вредна, то структурный дефект воспринимается как проблема. Типичное сочетание пороков развития, затрагивающих более одной части тела, называется синдромом порока развития .
  • Некоторые состояния возникают из-за аномального развития тканей:
    • Порок развития связан с нарушением развития тканей. Пороки развития часто возникают в первом триместре.
    • Дисплазия является расстройством на уровне органов , который из - за проблемы с развитием тканей.
  • Условия также могут возникнуть после того, как ткань сформирована:
    • Деформация является состоянием , возникающим вследствие механического напряжения к нормальной ткани. Деформации часто возникают во втором или третьем триместре и могут быть связаны с маловодием .
    • Нарушение включает разрушение нормальных тканей.
  • Когда несколько эффектов возникают в указанном порядке, они называются последовательностью . Когда порядок неизвестен, это синдром .

Примеры преимущественно структурных врожденных нарушений

Аномалия конечности называется дисмелией . К ним относятся все формы аномалий конечностей, такие как амелия , эктродактилия , фокомелия , полимелия , полидактилия , синдактилия , полисиндактилия , олигодактилия , брахидактилия , ахондроплазия , врожденная аплазия или гипоплазия , синдром амниидокраниальной полосы и клещевидный бандаж .

Врожденные пороки сердца включают открытый артериальный проток , дефект межпредсердной перегородки , дефект межжелудочковой перегородки и Фалло .

Врожденные аномалии нервной системы включают дефекты нервной трубки, такие как расщелина позвоночника , энцефалоцеле и анэнцефалия . Другие врожденные аномалии нервной системы включают пороки развития Арнольда-Киари , в мальформации Денди-Уокера , гидроцефалия , microencephaly , megalencephaly , Лиссэнцефалия , полимикрогирию , holoprosencephaly и агенезия мозолистого тела .

Врожденные аномалии желудочно - кишечного тракта включают в себя многочисленные формы стеноза и атрезии , и перфорации, такие как гастрошизиса .

Врожденные аномалии почек и мочевыводящих путей включают почечную паренхиму, почки и мочевыводящую систему.

Дефекты могут быть двусторонними или односторонними, и у одного ребенка часто сосуществуют разные дефекты.

В первую очередь метаболический

Врожденное метаболическое заболевание также называют врожденные ошибки метаболизма . Большинство из них являются дефектами одного гена , обычно наследуемыми. Многие влияют на структуру частей тела, а некоторые просто влияют на функцию.

Другой

Другие четко определенные генетические состояния могут влиять на выработку гормонов, рецепторов, структурных белков и ионных каналов.

Причины

Воздействие алкоголя

Употребление алкоголя матерью во время беременности может вызвать целый ряд различных постоянных врожденных дефектов: черепно-лицевые аномалии, повреждение головного мозга, умственную отсталость, болезни сердца, аномалии почек, аномалии скелета, аномалии глаз.

Распространенность заболевания среди детей оценивается как минимум в 1% в США, а также в Канаде.

Очень мало исследований изучали связь между употреблением алкоголя отцами и здоровьем потомства.

Однако недавние исследования на животных показали корреляцию между воздействием алкоголя на отца и снижением веса при рождении у потомства. Поведенческие и когнитивные расстройства, включая трудности с обучением и памятью, гиперактивность и пониженную стрессоустойчивость, были связаны с употреблением алкоголя отцом. Нарушенные навыки управления стрессом у животных, родитель мужского пола которых подвергался воздействию алкоголя, аналогичны преувеличенной реакции на стресс, которую проявляют дети с алкогольным синдромом плода из-за употребления алкоголя матерью. Эти врожденные дефекты и поведенческие расстройства были обнаружены в случаях как длительного, так и кратковременного употребления алкоголя отцом. В том же исследовании на животных воздействие алкоголя на отца коррелировало со значительной разницей в размере органов и повышенным риском появления у потомства дефектов межжелудочковой перегородки при рождении.

Токсические вещества

Вещества, токсичность которых может вызвать врожденные нарушения, называются тератогенами и включают некоторые фармацевтические и рекреационные препараты во время беременности , а также многие токсины окружающей среды во время беременности .

Обзор, опубликованный в 2010 году, выявил шесть основных тератогенных механизмов, связанных с использованием лекарств: антагонизм фолиевой кислоты , разрушение клеток нервного гребня, нарушение эндокринной системы , окислительный стресс , разрушение сосудов и тератогенез, опосредованный специфическими рецепторами или ферментами.

По оценкам, 10% всех врожденных дефектов вызваны пренатальным воздействием тератогенного агента. Эти воздействия включают воздействие лекарств или наркотиков, материнские инфекции и болезни, а также воздействие окружающей среды и на рабочем месте. Отцовское курение также связано с повышенным риском врожденных дефектов и детского рака у потомства, где отцовская зародышевая линия подвергается окислительному повреждению из-за курения сигарет. Врожденные дефекты, вызванные тератогенами, потенциально можно предотвратить. Почти 50% беременных женщин принимали хотя бы одно лекарство во время беременности. Во время беременности женщина также может подвергаться воздействию тератогенов из загрязненной одежды или токсинов в семенной жидкости партнера. Дополнительное исследование показало, что из 200 человек, направленных на генетическое консультирование по поводу тератогенного воздействия, 52% подверглись воздействию более чем одного потенциального тератогена.

Агентство по охране окружающей среды США изучило 1,065 химические и лекарственные вещества в своей программе ToxCast (часть CompTox Chemicals Dashboard ) с использованием в кварцевом моделировании и человеческие плюрипотентные стволовые клетки -анализе для прогнозирования в естественных условиях развития одурманивающих на основе изменений клеточного метаболизма следующего химическое воздействие. Результаты исследования, опубликованного в 2020 году, показали, что 19% из 1065 химических веществ дали прогноз токсичности для развития .

Лекарства и добавки

Пожалуй, самый известный тератогенный препарат - талидомид . Он был разработан в конце 1950-х годов Хеми Грюненталем в качестве снотворного и противорвотного средства . Из-за его способности предотвращать тошноту, его прописывали беременным женщинам почти в 50 странах мира в период с 1956 по 1962 год. Пока Уильям Макбрайд не опубликовал исследование, которое привело к его снятию с рынка в 1961 году, родилось от 8000 до 10000 детей с тяжелыми уродствами. Наиболее типичными нарушениями, вызываемыми талидомидом, были редукционные деформации длинных костей конечностей. Таким образом , фокомелия , иначе говоря , редкая деформация, помогла распознать тератогенный эффект нового препарата. Среди других пороков развития, вызванных талидомидом, были аномалии ушей, глаз, мозга, почек, сердца, пищеварительного и дыхательного трактов; 40% пренатально пораженных детей умерли вскоре после рождения. Поскольку сегодня талидомид используется для лечения множественной миеломы и проказы , было описано несколько случаев рождения больных детей, несмотря на строгое обязательное использование противозачаточных средств среди пациентов женского пола, лечившихся им.

Витамин А - единственный витамин, который эмбриотоксичен даже в терапевтических дозах, например, в поливитаминах , потому что его метаболит, ретиноевая кислота , играет важную роль в качестве сигнальной молекулы в развитии нескольких тканей и органов. Его естественный предшественник, β-каротин , считается безопасным, тогда как употребление в пищу печени животных может привести к порокам развития, поскольку печень накапливает липофильные витамины, включая ретинол. Изотретиноин (13-цис-ретиноевая кислота; торговая марка роаккутан), аналог витамина А, который часто используется для лечения тяжелых форм акне , является настолько сильным тератогеном, что всего одна доза, принятая беременной женщиной (даже трансдермально ), может привести к серьезные врожденные дефекты. Из-за этого эффекта в большинстве стран действуют системы, гарантирующие, что он не назначается беременным женщинам и что пациент знает, насколько важно предотвратить беременность во время и по крайней мере через один месяц после лечения. Медицинские руководства также рекомендуют беременным женщинам ограничить потребление витамина А примерно до 700 мкг / день, поскольку он обладает тератогенным потенциалом при чрезмерном употреблении. Витамин А и подобные вещества могут вызывать самопроизвольные аборты, преждевременные роды, дефекты глаз ( микрофтальм ), ушей, тимуса, деформации лица, неврологические ( гидроцефалия , микроцефалия ) и сердечно-сосудистые дефекты, а также умственную отсталость .

Тетрациклин , антибиотик , никогда не следует назначать женщинам репродуктивного возраста или детям из-за его негативного воздействия на минерализацию костей и зубов . «Тетрациклиновые зубы» имеют коричневый или серый цвет в результате неправильного развития дентина и эмали зубов .

Известно, что некоторые противосудорожные препараты обладают высоким тератогенным действием. Фенитоин , также известный как дифенилгидантоин, наряду с карбамазепином , отвечает за фетальный гидантоиновый синдром , который обычно может включать широкое основание носа, расщелину губы и / или неба, микроцефалию , гипоплазию ногтей и пальцев , ограничение внутриутробного развития и умственную отсталость. Триметадион, принимаемый во время беременности, вызывает синдром триметадиона у плода , характеризующийся черепно-лицевыми, сердечно-сосудистыми, почечными пороками и пороками позвоночника, а также задержкой умственного и физического развития. Вальпроат обладает антифолатным действием, что приводит к дефектам, связанным с закрытием нервной трубки, таким как расщелина позвоночника. В последнее время также сообщалось о более низком IQ и аутизме в результате внутриутробного воздействия вальпроата.

Гормональная контрацепция считается безвредной для эмбриона. Однако Петерка и Новотна утверждают, что синтетические прогестины, использовавшиеся в прошлом для предотвращения выкидыша, часто вызывали маскулинизацию наружных репродуктивных органов новорожденных женского пола из-за их андрогенной активности. Диэтилстильбэстрол - это синтетический эстроген, который использовался с 1940-х по 1971 год, когда пренатальное воздействие было связано со светлоклеточной аденокарциномой влагалища . Последующие исследования показали повышенный риск других опухолей и врожденных пороков половых органов для обоих полов.

Все цитостатики - сильные тератогены; аборт обычно рекомендуется при обнаружении беременности во время или до химиотерапии. Аминоптерин , цитостатический препарат с эффектом против фолиевой кислоты , использовался в 1950-х и 1960-х годах для вызывания терапевтических абортов . В некоторых случаях аборта не происходило, но новорожденные страдали аминоптериновым синдромом плода, состоящим из задержки роста, краниосиностоза , гидроцефалии, лицевых дисморфоз, умственной отсталости и / или деформаций ног.

Токсические вещества

Питьевая вода часто является средой, через которую проходят вредные токсины. Тяжелые металлы, элементы, нитраты, нитриты и фториды могут переноситься через воду и вызывать врожденные нарушения.

Нитраты, которые в основном содержатся в питьевой воде из подземных источников, являются мощным тератогеном. Исследование случай-контроль в сельской Австралии, которое проводилось после частых сообщений о внутриутробной смертности и врожденных пороках развития, показало, что те, кто пил нитратсодержащие грунтовые воды, а не дождевую воду, подвергались риску рождения детей с заболеваниями центральной нервной системы. , дефекты опорно-двигательного аппарата и пороки сердца.

Хлорированные и ароматические растворители, такие как бензол и трихлорэтилен, иногда попадают в систему водоснабжения из-за несоблюдения правил утилизации отходов. Исследование методом случай-контроль в этом районе показало, что к 1986 году лейкемия у детей из Вобурна, штат Массачусетс, заболевала в четыре раза чаще, чем ожидалось. Дальнейшее расследование выявило связь между высокой заболеваемостью лейкемией и ошибкой в ​​распределении воды, которая доставляла воду в город со значительным загрязнением производственными отходами, содержащими трихлорэтилен. В качестве эндокринного разрушителя , DDT было показано , чтобы вызвать выкидыш , мешают развитию женской репродуктивной системы , вызывает врожденный гипотиреоз и suspectibly детского ожирения .

Фтор, передаваемый через воду в больших количествах, также может действовать как тератоген. Два отчета о воздействии фтора из Китая, которые контролировались с учетом уровня образования родителей, показали, что у детей, рожденных от родителей, подвергшихся воздействию фторида 4,12 ppm, рос IQ, который в среднем был на семь пунктов ниже, чем у их сверстников, чьи родители пили воду, содержащую 0,91 промилле фторида. В исследованиях, проведенных на крысах, более высокое содержание фтора в питьевой воде привело к повышению уровня ацетилхолинэстеразы, что может повлиять на пренатальное развитие мозга. Наиболее значимые эффекты были отмечены на уровне 5 ppm.

Плод еще более восприимчив к повреждению от потребления окиси углерода, который может быть вредным при вдыхании во время беременности, обычно через первый или вторичный табачный дым. Концентрация окиси углерода у ребенка, рожденного от некурящих матери, составляет около 2%, и эта концентрация резко возрастает до 6–9%, если мать курит табак. Другими возможными источниками пренатальной интоксикации угарным газом являются выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания, использование дихлорметана (разбавитель для краски, средства для снятия лака) в закрытых помещениях, неисправные газовые водонагреватели, барбекю в помещении, открытое пламя в плохо вентилируемых помещениях и атмосферное воздействие в сильно загрязненных помещениях. области. Воздействие угарного газа на токсичных уровнях в течение первых двух триместров беременности может привести к задержке внутриутробного развития, что приведет к задержке роста ребенка, который рождается меньше, чем 90% других детей в том же гестационном возрасте. Эффект от хронического воздействия окиси углерода может зависеть от стадии беременности, на которой находится мать. Воздействие на эмбриональной стадии может иметь неврологические последствия, такие как телэнцефальный дисгенез, поведенческие трудности в младенчестве и уменьшение объема мозжечка. Кроме того, возможные дефекты скелета могут быть результатом воздействия окиси углерода на эмбриональной стадии, например, пороки развития кистей и стоп, дисплазия тазобедренного сустава , подвывих бедра, агенез конечности и атрезия нижней челюсти с глоссоптозом . Кроме того, воздействие окиси углерода между 35 и 40 днями эмбрионального развития может привести к повышенному риску развития у ребенка волчьей пасти. Воздействие окиси углерода или загрязненного озона также может привести к сердечным дефектам межжелудочковой перегородки, легочной артерии и сердечных клапанов. Последствия воздействия окиси углерода уменьшаются на более поздних этапах развития плода, на стадии плода, но они все еще могут приводить к аноксической энцефалопатии .

Промышленное загрязнение также может привести к врожденным дефектам. В течение 37 лет Chisso Corporation, нефтехимическая и пластиковая компания, загрязнила воды залива Минамата примерно 27 тоннами метилртути , загрязнив местное водоснабжение. Это привело к тому, что многие люди в этом районе заболели так называемой « болезнью Минамата ». Поскольку метилртуть является тератогеном, отравление ртутью жителей залива привело к неврологическим дефектам у потомства. Младенцы, подвергшиеся отравлению ртутью в утробе матери, демонстрировали предрасположенность к церебральному параличу , атаксии , задержке психомоторного развития и умственной отсталости.

Было доказано, что свалки оказывают неблагоприятное воздействие на развитие плода. Обширные исследования показали, что свалки имеют несколько негативных последствий для младенцев, рожденных от матерей, живущих рядом с полигонами: низкий вес при рождении, врожденные дефекты, самопроизвольные аборты, а также внутриутробная и младенческая смертность. Исследования, проведенные в районе канала Любви возле Ниагарского водопада и полигона Липари в Нью-Джерси, показали, что доля детей с низкой массой тела при рождении выше, чем в общинах, находящихся дальше от свалок. Исследование, проведенное в Калифорнии, показало положительную корреляцию между временем и количеством демпинга, низкой массой тела при рождении и неонатальной смертностью. Исследование, проведенное в Соединенном Королевстве, показало корреляцию между беременными женщинами, живущими вблизи свалок, и повышенным риском врожденных заболеваний, таких как дефекты нервной трубки, гипоспадия , эписпадия и дефекты брюшной стенки , такие как гастрошизис и экзомфалос. Исследование, проведенное среди жителей Уэльса, также показало повышенную заболеваемость гастрошизисом. Другое исследование 21 европейского полигона для хранения опасных отходов показало, что люди, живущие в пределах 3 км, имеют повышенный риск рождения детей с врожденными дефектами и что по мере увеличения расстояния от земли риск уменьшается. Эти врожденные дефекты включали дефекты нервной трубки, пороки развития сердечных перегородок, аномалии артерий и вен и хромосомные аномалии. Взгляд на сообщества, живущие рядом с полигонами, поднимает вопрос экологической справедливости. Подавляющее большинство участков расположено вблизи бедных, в основном чернокожих, общин. Например, с начала 1920-х по 1978 год около 25% населения Хьюстона было черным. Однако более 80% мусорных свалок и мусоросжигательных заводов в это время находились в этих черных общинах.

Еще одна проблема экологической справедливости - отравление свинцом . Воздействие свинца на плод во время беременности может привести к трудностям в обучении и замедлению роста. Некоторые краски (до 1978 г.) и трубы содержат свинец. Поэтому беременные женщины, живущие в домах со свинцовыми красками, вдыхают пыль, содержащую свинец, что приводит к заражению плода. Когда свинцовые трубы используются для питьевой воды и воды для приготовления пищи, эта вода попадает в организм вместе со свинцом, подвергая плод воздействию этого токсина. Эта проблема более распространена в более бедных общинах, потому что более обеспеченные семьи могут позволить себе перекрасить свои дома и отремонтировать трубы.

Курение

Отцовское курение до зачатия связано с повышенным риском врожденных аномалий у потомства.

Курение вызывает мутации ДНК в зародышевой линии отца, которые могут передаваться потомством. Сигаретный дым действует как химический мутаген на ДНК зародышевых клеток. Зародышевые клетки страдают от окислительного повреждения, и его эффекты можно увидеть в изменении продукции мРНК, проблемах бесплодия и побочных эффектах на эмбриональной и эмбриональной стадиях развития. Это окислительное повреждение может привести к эпигенетическим или генетическим модификациям зародышевой линии отца. Лимфоциты плода были повреждены в результате курения отца до зачатия.

Установлены корреляции между отцовским курением и повышенным риском развития у детей онкологических заболеваний (включая острый лейкоз , опухоли головного мозга и лимфому ) у детей в возрасте до пяти лет. В настоящее время мало что известно о том, как отцовское курение вредит плоду и в какой промежуток времени курит отец больше всего вреден для потомства.

Инфекции

Внутриутробные инфекции является инфекция , вызванная бактериями , вирусами , или в редких случаях, паразиты передаются непосредственно от матери к эмбриона , плода или ребенка во время беременности или родов.

Первоначально считалось, что врожденные нарушения являются результатом только наследственных факторов. Однако в начале 1940-х годов австралийский детский офтальмолог Норман Грегг начал распознавать закономерность, согласно которой у младенцев, поступающих в его операцию, врожденная катаракта развивалась чаще, чем у тех, у кого она развилась в результате наследственных факторов. 15 октября 1941 года Грегг представил доклад, в котором объяснил свои выводы: 68 из 78 детей, страдающих врожденной катарактой, были заражены краснухой внутриутробно из-за вспышки болезни в австралийских армейских лагерях. Эти данные подтвердили Греггу, что на самом деле экологические причины врожденных заболеваний могут существовать.

Известно, что краснуха вызывает аномалии глаз, внутреннего уха, сердца, а иногда и зубов. В частности, заражение плода краснухой в течение пятой-десятой недели развития (особенно на шестой неделе) может вызвать катаракту и микрофтальмию в глазах. Если мать заразилась краснухой в течение девятой недели, важной для развития внутреннего уха, может произойти разрушение кортиевого органа , что приведет к глухоте. В сердце может оставаться артериальный проток после рождения, что приводит к гипертонии. Краснуха также может приводить к дефектам межпредсердной и межжелудочковой перегородок в сердце. При контакте с краснухой во втором триместре у плода могут развиться пороки развития центральной нервной системы. Однако, поскольку инфекции краснухи могут оставаться невыявленными, неправильно диагностированными или нераспознанными у матери, и / или некоторые аномалии не проявляются до более позднего возраста ребенка, точная частота врожденных дефектов, вызванных краснухой, полностью не известна. Время инфицирования матери во время внутриутробного развития плода определяет риск и тип врожденного порока. По мере развития эмбриона риск отклонений от нормы снижается. При контакте с вирусом краснухи в течение первых четырех недель риск пороков развития составляет 47%. Воздействие в течение недель с пятой по восьмую создает вероятность 22%, в то время как на неделе 9–12 существует вероятность воздействия 7%, за которой следует 6%, если воздействие происходит в течение 13–16 недель. Воздействие в течение первых восьми недель развития также может привести к преждевременным родам и гибели плода. Эти числа рассчитываются на основе непосредственного осмотра младенца после рождения. Следовательно, психические дефекты не учитываются в процентах, потому что они не проявляются до более позднего периода жизни ребенка. Если бы они были включены, эти цифры были бы намного выше.

Другие инфекционные агенты включают цитомегаловирус , вирус простого герпеса , гипертермию , токсоплазмоз и сифилис . Воздействие цитомегаловируса на мать может вызвать микроцефалию , кальцификации головного мозга, слепоту, хориоретинит (который может вызывать слепоту), гепатоспленомегалию и менингоэнцефалит у плода. Микроцефалия - это заболевание, при котором у плода атипично маленькая голова, церебральные кальцификации означают, что в определенных областях мозга есть атипичные отложения кальция, а менингоэнцефалит - это увеличение мозга. Все три расстройства вызывают нарушение функции мозга или умственную отсталость. Гепатоспленомегалия - это увеличение печени и селезенки, которое вызывает проблемы с пищеварением. Это также может вызвать некоторую ядерную желтуху и петехии . Kernicterus вызывает желтую пигментацию кожи, повреждение головного мозга и глухоту. Petechaie - это кровотечение из капилляров, в результате чего на коже появляются красные / пурпурные пятна. Однако цитомегаловирус часто приводит к летальному исходу эмбриона.

Вирус простого герпеса может вызывать микроцефалию , микрофтальм (аномально маленькие глазные яблоки), дисплазию сетчатки, гепатоспленомегалию и умственную отсталость. И микрофтальм, и дисплазия сетчатки могут вызвать слепоту. Однако наиболее частым симптомом у младенцев является воспалительная реакция, развивающаяся в течение первых трех недель жизни. Гипертермия вызывает анэнцефалию , когда у младенца отсутствуют части мозга и черепа. Воздействие токсоплазмоза на мать может вызвать кальцификацию мозга, гидроцефалию (вызывает умственную отсталость) и умственную отсталость у младенцев. Сообщалось также о других врожденных аномалиях, таких как хориоретинит, микрофтальм и глазные дефекты. Сифилис вызывает врожденную глухоту, умственную отсталость и диффузный фиброз в таких органах, как печень и легкие, если эмбрион подвергается воздействию.

Недостаток питательных веществ

Например, недостаток фолиевой кислоты , витамина B, в рационе матери может вызвать клеточную деформацию нервной трубки, которая приводит к расщеплению позвоночника. Врожденные нарушения, такие как деформация нервной трубки, можно предотвратить на 72%, если мать потребляет 4 мг фолиевой кислоты до зачатия и после 12 недель беременности. Фолиевая кислота или витамин B 9 способствует развитию нервной системы плода.

Исследования на мышах показали, что отсутствие пищи у самцов мышей до зачатия приводит к тому, что у потомства уровень глюкозы в крови значительно ниже.

Физическая сдержанность

Внешние физические удары или ограничения из-за роста в ограниченном пространстве могут привести к непреднамеренной деформации или разделению клеточных структур, что приведет к ненормальной окончательной форме или поврежденным структурам, неспособным функционировать должным образом. Примером может служить синдром Поттера, вызванный маловодием . Это открытие важно для будущего понимания того, как генетика может предрасполагать людей к таким заболеваниям, как ожирение, диабет и рак.

Для многоклеточных организмов, которые развиваются в утробе матери , физическое вмешательство или присутствие других аналогичных развивающихся организмов, таких как близнецы, может привести к тому, что две клеточные массы будут интегрированы в большее целое, при этом объединенные клетки будут пытаться продолжать развиваться таким образом, чтобы удовлетворять предполагаемые модели роста обеих клеточных масс. Две клеточные массы могут конкурировать друг с другом и могут либо дублировать, либо объединять различные структуры. Это приводит к таким состояниям, как сиамские близнецы , и образовавшийся в результате слитый организм может умереть при рождении, когда он должен покинуть поддерживающую жизнь среду матки и должен пытаться поддерживать свои биологические процессы независимо.

Генетика

Генетические причины врожденных дефектов включают наследование аномальных генов от матери или отца, а также новые мутации в одной из половых клеток, которые дали начало плоду. Мужские половые клетки мутируют намного быстрее, чем женские половые клетки, и по мере старения отца ДНК половых клеток быстро мутирует. Если яйцеклетка оплодотворена спермой с поврежденной ДНК, существует вероятность того, что плод может развиваться ненормально.

Все генетические нарушения являются врожденными (присутствуют при рождении), хотя они могут проявиться или распознать только в более позднем возрасте. Генетические нарушения могут быть сгруппированы в дефекты одного гена, нарушения нескольких генов или хромосомные дефекты . Дефекты одного гена могут возникать в результате аномалий обеих копий аутосомного гена ( рецессивное заболевание) или только одной из двух копий ( доминантное заболевание). Некоторые состояния возникают в результате делеций или аномалий нескольких генов, расположенных непрерывно на хромосоме. Хромосомные расстройства включают потерю или дублирование больших частей хромосомы (или всей хромосомы), содержащих сотни генов. Большие хромосомные аномалии всегда оказывают влияние на множество различных частей тела и систем органов.

Социоэкономика

Низкий социально-экономический статус в неблагополучном районе может включать подверженность «экологическим стрессорам и факторам риска». Социально-экономическое неравенство обычно измеряется с помощью шкалы Картэрса-Морриса, индекса множественной депривации, индекса депривации Таунсенда и показателя Джармана. Например, оценка Джармана учитывает «безработицу, перенаселенность, родителей-одиночек, детей младше пяти лет, одиноких пожилых людей, этническую принадлежность, низкий социальный класс и мобильность по месту жительства». В метаанализе Воса эти индексы используются для оценки влияния микрорайонов с низким уровнем SES на материнское здоровье. В метаанализе данные отдельных исследований были собраны с 1985 по 2008 год. Вос приходит к выводу, что существует корреляция между пренатальными невзгодами и неблагополучными районами. Другие исследования показали, что низкий уровень СЭС тесно связан с внутриутробным развитием плода и задержкой роста. Исследования также показывают, что дети, рожденные в семьях с низким СЭС, «скорее всего, родятся преждевременно, с низкой массой тела при рождении или с асфиксией, врожденным дефектом, инвалидностью, алкогольным синдромом плода или СПИДом». Брэдли и Корвин также предполагают, что врожденные расстройства возникают из-за недостаточного питания матери, плохого образа жизни, злоупотребления материнскими веществами и «проживания в районе, который содержит опасности, влияющие на развитие плода (свалки токсичных отходов)». В метаанализе, посвященном тому, как неравенство влияет на материнское здоровье, было высказано предположение, что неблагополучные районы часто поощряют такое поведение, как курение, употребление наркотиков и алкоголя. После учета социально-экономических факторов и этнической принадлежности несколько отдельных исследований продемонстрировали связь с такими исходами, как перинатальная смертность и преждевременные роды.

Радиация

Для выживших после атомной бомбардировки Хиросимы и Нагасаки , известных как хибакуша , не было обнаружено статистически очевидного увеличения врожденных дефектов / врожденных пороков развития среди их более поздних зачатых детей или обнаружено у позже зачатых детей выживших после рака, которые ранее имели получил лучевую терапию . Выжившие женщины из Хиросимы и Нагасаки, которые смогли зачать ребенка, хотя и подверглись значительному облучению, позже родили детей с не более высокой частотой аномалий / врожденных дефектов, чем у японского населения в целом.

Относительно немного исследований изучали влияние отцовского радиационного облучения на потомство. После чернобыльской катастрофы в 1990-х годах предполагалось, что зародышевые линии облученных отцов страдают минисателлитными мутациями в ДНК, которые наследуются потомками. Однако в последнее время Всемирная организация здравоохранения заявляет, что «дети, зачатые до или после контакта с отцом, не показали статистически значимых различий в частотах мутаций». Это статистически незначительное увеличение было замечено и независимыми исследователями, анализировавшими детей ликвидаторов . Исследования на животных показали, что несравнимо большие дозы рентгеновского облучения самцов мышей приводили к врожденным дефектам потомства.

В 1980-х годах относительно высокая распространенность случаев детской лейкемии у детей, живущих недалеко от завода по переработке ядерных материалов в Западной Камбрии, Великобритания, побудила исследователей выяснить, был ли рак результатом радиационного облучения отца. Была обнаружена значительная связь между облучением отцов и раком потомства, но дальнейшие исследования в районах, близких к другим заводам по переработке ядерных материалов, не дали таких же результатов. Позже было определено, что это кластер Seascale, в котором ведущей гипотезой является приток иностранных рабочих, у которых уровень лейкемии в пределах их расы отличается от среднего по Великобритании, что привело к наблюдаемому кластеру на 6 детей больше, чем ожидалось в Камбрии.

Возраст родителей

Определенные осложнения при родах могут возникать чаще в пожилом возрасте матери (старше 35 лет). Осложнения включают задержку роста плода, преэклампсию, отслойку плаценты, преждевременные роды и мертворождение. Эти осложнения могут подвергнуть риску не только ребенка, но и мать.

Влияние возраста отца на потомство еще недостаточно изучено и изучено гораздо меньше, чем влияние возраста матери. Отцы вносят в свое потомство пропорционально больше мутаций ДНК через свои половые клетки, чем мать, причем отцовский возраст определяет, сколько мутаций передается. Это потому, что с возрастом мужские половые клетки приобретают мутации намного быстрее, чем женские половые клетки.

Было обнаружено, что увеличение частоты дефектов межжелудочковой перегородки, дефектов межпредсердной перегородки и открытого артериального протока у потомства примерно на 5% коррелирует с пожилым отцовским возрастом. Пожилой отцовский возраст также связан с повышенным риском ахондроплазии и синдрома Аперта . У потомков, рожденных от отцов в возрасте до 20 лет, повышен риск поражения открытым артериальным протоком, дефектами межжелудочковой перегородки и тетралогией Фалло . Предполагается, что это может быть связано с воздействием окружающей среды или выбором образа жизни.

Исследования показали, что существует корреляция между пожилым отцовским возрастом и риском врожденных дефектов, таких как аномалии конечностей , синдромы с участием нескольких систем и синдром Дауна . Недавние исследования пришли к выводу, что 5-9% случаев синдрома Дауна связаны с отцовскими побочными эффектами, но эти результаты являются противоречивыми.

Существуют конкретные доказательства того, что пожилой отцовский возраст связан с повышенной вероятностью выкидыша или гибели плода .

Неизвестный

Хотя значительный прогресс был достигнут в определении этиологии некоторых врожденных дефектов, примерно 65% из них не имеют известной или идентифицируемой причины. Они называются спорадическими - термин, подразумевающий неизвестную причину, случайное возникновение независимо от условий жизни матери и низкий риск рецидива для будущих детей. Для 20-25% аномалий, по-видимому, существует «многофакторная» причина, означающая сложное взаимодействие множества незначительных генетических аномалий с факторами риска окружающей среды. Еще 10–13% аномалий имеют чисто экологические причины (например, инфекции, болезни или употребление наркотиков у матери). Только 12–25% аномалий имеют чисто генетическую причину. Из них большинство - хромосомные аномалии .

Профилактика

Добавки фолиевой кислоты снижают риск дефектов нервной трубки. Предварительные данные подтверждают роль L-аргинина в снижении риска задержки внутриутробного развития .

Скрининг

Скрининговые тесты новорожденных были введены в начале 1960-х годов и первоначально касались всего двух заболеваний. С тех пор тандемная масс-спектрометрия , газовая хроматография-масс-спектрометрия и анализ ДНК сделали возможным скрининг гораздо более широкого круга заболеваний. При скрининге новорожденных в основном измеряется активность метаболитов и ферментов с использованием образца сухой капли крови. Скрининговые тесты проводятся для выявления серьезных заболеваний, которые в той или иной степени поддаются лечению. Ранняя диагностика делает возможным получение информации о лечебном питании, заместительной ферментной терапии и трансплантации органов. Разные страны поддерживают скрининг на наличие ряда метаболических нарушений ( врожденные ошибки метаболизма (ВЭМ)) и генетических нарушений, включая кистозный фиброз и мышечную дистрофию Дюшенна . Тандемная масс-спектроскопия также может использоваться для IEM и исследования внезапной детской смерти и синдрома сотрясения ребенка.

Скрининг также может проводиться внутриутробно и может включать акушерское ультразвуковое исследование для проведения сканирования, такого как сканирование шеи . Ультразвуковое 3D- сканирование может дать подробную информацию о структурных аномалиях.

Эпидемиология

Число смертей от врожденных аномалий на миллион человек в 2012 г.
  0–26
  27–34
  35–46
  47–72
  73–91
  92–111
  112–134
  135–155
  156–176
  177–396
Год жизни с поправкой на инвалидность по врожденным аномалиям на 100 000 жителей в 2004 году.
  нет данных
  менее 160
  160–240
  240–320
  320–400
  400–480
  480–560
  560–640
  640–720
  720–800
  800–900
  900–950
  более 950

Врожденные аномалии привели к примерно 632 000 смертей в год в 2013 году по сравнению с 751 000 в 1990 году. Типы с наибольшей смертностью - это врожденные пороки сердца (323 000) , за которыми следуют дефекты нервной трубки (69 000).

Многие исследования показали, что частота возникновения тех или иных врожденных пороков развития зависит от пола ребенка (таблица). Например, стеноз привратника чаще встречается у мужчин, в то время как врожденный вывих бедра в четыре-пять раз чаще встречается у женщин. Среди детей с одной почкой мальчиков примерно в два раза больше, а среди детей с тремя почками девочек примерно в 2,5 раза больше. Такая же картина наблюдается у младенцев с избыточным количеством ребер, позвонков, зубов и других органов, которые в процессе эволюции подверглись сокращению - среди них больше девочек. Напротив, среди младенцев с их малочисленностью больше самцов. Показано, что анэнцефалия у женщин встречается примерно в два раза чаще. Количество мальчиков, рожденных с шестью пальцами, в два раза превышает количество девочек. Теперь доступны различные методы выявления врожденных аномалий у плода до рождения.

Около 3% новорожденных имеют «серьезную физическую аномалию», то есть физическую аномалию, имеющую косметическое или функциональное значение. Врожденные физические аномалии являются основной причиной младенческой смертности в Соединенных Штатах, на их долю приходится более 20% всех младенческих смертей. От семи до десяти процентов всех детей потребуется обширная медицинская помощь для диагностики или лечения врожденного дефекта.

Соотношение полов пациентов с врожденными пороками развития
Врожденная аномалия Соотношение полов, ♂♂: ♀♀
Дефекты с женским преобладанием
Врожденный вывих бедра 1 : 5.2; 1 : 5; 1 : 8; 1 : 3,7
Волчья пасть 1 : 3
Анэнцефалия 1 : 1,9; 1 : 2
Краниоцеле 1 : 1,8
Аплазия легкого 1 : 1,51
Грыжа позвоночника 1 : 1,4
Дивертикул пищевода 1 : 1,4
Желудок 1 : 1,4
Нейтральные дефекты
Гипоплазия голени и бедра 1 : 1,2
Расщелина позвоночника 1 : 1,2
Атрезия тонкой кишки 1 : 1
Микроцефалия 1,2 : 1
Атрезия пищевода 1,3 : 1; 1,5 : 1
Гидроцефалия 1,3 : 1
Дефекты с преобладанием мужского пола
Дивертикулы толстой кишки 1,5 : 1
Атрезия прямой кишки 1,5 : 1; 2 : 1
Односторонняя агенезия почек 2 : 1; 2,1 : 1
Schistocystis 2 : 1
Заячья губа и нёбо 2 : 1; 1,47 : 1
Двусторонняя агенезия почек 2,6 : 1
Врожденные аномалии мочеполовой системы 2,7 : 1
Стеноз привратника , врожденный 5 : 1; 5,4 : 1
Дивертикул Меккеля Чаще встречается у мальчиков
Врожденный мегаколон Чаще встречается у мальчиков
Все дефекты 1,22 : 1; 1,29: 1
  • Данные получены на близнецах разного пола. ** - Данные получены за период 1983–1994 гг.

PM Rajewski и AL Sherman (1976) проанализировали частоту врожденных аномалий по отношению к системе организма. Преобладание мужчин зафиксировано аномалиями филогенетически более молодых органов и систем.

По этиологии половые различия можно разделить на появление до и после дифференцировки мужских гонад во время эмбрионального развития, которое начинается с восемнадцатой недели. Таким образом, уровень тестостерона у мужских эмбрионов значительно повышается. Последующие гормональные и физиологические различия эмбрионов мужского и женского пола могут объяснить некоторые половые различия в частоте врожденных дефектов. Наблюдаемые различия в частоте врожденных дефектов между полами трудно объяснить деталями репродуктивных функций или влиянием экологических и социальных факторов.

Соединенные Штаты

CDC и Национальный проект по врожденным дефектам изучали частоту врожденных дефектов в США. Основные выводы включают:

  • Синдром Дауна был наиболее распространенным заболеванием с предполагаемой распространенностью 14,47 на 10 000 живорождений, что означает около 6 000 диагнозов ежегодно.
  • Около 7000 младенцев рождаются с волчьей пастью, заячьей губой или и тем, и другим.
Скорректированные оценки национальной распространенности и оценочное количество случаев в США, 2004–2006 гг.
Врожденные дефекты Случаев рождений Расчетное количество случаев в год Расчетный национальный показатель распространенности на 10 000 живорождений (с поправкой на расу / этническую принадлежность матери)
Дефекты центральной нервной системы
Анэнцефалия 1 из 4859 859 2,06
Расщелина позвоночника без анэнцефалии 1 из 2858 1460 3,50
Энцефалоцеле 1 из 12 235 341 0,82
Дефекты глаз
Анофтальм / микрофтальм 1 из 5 349 780 1,87
Сердечно-сосудистые дефекты
Общий ствол 1 из 13 876 301 0,72
Транспозиция магистральных артерий 1 из 3333 1252 3,00
Тетралогия Фалло 1 из 2518 1657 3,97
Дефект атриовентрикулярной перегородки 1 из 2,122 1966 г. 4,71
Синдром гипоплазии левых отделов сердца 1 из 4344 960 2.30
Орофациальные дефекты
Расщелина неба без заячьей губы 1 из 1574 2651 6,35
Заячья губа с волчьей пастью и без нее 1 из 940 4437 10,63
Желудочно-кишечные дефекты
Атрезия пищевода / трахеоэфагеальная фистула 1 из 4 608 905 2,17
Атрезия / стеноз прямой и толстой кишки 1 из 2138 1952 г. 4,68
Опорно-двигательного аппарата.
Косолапость , нижние конечности 1 из 250 ~ 1000 ... ...
Редукционная деформация верхних конечностей 1 из 2869 1454 3,49
Редукционная деформация нижних конечностей 1 из 5949 701 1,68
Гастрошизис 1 из 2229 1871 г. 4,49
Омфалоцеле 1 из 5386 775 1,86
Диафрагмальная грыжа 1 из 3836 1088 2,61
Хромосомные аномалии
Трисомия 13 1 из 7 906 528 1,26
Трисомия 21 ( синдром Дауна ) 1 из 691 6037 14,47
Трисомия 18 1 из 3762 1109 2,66

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки

Классификация