Embriologia kliniczna to dziedzina nauki zajmująca się badaniem rozwoju płodu od momentu poczęcia do narodzin dziecka. Wiedza w tej dziedzinie jest wymagana dla wszystkich lekarzy.
Zadaniem embriologii jest terminowa identyfikacja nieprawidłowości i zaburzeń genetycznych w okresie rodzenia dzieci, identyfikacja chorób u dzieci zaraz po urodzeniu. Do tej pory lekarze wykorzystują istniejącą wiedzę w tym zakresie do ustalania przyczyn niepłodności i ich eliminacji, a także do opracowywania środków antykoncepcyjnych. W rozwiązywaniu problemu niepłodności dużą popularność zyskały zapłodnienie in vitro, przeszczepienie zarodka do macicy, a także hodowanie komórek jajowych.
Historia rozwoju embriologii
Podobnie jak wiele innych nauk, embriologia kliniczna powstała w starożytności. Pisma naukowe Arystotelesa zawierają szczegółowe opisy embrionów kurzych. Mniej więcej w tym samym czasie pojawiły się takie poglądy na procesy rozwojowe, jak epigeneza i preformizm.
Holenderski Jan Swammerdam badał rozwój i metamorfozę owadów. Jego rodak Anthony van Leeuwenhoek odkrył partenogenezę u mszyc i zbadał ludzkie plemniki. Włoski Marcello Malpighi badał rozwój zarodka kurzego, badał anatomiębudowa tkanek i narządów różnych roślin i zwierząt. Z punktu widzenia naukowców w procesie rozwoju nie powstaje nic nowego, wszystkie części zarodka są już uformowane i znajdują się w jaju, ale nie można ich zobaczyć ze względu na ich niewielkie rozmiary. W przyszłości nastąpi tylko wzrost zarodka. Spontaniczne generowanie organizmów wydawało się mało prawdopodobne dla naukowców-preformistów. Uważali, że zarodek znajduje się albo w jaju, albo w nasieniu. Jednocześnie nie mogli zrozumieć, w jaki sposób cechy genetyczne drugiego rodzica są przekazywane potomstwu.
W pierwszej połowie XIX wieku pojawiły się niezbite fakty, które przeczyły preformizmowi. W tym czasie anatomia porównawcza i systematyka poczyniły wielkie postępy. Jedną z głównych metod w dziedzinie mikrobiologii jest metoda porównawcza. W związku z tymi zmianami powstała embriologia porównawcza. Najlepsze wyniki w tym zakresie uzyskał Karl Baer, uważany za twórcę embriologii.
Po dokładnym zbadaniu rozwoju embrionalnego absolutnie wszystkich klas kręgowców, naukowiec odkrył, że na wczesnym etapie wszystkie embriony są do siebie podobne, a różnice nabywają dopiero w trakcie dalszego rozwoju. Umożliwiło to sformułowanie prawa podobieństwa linii zarodkowych.
Rozwój tego kierunku nastąpił po badaniach Karola Darwina. Radzieccy naukowcy I. I. Mechnikov i A. O. Kovalevsky wnieśli szczególnie duży wkład w embriologię kliniczną.
Cecha embriologii
Embriologia kliniczna to nauka zajmująca się badaniem rozwoju zarodka w ciele matki lub skorupkach jaj. Procesrozwój płodu, od momentu poczęcia do narodzin dziecka, można podzielić na kilka odrębnych etapów:
- formacja zygoty;
- tworzenie blastuli w wyniku podziału komórek;
- tworzenie organów;
- histogeneza i organogeneza tkanek i narządów płodu, a także łożyska;
- tworzenie układów ciała.
Ponadto dzięki embriologii poznano trudne, krytyczne okresy rozwoju, które mogą niekorzystnie wpływać na stan płodu pod wpływem pewnych czynników.
Badanie Embriologii
Współczesna embriologia bada proces powstawania zarodków. Naukowcy twierdzą, że rozwój zarodka przebiega w trzech głównych etapach:
- od poczęcia do 2 tygodni rozwoju;
- od 3 tygodnia, kiedy embrion staje się płodem;
- od rozwoju ważnych narządów do narodzin dziecka.
Podczas zabiegu IVF ważna jest embriologia, ponieważ dzięki nowoczesnym możliwościom powstają optymalne warunki do rozpoczęcia i prawidłowego przebiegu ciąży. Stosując dane naukowe, specjaliści pomogą z wyprzedzeniem określić i zapobiec możliwości wystąpienia wad rozwojowych płodu. Dzięki nauce embriologii naukowcy zidentyfikowali niebezpieczne okresy w rozwoju dziecka:
- nawożenie;
- implantacja zarodka do ścian macicy;
- tworzenie podstawowych tkanek;
- edukacja głowymózg;
- rozwój narządów i układów;
- proces porodowy.
W tych okresach wpływ różnych negatywnych czynników może spowodować spowolnienie, nieprawidłowy rozwój, a nawet śmierć płodu. Embriologia kliniczna zajmuje się problemem nieprawidłowości, a także stara się je wyeliminować, aby uniknąć naruszeń.
Jak działają embriolodzy
Lekarze-embriolodzy zajmują się problematyką zapłodnienia, a także sprawują kontrolę nad rozwojem zarodka, aż do etapu przeniesienia go do jamy macicy. Podczas zapłodnienia in vitro embriologia określa występowanie problemów, a także szuka sposobów ich rozwiązania. Embriolog przeprowadza zestaw działań w celu diagnozy i późniejszego leczenia par, które trafiły do szpitala z problemem niepłodności.
Z kompetentnym podejściem do każdej pary lekarz prowadzi:
- inseminacja - wprowadzenie plemników do jamy macicy;
- ocena jakości nasienia i wyników zapłodnienia;
- hodowla i transfer zarodków do jamy macicy.
Lekarz-embriolog stwarza najkorzystniejsze warunki do narodzin nowego życia, pomagając ominąć bariery uniemożliwiające zapłodnienie w warunkach naturalnych. Pozytywny wynik uzyskuje się dzięki zastosowaniu nowoczesnych technologii.
Co się dzieje w laboratoriach embriologicznych
W Centrum Embriologii lekarz bada pary w celu ustalenia przyczyn niepłodności, a następnie przepisuje leczenie. Wlaboratorium, odbywa się najważniejszy etap zapłodnienia in vitro, ponieważ powstają wszystkie warunki naśladujące środowisko organizmu ludzkiego, przeprowadzane są zapłodnienia i hodowla zarodków.
W Centrum Embriologii początkowo z pacjentką pracuje lekarz reprodukcyjny, który za pomocą leków hormonalnych prowokuje wzrost komórek jajowych w jajnikach kobiety, monitoruje ich wzrost i przygotowuje macicę do transferu zarodków. Za pomocą specjalnej igły z organizmu usuwane są jaja, które następnie przesyłane są do laboratorium. W laboratorium komórki jajowe są oczyszczane z zewnętrznej skorupki, aby ułatwić przechodzenie plemników, i umieszczane w specjalnej misce z pożywką.
Po pobraniu komórki jajowej mężczyzna oddaje nasienie, które również jest poddawane specjalnej obróbce. W rezultacie wybierane są najbardziej mobilne plemniki. Następnie aktywne plemniki przenoszone są do miseczki z komórką jajową, od tego momentu rozpoczyna się procedura zapłodnienia. Dzień później pożywkę dla zygoty zastępuje się świeżą. Lekarz obserwuje embriony przez 4-5 dni, a następnie wszczepia je w ciało kobiety.
Jaki jest protokół embriologiczny
Informacje o zapłodnieniu uzyskane podczas procesu IVF są zapisywane w specjalnym dokumencie zwanym protokołem embriologicznym. Zawiera wszystkie informacje związane z hodowlą i wzrostem zarodków.
18 godzin po zabiegu lekarz dajewstępne informacje dotyczące liczby zapłodnionych jaj. Dokumentacja wskazuje dane dotyczące grubości otoczki tworzącej się wokół zarodka, fragmentacji i uporządkowania komórek.
Etapy rozwoju embrionalnego
Proces zapłodnienia jest bardzo złożony i obejmuje fuzję żeńskich i męskich komórek rozrodczych, podczas której obserwuje się odbudowę zestawu chromosomów i tworzy się nowe zapłodnione jajo. Zapłodnienie następuje w jajowodach poprzez fuzję plemników i komórek jajowych.
Zygota powstaje w ciele kobiety po zapłodnieniu w ciągu 12 godzin. Po kilku dniach zygota dzieli się, a następnie tworzą się dwa blastomery, z których jeden jest większy i ciemniejszy. Z większej części powstaje zarodek, łożysko i inne tkanki. Zarodek zostaje wszczepiony w wyściółkę macicy.
W miarę rozwoju zarodka następuje jego dalszy podział, w wyniku którego stopniowo formują się główne narządy i tkanki nienarodzonego dziecka, które rosną i rozwijają się przez 9 miesięcy.
Słynni embriolodzy
Wraz z nadejściem nauki embriologii, naukowcy stale ją ulepszali i rozwijali. Założycielem embriologii jest Karl Maksimovich Baer, który od wczesnego dzieciństwa wykazywał zainteresowanie zjawiskami naturalnymi. Zidentyfikował główne typy rozwoju embrionalnego i udowodnił, że wszystkie kręgowce rozwijają się według tej samej zasady.
Innym znanym embriologiem jest Harvey William, twórca nowoczesnej fizjologii i embriologii. W swoich pracach opisał zasadę krążenia systemowego i płucnego.
Rosyjskim embriologiem jest Ilja Iljicz Miecznikow, twórca mikrobiologii i immunologii. W swoich pismach przedstawił teorię odporności i pochodzenie organizmów wielokomórkowych. Zaangażowany również w badania nad starzeniem się.
