Созревание и развитие организма ребенка обусловлены

Закономерности роста и развития организма являются теоретической основой гигиенического нормирования факторов окружающей среды для детей и подростков. Знание этих закономерностей позволяет врачу понять и объяснить деятельность отдельных органов и систем, их взаимосвязь, функционирование целостного организма ребенка в разные возрастные периоды и его единство с внешней средой.

На всем этапе созревания (от момента рождения до полной зрелости) рост и развитие организма протекают в соответствии с объективно существующими законами:

• неравномерность темпа роста и развития;

• неодновременность роста и развития отдельных органов и систем (гетерохронность);

• обусловленность роста и развития полом (половой диморфизм);

• биологическая надежность функциональных систем и организма в целом;

• генетическая обусловленность роста и развития;

• обусловленность роста и развития средовыми факторами;

• акселерация роста и развития.

Неравномерность темпа роста и развития. Процессы роста и развития протекают непрерывно, носят поступательный характер, но их темп имеет нелинейную зависимость от возраста. Чем моложе организм, тем интенсивнее процессы роста и развития.

О неравномерности роста и развития свидетельствуют изменения длины тела детей и подростков. За первый год жизни длина тела новорожденного увеличивается на 47 %, за второй — на 13 %, за третий — на 9 %. В возрасте 4—7 лет длина тела ежегодно увеличивается на 5—7 %, а в возрасте 8— 10 лет — лишь на 3 %. В период полового созревания отмечается скачок роста, в возрасте 16—17 лет наблюдается снижение, а в 18—20 лет увеличение длины тела практически прекращается.

Встречаются индивидуумы, темп развития которых ускорен, и по уровню зрелости они опережают свой хронологический (календарный) возраст. Возможно и обратное соотношение. В связи с этим термин «возраст ребенка» должен конкретизироваться: хронологический или биологический.

Хронологический возраст — период, прожитый ребенком от рождения до момента обследования, имеющий четкую возрастную границу (день, месяц, год).

Биологический возраст— совокупность морфофункциональных особенностей организма, зависящих от индивидуального темпа роста и развития.

Критерии биологического возраста: уровень оссификации скелета, сроки прорезывания и смены зубов, появление вторичных половых признаков, начало менструаций, а также морфологические показатели физического развития (длина тела и ее погодовые прибавки).

С возрастом степень информативности показателей биологического возраста меняется. От 6 до 12 лет основными показателями развития являются число постоянных зубов («зубной возраст») и длина тела. Между 11 и 15 годами наиболее информативны показатели годовой прибавки длины тела, а также степень выраженности вторичных половых признаков и возраст наступления менструаций. В 15 лет и позднее очень важным показателем развития становится появление вторичных половых признаков, а показатели длины тела и развития зубов утрачивают информативность. Уровень оссификации скелета определяется с помощью рентгенографических исследований только при наличии особых медицинских показаний — при резко выраженных нарушениях развития.

Неодновременность роста и развития отдельных органов и систем (гетерохронность). Процессы роста и развития протекают неравномерно. Каждому возрасту свойственны определенные морфофункциональные особенности. Организм ребенка рассматривается как единое целое, однако рост и развитие его отдельных органов и систем происходят неодновременно (гетерохронно). Избирательное и ускоренное созревание обеспечивается за счет тех структурных образований и функций, которые обусловливают выживаемость организма.

В первые годы жизни ребенка преимущественно увеличивается масса головного и спинного мозга, что нельзя считать случайным: идет интенсивное формирование функциональных систем организма. В противоположность этому интенсивное развитие половых органов и становление детородной функции происходят лишь после 12 лет.

Темпы роста отдельных частей тела также различны. В процессе роста меняются пропорции тела, и ребенок из относительно большеголового, коротконогого и длиннотуловищного постепенно превращается в малоголового, длинноногого и короткотуловищного.

Система, обеспечивающая транспортировку кислорода к тканям, развивается также постепенно и достигает зрелости к 16 — 17 годам. Учитывая это, гигиенисты предписывают ограничение физических нагрузок детям. Только в подростковом возрасте по достижении морфофункциональной зрелости сердечно-сосудистой и дыхательной систем допускаются длительное выполнение больших физических нагрузок и развитие выносливости.

Гетерохронность роста и развития отдельных органов и систем является научной основой дифференцированного нормирования факторов окружающей среды и деятельности детей и подростков.

Обусловленность роста и развития полом (половой диморфизм). Половой диморфизм проявляется в особенностях обменного процесса, темпа роста и развития отдельных функциональных систем и организма в целом. Так, мальчики до начала полового созревания имеют более высокие антропометрические показатели. В период полового созревания это соотношение меняется: девочки по показателям длины и массы тела, окружности грудной клетки превосходят своих сверстников. Наблюдается перекрест возрастных кривых этих показателей.

В 15 лет интенсивность роста у мальчиков возрастает, и мальчики по своим антропометрическим показателям вновь опережают девочек. Образуется второй перекрест кривых. Этот двойной перекрест кривых возрастного изменения показателей физического развития характерен для нормального физического развития. Одновременно наблюдается неодинаковый темп развития многих функциональных систем, особенно мышечной, дыхательной и сердечно-сосудистой. Например, сила кисти руки или мышц — разгибателей спины у мальчиков всех возрастов выше, чем у их сверстниц.

Итак, наряду с общими для обоих полов закономерностями существуют различия в темпах, сроках и показателях роста и развития мальчиков и девочек. Половой диморфизм учитывается при нормировании физических нагрузок, организации образовательного процесса.

Биологическая надежность функциональных систем и организма в целом. Эта закономерность базируется на представлении о широком диапазоне жизненных возможностей. В качестве доказательств приводятся известные факты. В 10 мл крови человека содержится такое количество тромбина, которое может вызвать свертывание всей крови человека. Избыточное содержание тромбина обеспечивает надежность системы свертывания. Стенка сонной артерии обладает высокой прочностью. Она способна выдержать давление в 20 атм, тогда как в действительности оно редко превышает 1/3 атм. Эти примеры показывают, что резервные возможности систем организма огромны. Кроме того, природой предусмотрено дублирование многих органов (почек, легких, органов зрения, слуха).

Резервные возможности и надежность систем организма обеспечивают его индивидуальное развитие. При отсутствии такой надежности систем и широких жизненных границ развитие организма было бы невозможно вследствие постоянной опасности прекращения жизни.

Однако, несмотря на большой запас прочности систем, рассчитанных на сохранение жизни в критических ситуациях, при организации учебной, трудовой и спортивной деятельности детей и подростков следует использовать установленные оптимальные нагрузки.

Детерминация процесса роста и развития факторами наследственности.

Рост ребенка — программированный процесс увеличения длины и массы тела, неотделимый от его развития, становления функциональных систем. Генетическая программа обеспечивает жизненный цикл индивидуального развития, последовательность переключения и дерепрессии генов, контролирующих смену периодов развития в соответствующих условиях питания и воспитания ребенка.

Важнейшее проявление генной регуляции — способность организма стабилизировать процесс роста и возвращаться к заданной программе в тех случаях, когда физическое развитие нарушается под влиянием каких-либо внешних факторов (голодание, инфекция и др.).

В процессе роста генная регуляция обмена веществ и энергии дополняется все более совершенной нейроэндокринной регуляцией, связывающей генетическую программу развития с условиями внешней среды.

Обусловленность роста и развития средовыми факторами. На рост и физическое развитие детей оказывают влияние факторы внешней среды: состояние атмосферного воздуха, состав питьевой воды, величина солнечной радиации и др. Влияние природных факторов внешней среды на физическое развитие детей регулируется воздействием социальных условий жизни.

На рост и развитие детей могут влиять и отдельные факторы окружающей среды, в частности питьевая вода. Загрязненность атмосферного воздуха различными химическими веществами неблагоприятно влияет на рост и физическое развитие подрастающего поколения. У 35 % обследованных детей отмечаются задержка и дисгармоничность развития.

На рост и развитие детей могут влиять и отдельные факторы окружающей среды, в частности питьевая вода, загрязненность атмосферного воздуха различными химическими веществами.

Масса тела детей и подростков в большей степени подвержена действию факторов среды. Этот показатель преимущественно определяется количественным и качественным составом пищи, режимом питания, двигательной активностью, организацией физического воспитания.

Тип высшей нервной деятельности, сила и подвижность нервных процессов детерминированы генетическими факторами. Развитие моторики (сила, быстрота, выносливость), деятельность вегетативной нервной системы (частота пульса, минутный объем кровообращения, частота и глубина дыхания, ЖЕЛ, реакция на физическую нагрузку, температурное воздействие и др.) подвержены влиянию факторов среды и поэтому лучше поддаются регуляции при целенаправленном воздействии на организм ребенка.

Процессы роста и развития подчиняются определенным биологическим законам и в то же время детерминированы условиями окружающей среды. В сложном взаимодействии факторов среды и природных задатков осуществляется индивидуальное развитие ребенка.

Акселерация роста и развития. Ускорение темпа роста и развития организма детей и подростков по сравнению с темпом прошлых поколений получило название акселерация (от лат. acceleratio — ускорение). Суть ее состоит в том, что у современного поколения этап биологического созревания завершается несколько раньше, чем у предыдущего. Ускорение развития детей наблюдается с самого раннего возраста.

В биологии современного человека за последнее столетие, помимо ускорения развития, произошли и другие изменения: увеличилась продолжительность жизни, стали больше репродуктивный период и дефинитивные (окончательные) размеры тела, изменилась структура заболеваемости. Изменения, происходящие в течение всей жизни человека, получили название «секулярный тренд» (secular trend — вековая тенденция). В этой общей вековой тенденции акселерация роста и развития является составной частью и охватывает лишь период созревания человека.

Акселерация — одна из загадок нашего времени. Каковы ее причины и последствия, как долго мы будем наблюдать ее проявления — эти и многие другие вопросы пока не находят ответа. Анализ акселерации требует изучения временной динамики физического развития населения на фоне конкретной исторической и социальной перестройки общества, на фоне изменения природных условий.

Проявления акселерации характерны для всех возрастных периодов детей — от новорожденности до подросткового возраста.

Основные теории, объясняющие причины акселерации (Ю.ПЛисицын):

• физико-химические: 1) гелиогенная (влияние солнечной радиации);

2) радиоволновая, магнитная (влияние электромагнитного поля); 3) космическая радиация; 4) повышенная концентрация углекислого газа, связанная с ростом производства;

• влияние отдельных факторов условий жизни: 1) алиментарная;

2) нутритивная; 3) повышенной информации.

• генетические: 1) циклических биологических изменений; 2) гетерозиса (смешения популяций);

• теории комплекса факторов условий жизни: 1) урбанического влияния; 2) комплекса социально-биологических факторов.

Источник

Задержка роста у детей — состояние, когда у ребенка по какой–то причине или причинам снижаются темпы роста, характерные для его пола и периода жизни. При этом важно знать, что многие эндокринные, соматические, генетические и хромосомные заболевания сопровождаются задержкой роста, поэтому и возникают сложности в выявлении причины низкорослости и назначении адекватной терапии.

Но наиболее часто отставание в росте обусловлено конституциональными особенностями роста и развития ребенка.

Критические периоды развития и снижение темпов роста

Рост считается одним из наиболее чувствительных показателей, характеризующих здоровье ребенка.

Особенность детского организма — его интенсивный рост.

В течение второго месяца внутриутробного развития длина эмбриона увеличивается примерно на 1 см в сутки, в последние месяцы беременности скорость роста уменьшается до 1,5 мм в сутки. За внутриутробный период развития, с момента образования яйцеклетки до полного формирования плода, его масса увеличивается в 612 раз.

С возрастом масса человека относительно новорожденного увеличивается в 20 раз, площадь поверхности тела в 8 раз, длина тела в 3 раза.

Выделяют три стадии темпов роста ребенка:

I стадия — младенческий период (до двух лет), который характеризуется очень быстрым ростом. Его темпы, прежде всего, определяют благоприятное развитие плода во время беременности. За первый год ребенок вырастает примерно на 25 см, за второй год — на 10–12 см. В первые годы жизни процессы роста регулируются действием тиреоидных гормонов, которые обеспечивают окончательное созревание органов и систем и, прежде всего, ЦНС. В то же время высокий уровень гормонов щитовидной железы активно стимулирует секрецию гормона роста, то есть оказывает выраженный ростовой эффект.
II стадия- период детства, характеризуется относительно постоянным ростом. Регулируется преимущественно гормоном роста. При недостаточности гормона роста нормальные показатели роста (5–7 см/год) могут снижаться до 3–4 см/год.
III стадия — период полового созревания, он характерен подростковый ростовой скачок, обусловлен увеличением уровня половых гормонов, действие гормона роста также очень важно. Для девочек эта стадия начинается за год до менархе (12–13 лет), у мальчиков в пубертате (14–15 лет). Пубертатный скачок может варьировать в пределах 2–3 лет. Темпы роста могут достигать 8–12 см/год.

При этом необходимо определять нормы ростовых показателей и уровни роста по центильным таблицам.

При выраженных отклонениях от нормы (очень низкий рост — ниже 3-й перцентили или ниже 2 стандартных отклонений (< –2,0 SDS)), а также значительное снижение темпов роста — необходима консультация детского эндокринолога.

Конституциональная задержка роста

В большинстве случаев низкорослость у детей связана с особенностями роста и развития и имеют наследственный характер.

Конституциональная задержка роста и полового созревания или синдром позднего пубертата — это одна из самых распространенных форм задержки роста.

Показатели продукции гормонов соответствуют возрастных норм, костный возраст незначительно (в среднем на 2 года) отстает от хронологического, поэтому позднее закрытие зон роста в данном случае являются благоприятным фактором, улучшающим прогноз в отношении роста во взрослой жизни.

Причины этого состояния до конца не изучены.

Этот вариант низкорослости встречается у детей обоего пола, но чаще у мальчиков. При этом отец и/или ближайшие родственники по отцовской (женской) линии этих детей имеют те же особенности развития.

Длина и масса тела при рождении не отличаются от таковых у здоровых детей.

Наиболее низкие показатели темпов роста имеют место в первые годы жизни, и, следовательно, наиболее выраженная задержка роста наблюдается у детей в возрасте 3–4 лет.

С 4–5 лет темпы развития восстанавливаются (5–6 см в год), но, имея исходно низкий рост, дети остаются в школьном возрасте низкорослыми. При этом отмечается более позднее вступление в пубертат — обычно половое развитие и пубертатный скачок в росте запаздывает у этих детей на 2–4 года, проявляется как отсроченное пубертатное ускорение роста.

Эти подростки резко отстают в своем развитии от ровесников.

В период, когда у сверстников темпы роста значительно увеличиваются (в среднем в 11 лет у девочек и в 13 лет у мальчиков), дети с конституциональной задержкой полового и физического развития продолжают расти с прежней или даже слегка замедленной (до 4 см в год) скоростью.

В большинстве случаев дети не нуждаются в лечении, но требуют обследования и наблюдения детского эндокринолога.

Кроме ежегодного мониторирования темпов роста, определения «костного» возраста, определения ИФР -1 (инсулиноподобного фактора роста), который определяет выделение гормона роста, гормонов щитовидной железы, а после 11-12 лет у девочек и 13-14 лет у мальчиков – половых гормонов и их регуляторов.

Семейная низкорослость

Это довольно частый вариант задержки роста, который характеризуется наследственной предрасположенностью — родственники детей с подобным вариантом задержки развития имеют низкий рост.

Задержка темпов роста отмечается уже с раннего возраста, а скорость соответствует нижней границе нормы.

При рождении дети имеют нормальные показатели роста и массы тела, но темпы после 3–4 лет составляют не более 2–4 см в год, в редких случаях в допубертатном периоде скорость роста достигает 4–5 см в год.

Принципиальным является то, что «костный» возраст этих детей обычно соответствует или лишь незначительно отстает от хронологического, а вступление детей в пубертат практически соответствует нормальным срокам, но темпы его также находятся на нижней границе нормы.

Конечный рост таких пациентов достигает 151 см у женщин и 163 см у мужчин, что, как правило, укладывается в диапазон допустимых колебаний целевого роста (среднего роста родителей).

Секреция гормона роста у детей не изменена, как и другие функции гипофиза, признаков эндокринной патологии не выявлено.

При молекулярно-генетическом обследовании патологических изменений генов не выявлено.

Но при этом необходимо провести полное обследование ребенка — диагноз «семейная низкорослость» можно ставить только в тех случаях, когда исключены все другие причины, приводящие к задержке роста (дефицит гормона роста, заболевания, которые сопровождаются низкорослостью и другие). Обязательно определяется ИФР-1, патологии эндокринной системы, исключить тяжелые соматические заболевания (сердца, почек, ЖКТ, печени, обменные и генетические патологии).

Важно исключить соматотропную недостаточность — гипопитуитаризм – дефицит гормона роста в связи с повреждениями гипоталамических или гипофизарных структур, нарушением периферической чувствительности к действию гормона в результате патологии рецепторного аппарата, синтез биологически неактивного гормона роста.

Это наиболее тяжелая форма низкорослости, которая лечиться введением гормона роста.

Причины задержки роста при врожденной и приобретенной соматотропной недостаточности

Многие факторы могут оказывать отрицательное влияние на процессы роста и развития. Главные – это генетические и средовые изменения, которые могут влиять на плод еще во внутриутробном периоде.

Средовые факторы

Повреждающими экзогенными (внешними) факторами в период внутриутробного развития могут быть химические вещества, в том числе многие лекарственные средства, ионизирующее облучение (например, рентгеновское в диагностических дозах), гипоксия, голодание, наркотики, никотин, вирусы и др..

Химические вещества и лекарства, проникающие через плацентарный барьер, особенно опасны для зародыша в первые 3 месяца беременности, так как они накапливаются в повышенных концентрациях в тканях и органах зародыша. Наркотики нарушают развитие головного мозга. Голодание, вирусы вызывают пороки развития и даже внутриутробную гибель. Хронические заболевания, а также лекарственные препараты могут повлиять на процессы роста и созревание плода и, впоследствии, ребенка.

Поэтому крайне важно оградить будущего малыша от их вредоносного действия:

рационально питаться, при этом исключить все продукты, которые могут оказать отрицательное воздействие (аллергены, трасжиры, консерванты, пищевые добавки, много сахара);
минимализировать прием лекарственных препаратов;
следить за состоянием своего здоровья, что своевременно среагировать на развитие или обострение заболеваний;
уменьшить двигательные и эмоциональные нагрузки.

Генетические факторы

Распознать роль генетических факторов очень сложно и все же их можно предвидеть — генетическая основа дефицита гормона роста при наличии родственников первой степени родства с той же патологией в 5-30 % случаев. Это связано с различными мутациями в генах PIT-1, PROP1 (prophet of Pit1), GH1, которые регулируют развитие гипофиза в периоде эмбрионального развития. На сегодняшний день, они имеют рецессивный характер наследования (т.е должны присутствовать у обеих родителей важный фактор – близкородственные браки или люди, проживающие длительное время на одной территории – низкорослость считается этнической особенностью некоторых народов.

В данной ситуации при наличии у близких родственников дефицита гормона роста, изолированного или в сочетании с другими проявлениями нарушений гипоталамо-гипофизарной области, детей, страдающих нарушениями роста – возможно молекулярно-генетическое обследование родителей и определение рисков развития у ребенка секреции гормона роста и связанные с этим проблемы со здоровьем в дальнейшем.

Проявления задержки роста и формирование врожденных форм низкорослости заметны уже в первые 3-6 месяцев жизни, если это сочетается с отягощенным семейным анамнезом (наличии родственников первой степени родства с той же патологией с низкорослостью) или близкородственный брак – малыша должен обязательно осмотреть детский эндокринолог.

Задержка роста ребенка в первые годы жизни может быть связана с воздействием на плод отрицательных внешних или внутренних агентов (сложная беременность, прием лекарственных средств, прием алкоголя или наркотиков, курение, частые стрессы в период вынашивания малыша). Эти дети также должны наблюдаться детским эндокринологом.

Внешние факторы после рождения

Наиболее частой причиной приобретенной соматотропной недостаточности являются опухоли центральной нервной системы различной этиологии, в первую очередь, затрагивающие гипоталамо-гипофизарную область. После проведенного лечения таких опухолей (операция, лучевая терапия, химиотерапия), как правило, проявления гипопитуитаризма (соматотропной недостаточности) нарастают.

Также возможны травмы, в том числе и родовые с асфиксией и фетальным дистрессом — сложные роды, применяемые пособия (акушерские шпицы, вакуум экстракция плода), стремительные роды.

Значительные снижения темпов роста наблюдаются после лечения опухолей, которые не затрагивают гипоталамо-гипофизарную область – облучение головы и шеи при лейкозе, медуллобластоме, ретинобластоме, лимфогранулематозе. Снижение продукции гормона роста наблюдается после химиотерапии.

Ряд объемных образований анатомически не связанных с гипофизом могут сопровождаться снижением выработки гормона роста — глиома зрительных нервов, астроцитома, локализующиеся в непосредственной близости к гипоталамо-гипофизарной области.

Источник