Sistemul endocrin fetal

Sistemul endocrin al fătului (hipotalamus-glandă pituitară-organe țintă) începe să se dezvolte destul de devreme.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Hipotalamusul fetal

Formarea majorității hormonilor hipotalamici începe în perioada intrauterină, astfel încât toți nucleii hipotalamici se diferențiază până în săptămâna 14 de sarcină. Până în ziua a 100-a de sarcină, formarea sistemului portal al glandei pituitare este finalizată, iar sistemul hipotalamo-hipofizar își finalizează complet dezvoltarea morfologică până în săptămâna 19-21 de sarcină. Au fost identificate trei tipuri de substanțe neuroumorale hipotalamice: neurotransmițători aminergici - dopamină, norepinefrină, serotonină; peptide, factori de eliberare și inhibare sintetizați în hipotalamus și care intră în glanda pituitară prin sistemul portal.

Hormonul de eliberare a gonadotropinei este produs in utero, dar răspunsul la acesta crește după naștere. GnRH este produs și de placentă. Împreună cu GnRH, niveluri semnificative de hormon de eliberare a tireotropinei (TRH) au fost găsite în hipotalamusul fetal în stadii incipiente de dezvoltare. Prezența TRH în hipotalamus în primul și al doilea trimestru de sarcină indică posibilul său rol în reglarea secreției de TSH și prolactină în această perioadă. Aceiași cercetători au descoperit somatostatină imunoreactivă (factor inhibitor al eliberării hormonului de creștere) la fetuși umani cu vârsta cuprinsă între 10 și 22 de săptămâni, concentrația acesteia crescând pe măsură ce fătul creștea.

Hormonul de eliberare a corticotropinei este un hormon de stres despre care se crede că joacă un rol în debutul travaliului, dar nu a fost încă stabilit dacă este un hormon fetal sau placentar.

Glanda pituitară fetală

ACTH-ul din glanda pituitară fetală este detectat încă din săptămâna a 10-a de dezvoltare. ACTH-ul din sângele cordonului ombilical este de origine fetală. Producția de ACTH de către făt este sub controlul hipotalamusului, iar ACTH-ul nu penetrează placenta.

În placentă s-a observat sinteza peptidelor legate de ACTH: corticotropină corionică, beta-endorfină, hormon stimulator al melanocitelor. Conținutul de peptide legate de ACTH crește pe măsură ce fătul se dezvoltă. Se presupune că în anumite perioade ale vieții acestea îndeplinesc un rol trofic în raport cu glandele suprarenale fetale.

Un studiu al dinamicii nivelurilor de LH și FSH a arătat că cel mai ridicat nivel al ambilor hormoni la făt apare la mijlocul sarcinii (20-29 săptămâni), cu o scădere a nivelurilor acestora până la sfârșitul sarcinii. Vârful de FSH și LH este mai mare la fătul feminin. Conform acestor autori, pe măsură ce sarcina progresează la fătul masculin, reglarea producției hormonale a testiculelor se schimbă de la hCG la LH.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Glandele suprarenale fetale

Până la mijlocul sarcinii, glandele suprarenale ale fătului uman ating dimensiunea unui rinichi fetal datorită dezvoltării zonei interne fetale, care reprezintă 85% din întreaga glandă și este asociată cu metabolismul steroizilor sexuali (după naștere, această parte suferă atrezie la aproximativ un an de viață). Partea rămasă a glandei suprarenale constituie zona definitivă („adultă”) și este asociată cu producerea de cortizol. Concentrația de cortizol în sângele fătului și în lichidul amniotic crește în ultimele săptămâni de sarcină. ACTH stimulează producția de cortizol. Cortizolul joacă un rol extrem de important - induce formarea și dezvoltarea diferitelor sisteme enzimatice ale ficatului fetal, inclusiv enzimele glicogenogenezei, tirozina și aspartat aminotransferaza etc. Enzima induce maturarea epiteliului intestinului subțire și activitatea fosfatazei alcaline; participă la transferul organismului de la tipul fetal la cel adult de hemoglobină; induce diferențierea celulelor alveolare de tip II și stimulează sinteza surfactantului și eliberarea acestuia în alveole. Activarea cortexului suprarenal participă aparent la inițierea travaliului. Astfel, conform datelor cercetărilor, sub influența cortizolului, secreția de steroizi se modifică, cortizolul activând sistemele enzimatice ale placentei, asigurând secreția de estrogeni neconjugați, care sunt principalul stimulator al eliberării nr-F2a și, prin urmare, al travaliului. Cortizolul influențează sinteza adrenalinei și noradrenalinei de către medulosuprarenală. Celulele care produc catecolamine sunt determinate deja în săptămâna a 7-a de sarcină.

Gonadele fetale

Deși gonadele fetale provin din același rudiment ca și glandele suprarenale, rolul lor este destul de diferit. Testiculele fetale sunt deja vizibile în săptămâna a 6-a de sarcină. Celulele interstițiale ale testiculelor produc testosteron, care joacă un rol cheie în dezvoltarea caracteristicilor sexuale ale băiatului. Momentul producției maxime de testosteron coincide cu secreția maximă de gonadotropină corionică, ceea ce indică rolul cheie al gonadotropinei corionice în reglarea steroidogenezei fetale în prima jumătate a sarcinii.

Se cunosc mult mai puține lucruri despre ovarele fetale și funcția lor; acestea sunt detectate morfologic la 7-8 săptămâni de dezvoltare și au fost identificate la ele celule cu caracteristici care indică capacitatea lor de steroidogeneză. Ovarele fetale încep steroidogeneza activă abia la sfârșitul sarcinii. Se pare că, din cauza producției mari de steroizi de către placentă și organismul mamă-făt, femela nu are nevoie de propria steroidogeneză în ovare pentru diferențierea sexuală.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Glandele tiroidiene și paratiroide ale fătului

Glanda tiroidă își manifestă activitatea deja în săptămâna a 8-a de sarcină. Glanda tiroidă dobândește trăsături morfologice caracteristice și capacitatea de a acumula iogin și de a sintetiza iodotironine până în săptămânile 10-12 de sarcină. În acest moment, tirotrofele sunt detectate în glanda pituitară a fătului, TG în glanda pituitară și în ser, iar T4 în ser. Funcția principală a glandei tiroide a fătului este participarea la diferențierea țesuturilor, în principal nervoase, cardiovasculare și musculo-scheletice. Până la mijlocul sarcinii, funcția glandei tiroide a fătului rămâne la un nivel scăzut, iar apoi, după 20 de săptămâni, este activată semnificativ. Se crede că acesta este rezultatul procesului de fuziune a sistemului portal al hipotalamusului cu sistemul portal al glandei pituitare și o creștere a concentrației de TSH. Concentrația de TSH atinge maximul la începutul celui de-al treilea trimestru de sarcină și nu crește până la sfârșitul sarcinii. Conținutul de T4 și T4 liber în serul fătului crește progresiv în ultimul trimestru de sarcină. T3 nu este detectat în sângele fătului până la 30 de săptămâni, apoi conținutul său crește spre sfârșitul sarcinii. Creșterea T3 la sfârșitul sarcinii este asociată cu o creștere a cortizolului. Imediat după naștere, nivelul T3 crește semnificativ, depășind nivelul intrauterin de 5-6 ori. Nivelul TSH crește după naștere, atingând un maxim după 30 de minute, apoi scade treptat în a 2-a zi de viață. Nivelul de T4 și T4 liber crește, de asemenea, spre sfârșitul primei zile de viață și scade treptat spre sfârșitul primei săptămâni de viață.

Se sugerează că hormonii tiroidieni cresc concentrația factorului de creștere nervoasă în creier și, în acest sens, efectul modulator al hormonilor tiroidieni se realizează în procesul de maturare a creierului. Cu o lipsă de iod și o producție insuficientă de hormoni tiroidieni, se dezvoltă cretinismul.

Glandele paratiroide reglează activ metabolismul calciului la naștere. Există o relație funcțională reciprocă compensatorie între glandele paratiroide ale fătului și mamei.

Glanda timus

Timusul este una dintre cele mai importante glande ale fătului, apare la 6-7 săptămâni de viață embrionară. La 8 săptămâni de sarcină, celulele limfoide - protimocitele - migrează din sacul vitelin și ficatul fătului, apoi din măduva osoasă, și colonizează timusul. Acest proces nu este încă cunoscut cu precizie, dar se presupune că acești precursori pot exprima anumiți markeri de suprafață care se leagă selectiv de celulele corespunzătoare din vasele timusului. Odată ajunși în timus, protimocitele interacționează cu stroma timusului, rezultând o proliferare intensivă, diferențiere și exprimare a moleculelor de suprafață specifice celulelor T (CD4+ CD8). Diferențierea timusului în două zone - corticală și cerebrală - are loc la 12 săptămâni de sarcină.

În timus, diferențierea și selecția complexă a celulelor are loc în conformitate cu complexul major de histocompatibilitate (MHC), ca și cum s-ar realiza o selecție a celulelor care îndeplinesc acest complex. Dintre toate celulele care intră și proliferează, 95% vor suferi apoptoză la 3-4 zile după ultima lor diviziune. Doar 5% dintre celulele care suferă o diferențiere ulterioară supraviețuiesc, iar celulele care poartă anumiți markeri CD4 sau CD8 intră în fluxul sanguin la 14 săptămâni de sarcină. Hormonii timusului sunt implicați în diferențierea limfocitelor T. Procesele care au loc în timus, migrarea și diferențierea celulelor au devenit mai ușor de înțeles după descoperirea rolului citokinelor, chemokinelor, expresiei genelor responsabile de acest proces și, în special, a dezvoltării receptorilor care percep tot felul de antigene. Procesul de diferențiere a întregului repertoriu de receptori este finalizat până în săptămâna a 20-a de sarcină la nivelul unui adult.

Spre deosebire de celulele alfa-beta T4 care exprimă markeri CD4 și CD8, limfocitele gamma-beta T exprimă CD3. La 16 săptămâni de sarcină, acestea constituie 10% din sângele periferic, dar se găsesc în cantități mari în piele și mucoase. În acțiunea lor, sunt similare celulelor citotoxice la adulți și secretă IFN-γ și TNF.

Răspunsul citokinic al celulelor imunocompetente fetale este mai mic decât cel al unui adult, astfel încât il-3, il-4, il-5, il-10, IFN-y sunt mai mici sau practic nedetectabile la stimularea limfocitelor, iar il-1, il-6, TNF, IFN-a, IFN-β, il-2 - răspunsul celulelor fetale la mitogeni este același cu cel al unui adult.