概述
如果婦女懷孕3個月之內,胚胎髮育時神經管閉合過程受到影響即產生胎兒腦或脊髓發育異常,便會形成顱腦或脊柱的畸形,稱之為神經管畸形(deformityofneuraltube,DNT)。DNT是世界範圍內的一個重要公共衛生問題,中國是世界上已知的DNT高發國家,DNT是造成孕婦流產,死胎主要原因之一,也是造成嬰兒死亡和患者終身殘疾的主要原因之一。
病因
(一)發病原因
研究DNT病因,有必要搞清楚神經胚胎髮育的正常過程,在人類胚胎髮育第16天脊索上方外胚層增厚形成神經板,然後兩側神經板增高形成神經褶並向中線靠攏,融合形成神經管,神經管融合最初出現在第22天,位於第3體節水平,即未來腦幹形成區域,融合是從視原基部位開始,並自腦幹和視原基部位向頭和尾兩個方向發展,前神經管於胚胎髮育第23~26天閉合,若閉合不全則形成顱裂及無腦畸形,而後神經管於胚胎髮育第26~30天閉合,若閉合不全則形成脊柱裂。
(二)發病機制
DNT是一種多基因遺傳病,其發病機制是極其複雜的,是多方面的,許多因素的干擾都會影響發病過程,根據動物實驗,臨床觀察和流行病學研究認為DNT是遺傳因素和環境因素(子宮內環境)共同作用的結果:
1遺傳因素在DNT發病機制研究中,很難把多基因或多因作用與複雜的環境因素作用區別開來,如某些家族可能與共同生活的環境有關,這樣,在發病機制中通常把某些特徵歸結為基因因素作用的結果,諸如不同地區和種族人群DNT發病率的改變,近親婚配DNT發病率高,DNT家族內的復發危險度高等,家系研究表明,有DNT家族史的孕婦,其DNT嬰兒的出生機率比一般人群高,Cater及Evans的研究認為,只要父母一方有過DNT病史,則其後代DNT的發病率為3%,明顯高於一般人群,有過2次及以上DNT生育經歷的母親再生育DNT嬰兒的危險性則提高10%,另外,雙胎中DNT的發病率比一般人群要高,且單卵雙胎又比雙卵雙胎DNT發病率高,這些研究結果均支持遺傳因素對DNT的作用,有關DNT的遺傳學研究結果不能用孟德爾遺傳法則的單基因突變來解釋,而是有多對基因遺傳的基礎,即微效基因,各微效基因間無隱性或顯性差別,其作用是累積的,效應累加和環境因素作用達到一定閾值即可發病,因而DNT的發生是多基因遺傳所致,至於遺傳因素對於DNT發生有多大作用,則尚未定論。
2.環境因素環境致畸因子在妊娠早期,通常在3個月內作用於母體,導致神經管發育過程中出現障礙而發生畸形,與DNT有關聯的常見環境因素包括母親孕早期葉酸和其他多種維生素缺乏,鋅和其他微量元素缺乏,嚴重妊娠反應,病毒感染,服用某些藥物,酗酒,放射線照射,以及接觸某些化學物質等,研究較多的是母親孕早期葉酸和其他多種維生素(包括維生素A,B1,B2,C,D,E,煙酸等)的缺乏與DNT發生的關係,尤其是葉酸與DNT關係,自20世紀80年代以來已取得突破性進展,現已確定婦女懷孕早期葉酸缺乏是DNT發生的主要原因,攝入不足,吸收不良。
代謝障礙或需要增加等多種原因都可導致葉酸缺乏,致使DNk合成障礙,從而影響細胞分裂與增殖,葉酸是一種水溶性維生素,是胎兒早期神經發育必需的一種營養物質,懷孕早期正值胚胎分化,胎盤形成階段,細胞生長,分裂十分旺盛,如果孕婦葉酸缺乏,將影響胎兒神經系統雛形-神經管的正常發育,以後則將使顱骨或脊椎骨融合不良,出現DNT,而引起自發性流產,死胎,母親孕早期鋅缺乏也是引起胎兒發生DNT的一種環境因素,其他微量元素如銅,鈣,硒等的攝入不足也可誘發DNT,但其確切作用尚不清楚,至於嚴重妊娠反應誘發DNT的原因,可能是因為嚴重嘔吐使水分丟失引起一時性脫水,造成微量元素(如鋅)或維生素(如葉酸)缺乏所致,病毒學研究表明,母親孕早期感染巨細胞病毒或A型流感病毒可以引起胎兒中樞神經系統發育障礙,可發生DNT,妊娠早期弓形體感染也可能導致DNT,母親孕早期腹部或盆腔接受射線照射,其胎兒中樞神經系統發育往往受到影響,有的發生DNT,患有癲癇的孕婦服用丙戊酸,苯巴比妥和苯妥英鈉等抗癲癇藥物,其後代容易發生DNT,孕早期口服避孕藥,服用某些抗腫瘤藥物如氨甲蝶呤,腺嘌呤和巰基嘌呤等,以及大量或持續套用可的松或潑尼松龍(強的松龍),均可以誘發DNT,其作用機制可能是與干擾葉酸代謝有關。