Список сокращений 3
Введение 4
Глава 1. Обзор литературы 6
1.1. Эмбриогенез верхней конечности 6
1.1.1. Проксимально-дистальное направление развития 7
1.1.2. Передне-заднее направление развития 8
1.1.3. Дорсально-вентральное направление развития 9
1.1.4. Формирование скелета конечности 10
1.1.5. Мышечный эмбриогенез 10
1.1.6. Развитие сосудистой системы 11
1.1.7. Развитие лимфатической системы 12
1.1.8. Развитие нервной системы 12
1.1.9. Формирование структурных элементов конечности 12
3.1. Внешние факторы, приводящие к порокам развития 14
3.2. Экспериментально подтвержденные воздействия, приводящие к
врожденным аномалиям верхней конечности 20
Глава 2. Материалы и методы 22
2.1. Материалы исследования 22
2.2. Методы исследования 23
Глава 3. Результаты исследования 25
Заключение 42
Выводы 44
Список литературы 46
Приложение 54
Согласно Всемирной Организации Здравоохранения [1], термин "врожденная аномалия" (врожденный порок, врожденное нарушение, врожденная деформация) включает в себя структурные или функциональные аномалии, возникающие во внутриутробной жизни. Эти состояния могут быть выявлены до, при рождении или же на более поздних этапах жизни. Врожденные аномалии являются пятой по значимости причиной заболеваемости и смертности среди детей во всем мире. По оценкам ВОЗ, ежегодно во всем мире 303 000 новорожденных умирают, не достигнув 4¬недельного возраста, из-за ВА и связанных с ними осложнений. [1,2]
Помимо генетических причин, влияющих на их возникновение, выделяют негенетические, включающие в себя инфекции, возраст матери, прием лекарств в критический период эмбриогенеза, воздействие кофеина, никотина, употребление алкоголя, характер питания и состояние здоровья матери, а также воздействие на нее опасных отходов, некоторых химических веществ и радиации. Раса родителей, их социально-экономический статус, гипертермия на ранних сроках беременности и диабет матери, а также ожирение также считаются ассоциированными факторами риска, вызывающими пороки развития [2]. Гестационный возраст эмбриона на момент воздействия является определяющим фактором для характера дефекта, поэтому первый триместр, период органогенеза, является наиболее опасным периодом для значительных пороков развития. [3]
В настоящее время актуальность проблемы рождения детей с пороками развития крайне высока во всем мире, в особенности, связанной с формированием верхней конечности, так как она играет ключевую роль в повседневной, профессиональной и социальной жизни человека. Понимание механизмов и степени воздействия различных тератогенных факторов на плод, позволит разработать рекомендации по профилактике и минимизации их влияния, что в последствии повысит здоровье и качество жизни новорожденных детей.
Цель: оценить влияние тератогенных факторов в первом триместре беременности на развитие врожденных аномалий верхней конечности у детей.
Задачи:
1. Провести анализ медицинской литературы по вопросам эмбриогенеза верхней конечности и взаимосвязи между воздействием тератогенных факторов в первом триместре беременности и формированием врожденных аномалий верхней конечности у детей.
2. Определить основные тератогенные факторы, которые могут оказывать влияние на формирование ВА верхней конечности у детей.
3. Разработать структуру опросника и провести его пилотное тестирование на выборке пациентов травматологического отделения №3 КВ МТ им. Н.И.Пирогова СпбГУ.
4. Оценить зависимость влияния тератогенных факторов в первом триместре беременности на развитие врожденных аномалий верхней конечности у детей.
Новизна исследования: в процессе анализа медицинской литературы было найдено много исследований, направленных на оценку влияния тератогенных факторов на развитие врожденных аномалий развития у детей. Большинство из них рассматривают проблему формирования ВА обобщенно, не фокусируясь на конкретных аномалиях. Данное исследование будет вносить более конкретное понимание влияния тератогенных факторов в первом триместре беременности на формирование врожденных аномалий верхней конечности у детей, а разработка опросника поможет в систематизации данных и обеспечении точных и надежных результатов.
Врожденные пороки развития являются важнейшей причиной мертворождаемости, младенческой и детской заболеваемости, инвалидности и смертности среди детей во всем мире. Данная проблема не только не перестает быть актуальной, но и с каждым годом растет в геометрической прогрессии. Это связано с увеличением среднего возраста материнства, с разнообразием вредных привычек, с развитием промышленности, а также с ухудшением экологии и общего здоровья популяции в целом.
В данном исследовании статистически значимыми предикторами развития врожденных аномалий верхней конечности оказались: мужской пол ребенка (ОШ = 1,49 [95% ДИ: 1,02; 2,19], p = 0,043); проживание в сельской местности (ОШ = 2,91 [95% ДИ: 1,51; 5,62], p = 0,002); ОРЗ или другие респираторные заболевания матери во время беременности (ОШ = 1,76 [95% ДИ: 1,19; 2,61], p = 0,005); применение Утрожестана и Дюфастона в 1 триместре беременности (ОШ =12,4 [95% ДИ: 1,47; 261], p = 0,034 и [95% ДИ: 1,27; 3,86], p = 0,007, соответственно); прием НПВС (ОШ = 3,28 [95% ДИ:1,8; 6,12], p <0,001), антибиотиков (ОШ = 3,23 [95% ДИ:1,23; 8,1], p =0,0161) и противовирусных препаратов (ОШ= 9,68 [95% ДИ: 2,5; 46,67] (р =0,0016).
Возраст матери и отца оказались статистически значимыми предикторами для нарушений в неспецифичном направлении (ОШ = 1,12 [95% ДИ: 1,03; 1,21] и 1,11 [95% ДИ: 1,04; 1,18], соответственно), для этого же направления предиктором оказалось наличие родственников имеющих врожденные пороки развития кистей или стоп (ОШ = 2,27 [95% ДИ: 1,02; 4,99], p=0,041.
Статистически значимыми факторами, ассоциированными со снижением шансов развития аномалий верхней конечности являлись: наличие высшего образования у матери и отца (ОШ = 0,29 [95% ДИ: 0,18; 0,47] и 0,35 [95% ДИ: 0,23; 0,53], соответственно), увеличение длины тела при рождении на 1 см (ОШ = 1,14 [95% ДИ: 1,07; 1,21], p <0,001), увеличение массы тела для передне-заднего направления (ОШ = 0,47 [95% ДИ: 0,26; 0,82], p = 0,009)
Факторы риска, приводящие к возникновению врожденных аномалий многообразны, и многие механизмы тератогенного действия не изучены, однако ряд ВА, возникших по причине воздействия экзогенных факторов на организм матери и плода можно избежать путем профилактики и планирования беременности. С целью минимизации влияния тератогенных факторов необходимо полноценно изучить механизмы, степень, частоту их воздействия, а также обеспечить будущих родителей всей необходимой информацией.
Немало важным является и факт необходимости просветительской деятельности для общества в вопросах планирования, подготовки к беременности и профилактики. К методам профилактики можно отнести вакцинацию, прием фолиевой кислоты с витамином B12, адекватное и полноценное питание, а также консультация с врачом -генетиком во время планирования беременности.
1. [Электронный ресурс]// URL:https://www.who.int/healthtopics/congenitalanomalies#tab=tab 1(дата обращения: 15.01.2023).
2. Abebe S., Gebru G., Amenu D., Mekonnen Z., Dube L. Risk factors associated with congenital anomalies among newborns in southwestern Ethiopia: A case-control study // PLoS ONE - 2021. - Vol. 16 - №1. - doi: 10.1371/journal.pone.0245915.
3. Tsamantioti E.S., Hashmi M.F. Teratogenic Medications // StatPearls - 2022.- PMID: 31971726.
4. Guero S. Developmental biology of the upper limb // Hand Surgery andRehabilitation. - 2018. - Vol. 37 - №5. - P. 265-274.
5. Kozin S.H. Embryology of Congenital Differences //J. Pediatr. Orthop. - 2010. - Vol. 30 - №2. - P. 31-34.
6. Logan, M. SAGE profiling of the forelimb and hindlimb // Genome Biol 3 - 2002. - reviews1007.1.
7. Gilbert S.F., Barresi M.J.F. Developmental Biology,12th ed. - 2020. - P. 788-827.
8. Minguillon C., Nishimoto S., Wood S. et al. Hox genes regulate the onset of Tbx5 expression in the forelimb. // Development - 2012. - Vol. 139 - №
17. - P. 3180-3188.
9. Johnson R.L., Tabin C.J. Molecular models for vertebrate limb development // Cell - 1997.- Vol. 90 - №6.- P. 979-990.
10. Mooney A.E.K., Editor C., Molnar J.A. Hand Embryology: Gross Morphologic Overview of Upper Limb Development // Medskape - 2021.
11. Raszewski J.A., Singh P. Embryology, Hand // Treasure Island (FL): StatPearls -2022.
12.Заварухин В.И. Эмбриогенез верхней конечности: от бугорка до сложнейшего механизма // Вопросы реконструктивной и пластическойхирургии - 2018. - Т.4 - №67.- С.61-67.
13. Chiang C., Litingtung Y., Harris M.P., Simandl B.K., Li Y., Beachy P.A.,Fallon J.F. Manifestation of the limb prepattern: limb development in theabsence of sonic hedgehog function // Developmental Biology - 2001. - Vol.236 - №2. - P.421-435.
14. Honig L. S., and Summerbell D. Maps of strength of positional signalling activity in the developing chick wing bud // J. Embrgd Exp. Morphol -1985.- Vol. 87. - P.163-174.
15. Al-Qattan M.M., Al-Thunayan A., De Cordier M. Nandagopal N, Pitkanen J. Classification of the mirror hand- multiple hand spectrum // J. Hand Surg. Br. - 1998. - Vol 23B - №4. - P. 534-536.
16. Chu A., Chan J., Baxi O. Congenital Deformities of the Hands. //Pediatr Clin North Am - 2020.- Vol. 6 - №1. - P.85-99.
17. Дружинина Т.В., Никонова О.П., Барсукова Т.И. Случай диагностики синдрома nail-patella // Вестник Смоленской медицинской академии - 2010. - №4. - С.78-81.
18. Куликова К.В., Кибардин А.В., Гнучев Н.В., Георгиев Г.Л., Ларин С.С. Сигнальный путь Wnt и его значение для развития меланомы // Современные технологии в медицине - 2012. - №3.- С.107-112.
19.Sheikh, A., Niazi, A.K., Ahmed, M.Z. et al. The role of Wnt signaling pathway in carcinogenesis and implications for anticancer therapeutics. Hered Cancer Clin Pract - 2014.- Vol.12 - №1. - doi:
10.1186/1897-4287-12-13.
20.Заварухин В.И. Общие принципы лечения врожденных аномалий развития верхней конечности. Часть I. // Вопросы реконструктивной ипластической хирургии - 2018.- Т. 2 -№4.- С.40-54.
21. Tayel S.M., Fawzia M.M., Al-Naqeeb N.A., Gouda S., Al Awadi S.A., Naguib K.K. A morpho-etiological description of congenital limb anomalies // Ann Saudi Med - 2005.- Vol.25 - №3. - P. 219 -227.
22. Lacroix B., Wolff-Quenot M.J., Haffen K. Early human hand morphology: an estimation of fetal age // Early Hum Dev - 1984. - Vol. 9 - №2. - P.127-136.
23. Wilde S., Feneck E.M., Mohun T.J., Logan M.P.O. 4D formation of human embryonic forelimb musculature // Development. - 2021. - V.148 - №4.
24.Shen X.F, Gasteratos K., Spyropoulou G.A., Yin F., Rui Y.J. Congenital difference of the hand and foot: Pediatric macrodactyly // J Plast Reconstr Aesthet Surg. - 2022. - Vol. 75 - №1.- P. 4054-4062.
25. [Электронный ресурс] // URL:https://embryology-med-unsw-edu-au.translate.goog/index.php?title=Lecture -
Limb Development& x tr sl=auto& x tr tl=ru& x tr hl=en(дата обращения: 15.01.2023).
26. Rodriguez-Niedenfuhr M., Burton G.J., Deu J., Sanudo J.R. Development of the arterial pattern in the upper limb of staged human embryos: normal development and anatomic variations // J Anat - 2001.- Vol. 199 - №4.- P.407-417.
27.Stanley G. Rockson. Embryology of the Lymphatic System and Lymphangiogenesis // Lymphedema. - 2011. - P. 43-48.
28. Дудников, А. В. Развитие лимфатической системы в естественно-историческом аспекте. Часть 1 / А. В. Дудников, В. Ф. Байтингер, О. С. Курочкина // Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. - 2018. - Т. 21-№ 3. - С.56-65.
29. Дудников, А. В. Развитие лимфатической системы в естественно-историческом аспекте. Часть 2 / А. В. Дудников, В. Ф. Байтингер, О. С. Курочкина // История медицины- 2019. -Т. 22-№2. (69) - С. 79-88.
30. Rodu, B., Godshall, W.T. Tobacco harm reduction: an alternative cessation strategy for inveterate smokers // Harm Reduct J - 2006.- Vol.3 - №37.- doi:10.1186/1477-7517-3-37.
31. Дедух Н.В., Хмызов С.А., Подлипенцев В.В., Тихоненко А.А. Врожденные аномалии конечностей (обзор литературы) // Ортопедия, травматология и протезирование - 2013. - № 2. - С.102-108.
32.Shawky R.M., Sadik D.I. Congenital malformations prevalent among Egyptian children and associated risk factors // Egyptian Journal of Medical Human Genetics - 2018. - Vol.12 - №1.- P. 69-78.
33. Тауе M., Afework M., Fantaye W., Diro E., Worku A. Factors associated with congenital anomalies in Addis Ababa and the Amhara region, Ethiopia: A case-control study // BMC Pediatrics - 2018. - Vol. 18 - №1. - doi: 10.1186/s12887-018-1096-9.
34. Ameen S.K., Alalaf S.K., Shabil N.P. Pattern of congenital anomalies at birth and their correlations with maternal characteristics in the maternity teaching hospital, Erbil city, Iraq // BMC Pregnancy and Childbirth - 2018. - Vol.18 - doi: 10.1186/s12884-018-2141-2.
35. Baldacci S., Gorini F., Santoro M., Pierini A., Minichilli F., Bianchi F. Environmental and individual exposure and the risk of congenital anomalies: a review of recent epidemiological evidence // Epidemiol Prev. - 2018. - Vol. 42 -№3.- P.1-34.
36. Caspers K.M., Romitti P.A., Lin S., Olney R.S., Holmes L.B., Werler M.M. National Birth Defects Prevention Study. Maternal periconceptional exposure to cigarette smoking and congenital limb deficiencies // Paediatr Perinat Epidemiol - 2013.- Vol. 27 - №6. - P. 509-520.
37. Wasserman C.R., Shaw G.M., O'Malley C.D., Tolarova M.M., Lammer E.J. Parental cigarette smoking and risk for congenital anomalies of the heart, neural tube, or limb // Teratology - 1996. - Vol.53 - №4.- P.261-267.
38. Talbot, P. In vitro assessment of reproductive toxicity of tobacco smoke and its constituents // Birth Defects Research Part C: Embryo Today: Reviews - 2008.- Vol. 84 - №1.- P. 61-72.
39. Hackshaw A., Rodeck C., Boniface S. Maternal smoking in pregnancy and birth defects: a systematic review based on 173 687 malformed cases and 11.7 million controls // Hum Reprod Update - 2011. - Vol. 17 - №5. - P. 589-604.
40. Кириллова И. А., Кравцова Г. И., Кручинский Г. В. и др.; под ред. Г. И. Лазюка // Тератология человека // М.: Медицина - 1991. - 480 стр.
41. Froster U. G. Baird P.A. Congenital defects of the upper limbs and associated malformations: a population based study // Am. J. Med. Genet. — 1992. — Vol. 44 — P. 767-781.
42. Л.А. Оразмурадов [и др.] Алкоголь и беременность // - Вестник РУДН, серия Медицина - 2009. - №7. - С. 308-315.
43. Vargesson, N. Thalidomide-induced teratogenesis: History and mechanisms // Birth Defects Res C Embryo Today - 2015. - Vol. 105 - №2. - P.140-156.
44. Муфазалова Н.А., Валеева Л.А., Батракова К.В., Муфазалова Л.Ф. Противоэпилептические препараты и беременность // Современные проблемы науки и образования. - 2021. - № 2.
45. Pilmis B., Jullien V., Sobel J., Lecuit M., Lortholary O., Charlier C. Antifungal drugs during pregnancy: an updated review // J Antimicrob Chemother - 2015.- Vol. 70 - №1. - P.14-22.
46. Gilbert-Barness E. Teratogenic causes of malformations //Ann Clin Lab Sci - 2010. - Vol. 40 - №2.- P. 99-114.
47. [Электронный ресурс] // URL: https://www.rlsnet.ru/drugs/varfarin- 37116(дата обращения: 20.01.2023).
48. Pauli R.M. Mechanisms of bone and cartilage maldevelopment in the warfarin embryopathy // Pathol Immunopathol Res - 1988. - №.7. - P.107-112.
49. Granzow J.W., Thaller S.R., Panthaki Z. Cleft Palate and Toe
Malformations in a Child with Fetal Methotrexate Exposure // Journal of Craniofacial Surgery -2003.-Vol.14 - №.5 - P.747-748.
50. Anyanwu L.J.C., Danborno B., Hamman W.O. Birth prevalence of overt congenital anomalies in Kano Metropolis: overt congenital anomalies in the Kano // Uni J Pub Health - 2015. - Vol. 3 - №2.- P. 89-96.
51. Mekonnen G.A., Hordof A.G., Kitila T.T., Adem S. Modifiable risk factors of congenital malformations in bale zone hospitals, southeast Ethiopia: an unmatched case-control study // BMC Pregnancy and Childbirth - 2020.- Vol. 20 - №1.- doi:10.1186/s12884-020-2827-0.
52. Beil L. Folic Acid May Prevent Preterm Birth // Medscape - 2008.
53.Sun S., Qian H.Y., Li C., Wang Q., Zhao A. Effect of low dose aspirin application during pregnancy on fetal congenital anomalies // BMC Pregenancy Childbirth - 2022. - Vol. 22 - №1.- doi:10.1186/s12884-022-05142-8.
54. Hoffman M.K., Goudar S.S., Kodkany B.S., etc. ASPIRIN Study Group. Low-dose aspirin for the prevention of preterm delivery in nulliparous women with a singleton pregnancy (ASPIRIN): a randomised, double-blind, placebo-controlled trial // Lancet - 2020. - Vol. 395- №.10220. -P. 285-293.
55. Cimmino I., Fiory F., Perruolo G., Miele C., Beguinot F, Formisano P., Oriente F. Potential Mechanisms of Bisphenol A (BPA) Contributing to Human Disease // Int J Mol Sci. - 2020.- Vol. 21 - №16. - doi: 10.3390/ijms21165761.
56.Sipila P., Von Wendt L., Hartikainen-Sorri A.L. The grand multipara-still an obstetrical challenge // Arch Gynecol Obstet - 1990. - Vol. 247 - №4. - P.187-195.
57. Muga R., Scj C. J., Pamela, Juma A. Congenital malformations among newborns in Kenya // African Journal of Food, Agriculture, Nutrition and Development - 2009.- Vol. 8 - P. 814-829
58. Zhu J.L., Madsen K.M., Vestergaard M., Olesen A.V., Basso O., Olsen J. Paternal age and congenital malformations // Hum Reprod -2005. - Vol. 20 - №11. - P. 3173-3177.
59. Materna-Kiryluk A., Wisniewska K., Badura-Stronka M., Majnartowicz J., Wieckowska B., Balcar-Boron A., et al. Parental age as a risk factor for isolated congenital malformations in a Polish population // Pediatr Perinat Epidemiol - 2009. - Vol.23 - №1. - P. 29-40.
60. Nazer H.J., Cifuentes O.L., Aguila R.A., Ureta L.P., Bello P.M.P., Correa C.F., Melibosky R.F. The association between maternal age and congenital malformations // Rev Med Chil - 2007. - Vol.135 - №11. - P. 1463-1469.
61.Stoll C.G., Alembik Y., Dott B. Study of 156 cases of polyhydramnios and congenital malformations in a series of 118,265, consecutive births // Am J obst Gynecol - 1991. - Vol. 165 - №3. - P. 586-590.
62.Stoll C.G., Dott B., Alembik Y., Roth M.P. An epidemiology study of oligohydramnios associated with congenital malformations // J Gynecol Obstet Biol Reprod Paris -1990. - Vol 19 - №8. - P. 947-953.
63. Zhang J., Cai W.W. Association of the common cold in the first trimester of pregnancy with birth defects // Pediatrics - 1993. - Vol. 92 - №4. - P.559¬563.
64. Becerra J.E., Muin J.K., Cordero J.F., Erickson J.D. Diabetes mellitus during pregnancy and the risks for specific birth defects. A population based case control study // Pediatrics -1990.- Vol. 85 - №1.- P.1-9.
65. Newman C., Egan A.M., Ahern T., Al-Kiyumi M., Bacon S et al. Retrospective national cohort study of pregnancy outcomes for women with type 1 and type 2 diabetes mellitus in Republic of Ireland // Diabetes Res Clin Pract. - 2022. - Vol. 189 - doi: 10.1016/j.diabres.2022.109947.
66.Oppermann, M.L., Campos, M.A., Hirakata, V.N. et al. Overt diabetes imposes a comparable burden on outcomes as pregestational diabetes: a cohort study // Diabetology& Metabolic Syndrome - 2022. - Vol.14, doi: 10.1186/s13098-022-00939-1.
67. Correa A. Pregestational diabetes mellitus and congenital heart defects // Circulation - 2016. - Vol.133 - №23. - P. 2219 - 2221.
68. Joschko M. A., Dreosti I. E., Tulsi, R. S. The teratogenic effects of nicotine in vitro in rats: A light and electron microscope study // Neurotoxicology and Teratology -1991.- Vol. 13 - № 3.- P. 307-316.
69. Zhao Z., Reece E.A. Nicotine-induced embryonic malformations mediated by apoptosis from increasing intracellular calcium and oxidative stress // Birth Defects Res B Dev Reprod Toxicol - 2005. - Vol. 74 - №5. - P. 383¬391.
70. Martinez C.S., Feas D.A., Siri M., Igartua D.E., Chiaramoni N.S., Del V Alonso S., Prieto M.J. In vivo study of teratogenic and anticonvulsant effects of antiepileptics drugs in zebrafish embryo and larvae // Neurotoxicol Teratol - 2018. - № 66. - P.17-24.
71. D'Amato R.J., Loughnan M.S., Flynn E., Folkman J. Thalidomide is an inhibitor of angiogenesis // Proc Natl Acad Sci U S A. - 1994. - Vol. 91 - №9. - P. 4082-4085.
72. Wang Z.,Wang H., Xu Z.M. et al. Cadmium-induced teratogenicity: association with ROS-mediated endoplasmic reticulum stress in placenta // Toxicol Appl. Pharmacol. — 2012. — Vol. 259 - № 2. — P. 236-247.
73. Zhou J. Kochhar D.M. Cellular anomalies underlying retinoid-induced pho- comelia // Prod Toxicol. — 2004. - Vol. 19 - № 1. - P.103-110.
74. Kim S.H., Kim S.R., Lee Y.S. et al. Influence of gestational age at exposure on the prenatal effects of gamma-radiation // J. Vet. Sci. — 2001. — Vol. 2 - № 1. — P. 37-42.
75. Tonkin M.A., Oberg K.C. The OMT Classification of Congenital Anomalies of the Hand and Upper Limb // Hand Surgery - 2015.- Vol. 20 -№3. - P. 336-342.