Klinická embryologie je vědní obor, který studuje vývoj plodu od okamžiku početí až po narození dítěte. Znalosti v této oblasti jsou vyžadovány pro všechny lékaře.
Úkolem embryologie je včas identifikovat genetické abnormality a poruchy během porodu, identifikovat nemoci u dětí bezprostředně po narození. Dosud lékaři uplatňují dosavadní poznatky v této oblasti při zjišťování příčin neplodnosti a jejich odstraňování a také při vývoji antikoncepčních léků. Při řešení problému neplodnosti si velkou oblibu získalo IVF, transplantace embrya do dělohy a také kultivace vajíček.
Historie vývoje embryologie
Stejně jako mnoho jiných věd má i klinická embryologie svůj původ ve starověku. Aristotelovy vědecké spisy obsahují podrobné popisy kuřecího embrya. Přibližně ve stejné době vznikly takové pohledy na vývojové procesy, jako je epigeneze a preformismus.
Nizozemec Jan Swammerdam studoval vývoj a metamorfózu hmyzu. Jeho krajan Anthony van Leeuwenhoek objevil partenogenezi u mšic a studoval lidské spermie. Ital Marcello Malpighi zkoumal vývoj kuřecího embrya, studoval anatomickéstruktura tkání a orgánů různých rostlin a živočichů. Z pohledu vědců nevzniká v procesu vývoje nic nového, všechny části embrya jsou již vytvořeny a jsou ve vajíčku, ale pro jejich malé rozměry je nelze vidět. V budoucnu dochází pouze k růstu embrya. Spontánní generace organismů se preformistickým vědcům zdála nepravděpodobná. Věřili, že embryo je buď ve vajíčku, nebo ve spermatu. Zároveň nemohli pochopit, jak se genetické vlastnosti druhého rodiče přenášejí na potomstvo.
V první polovině 19. století se objevila pevná fakta, která odporovala preformismu. V této době udělala srovnávací anatomie a systematika velký pokrok. Jednou z hlavních metod v oblasti mikrobiologie je srovnávací metoda. V souvislosti s tímto vývojem vznikla srovnávací embryologie. Nejlepších výsledků v této oblasti dosáhl Karl Baer, který je považován za zakladatele embryologie.
Po důkladném prostudování embryonálního vývoje absolutně všech tříd obratlovců vědec zjistil, že v raném stádiu jsou si všechna embrya podobná a rozdíly se objevují až v průběhu dalšího vývoje. To umožnilo vytvořit zákon podobnosti zárodečné linie.
Vývoj tohoto směru nastal po výzkumu Charlese Darwina. Sovětští vědci I. I. Mečnikov a A. O. Kovalevskij výrazně přispěli ke klinické embryologii.
Funkce embryologie
Klinická embryologie je věda, která studuje vývoj embrya v těle matky nebo ve vaječných skořápkách. Procesvývoj plodu, od okamžiku početí až po narození dítěte, lze rozdělit do několika samostatných fází:
- formace zygoty;
- tvorba blastuly jako výsledek buněčného dělení;
- tvorba orgánů;
- histogeneze a organogeneze tkání a orgánů plodu a také placenty;
- tvorba tělesných systémů.
Díky embryologii jsou navíc známá obtížná, kritická období vývoje, která mohou pod vlivem určitých faktorů nepříznivě ovlivnit stav plodu.
Studium embryologie
Moderní embryologie studuje proces tvorby embryí. Vědci tvrdí, že vývoj embrya probíhá ve třech hlavních fázích:
- od početí po 2 týdny vývoje;
- od 3. týdne, kdy se z embrya stává plod;
- od vývoje důležitých orgánů po narození dítěte.
Při postupu IVF je důležitá embryologie, protože díky moderním možnostem jsou vytvořeny optimální podmínky pro vznik a normální průběh těhotenství. Při aplikaci vědeckých údajů pomohou specialisté předem určit a zabránit možnosti malformací plodu. Díky vědě o embryologii vědci identifikovali nebezpečná období ve vývoji dítěte:
- fertilizace;
- implantace embrya do stěn dělohy;
- tvorba základních tkání;
- vzdělání hlavymozek;
- vývoj orgánů a systémů;
- proces narození.
V těchto obdobích může vliv různých negativních faktorů vyvolat zpomalení, abnormální vývoj až smrt plodu. Klinická embryologie se zabývá problémem abnormalit a také se snaží je odstranit, aby se předešlo jejich porušení.
Jak pracují embryologové
Lékaři-embryologové se zabývají problematikou oplodnění a také kontrolují vývoj embrya až do fáze přenosu do děložní dutiny. Během IVF embryologie zjišťuje přítomnost problémů a také hledá způsoby, jak je řešit. Embryolog provádí soubor opatření pro diagnostiku a následnou léčbu párů, které přišly do nemocnice s problémem neplodnosti.
S kompetentním přístupem ke každému páru lékař provádí:
- inseminace - zavedení spermií do děložní dutiny;
- posouzení kvality spermií a výsledků oplodnění;
- kultivace a přenos embryí do děložní dutiny.
Lékař-embryolog vytváří nejpříznivější podmínky pro zrození nového života a pomáhá obcházet bariéry, které brání oplodnění v přirozených podmínkách. Pozitivního výsledku je dosaženo použitím moderních technologií.
Co se děje v embryologických laboratořích
V Embryologickém centru lékař vyšetří páry, aby zjistil příčiny neplodnosti, a poté předepíše léčbu. Vlaboratoř, probíhá nejdůležitější fáze IVF, protože jsou vytvořeny všechny podmínky, které napodobují prostředí lidského těla, probíhá oplodnění a kultivace embryí.
V Embryologickém centru s pacientkou zpočátku pracuje reprodukční lékař, který pomocí hormonálních léků provokuje růst vajíček ve vaječnících ženy, sleduje jejich růst a připravuje dělohu na transfer embrya. Pomocí speciální jehly jsou z těla odstraněna vajíčka, která jsou následně odeslána do laboratoře. V laboratoři se vajíčka očistí od vnější skořápky, aby se usnadnil průchod spermatu, a umístí se do speciální misky se živnou půdou.
Po odběru vajíčka daruje muž spermie, které také prochází speciálním zpracováním. Výsledkem je výběr nejmobilnějších spermií. Poté jsou aktivní spermie přeneseny do misky s vajíčkem, od tohoto okamžiku začíná proces oplodnění. O den později se živné médium pro zygotu vymění za čerstvé. Lékař pozoruje embrya po dobu 4-5 dnů a poté je implantuje do těla ženy.
Co je embryologický protokol
Informace o oplodnění získané během procesu IVF jsou zaznamenány ve speciálním dokumentu zvaném embryologický protokol. Obsahuje všechny informace související s kultivací a růstem embryí.
18 hodin po zákroku dává lékařpředběžné informace o počtu oplozených vajíček. Dokumentace uvádí údaje o tloušťce obalu, který se tvoří kolem embrya, fragmentaci a uspořádání buněk.
Fáze embryonálního vývoje
Proces oplodnění je velmi složitý a zahrnuje splynutí ženských a mužských zárodečných buněk, při kterém je pozorována obnova sady chromozomů a vzniká nové oplodněné vajíčko. K oplodnění dochází ve vejcovodech splynutím spermií a vajíček.
Zygota se vytvoří v těle ženy po oplodnění do 12 hodin. Po několika dnech se zygota rozdělí, poté se vytvoří dvě blastomery, z nichž jedna je větší a tmavší. Z větší části se tvoří embryo, placenta a další tkáně. Embryo je implantováno do výstelky dělohy.
S vývojem embrya dochází k jeho následnému dělení, v důsledku čehož se postupně vytvářejí hlavní orgány a tkáně nenarozeného dítěte, které rostou a vyvíjejí se v průběhu 9 měsíců.
Slavní embryologové
S příchodem embryologie ji vědci neustále zdokonalovali a rozvíjeli. Zakladatelem embryologie je Karl Maksimovich Baer, který od raného dětství projevoval zájem o přírodní jevy. Identifikoval hlavní typy embryonálního vývoje a dokázal, že všichni obratlovci se vyvíjejí podle stejného principu.
Dalším známým embryologem je Harvey William, zakladatel moderní fyziologie a embryologie. Ve svých dílech popsal princip systémové a plicní cirkulace.
Ruský embryolog je Ilja Iljič Mečnikov, zakladatel mikrobiologie a imunologie. Ve svých spisech nastínil teorii imunity a původu mnohobuněčných organismů. Zabývá se také výzkumem stárnutí.