Эндокринная система плода

Гипоталамус плода

Образование большинства гипоталамических гормонов начинается во внутриутробном периоде, так все гипоталамические ядра дифференцируются к 14 неделям беременности. К 100 дню беременности завершается формирование портальной системы гипофиза, а полностью гипоталамо-гипофизарная система завершает морфологическое развитие к 19-21 неделе беременности. Идентифицировано три типа гипоталамических нейрогуморальных вещества: аминергические нейротрансмиттеры - дофамин, норадреналины, серотонин; пептиды, высвобождающие и ингибирующие факторы, синтезируемые в гипоталамусе и поступающие в гипофиз по портальной системе.

Гонадотропный релизинг-гормон продуцируется внутриутробно, но степень ответа на него возрастает после рождения. ГнРГ продуцируется и плацентой. Наряду с ГнРГ выявили значительное содержание тиреотропин-релизинг-гормона (ТРГ) в гипоталамусе плода на ранних стадиях его развития. Наличие ТРГ в гипоталамусе в I и II триместрах беременности указывает на его возможную роль в регуляции секреции ТТГ и пролактина в этот период. Этими же исследователями был выявлен у 10-22 недельного плода человека иммунореактивный соматостатин (фактор, ингибирующий высвобождение гормона роста), причем его концентрация увеличивалась по мере роста плода.

Кортикотропин-релизинг-гормон - гормон стресса, полагают, что он играет роль в развитии родовой деятельности, но это плодовый или плацентарный гормон еще предстоит определить.

Гипофиз плода

АКТГ в гипофизе плода определяется уже на 10 неделе развития. АКТГ в крови пуповины имеет фетальное происхождение. Продукция АКТГ плода находится под контролем гипоталамуса и АКТГ не проникает через плаценту.

Отмечен синтез родственных АКТГ пептидов в плаценте: хорионический кортикотропин, бета-эндорфин, меланоцитостимулирующий гормон. Содержание родственных АКТГ пептидов увеличивается по мере развития плода. Предполагают, что в определенные периоды жизни они выполняют трофическую роль по отношению к надпочечникам плода.

Изучение динамики содержания ЛГ и ФСГ показало, что самый высокий уровень обоих гормонов у плода имеет место в середине беременности (20-29 недель), со снижением их уровней к концу беременности. Пик ФСГ и ЛГ выше у плода женского пола. По данным этих авторов, по мере роста беременности у плода мужского пола регуляция гормональной продукции яичек переходит от ХГ к ЛГ.

[7], [8], [9]

Надпочечники плода

Надпочечники плода человека достигают к середине беременности размеры почки плода, благодаря развитию фетальной внутренней зоны, составляющей до 85% всей железы, и связаны с метаболизмом половых стероидов (после рождения эта часть подвергается атрезии примерно к году жизни ребенка). Остальная часть надпочечника составляет дефинитивную («взрослую») зону и связана с продукцией кортизола. Концентрация кортизола в крови плода и амниотическои жидкости возрастает в последние недели беременности. АКТГ стимулирует продукцию кортизола. Кортизол играет исключительно важную роль - он индуцирует формирование и развитие различных ферментных систем печени плода, включая ферменты гликогеногенеза, тирозин и аспартат-аминотрансферазу и др. ферменть индуцирует созревание эпителия тонкого кишечника и активность щелочное фосфатазы; участвует в переводе организма с фетального на взрослый тип гемоглобина; индуцирует дифференцировку альвеолярных клеток II типа и стимулирует синтез сурфактанта и его выделение в альвеолы. Активация коры надпочечников, по-видимому, принимает участие в развязывании родовой деятельности. Так, по данным исследований, под влиянием кортизола изменяется секреция стероидов, кортизол активирует ферментные системы плаценты, обеспечивающие секрецию неконъюгированных эстрогенов, являющихся основным стимулятором высвобождения nr-F2a, а значит родов. Кортизол влияет на синтез адреналина и норадреналинамозговым слоем надпочечника. Клетки, продуцирующие катехоламины, определяют уже в 7 недель беременности.

Гонады плода

Хотя гонады плода происходят из того же зачатка, что, надпочечники, их роль совсем иная. Яички плода выявляются уже к 6 неделе беременности. Интерстициальные клетки яичек продуцируют тестостерон, играющий ключевую роль в развитии половых признаков мальчика. Время максимальной продукции тестостерона совпадает с максимальной секрецией хорионического гонадотропина, что указывает на ключевую роль хорионического гонадотропина в регуляции стероидогенеза плода в первую половину беременности.

Значительно меньше известно о яичниках плода и их функции, морфологически они выявляются на 7-8 неделе развития, и в них выявлены клетки с признаками, свидетельствующими об их способности к стероидогенезу. Активньй стероидогенез яичники плода начинают только в конце беременности. По-видимому, в связи с большой продукцией стероидов плацентой и организмом матерь-плод женского пола в дифференциации пола не нуждается в собственном стероидогенезе в яичниках.

[10], [11], [12]

Щитовидная и паращитовидные железы плода

Щитовидная железа проявляет активность уже на 8 неделе беременности. Характерные морфологические черты и способность накапливать йог и синтезировать йодтиронины щитовидная железа приобретет к 10-12 неделям беременности. К этому времени выявляются тиреотрофы в гипофизе плода, ТГ в гипофизе и в сыворотке и Т4 в сыворотке. Главной функцией щитовидной железы плода является участие в дифференцировке тканей, прежде всего нервной, сердечно-сосудистой и опорно-двигательной. До середины беременности функция щитовидной железы плода остается на низком уровне, а затем после 20 недель значительно активируется. Полагают, что это результат процесса слияния портальной системы гипоталамуса с портальной системой гипофиза и с повышением концентрации ТТГ. Своего максимума концентрация ТТГ достигает к началу III триместра беременности и не повышается до конца беременности. Содержание Т4 и свободного Т4 в сыворотке плода прогрессивно повышается в течение последнего триместра беременности. ТЗ не выявляется в крови плода до 30 недель, затем содержание его увеличивается к концу беременности. Увеличение ТЗ в конце беременности связывают с увеличением кортизола. Сразу же после рождения уровень ТЗ значительно увеличивается, превышая внутриутробный в 5-6 раз. Уровень ТТГ увеличивается после рождения, достигая максимума через 30 минут, затем постепенно снижается на 2-й день жизни. Уровень Т4 и свободного Т4 также увеличивается к концу первых суток жизни и снижается постепенно к концу первой недели жизни.

Есть предположение, что тиреоидные гормоны увеличивают концентрацию фактора роста нервов в мозге и, в связи с этим, осуществляется модулирующий эффект тиреоидных гормонов в процессе созревания мозга. При нехватке йода и недостаточной продукции тиреоидных гормонов развивается кретинизм.

Паратиреоидные железы к моменту рождения активно регулируют метаболизм кальция. Между паратиреоидными железами плода и матери имеется компенсаторная реципрокная функциональная связь.

Вилочковая железа

Тимус - одна из важнейших желез плода, появляется на 6-7 неделе эмбриональной жизни. На 8-й неделе беременности лимфоидные клетки - протимоциты - мигрируют из желточного мешка и печени плода, а затем из костного мозга, и колонизируют тимус. Этот процесс пока точно не известен, но предполагают, что эти предшественники могут экспрессировать определенные поверхностные маркеры, которые селективно связываются с соответствующими клетками сосудов тимуса. Попав в тимус, протимоциты воздействуют со стромой тимуса, в результате начинается интенсивная пролиферация, дифференциация и экспрессия Т-клеточных специфических поверхностных молекул (CD4+ CD8). Дифференциация тимуса на две зоны - кортикальную и мозговую происходит в 12 недель беременности.

В тимусе происходит сложная дифференцировка и селекция клеток в соответствии с главным комплексом гистосовместимости (ГКГ), как бы проводится отбор клеток, которые отвечают этому комплексу. Из всех поступивших и пролиферирующих клеток 95% подвергнутся апоптозу через 3-4 дня после их последнего деления. Выживает только 5% клеток, которые подвергаются дальнейшей дифференциации, и в кровоток поступают клетки, несущие определенные маркеры CD4 или CD8 в 14 недель беременности. В дифференцировке Т-лимфоцитов участвуют гормоны тимуса. Процессы происходящие в тимусе, миграция и дифференциация клеток стала более понятна после открытия роли цитокинов, хемокинов, экспрессии генов, ответственных за этот процесс и, втом числе, развитие рецепторов, которые воспринимают всевозможные виды антигенов. Процесс дифференциации всего репертуара рецепторов завершается к 20 неделе беременности на уровне взрослого человека.

В отличие от альфа-бета-Т4 в клетках, экспрессирующих маркеры CD4 и CD8, гамма-бета-Т- лимфоциты экспрессируют CD3. В 16 недель беременности они составляют 10% в периферической крови, но их находят в большом количестве в коже и в слизистых. По своему действию они похожи на цитотоксичные клетки у взрослых и секретируют ИФН-у и TNF.

Цитокиновый ответ плодовых иммунокомпетентных клеток ниже, чем у взрослого человека, так il-3, il-4, il-5, il-10, ИФН-у ниже или практически неопределяются при стимулировании лимфоцитов, a il-1, il-6, TNF, ИФН-а, ИФН-Р, il-2-ответ плодовых клеток на митогены такой же как у взрослого человека.