胚胎學/先天畸形的發生原因

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胚胎學

先天性畸形和致畸
- 先天畸形的發生概況和分類
- 先天畸形的發生原因
- 胚胎的致畸敏感期
- 先天畸形的預防、宮內診斷和宮內治療

先天畸形的發生原因不外遺傳因素、環境因素和兩者的相互作用。Wilson（1972）綜合分析了5次國際出生缺陷討論會的資料，發現遺傳因素引起的出生缺陷佔25％，環境因素佔10％，遺傳因素與環境因素相互作用和原因不明者佔65％。

（一）遺傳因素與先天畸形

遺傳因素引起的先天畸形包括親代畸形的血緣傳和配子或胚體細胞的染色體畸變及基因突變。

染色體畸變包括染色體數目的異常和染色體結構異常。染色體數目減少可引起先天畸形，常見於單體型。常染色體的單體型胚胎幾乎不能存活，性染色體的單體型胚胎約有97％死亡，3％成活，但有畸形，如先天性卵巢發育不全即Turner症候群（45，xo）。染色體數目的增多也可引起畸形，多見於三體型(trisomy),如21號染色體的三體可引起先天愚型即Down症候群,18號染色體的三體可引起Edward症候群,13號染色體三體可引起Patau症候群,性染色體三體（47，xxy）可引起先天性睾丸發育不全（即Klinefelter症候群）。染色體的結構畸變也可引起畸形，如5號染色體短臂末端斷裂缺失可引起貓叫症候群。基因突變的發生次數儘管比染色體畸變多，但多不引起畸形，故因基因突變引起的畸形遠比染色體畸變引起的畸形少，主要有軟骨發育不全、腎上腺大、小頭畸形、無虹膜、多囊腎、皮膚松垂症，睾丸女性化症候群。

（二）環境因素與先天畸形

環境因素的致畸作用早在本世紀40年代就已被確認，能引起先天畸形的環境因素統為致畸因子（teratogen）。影響胚胎髮育的環境有三個面，即母體周圍的外環境、母體的內環境和胚體周圍的微環境。這三個層次的環境中引起胚胎畸形的因素均稱為環境致畸因子。外環境中的致畸因子有的可穿過內環境和微環境直接作用於胚體，有的則通過改變內環境和微環境而間接作用於胚體。環境致畸因子主要有五類，即生物性致畸因子、物理性致畸因子、致畸性藥物、致畸性化學物質和其它致畸因子。

1．生特性致畸因子有些致畸微生物可穿過胎盤屏障直接作用於胚體，有些則作用於母體和胎盤，引起母體發熱、缺氧、脫水、酸中毒等，或干擾胎盤的轉運功能，破壞胎盤屏障，從而間接地影響胚胎髮育。目前已經確定對人類胚胎有致畸作用的生物因子有：風疹病毒、巨細胞病毒、單純皰疹病毒、弓形體、梅毒螺旋體等。還有一些病毒，如流行性腮腺炎病毒、流感病毒等，對動物有明顯的致畸作用，但對人類有無致畸作用尚未確定。

2．物理性致畸因子 目前已確認的對人類有致畸作用的物理因子有射線、機械性壓迫和損傷等。另外，高溫、嚴寒、微波等在動物確有致畸作用，但對人類的致畸作用尚證據不足。

3．致畸性藥物 本世紀60年代「反應停事件」後，藥物致畸作用引起人們的普遍重視，並對藥物進行嚴格的致畸檢測。反應停又名酞胺哌喧酮，60年代在歐洲曾廣泛用於治療妊娠嘔吐，結果引起大量殘肢畸形兒的出生，釀成了所謂所謂反應停事件。

多數抗腫瘤藥物有明顯的致畸作用，如氨基喋呤可引起無腦、小頭及四肢畸形；白血福恩、苯丁酸氮芥、環磷醯胺、6-巰基嘌呤等均能引起多種畸形。某些抗生素也有致畸作用。如孕期大劑量服用四環素可引起胎兒牙釉質發育不全，大劑量應用鏈黴素可引起先天性耳聾，大劑量應用新生黴素可引起先天性白內障和短指畸形等。某些抗驚厥藥物，如唑烷、乙內醯脲、三甲雙酮；某些治療精神病的藥物，如酚噻嗪、嗅化鋰、安非他明；某些抗凝血藥，如苄丙酮香豆素、肝素；某些激素，如性激素，均有不同程度的致畸作用，可引起多種畸形，有些藥物在動物實驗中有明顯的致畸作用，但對人類有無致畸作用尚需進一步證實，如苯妥英鈉，可的松等。

4．致畸性化學物質 在工業：「三廢」、農藥、食品添加劑和防腐劑中，含有一些有致畸作用的化學物質。目前已經確認對人類有致畸作用的化學物質有：某些多環芳香碳氫化合物，某些亞硝基化合物，某些烷基和苯類化合物，某些農藥如敵枯雙，某些重金屬如鉛、砷、鎘、汞等。有些化學物質對動物有明顯的致畸作用，但對人類胚胎的致畸作用尚待進一步證實。

5．其它致畸因子 洶酒、大量吸煙、缺氧、嚴重營養不良等均有致畸作用。孕期過量飲酒可引起多種畸形，稱胎兒酒精症候群（fetal alcohol syndrome），其主要表現是發育遲緩、小頭、小眼、短眼裂、眼距小等。吸煙的致畸作用越來越受到人們的重視。流行病學調查顯示，吸煙者所生的新生兒平均體重明顯低於不吸煙者，且吸煙越多其新生兒的體重越輕。第天吸煙不足10支的孕婦，其胎兒出現畸形的危險性增加90％。吸煙引起胎兒畸形主要是由於尼古丁使胎盤血管收縮,胎兒缺血,CO進入胎兒血液並使胎兒缺氧。另外，吸煙所產生的其它有害物質，如氰酸鹽，也可影響胎兒的正常發育、吸煙不僅引起胎兒先天畸形，嚴重者可導致胎兒死亡和流產。

（三）環境因素與遺傳因素在畸形中的相互作用

在畸形的發生中，環境因素與遺傳因素的相互作用是非常明顯的，這不僅表現在環境致畸因子通過引起染色體畸變和基因突變而導致先天畸形，而且更表現在胚腫的遺傳特性，即基因型決定和影響胚胎對致畸因子的易感程度。流行病學調查顯示，在同一地區同一自然條件下，同時懷孕的孕婦在一次風疹流行中都受到了感染，但其新生兒有的出現畸形，有的卻完全正常。出現這種情況的原因在於，每個胚胎對風疹病毒的易感性不同。決定這種易感性的主要因素是胚體結構和生化特性，而這種結構和生化特性取決於胚體的遺傳特性。對致畸因子的種間差異更是如此，如可的松對小白鼠有明顯的致畸作用（主要引起齶裂），但對豬、猴等則幾乎無致畸作用。人類和其它靈長類動物對反應停非常敏感，可引起殘肢畸形，但對靈長目之外的其它哺乳動物幾乎無致畸作用。

在環境因素與遺傳因素相互作用引起的先天畸形中，衡量遺傳因素所起作用的指標稱遺傳度。某種畸形的遺傳度越高，說明遺傳因素在該畸形發生中的作用越大。例如先天性心臟畸形的遺傳度為35％，先天性巨結腸的遺傳度為80％，脊柱裂為60％，無腦兒為60％，先天性髖關節脫位為70％，齶裂為76％，先天性幽門狹窄為75％。