Teratologia i toksykologia rozwojowa

Teratologia jest interdyscyplinarną dziedziną nauki zajmującą się przyczynami i skutkami nieprawidłowego rozwoju. Wydarzeniem w historii teratologii, które okazało się być przełomowym była tragedia talidomidowa (1957-1962). Na skutek przyjmowania przez kobiety ciężarne talidomidu – leku potencjalnie nietoksycznego o działaniu uspokajającym – urodziło się około siedem tysięcy niepełnosprawnych. Od tej pory prowadzone są liczne badania dotyczące także niekorzystnego wpływu różnych środków farmakologicznych na rozwój człowieka.

W chwili obecnej można wyszczególnić następujące tezy:

a) wrażliwość na teratogeny zależy od genotypu – toksyczny wpływ talidomidu na dany gatunek

b) wrażliwość na teratogeny zależy od okresu rozwoju zarodka czy płodu – we wczesnych etapach, przed zagnieżdżeniem się blastocysty, zarodek podlega prawu „wszystko albo nic”, albo dojdzie do obumarcia zarodka pod wpływem czynnika toksycznego albo nie będzie miał on żadnego wpływu na dalszy rozwój. Jest to najbardziej krytyczny okres dla prawidłowości rozwoju płodu. Zaburzenia powstałe w tym okresie określa się mianem embriopatii. Zmiany powstałe już po narodzinach dziecka to fetopatie;

c) mechanizm działania teratogenów zależy od ich wpływu na rozwijające się komórki i tkanki – może dochodzić do mutacji genowych, zaburzenia mitozy, zaburzenia struktury i funkcji kwasów nukleinowych, enzymów, zaburzeń energetycznych, błonowych i osmolarnych, czego skutkiem jest śmierć lub zaburzenie funkcji komórki. Przykładem takiego wpływu jest stosowanie 6-aminonikotinamidu, który przez blokadę syntezy kwasów nukleinowych powoduje rozszczep podniebienia i wady kończyn u potomstwa;

d) skutkami nieprawidłowego rozwoju są: śmierć, wada wrodzona, zaburzenie wzrostu, zaburzenia czynnościowe i karcinogeneza płodowa;

e) ekspozycja rozwijających się tkanek na szkodliwy czynnik jest uwarunkowana naturą oraz dostępnością teratogenu;

f) końcowy efekt działania teratogenu zależy zarówno od dawki jak i od częstości ekspozycji;

g) teratogen działa na określony narząd lub narządy.

Bardzo ważny dla rozwijającego się organizmu jest stan zdrowia matki, bowiem tylko zdrowy organizm matki zapewnia optymalne środowisko dla rozwoju potomstwa. Przykładem mogą być wady rozwojowe u dzieci matek z nieleczoną cukrzycą. Znanych jest także około 12 wirusów wywołujących zaburzenia rozwojowe. Są to: wirus cytomegalii, grypy, opryszczki, różyczki i świnki. W przypadku infekcji wirusowych ważny jest okres ciąży, w jakim występuje narażenie na patogen (np. wirus różyczki).

Za groźne dla płodu uważa się również gruźlicę, brucelozę i leptospirozę oraz pasożyty (Toxoplazma gondii, Trichomonas bovis). Do czynników mechanicznych i fizycznych odpowiedzialnych za powstawanie zaburzeń rozwojowych zalicza się promieniowanie jonizujące, działanie niskiej i wysokiej temperatury oraz energię elektryczną. Ważny jest też wpływ czynników chemicznych, leków, które dzięki rozwojowi przemysłu i nauki w większości należą do ksenobiotyków, a więc substancji obcych dla organizmów żywych. Jest wiele środków o działaniu teratogennym. Są to na przykład: tetracykliny, które powodują ciężkie uszkodzenia wątroby. W wyniku narażenia na wymienione wyżej czynniki oraz braku mechanizmów kompensacyjnych dochodzi do zaburzenia rozwoju, które może manifestować się zahamowaniem wzrostu wewnątrzmacicznego, zaburzeniami czynnościowymi, wadami strukturalnymi, nowotworzeniem oraz śmiercią (1).

Czytaj też: Rola jodu w organizmie, wpływ na gospodarkę hormonalną i funkcjonowanie tarczycy. Źródła jodu w diecie