Как растет эмбрион видео: Гормоны и беременность — все самое интересное на ПостНауке

Содержание

Удаление маточной трубы: виды и способы операций, реабилитация

Услуги и цены

Удаление маточной трубы по поводу внематочной беременности (4 койко-дня)

65000 ₽

Матка — это полый орган, располагающийся в малом тазу женщины, который состоит из шейки, тела и дна, а по бокам от него отходят по одной маточной трубе с каждой стороны. Маточные трубы являются путем от яичника к полости матки, который проходит яйцеклетка. В случае наступления беременности, именно там в норме происходит оплодотворение, а не в матке, как многие думают.

Удаление маточной трубы — непростая операция, ведущая к утрате части функций и частичной инвалидизации. Поэтому вмешательство необходимо производить строго по показаниям и только в тех случаях, когда проблему нельзя решить другим способом. Это должно быть совместное решение вашего лечащего врача и вас. Прежде, чем решится на операцию, следует обговорить возможные осложнения вмешательства, прогноз на излечение после манипуляции, а также последствия в случае отказа от оперативного лечения.

Показания к удалению

  • Внематочная трубная беременность
  • Пиосальпинкс
  • Гидросальпинкс
  • Трубно-перитонеальное бесплодие
  • Удаление маточных труб в сочетании с экстирпацией матки

Внематочная беременность — это тяжелое и крайне опасное состояние, которое входит в пятерку причин материнской смертности, требующее экстренного оперативного лечения. Самый частый вариант эктопической беременности, более 90% всех случаев, составляет трубная беременность.

Плодное яйцо имплантируется в стенку маточной трубы и начинает свое развитие.

Возможны несколько исходов данного состояния. Имплантация вызывает сокращение маточной трубы, что может привести к изгнанию плодного яйца. Такое состояние называется трубный аборт и сопровождается не сильным, но длительным кровотечением.

Один из самых тяжелых исходов — это разрыв. Эмбрион быстро растет и ворсины хориона последовательно разрушают слои стенки маточной трубы. Это приводит к ее разрушению и сопровождается массивным кровотечением в брюшную полость. Такое состояние является безусловным показанием к удалению маточной трубы.

В случае ранней диагностики, до развития осложнений, возможно выполнение органосохраняющей операции. Однако некоторые данные свидетельствуют против такой тактики. Считается, что сохранение маточной трубы ведет к увеличению риска повторной трубной беременности и развитию спаечного процесса, что в конечном итоге ведет к удалению органа.

Пиосальпинкс представляет гнойное воспаление маточной трубы. В начале развития патологического процесса применяют консервативную терапию антибиотиками. Однако при нагноении используют оперативное лечение. Как правило, пиосальпинкс заканчивается удалением воспаленной части органа, но в некоторых случаях вмешательство может ограничиться дренированием абсцесса.

Гидросальпинкс — это скопление серозной жидкости в полости маточной трубы вследствие воспаления.

Трубно-перитонеальное бесплодие. При наличии воспалительных процессов шансы забеременеть и выносить ребенка значительно снижаются. Маточная труба является именно тем местом, где происходит оплодотворение. Развитие патологических процессов не только препятствует наступлению беременности, но и может угрожать развитию уже наступившей.

Так, например, гидросальпинкс может привести к механическому вымыванию эмбриона из полости матки, а также к токсическому воздействию на эндометрий и плодное яйцо. Поэтому перед проведением ЭКО рекомендуется удаление пораженной маточной трубы с целью повышения выживаемости эмбрионов при подсадке.

Удаление маточных труб в сочетании с экстирпацией матки, к счастью, производится нечасто. Поводами к радикальному оперативному вмешательству может стать угрожающее жизни маточное кровотечение, злокачественные новообразования органов малого таза или тяжелые случаи аденомиоза. 

Как проходит операция

Большинство операций в современной гинекологии выполняются лапароскопическим доступом, который имеет ряд неоспоримых преимуществ, как для врача, так и для пациента. Лапароскопические операции менее травматичны, имеют более низкий риск развития осложнений, менее выраженный послеоперационный болевой синдром, позволяют обеспечить быструю реабилитацию и оставляют незначительный косметический дефект.

Однако при наличии противопоказаний прибегают к лапаротомии. Выбирают разрез по Пфанненштилю — это поперечный разрез в нижней трети передней брюшной стенки живота. К выбору более травматичного доступа хирург прибегает в случае наличия противопоказаний к лапароскопической операции, таких как выраженный спаечный процесс, подозрение на злокачественное новообразование яичников и маточных труб, 3-4 степень чистоты влагалищного мазка.

Операция проводится под общей анестезией. Пациентка засыпает и просыпается в своей палате. Лапароскопический доступ осуществляется с помощью трех троакаров, которые вводятся через небольшие отверстия диаметром до 1,5 см. Первый, с видеокамерой, располагается в околопупочной области, а два других с манипуляторами в правой и левой подвздошных областях.

Ассистирующий хирург заполняет брюшную полость газом, в объеме 2-3 литра. Этот этап называется пневмоперитонеум и нужен для создания условий для работы оптики, с помощью которой хирург ориентируется внутри брюшной полости. В большинстве случаев используют углекислый газ, как наиболее безопасный. Кроме того, воздействуя на дыхательный центр, он увеличивает жизненную емкость легких и, как следствие, снижает риск возникновения вторичных осложнений со стороны дыхательной системы. 

В начале операции хирург осматривает полость малого таза, находит пораженную часть органа и иммобилизирует ее. На маточную трубу и сосуды накладываются зажимы. Затем пораженная часть матки иссекается, а на сосуды накладывается гемостатический шов, который позволит остановить кровотечение. Так как маточная труба непосредственно связывается с полостью матки, образовавшееся отверстие закрывают листком брюшины. Этот процесс носит название перитонизация. При гнойном воспалении маточной трубы брюшную полость тщательно промывают. Через задний свод влагалища устанавливают дренаж. В конце оперативного вмешательства хирург производит ревизию полости малого таза, убирает троакары и ушивает небольшие разрезы, которые от них остались.

Противопоказания

Противопоказанием к любому оперативному вмешательству является нестабильное состояние пациента, вызванное геморрагическим шоком или хроническим заболеванием в стадии декомпенсации. Поэтому в случае экстренного вмешательства готовность пациента оценивается в первую очередь по жизненно важным показателям таким, как давление крови, насыщение кислородом, сердечный ритм, уровень тромбоцитов. В случае с плановым хирургическим вмешательством, пациентка и хирургическая команда имеют возможность заранее подготовится к операции. Больные с текущими острыми инфекционными заболеваниями или перенесенными менее 4-х недель назад не допускаются к хирургическому вмешательству. Пациентка должна сначала пролечить заболевание, а после идти на операцию.

Подготовка

Подготовка к любой операции включает ряд инструментальных и лабораторных исследований. Для госпитализации на плановое оперативное вмешательство в гинекологическое отделение требуется стандартный набор анализов:

  • Электрокардиограмма
  • Флюорография
  • УЗИ органов малого таза
  • Влагалищные мазки на микрофлору и онкоцитологию
  • Общий анализ крови
  • Общий анализ мочи
  • Коагулограмма (показатели свертываемости крови)
  • Обследование на инфекции (ВИЧ, Гепатит, Сифилис)

Также в связи с неблагоприятной эпидемиологической обстановкой может потребоваться сдать мазок на коронавирусную инфекцию.

Вечером накануне вмешательства производят постановку очистительной клизмы. Операция выполняется натощак, как правило, в первой половине дня. В некоторых случаях доктор назначает дополнительные препараты или отменяет лекарственные средства, которые принимает пациент.

Реабилитационный период

Реабилитационный период после лапароскопического вмешательства минимален. Уже в первые сутки после операции пациентка может вставать и совершать минимальную физическую активность. Это профилактирует развитие тромбоэмболических осложнений. Если во время операции была произведена установка дренажа, то его удаляют на 2-3-е сутки после вмешательства.

Несколько дней после операции в небольшом объеме могут присутствовать кровянистые отделяемые из влагалища, что является вариантом нормы. В послеоперационном периоде возможно возникновение осложнений таких, как кровотечение и развитие инфекционного процесса.

Однако не стоит этого бояться. Осложнения возможны после любой процедуры. Задача медицинского персонала и пациента совместными усилиями свести эти риски к минимуму. Для предупреждения послеоперационных инфекций применяют антибиотикотерапию препаратами широкого спектра действия в течение недели после вмешательства.

Рекомендации после выписки в большинстве случаев индивидуальны, в зависимости от причины удаления маточной трубы. Некоторым пациентам назначаются оральные контрацептивы сроком на 3-6 месяцев. А в случае внематочной беременности нередко прибегают к повторной диагностической лапароскопии через 3 месяца.

Можно ли забеременеть

Вопрос возможности забеременеть и выносить ребенка для многих женщин является исключительно важным. Шансы на наступление беременности зависят от объема резекции, которую произвели во время операции. Если было произведено удаление маточной трубы только с одной стороны, то беременность возможна естественным путем. В случае, когда удаление пораженной части органа было двусторонним, то наступление беременности естественным путем невозможно.

Однако это не означит, что женщина никогда не сможет родить ребенка. Большинство операций по поводу удаления маточных труб не затрагивают матку и яичники. Методики ЭКО позволяют женщине забеременеть. Женская яйцеклетка берется путем аспирации из яичника. Мужчина, будущий отец малыша, сдает сперму. Роль маточной трубы берет на себя доктор-репродуктолог. В лаборатории создаются специальные условия для оплодотворения яйцеклетки вне организма. Затем эмбрион несколько дней растет и развивается. Этот период соответствует путешествию зиготы по маточной трубе в матку. На 4-5-й день производится подсадка эмбрионов в матку, где естественным путем происходит имплантация эмбриона и его последующее развитие.

как российские куры будут обеспечивать потребность страны в вакцинах?

Российские ученые вывели породу кур, которые несут яйца, оптимально подходящие для производства вакцин и ветеринарных препаратов. Чем эти куры отличаются от обычных и как их выводили, телеканалу «МИР 24» рассказала доктор биологических наук, руководитель отдела птицеводства Всероссийского НИИ генетики и разведения сельскохозяйственных животных Ольга Станишевская.

— Глава Россельхознадзора рассказал, что Россия полностью зависит от импорта куриных яиц, которые необходимы для производства вакцин. В стране потребность в них – более 150 млн штук в год. Чем эти яйца отличаются от тех, что мы покупаем в магазине?

Ольга Станишевская: Отличаются не яйца, а эмбрионы, которые развиваются в этих яйцах. Мы вели селекцию на увеличение массы яйца, на снижение доли желтка, на увеличение доли белка в яйце, и эти куры в течение многих поколений отбирались на устойчивость к стрессу, в результате чего они приобрели повышенный титр вакцинного вируса у эмбрионов при заражении. Яйцо инкубируется, эмбрион развивается, его заражают определенным штаммом вируса для производства определенного вида вакцин. Через какое-то время откачивается экстраэмбриональная жидкость – она является сырьем для производства вакцин.

Эмбрионы, которые развиваются в яйцах русской белоснежной породы кур, отличаются тем, что объем этой жидкости больше, титр выше в 2,4 раза, чем в яйцах обычных кур из промышленных хозяйств, и, кроме того, птицы этой породы свободны от лейкоза и от заболеваний лейкозно-саркомного комплекса, а это очень важно, потому что мы не имеем права переносить это заболевание с помощью вакцин. Есть живые вакцины, например, от кори или гриппа, нужно, чтобы яйцо было свободно от ряда заболеваний – это так называемые «чистые» яйца, и лейкоз занимает в списке этих заболеваний одно из важных мест.

Наша порода уникальна тем, что дает больший объем вакцинного сырья, выше титр вакцинного вируса, то есть выше качество, и свободу от лейкоза.

— Это яйцо служит чашкой Петри для того, чтобы там развивался вирус, которым заражают, чтобы дальше из этой вытяжки получалась вакцина?

Ольга Станишевская: Можно сказать и так. Это продуцент сырья для производства вирусных вакцин.

— Каков экономический эффект?

Ольга Станишевская: Яйцо, которое мы закупаем, свободно от больше чем 20-ти патогенов – это немножко другая история. Русская белая производит яйцо «чистое» – это другая категория яиц.

— Оно еще и выше качеством, чем те, которые закупаем?

Ольга Станишевская: Выше качеством – это SPF-яйцо. Чтобы его произвести, птица должна находиться в стерильных условиях. Это продезинфицированный воздух, корма, обслуживающий персонал в комбинезонах, как в космосе, шлюзы и так далее. У нас есть только одно хозяйство в стране – в Московской области, где созданы такие условия. Поэтому большинство наших вакцин производится на основе эмбрионов промышленных кроссов. А наша птица может быть использована для производства SPF-яиц, если будет построено соответствующее хозяйство с соответствующими стерильными условиями.

Если мы говорим просто о «чистых» яйцах, наша птица превосходит в разы обычную промышленную птицу по объему сырья и по его качеству, и по биобезопасности сырья, если мы гооврим о заболеваниях лейкозно-саркомного комплекса, поэтому оно может быть использовано для производства вакцин как для человека, так и для животных.

Экономический эффект складывается из того, что один наш эмбрион дает большее число вакцинных доз более высокого качества.

— Как выводили эту породу кур?

Ольга Станишевская: За основу была взята русская белая порода кур – это была распространенная советская порода, созданная в 50-е годы, она в свое время была основным производителем яйца в СССР, потом ее заменили промышленные кроссы, но в нашем генофондном хозяйстве она осталась, и в течение многих поколений эта порода проходила через жестки отбор с помощью холодового стресса – практически на уровне сублетальных температур. Особи, которые сохранили жизнеспособность и воспроизводительные качества, стали давать эмбрионов, свободных от заболевания лейкозом, они приобрели белоснежную окраску в суточном возрасте. Цыпленок нашей породы не желтый, а белый.

— Как проверяют, подходят ли яйца для производства вакцин?

Ольга Станишевская: Мы сотрудничаем с таким авторитетным учреждением как Институт гриппа им. Смородинцева в плане проверки на пригодность нашего яйца для изготовления вакцин от гриппа, и мы сотрудничаем с Институтом болезней птиц, который является филиалом федерального научного центра ВНИТИП, который занимается разработкой вакцин для сельскохозяйственных животных, в частности, для птиц. Они доказали преимущество наших эмбрионов в эксперименте.

— Есть ограничения по этой породе, по ее яйцам, какие вакцины нельзя делать, а какие можно?

Ольга Станишевская: Думаю, что ограничений нет, надо проверять, насколько тот или иной вирус растет лучше. Есть вирусы, которые подсаживаются на разные оболочки: это может быть желток, амниотическая жидкость – то, что мы проверяли, у нас порядка пяти заболеваний от сельскохозяйственных птиц и грипп.

— От гриппа нужно каждый год менять вакцины в зависимости от штамма?

Ольга Станишевская: Безусловно, какие-то вирусы гриппа растут лучше, какие-то хуже. Те, которые распространены, и наносят самый большой экономический ущерб здоровью нашего населения, они растут хорошо на наших эмбрионах.

— Когда яйца российских кур начнут использовать для производства вакцин? Что для этого еще нужно?

Ольга Станишевская: Мы сотрудничаем с Институтом вакцин и сывороток в Красном Селе, и осенью они намерены взять экспериментальную партию яиц нашей русской белоснежной породы для проверки в условиях промышленного производства вакцин. Я надеюсь, что у нас все состоится, мы сумеем размножить нашу породу до таких объемов, чтобы она обеспечивала хотя бы одного производителя вакцин яйцом.

— А дальше будем ждать заказов от других производителей?

Ольга Станишевская: Естественно, что должны быть заказы от бизнеса.

Будущие родители передают детям не только гены, но и груз жизненного опыта

На здоровье детей влияют не только гены папы и мамы, но и множество факторов внешней среды, в том числе образ жизни родителей до зачатия. Ученые все больше разбираются в том, каким образом передается это влияние.

Жизненную программу, записанную в геноме, которая определяет внешность, характер, здоровье и т.д., ребенок получает от мамы и папы, когда их половые клетки сливаются при зачатии. Но кроме генетической программы на будущего человека влияет еще масса разных вещей, происходящих с родителями, причем как после зачатия, так и до него.

Специалисты Исследовательского института Робинсона и Школы педиатрии и репродуктивного здоровья Университета Аделаиды проанализировали все, что науке на сегодня известно о наследственности, и опубликовали свои выводы в последнем выпуске журнала Science. «Только в последние лет десять научное сообщество стало серьезно обсуждать эти проблемы, и только в последние пять лет мы начали понимать механизмы того, что происходит», — замечает Сара Робертсон, профессор Университета Аделаиды в Австралии.

Некоторые факты уже стали общеизвестными, например то, что будущей маме нельзя курить и выпивать.

О том, что и папе тоже нельзя, причем за несколько месяцев до зачатия, задумываются немногие.

С позиции врача «Газете.Ru» рассказывал об этом акушер-гинеколог Георгий Местергази. О том, как это объясняет наука, пойдет речь дальше. А есть и совсем удивительные факты, например то, что на здоровье ребенка влияет питание не только будущей матери, но и будущего отца, так же как и его склонность к ожирению.

«Люди обычно думают, что все это не имеет значения, так как с зачатием начинается новая жизнь, — говорит Сара Робертсон. — Но на самом деле мы награждаем будущего ребенка всем грузом своего собственного жизненного опыта.

Такие факторы, как возраст родителей, характер питания, ожирение, курение, и многое другие, — все они посылают сигналы, влияющие на здоровье ребенка.

Они могут повысить риск диабета и других метаболических, сердечно-сосудистых заболеваний, иммунологических или неврологических нарушений».

Причем роль отца в этом не меньше, а зачастую больше, чем роль матери.

Сначала ученые описывают все факторы, которые влияют на будущего человека в момент зачатия и сразу после него.

Яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом в полости фаллопиевой трубы и, в то время как зигота начинает делиться, продвигается по трубе, направляясь в матку. В слизистую оболочку матки она внедряется через несколько дней на стадии бластоцисты (это шарик, состоящий из клеток, числом от 30 до 200). А пока делящаяся яйцеклетка проходит по фаллопиевой трубе, она окружена жидкостью. На состав этой жидкости влияют разные факторы — питание женщины, особенности метаболизма, какие-то воспалительные процессы. Уже на этой стадии они действуют на работу генов в первых клетках и могут ускорять или замедлять скорость деления. А нередко на этой стадии яйцеклетка из-за серьезных генетических патологий отбраковывается, беременность не наступает, и женщина даже не знает о том, что имело место оплодотворение.

Очень сильно влияет на раннее развитие эмбриона питание будущей мамы.

Снижение белкового питания в первые три дня развития замедляет размножение клеток и дифференциацию их в так называемые зародышевые листки, из которых в дальнейшем закладываются разные ткани и органы.

После внедрения бластоцисты в матку питание влияет на развитие плаценты, которая связывает эмбрион с организмом матери.

Воспалительные заболевания также накладывают отпечаток на развитие эмбриона. В эксперименте ученые показали, что мыши с бактериальным липополисахаридом рождали детенышей с избыточным весом и нарушением исследовательского поведения.

Отцовский вклад в условия оплодотворения тоже присутствует. Ученые объясняют, что на развитие эмбриона влияет состав семенной жидкости. Она содержит множество веществ — цитокинов, — в том числе факторы роста, стимулирующие деление клеток. А воспалительные заболевания и инфекции негативно сказываются на ее составе.

Более ранний опыт родителей передается потомству, потому что влияет на созревание их половых клеток. Причем между яйцеклетками и сперматозоидами есть принципиальная разница. Все яйцеклетки в полном количестве имеются уже тогда, когда девочка появляется на свет. С началом полового созревания в каждом менструальном цикле они только дозревают, проходя последнее деление мейоза. В отличие от них сперматозоиды образуются в течение всей жизни.

Чем старше становится мужчина, тем через большее число делений проходят его сперматозоиды, а значит, в них увеличивается число ошибок — мутаций.

В этом причина того, как писала «Газета.Ru», что возраст отца увеличивает количество мутаций, которые он передает потомству. В 20 лет это 25 мутаций, а в 40 лет — уже 65. Возраст матери такой роли не играет.

Все это касается самих генов, записанной в них наследственной информации. Но в ДНК возникают не только такие изменения, которые затрагивают ее нуклеотидную последовательность. Есть химические изменения внешние, не меняющие строение молекулы, они называются эпигенетическими. Чаще всего это метилирование — присоединение метильных групп CН3 к азотистому основанию цитозину. Метилирование — важнейший инструмент, регулирующий активность генов, потому что, если метильных групп много, они не дают гену работать в полную силу, снижают его экспрессию.

И это тот механизм, по которому внешняя среда влияет на работу генов. Степень метилирования изменяется под влиянием питания, стрессов, различного индивидуального опыта, и часть этих изменений может передаваться потомству.

При образовании половых клеток ДНК тоже метилируется. Правда, перед самим оплодотворением большая часть эпигенетических маркеров стирается. Но не все, некоторые остаются и через половые клетки передаются в зиготу и развивающийся эмбрион.

Эпигенетика объясняет многие совершенно удивительные вещи, такие как память поколений: на мышах было показано, что травмирующие события передавались таким образом не только детям, но и внукам. Ну и более приземленные факты, например влияние питания отцов на здоровье детей.

Известно, что избыточный вес отца (больше, чем избыточный вес матери) может привести к нарушению нормального метаболизма у ребенка. Курение, алкоголь, наркотики — все это накладывает эпигенетический отпечаток на сперматозоиды во время из созревания.

Плохое питание отцов, с пониженным содержанием белка, также может повлиять на детей не лучшим образом. А в исследовании, о котором писала «Газета.Ru», было показано, что недостаток фолиевой кислоты в рационе будущих отцов может стать причиной врожденных дефектов у потомства из-за нарушения метилирования.

Что касается яйцеклеток, то большая часть их влияния на эмбрион передается через митохондрии. Это органеллы, в которых происходят энергетические процессы для жизнедеятельности клетки. Развитие эмбриона — это энергетически затратный процесс. А митохондрии эмбрион получает именно от яйцеклетки, по женской линии, так как от яйцеклетки в зиготу переходит вся цитоплазма — клеточное содержимое (в сперматозоиде содержится только ядро и хвост, цитоплазмы он практически лишен). Во-первых, эмбрион получает митохондриальную ДНК, в которой могут быть мутации (и уже разработан способ избавления от передающихся с ними заболеваний). Во-вторых, на митохондрии влияет питание, курение и ожирение матерей, это может изменять их расположение и активность.

На мышах убедительно показано, что при ожирении и диабете митохондрии неправильно влияют на развивающийся эмбрион.

Так что на здоровье потомства, к сожалению, влияет все. И с высоты полученных знаний ученые настоятельно советуют будущим родителям перед тем, как планировать беременность, изменить свой образ жизни на более здоровый. Даже небольшие изменения в правильную сторону будут иметь долговременный положительный эффект.

выращенных в лаборатории эмбрионов вызывают вопрос: не становятся ли они слишком реальными?

Стволовым клеткам было не больше недели, когда ученые переместили их из гладких пластиковых лунок в лунки, выстланные тонким слоем ткани человеческого эндометрия. Но за это время клетки размножились и трансформировались, организовав себя в полупустые сферы. По инструкции химического коктейля, в котором они были погружены, они пытались превратиться в эмбрионы.

Видеокамеры зафиксировали, что произошло дальше: шарики клеток вращались до тех пор, пока не оказались полостью вверх, прежде чем, наконец, коснуться и схватиться за слой эндометрия, клеточный аналог человеческой матки.Через несколько дней, когда ученые окунули бумажные тест-полоски в лунки, появились розовые линии. Их чашки Петри были беременны.

«Эти эксперименты ясно указывают на тот факт, что мы можем смоделировать в чашке первое прикосновение между эмбрионом и матерью», — заявил журналистам на пресс-конференции биолог по стволовым клеткам Николя Риврон.

реклама

В четверг Риврон и его коллеги из Института молекулярной биотехнологии Австрийской академии наук в Вене сообщили в Nature, что научились эффективно производить реалистичные модели человеческих эмбрионов из стволовых клеток.Эти так называемые бластоиды — не первая успешная попытка повторить стадию развития, которой эмбрионы достигают между четырьмя и семью днями после оплодотворения — когда они представляют собой бластоцисту, состоящую примерно из сотни клеток и готовую имплантироваться в стенки эмбриона. матка, но они кажутся наиболее продвинутыми.

Эти синтетические эмбрионы были созданы путем смешивания индуцированных плюрипотентных стволовых клеток с смесью биохимических сигналов, способных уговорить их сформировать сферические структуры, включающие начало трех различных клеточных линий — внешние слои, представляющие будущую плаценту и амниотический мешок, и внутренний комок клеток, способных развиться в плод.

реклама

«Это очень, очень близкая модель настоящего, полного человеческого эмбриона», — сказал Инсу Хён, директор по исследовательской этике в Центре биоэтики Гарвардской медицинской школы, не участвовавший в исследовании. «Возможно, это самое близкое, что я видел».

В последние годы произошел взрыв в области синтетической эмбриологии. Парад все более реалистичных моделей, которые имитируют части пути эмбриона к личности, обещают пролить свет на критические моменты человеческого развития, обеспечивая при этом более гибкую и этичную альтернативу изучению человеческих эмбрионов, которое исторически было ограничено правилами и готовностью доноров ЭКО.

По мере того, как синтетическая эмбриология становится все более сложной, модели становятся все более полезными. Но каждое продвижение поднимает новый круг этических вопросов о том, где заканчиваются модели эмбрионов и начинаются эмбрионы. Если он делится, организуется и развивается как зародыш, какая разница, как он был создан? Должен ли эмбрион, полученный из стволовых клеток, получить те же юридические и этические права, что и эмбрион, полученный при встрече сперматозоида с яйцеклеткой?

«В какой-то момент мы должны спросить: «Когда модель эмбриона становится настолько хорошей, что функционально становится эмбрионом?», — сказал Хён.«И для меня этот вопрос начинает подниматься здесь». Не то чтобы последняя работа с бластоидами была неэтичной, пояснил он. Наоборот, он соответствовал всем рекомендациям Международного общества исследований стволовых клеток (ISSCR), которые Хён помог написать. Последняя версия, выпущенная в мае, запрещает ученым переносить бластоиды, содержащие все типы клеток, необходимые для развития, в матку человека или животного. «Это была действительно хорошо сделанная статья, я думаю, что она была действительно потрясающей», — сказал Хён.«Это просто открывает эти другие вопросы».

Связанный:

Научная комиссия ослабляет «правило 14 дней», ограничивающее продолжительность выращивания человеческих эмбрионов в лаборатории

Уже в этом году пять других групп по всему миру независимо друг от друга сообщили о методах получения бластоидов с разной степенью эффективности и сложности. Две команды — одна из Университета Монаш в Австралии, одна из Юго-западного медицинского центра Техасского университета в Далласе и Медицинского университета Куньмин в Китае — опубликовали свои результаты в журнале Nature в марте.Обе команды также показали, что их искусственные структуры формируются аналогично настоящим бластоцистам. Но оба сообщили, что только около 10% перепрограммированных клеток совершили переход, а некоторые из структур содержали клетки, обычно не встречающиеся в бластоцистах человека. Две другие команды, одна в Китае, а другая в США и Великобритании, показали аналогичные результаты при работе с расширенными плюрипотентными стволовыми клетками. Другая группа из Великобритании сообщила в журнале Cell Stem Cell в июне о достижении гораздо более высокой эффективности — от 30% до 80% их стволовых клеток превратились в бластоиды.Бластоиды австрийской группы были еще более эффективными, формируя более 70% времени.

«Это был большой год для бластоидов», — сказал Цзяньпин Фу, биоинженер из Мичиганского университета, чья лаборатория в 2017 году создала одни из первых моделей человеческих эмбрионов из стволовых клеток.

В 2018 году Фу и Риврон присоединились к Хёну и нескольким другим в написании редакционной статьи, призывающей законодателей запретить использование синтетических эмбрионов на основе стволовых клеток в репродуктивных целях, сохранив при этом их использование для некоторых типов исследований.Они призвали регулирующие органы относиться к моделям эмбрионов так же, как многие страны относились к клонированию в конце 1990-х и начале 2000-х годов. «Мы считаем, что цель исследования должна рассматриваться регулирующими органами как ключевой этический критерий, а не суррогатные меры эквивалентности человеческого эмбриона и модели», — написали они.

Хён сказал, что он по-прежнему придерживается этих рекомендаций, даже если это заставляет нервничать скользкую толпу. «Чем дальше вы продвинулись в моделировании беременности, тем сложнее будет оправдать эти эксперименты на том основании, что нет другого способа ответить на ваш исследовательский вопрос», — сказал Хён.Ученые смогли получить представление о самых ранних стадиях развития, изучая человеческие эмбрионы, пожертвованные семьями, прошедшими ЭКО. Ткани абортированных плодов дали ключ к пониманию более поздних стадий беременности. Но с момента имплантации эмбриона и до того момента, когда женщина осознает, что беременна, у ученых практически нет возможности узнать, что происходит.

Актуальные:

Медицина должна поступать правильно, чтобы пациенты прописали опиоиды

— Это полный черный ящик, — сказал Хён.«Но он достигает максимума примерно через 28 дней. И чего большинство людей не понимают, так это того, что существует естественное ограничение того, как долго вы можете оправдать эксперимент с синтетическими эмбрионами. Как только вы пройдете «черный ящик» разработки, вам не нужно будет продолжать работу».

Хотя это не требуется по закону или в соответствии с последними рекомендациями ISSCR, которые ослабили давнее «правило 14 дней», запрещающее исследования эмбрионов старше двух недель, австрийские исследователи не позволяли своим искусственным эмбрионам развиваться дольше 13 дней.Но Риврон сказал, что он не ожидает, что какой-либо из бластоидов сможет развиться в полноценный эмбрион, даже если ему дадут шанс.

Несколько лет назад его команда успешно вырастила бластоцисты в лаборатории из стволовых клеток мыши. С тех пор они имплантируют бластоиды в матку живых мышей и скрещивают пальцы. Но им так и не удалось получить мышей-щенков. Риврон сказал, что он ожидал бы того же от их человеческих бластоидов, если бы они были имплантированы в функционирующую матку (эксперимент, прямо запрещенный директивами ISSCR, а также законами в нескольких странах).По словам Риврона, после имплантации в матку в чашке бластоиды не росли и не организовывались так, как можно было бы ожидать от настоящих эмбрионов в настоящей матке. «Это очень хорошие модели, но мы далеки от возможности использовать их для воспроизведения».

Так как же он ожидает, что ученые могут использовать их вместо них? Логично было бы использовать их для обнаружения и скрининга лекарств — процесс, который потребовал бы большого количества этих эмбрионов. «Теперь, когда мы сформировали надежную модель эмбриона, мы можем однозначно понять молекулы в игре, и я верю, что эти молекулы действительно станут завтрашними лекарствами для повышения фертильности или для использования в качестве противозачаточных средств», — сказал Риврон.Его группа уже работает с коллегами над тестированием одобренного FDA препарата, который предотвращает формирование самых внутренних клеток бластоида. Поскольку эти клетки инструктируют внешние клетки становиться липкими, их разрушение может предложить безгормональный способ предотвращения имплантации эмбрионов.

Другие пока еще не обнаруженные лекарства могут ускорить процесс имплантации, тем самым повышая шансы забеременеть. По словам Риврона, по сравнению с созданием полностью компетентного синтетического эмбриона использование существующих моделей для поиска и разработки лекарств достижимо в относительно короткие сроки.«Это не то, что требует 10 лет».

У других ученых другие идеи. Фу сказал, что очевидным немедленным применением будет использование большого количества бластоидов для систематического определения лучших рецептов среды, которую клиники ЭКО используют для культивирования эмбрионов перед имплантацией. «Есть много неизвестного о том, как условия питательной среды влияют на рост и развитие человеческих эмбрионов, включая успешную имплантацию», — сказал Фу. «Это вопросы, на которые можно лучше ответить сейчас.

По мнению Мартина Пера, исследователя стволовых клеток из лаборатории Джексона, еще более мощным применением этих моделей было бы использование этих моделей для лучшего понимания того, как организмы точно изменяют экспрессию генов в различных типах клеток на ранних стадиях развития. «Эпигенетически это очень динамичное время, — сказал Пера.

С 1990-х годов некоторые ученые выступают за внутриутробное происхождение болезней взрослых; что внутриутробная среда, особенно во время телесного стресса, может предрасполагать развивающийся плод к ухудшению состояния здоровья в более позднем возрасте.«Нам нужны модели, чтобы воспроизвести это, и это важное начало», — сказал Пера.

Врачи были потрясены, обнаружив ребенка, растущего в печени женщины

Это не то, чего можно ожидать, пока вы ожидаете.

Канадская женщина пережила чрезвычайное и опасное испытание после того, как врачи обнаружили, что в ее печени растет плод при редкой форме внематочной беременности. Пренатальная особенность была впервые описана в истории болезни 2012 года, но недавно стала известна благодаря видео TikTok, которое в настоящее время может похвастаться 5.7 миллионов просмотров.

«Я думал, что уже все это видел», — признался педиатр доктор Майкл Нарви в ролике об эмбриональной аномалии, которая началась после того, как 33-летняя пациентка обратилась в клинику после менструального кровотечения в течение 14 дней подряд. Сообщается также, что, по словам Нарви, прошло ошеломляющее количество «49 дней с момента ее последней менструации».

Последующая сонограмма выявила ошеломляющий источник ее симптомов: «В печени они нашли вот что: ребенок», — объяснил Нарви, указывая на скриншот плода.

В частности, у женщины была чрезвычайно редкая версия внематочной беременности, при которой «оплодотворенная яйцеклетка имплантируется и растет за пределами основной полости матки», по данным клиники Майо. Помимо того, что человек растет там, где не должен, симптомы этого состояния включают вагинальное кровотечение и боль в области таза и живота, которые обычно усиливаются по мере роста будущего ребенка.

В последующем видео д-р Нарви описал, как при нормальной внематочной беременности оплодотворенная яйцеклетка «застревает» в фаллопиевой трубе, но в редких случаях может выйти из яйцевода и внедриться в брюшную полость. стена.

Однако случай с этим пациентом был еще более редким, поскольку эмбрион «завершился путешествием в печень, где он имплантировался», — объяснил изумленный врач.

Доктор Нарви описывает пренатальную особенность в TikTok.

«Мы иногда видим их в брюшной полости, но никогда в печени», — сказал Нарви, который работает в Научно-исследовательском институте детской больницы Манитобы. «Это впервые для меня».

К сожалению, это чудо медицины может оказаться опасным как для матери, так и для плода, поскольку эмбрион редко способен правильно развиваться вне матки.Действительно, хотя врачам удалось спасти жизнь пациентке, они не смогли спасти ее нерожденного ребенка, согласно первоначальному отчету о болезни.

Вероятность рождения ребенка в чьем-то спиртовом процессоре до сих пор неясна, однако в том же исследовании говорится, что за 35 лет, предшествовавших ноябрю 1999 г., во всем мире было зарегистрировано 14 печеночных беременностей, относящихся к печени.

В медицинском журнале описан другой случай 25-летней женщины, у которой был обнаружен живой 18-недельный плод, прикрепленный к ее печени.Она трагически умерла от неконтролируемого кровотечения после извлечения эмбриона.

клеток ребенка могут десятилетиями манипулировать телом мамы | Наука

Конечно, сейчас это выглядит мило, но новое исследование выясняет, почему младенцы годами влияют на ДНК своих мам. ЛюдиИзображения/iStock

Матери во всем мире говорят, что чувствуют, что их дети все еще являются частью их самих после того, как они родили. Как оказалось, это буквально правда.Во время беременности клетки плода проникают через плаценту и попадают в организм матери, где могут стать частью ее тканей.

Это клеточное вторжение означает, что матери несут уникальный генетический материал из тел своих детей, создавая то, что биологи называют микрохимерами, названными в честь легендарных зверей, состоящих из разных животных. Это явление широко распространено среди млекопитающих, и ученые предложили ряд теорий того, как оно влияет на мать, от лучшего заживления ран до более высокого риска развития рака.

Теперь группа биологов утверждает, что для того, чтобы действительно понять, что микрохимеризм делает с мамами, нам нужно сначала выяснить, почему он развился.

«Мы надеемся не только предоставить эволюционную основу для понимания того, как и почему возник микрохимеризм, но и оценить, как это влияет на здоровье», — говорит ведущий автор Эми Бодди, генетик из Университета штата Аризона.

Конфликт между матерью и плодом берет свое начало у самых первых плацентарных млекопитающих миллионы лет назад.За время эволюции плод эволюционировал, чтобы манипулировать физиологией матери и увеличивать передачу ресурсов, таких как питание и тепло, развивающемуся ребенку. Материнское тело, в свою очередь, выработало контрмеры для предотвращения чрезмерного потока ресурсов.

Все становится еще более интригующим, когда клетки плода проникают через плаценту и попадают в кровоток матери. Как и стволовые клетки, фетальные клетки являются плюрипотентными, что означает, что они могут прорастать во многие виды тканей. Попав в кровь матери, эти клетки циркулируют в организме и оседают в тканях.Затем они используют химические сигналы от соседних клеток, чтобы превратиться в то же вещество, что и окружающая ткань, говорит Бодди.

Хотя иммунная система матери обычно удаляет неизмененные клетки плода из крови после беременности, те, которые уже интегрировались с тканями матери, не обнаруживаются и могут оставаться в организме матери.

Микрохимеризм может стать особенно сложным, если у матери многоплодная беременность. Материнское тело накапливает клетки каждого ребенка и потенциально функционирует как резервуар, перенося клетки от старшего брата к младшему и формируя более сложные микрохимеры.Присутствие фетальных клеток в организме матери может даже регулировать, как скоро она снова сможет забеременеть.

«Я думаю, что одна из многообещающих областей для дальнейших исследований касается необъяснимых потерь беременности и того, могут ли старшие братья и сестры, как генетические личности, играть роль в задержке рождения младших братьев и сестер», — говорит Дэвид Хейг, биолог-эволюционист из Гарвардского университета.

Учитывая всю эту сложность, микрохимеры было трудно изучать до недавнего времени, отмечают авторы в своей статье, которая будет опубликована в следующем выпуске BioEssays .Явление было обнаружено несколько десятков лет назад, когда в кровотоке женщины была обнаружена мужская ДНК. Но технологии того времени не могли получить достаточно подробной картины генетики, чтобы разобраться в мельчайших клеточных особенностях.

Теперь технологии глубокого секвенирования позволяют исследователям более полно идентифицировать происхождение ДНК в тканях матери путем отбора проб из многих областей генома, включая гены, участвующие в иммунитете. Эти гены уникальны для каждого человека и, таким образом, могут помочь с большей точностью отличить ДНК матери от ДНК ее детей.

«Если клеточные популяции могут быть изолированы, то современные методы должны позволять однозначно идентифицировать генетическую особь происхождения», — говорит Хейг.

Тем не менее, понять, как клетки плода взаимодействуют с материнскими клетками, будет сложно, говорит Бодди. Мало что известно о клеточной передаче сигналов, которая заставляет клетки плода регулировать физиологию матери.

«Вероятно, это переговоры между материнским телом и клетками плода, когда материнское тело ожидает определенного уровня микрохимеризма, необходимого ему для правильного функционирования», — сказал Бодди.Например, предыдущие эксперименты показали, что, когда эмбриональные клетки мышей подвергаются воздействию гормонов лактации в лаборатории, они приобретают те же свойства, что и клетки молочной железы, намекая на то, что ткань молочной железы может быть одним из очагов микрохимеризма.

«Нормальная, здоровая лактация может быть следствием того, что клетки плода подают сигнал организму матери о выработке молока», — говорит соавтор Мелисса Уилсон Сейрес, также из штата Аризона. Но предыдущая работа также предполагала, что те же самые особенности, которые позволяют клеткам плода интегрироваться в ткани матери, такие как уклонение от ее иммунной системы, также делают их похожими на раковые клетки, что может привести к большей уязвимости матери к раку.

Основываясь на эволюционных рассуждениях, авторы предсказывают, что фетальные клетки должны быть обнаружены прежде всего в тканях, которые играют роль в передаче ресурсов плоду. Это включает в себя грудь, где они могут повлиять на выработку молока; щитовидная железа, где они могут повлиять на обмен веществ и передачу тепла ребенку; и мозг, где они могут влиять на нейронные схемы и материнскую привязанность к ребенку.

Следующими шагами будут использование современных инструментов секвенирования для поиска эмбриональных клеток в этих местах, а затем изучение взаимодействия клеток в каждой области тела мамы.

«Что действительно интересно и ново в этой работе, так это то, что проблема микрохимеризма и материнского здоровья рассматривается в рамках эволюции», — говорит Жюльен Резерфорд, биологический антрополог из Иллинойского университета в Чикаго.

«Если эти эмбриональные клетки взаимодействуют с материнской физиологией, где в материнском теле мы можем ожидать наибольшее влияние на функцию? Это был большой вопросительный знак. Поместить это в эволюционный контекст было невероятно умно, ново и очень увлекательно.Это прекрасный пример теории, позволяющей делать проверяемые предсказания».

ПРИМЕЧАНИЕ РЕДАКТОРА: Эта статья была обновлена, чтобы прояснить результаты исследования эмбриональных клеток мыши и ткани молочной железы.

Генетика Здоровье Эволюция человека Лекарство

Рекомендуемые видео

Эмбрион мухи растет за секунды в 3D-видео

NEWТеперь вы можете слушать статьи Fox News!

В возрасте всего двух с половиной часов крохотный эмбрион плодовой мушки бурлит своей активностью, и теперь исследователи запечатлели это развитие в 3D-видео, показывающем, как молодой эмбрион превращается в 20-часовую личинку.

«На этом видео показан эмбрион плодовой мушки в возрасте примерно двух с половиной часов, пока он не ушел из-под микроскопа в виде личинки, 20 часов спустя», — Ларс Хуфнагель из Европейской лаборатории молекулярной биологии ( EMBL) в Гейдельберге, Германия, говорится в заявлении. «Он показывает все признаки эмбрионального развития дрозофилы в трех измерениях».

Видео показывает что-то похожее на шаровидный организм, покрытый крошечными выступами, которые на самом деле являются различными клетками и частями клеток, движущимися по его телу.Например, клетки на животе эмбриона погружаются внутрь, образуя так называемую вентральную борозду или углубление, в результате которого внутри эмбриона образуется трубка, знаменующая начало стадии развития гаструляции; другие клетки перемещаются вокруг заднего конца эмбриона к его спине в процессе, называемом конвергентным расширением. Позже в видео на спине эмбриона появляется отверстие, прежде чем окружающие клетки закрывают этот промежуток (процесс, называемый дорсальным закрытием). [Наука встречается с искусством в потрясающих изображениях]

Новый микроскоп Multi-View SPIM (MuVi-SPIM) направляет тонкий слой света на эмбрион, освещая один слой эмбриона за раз, чтобы предотвратить световое повреждение.Он делает четыре полных изображения под разными углами, что означает, что ученым не нужно поворачивать образец. Затем изображения объединяются для создания трехмерного изображения образца, в данном случае эмбриона плодовой мушки. Весь этот процесс занимает всего несколько секунд, поэтому микроскоп может быстро повторить процесс.

Таким образом, различные изображения, из которых состоит видео, снимаются в такой быстрой последовательности, что очень мало что меняется в зародыше от одного кадра к другому; таким образом ученые могут быть уверены в местонахождении каждой клетки или даже структур внутри клеток и отслеживать их на протяжении всего видео.

В этом новом исследовании, подробно описанном на этой неделе в журнале Nature Methods, Хафнагель и его коллеги зафиксировали движения ядра каждой клетки эмбриона не только на более поздних стадиях развития, но и в течение первых трех часов жизни эмбриона, когда ядра делятся очень быстро.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.