Ембріологія – що це, Напрями ембріології, ембріогенез

Зародження нового життя – дуже важлива та таємнича подія, яка завжди цікавила вчених. У медицині є спеціальний розділ, що вивчає процес розвитку та формування організму дитини в утробі матері. Ця наука називається ембріологією.

Що таке ембріологія

Ембріологія вивчає особливості розвитку зародка від моменту зачаття до появи дитини.Процес ембріогенезу, що є основним предметом досліджень науки,можна поділити на кілька стадій:

  • утворення зиготи, що відбувається в момент запліднення яйцеклітини сперматозоїдом;
  • утворення бластули внаслідок активного дроблення клітин;
  • гаструляція, що має на увазі під собою появу основних зародкових листків та органів;
  • гістогенез та органогенез органів та тканин плода, плаценти;
  • системогенез, що означає формування всіх основних систем організму дитини.

Крім того, завдяки ембріології стали відомі найнебезпечніші періоди внутрішньоутробного розвитку, здатні негативно вплинути на плід під впливом певних факторів. Так, критичними вважаються наступні моменти онтогенезу: 7

  • саме запліднення;
  • впровадження ембріона в стінку матки, що відбувається на 7 добу;
  • формування зародків основних тканин, що триває з 3 по 8 тиждень;
  • освіту головного мозку, що відбувається з 15 по 20 тиждень;
  • розвиток всіх органів та систем плоду (з 20 по 24 тиждень);
  • народження.

У ці періоди вплив різних внутрішніх та зовнішніх процесів може призвести до сповільненого, неправильного розвитку чи навіть смерті дитини. Тому на даних термінах вагітності варто приділити особливу увагу здоров'южінки та плоду.

Клінічна ембріологія вивчає проблеми та відхилення від норми в онтогенезі, шукає способи їх вирішення та допомагає уникнути будь-яких порушень. Крім того, ця наука шукає ймовірні причини різних патологій розвитку (у тому числі виникнення потворностей), фактори, що діють протягом ембріогенезу, а також способи впливу на нього на можливих етапах. Також до предметів вивчення можна віднести безстатеве розмноження, регенерацію та патологічний розвиток тканин та органів. Існують школи, що досліджують проблеми онкологічних новоутворень, їх закономірності та причини виникнення.

Історія ембріології

Ще в давні часи вчених цікавили загадки виникнення та розвитку дитини в утробі матері. Гіппократ і Арістотель були основоположниками найвідоміших теорій ембріогенезу, що суперничали один з одним майже до 19 століття: перформізму та епігенезу.

Представники ідеї перформізму вважали, що новий організм присутній у «яйці» вже в готовому стані, лише дуже зменшений у розмірі, і згодом він лише збільшується у розмірах. Проте теоретики не знали точно, у материнському тілі чи батьківському містяться ембріони і як їм передаються властивості другого з батьків.

Одним із прихильників перформізму був математик Г. Лейбніц, який висунув припущення, що якщо в яйцеклітині є ембріони, то в його яєчниках мають бути самі яйцеклітини з наступним поколінням зародків і таке інше. Іншим прикладом подібних поглядів можна назвати теорію Сваммердама, яка стверджує, що в яйці метелика знаходиться гусениця, в самій гусениці – лялечка, а в ній – метелик.

Вчені, які дотримуються епігенезу, яскравим представником якого був У. Гарвей, вважали, що в «яйці» міститься безструктурна речовина, що зберігаєпотенціал для утворення майбутніх органів та тканин. У 18 столітті К. Ф. Вольфом під час досліджень курячих зародків зробив відкриття первинних пластів, які потім формують органи. На початку 19 століття це спостереження було підтверджено і стало загальноприйнятою думкою серед учених.

У цей час велике відкриття було зроблено До. Бером. Вивчаючи зародки хребетних, він дійшов висновку, що вони на ранніх етапах розвитку схожі між собою. Причому з часом вони з'являються дедалі більше відмінностей. Тобто ембріогенез походить від загального до часткового, спочатку формуючи ознаки типу, потім класу і так далі. Таким чином, виникло поняття про філогенез, або повторення процесів еволюції за час онтогенезу людини. Пізніше на підставі цієї теорії було сформовано біогенетичний закон, що описується в працях Ч. Дарвіна.

Також набула популярності вчення про рекапітуляцію – повторення вищими організмами етапів розвитку нижчих. Крім того, великий внесок у розвиток ембріології зробили А. Ковалевський, І. Мечников, які довели, що ембріогенез усіх ссавців проходить через утворення трьох зародкових листків. Крім того, неоціненними заслуги П. Свєтлова, що є основоположником теорії про критичні моменти ембріогенезу.

Експериментальна ембріологія, як наука, почала розвиватися завдяки В. Ру, який шляхом ізоляції бластомерів виявив деякі закономірності в ембріогенезі та патології при дії певних факторів. У 20 столітті виник новий напрямок у науці – мікрохірургія на зародках. Внаслідок цього були придумані нові методики: зняття оболонок з яйця, пересадка частин зародка та приготування живильного середовища для розвитку ембріона.

Ембріологія в наш час

Наука, що вивчає ембріогенез, нинідосягла високих результатів.Розрізняють кілька напрямків ембріології:

  • загальна ембріологія;
  • порівняльна;
  • екологічна;
  • експериментальна;
  • онтогенетична.

Усі вони тісно пов'язані з цитологією, гістологією, медициною, біохімією, біологією, генетикою та фізіологією.

Є кілька методів вивчення ембріогенезу та зародків як таких. До них відносяться:

  • дослідження фіксованих зрізів за допомогою різних методик (світлової мікроскопії, імуноцитохімії та інших);
  • метод маркування клітин ембріона, що дозволяє стежити за їх змінами;
  • експлантація, суть якої полягає у перенесенні окремої частини зародка на живильне середовище для вирощування та вивчення;
  • трансплантація ядра, за допомогою якої стало можливим клонування.

Завдяки успіхам та дослідженням в ембріології стало можливим не лише стежити за етапами розвитку плоду, а й керувати ними, запобігати появі вад та каліцтв. Крім того, жінки, в анамнезі яких відзначаються постійні викидні або безпліддя, здобули шанс стати матерями.

Методи штучного запліднення та сурогатного материнства отримали своє існування лише за допомогою досягнень та методик ембріології. Тепер утворення ембріона, його зростання можна здійснювати в штучних умовах, на спеціально підготовленому поживному середовищі. Крім того, досліджуючи зародки, ембріологи можуть здійснити відбір більш життєздатних зародків від патологічних і слабких, і тим самим не допустити випадків вагітності, що завмерла, або народження дитини з вадами розвитку.

У клініках ЕКО, науково-дослідних інститутах є фахівці, які займаються проблемамизапліднення та внутрішньоутробного розвитку. Варто зазначити, що ця галузь медицини досягла значних висот і продовжує розвиватися, відкриваючи нові горизонти та можливості для людей. Її роль у сучасному світі стає дедалі більшою.

Публікації на тему

  • Перебіг вагітності після ЕКЗ

ЕКО, або екстракорпоральне запліднення, відноситься до репродуктивних технологій, при якому запліднення яйцеклітини та дозрівання ембріона на перших етапах його розвитку відбувається поза організмом жінки. Воно застосовується при безплідності у разі, коли випробувані всі методи лікування безпліддя. Вагітність у результаті ЕКО протікає так само, як і при спонтанному зачатті, але вона потребує пильної уваги як репродуктологів, так і матері.

Екстракорпоральне запліднення здійснюється у разі безпліддя. Ембріон ЕКО починає розвиватися в утробі матері після його перенесення в порожнину матки. Його розвиток відбувається за тими ж законами, що й у разі нормальної вагітності.