Embryogenesis and Fetal Development (พัฒนาการของทารกในครรภ์)

จัดทำโดย : นพ.พีรเดช บูรณวรฐิติกุล
อาจารย์ที่ปรึกษา: อ.นพ.ธรรมพจน์ จีรากรณ์ภาสวัฒน์


คัพภะวิทยา ( Embryonology) เป็นศาสตร์ที่ศึกษาการพัฒนาการของทารกในครรภ์ตั้งแต่ระยะที่มีเพียงเซลล์เดียว จนไปถึงพัฒนาการเป็นเด็กทารกอายุ 9 เดือน โดยระหว่างช่วงเวลานี้มีพัฒนาการการเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อนอย่างมาก การทำความเข้าใจกระบวณการเหล่านี้มีประโยชน์เป็นอย่างมาก เพราะสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในทางเวชปฏิบัติ ไม่ว่าจะเป็นในทางสูติศาสตร์เองหรือสาขาวิชาทางการแพทย์อื่นๆ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการรักษาผู้ป่วย ดูแลทารกในครรภ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ (1)

อายุครรภ์

  • Gestational Age ( Menstrual age) : คืออายุครรภ์ ที่นับเริ่มต้นจากวันแรกของประจำเดือนครั้งสุดท้ายของสตรีตั้งครรภ์ นิยมนับเป็นสัปดาห์ (2)
  • Ovulation Age : (Fertilization Age) : อายุครรภ์ ที่นับจากวันตกไข่หรือปฏิสนธิ ซึ่งมักนิยมใช้ในการศึกษาทางคัพภะวิทยา โดยจะมีค่าน้อยกว่า gestational age 2 สัปดาห์ (2)

โดยได้นิยาม วันคะเนกำหนดคลอด (Estimated date of confinement) ไว้ที่อายุครรภ์ตาม gestational age 280 วัน หรือ 40 สัปดาห์ โดยคำนวณจาก LMP จนถึงวันที่ทารกคลอด(2)

Diagram Description automatically generated

รูปที่ 1 แผนภาพแสดงอายุครรภ์ Gestational Age เปรียบเทียบกับ Ovulation Age

Zygote and Blastocyst development

Zygote หมายถึงเซลล์ระยะแรกที่เกิดจากการปฏิสนธิระหว่างไข่และอสุจิ zygote cell แบ่งตัวต่อจากนั้นเพิ่มจำนวนของเซลล์แบบ mitotic division ประมาณ 3 วันหลังตกไข่ zygote จะแบ่งเซลล์จนถึงระยะที่มี 16 เซลล์ ระยะนี้เรียกว่า “Morula” zygote จะแบ่งตัวต่อช่วงเวลา 2 สัปดาห์ หลังจากที่ตกไข่ zygote จะพัฒนา เป็นระยะ blastocyst จากนั้น blastocyst cell จะฝังตัวใช้เวลาอีกประมาณ 1 สัปดาห์หลังจากที่การปฏิสนธิเกิดขึ้นแล้ว(2)

Diagram Description automatically generated

รูปที่ 2 แผนภาพแสดงการแบ่งตัวระยะต่างๆ ตั้งแต่เริ่มปฏิสนธิ เป็นระยะ zygote แบ่งเซลล์ต่อ เป็น Morula stage และฝังตัวต่อในโพรงมดลูก

Embryonic Period

ระยะ Embryo เป็นระยะ ที่ทารกเริ่มมีการพัฒนาของอวัยวะต่างๆ ( Organogenesis ) โดยจะเริ่มที่ Ovulation Age : 3-8 สัปดาห์ หรือ gestation Age 5-10 สัปดาห์ (3)

  • 3 สัปดาห์หลังตกไข่ : embryonic disc เริ่มปรากฏขึ้น การตรวจ Pregnancy test: วัดผล hcG จะเริ่มขึ้นเป็นผลบวกในช่วงนี้ fetal blood vessel ใน Chorionic villi เริ่มพัฒนาขึ้น(2)
  • 4 สัปดาห์หลังการตกไข่ : ระบบหัวใจและหลอดเลือดของทารกเริ่มพัฒนาขึ้น มีการพัฒนาของ primitive heart มี prominence of heart มีการพัฒนาของ neural plate พัฒนาเป็น neural tube (2)
  • 5 สัปดาห์ หลังการตกไข่ : เริ่มมีติ่งของแขนขา ( limb buds) ปรากฏขึ้น embryo ขนาด 3 mm

สามารถมองเห็นตัวอ่อนได้จากการอัลตราซาวด์ทางหน้าท้องได้ amnion หุ้ม body stalk ซึ่งอนาคตจะเตรียมพัฒนาไปเป็น umbilical cord ต่อไป (2)

  • 6 สัปดาห์ หลังการตกไข่ : neural tube ปิดอย่างสมบูรณ์ สามารถตรวจพบ fetal heart beat จาก ultrasound ได้แล้ว(2)
  • 8 สัปดาห์ หลังตกไข่: มีนิ้วมือและเท้า upper lip พัฒนาสมบูรณ์แล้ว (2)

Diagram Description automatically generated

รูปที่ 3 แสดงการพัฒนาของตัวอ่อนระยะ embryo อายุครรภ์ ช่วง 3 สัปดาห์ (ovulational age)

Diagram Description automatically generated

รูปที่ 4 ตัวอ่อนระยะ 3-4 สัปดาห์ B : dortsal view ของ embryo ช่วงอายุ 22-23 วัน

C-E : lateral view of embryos ช่วงอายุ 24-28 วัน

Fetal Development and Physiology

Fetus คือระยะที่ทารกในครรภ์หลังผ่านพ้นช่วงตัวอ่อน (embryo ) เรียบร้อยแล้ว โดยจะอยู่ในช่วง 10 สัปดาห์หลัง LMP เป็นช่วงที่อวัยวะเริ่มเจริญเติบโตขึ้น โดยมีรายละเอียดแต่ละช่วงดังนี้

  • 12 สัปดาห์ (GA) : fetus โตอย่างรวดเร็ว uterus เริ่มคลำได้เหนือ pubic symphysis พบ center of ossification ในกระดูกของทารก ผิวหนัง เล็บพัฒนาขึ้น อวัยวะเพศภายนอกพัฒนาสามารถแยกเพศได้ ทารกเริ่มมีการขยับตัวเคลื่อนไหวได้เอง , CRL ยาวประมาณ 6 cm (2, 3)
  • 16 สัปดาห์ (GA) : fetus น้ำหนักโตด้วยอัตราที่ช้าลง น้ำหนักทารกประมาณ 150 gm เริ่มวัด parameter ได้ เริ่มมี eye movement ในช่วงนี้ ร่วมกับมี midbrain maturation , CRL ประมาณ 12 cm (3)
  • 20 สัปดาห์ ( GA) : น้ำหนักช่วงนี้กลับมาเพิ่มด้วยอัตราเร็วที่มากขึ้นอย่างมาก brown fat พัฒนาขึ้น ขนอ่อน ( Downy lanugo ) ปกคลุมทั่วผิวหนัง ,(3)
  • 24 สัปดาห์ (GA) : Fetus น้ำหนักประมาณ 700 gm ผิวหนังทารกมีไขมันสะสมมากขึ้น ผิวย่น ขนาดศีรษะมีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับลำตัว secretory Type II pneumocyte เริ่มหลั่ง surfactant alveolar , bronchi และ. Bronchiole พัฒนาเกือบสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม ถ้าทารกต้องคลอดออกมาในอายุครรภ์นี้ ทารกจะพยายามหายใจเอง แต่มักเสียชีวิตเนื่องจาก terminal sacs ที่มีส่วนสำคัญในการแลกเปลี่ยนแก็ส ยังไม่พัฒนาขึ้น ทารกที่คลอดในช่วงนี้มีโอกาสรอดประมาณ 50% และมักมีภาวะทุพลภาพหลังจากเกิดออกมา (2, 3)
  • 26 สัปดาห์​ : ทารกเริ่มตื่นลืมตาเอง Nociceptors ที่รับรู้ความเจ็บปวด จะพัฒนาอย่างสมบูรณ์

ตับและม้ามเป็นแหล่งสำคัญในการสร้างเม็ดเลือด ( hematopoesis) ในอายุครรภ์ช่วงนี้ (3)

  • 28 สัปดาห์: Fetus จะหนักประมาณ 1100 gm ไขกระดูกจะเป็นแหล่งสร้างเม็ดเลือดที่สำคัญในช่วงนี้ CRL ยาว 25 cm (2)
  • 36 สัปดาห์: รอยย่นบริเวณหน้าลดลง น้ำหนักทารกประมาณ 2800 gm (2)
  • 40 สัปดาห์ : ทารกพัฒนาเต็มที่ น้ำหนัก 3000-3400 gm , CRL ยาว ประมาณ 36 cm(2)

พัฒนาของระบบประสาท (Central Nervous System Development)

Brain development :

cranial end ของ neural tube ปิดวันที่ 38 หลัง LMP และ caudal end ปิดตอน วันที่ 40 หลัง LMP ดังนั้นการให้ folic acid supplement จึงต้องให้ก่อนช่วงเวลาข้างต้นถึงจะได้ประสิทธิภาพสูงสุด (2)

  • Neural Tube defect: เกิดจาก neural tube ไม่ได้ปิดไปตามปกติ โดยถ้าเกิดบริเวณ cranial region จะเกิดภาวะ Anencephaly ส่วนถ้าเกิดความผิดปกติที่บริเวณอื่น ใต้ต่อ. Cranial region ลงไป จะเรียกว่า “ spina bifida” มักเกิดบริเวณ Lumbosacral region

NTD สามารถป้องกันได้ด้วย Folic acid supplement : 400 mcg/day โดยแนะนำให้เริ่ม 3 เดือนก่อนตั้งครรภ์ และรับประทานต่อไปตลอดการตั้งครรภ์ แต่ถ้าเคยมีประวัติตั้งครรภ์ทารก มี NTD มาก่อน แนะนำ ให้เพิ่ม dose supplement เป็น 4000 mcg/day (1)

ในช่วง 6 สัปดาห์หลังตกไข่ cranial end of neural tube จะแบ่งส่วนเป็น 3 Primary vesicle (2)

ช่วง 7 สัปดาห์หลังตกไข่ จะพัฒนาแบ่งเป็น 5 secondary vesicle ซึ่งแต่ละส่วน จะพัฒนาเป็น สมองในส่วนต่างๆ ซึ่งมีรายะเอียดดังนี้

  • Telencephalon : พัฒนาเป็น cerebral hemisphere
  • Diencephalon : พัฒนาเป็น Thalamus
  • Mesencephalon: พัฒนาเป็น Midbrain
  • Metencephalon : พัฒนาเป็น Pons and cerebrum (2)

Diagram Description automatically generated

รูปที่ 4 แสดงการพัฒนาของสมองในช่วงอายุครรภ์ ตั้งแต่ 3-7 สัปดาห์ ช่วง 7 สัปดาห์สมองจะพัฒนามี 5 secondary vesicle พัฒนาเป็นสมองในแต่ละส่วนต่อไป

ช่วงอายุครรภ์ 3- 4 เดือน ( Gestational Age) : เป็นช่วงที่ระบบประสาทพัฒนามากที่สุด (Neuro proliferation peaks) Myelination of ventral roots of cerebrospinal nerve and brain stem เริ่มตอนอายุครรภ์ GA 6 ดือน

Spinal Cord development

สองในสามของ neural tube ส่วนบน พัฒนาเป็นสมอง ส่วนของ spina cord พัฒนามากจาก หนึ่งในสามส่วนล่างของ neural tube ossification of entire sacrum สามารถตรวจพบได้จาก ultrasound ตอน GA 21 สัปดาห์ ช่วงอายุครรภ์ 8 สัปดาห์ (ovulation age) synaptic function พัฒนาพอที่จะทำให้ มี flexion of neck and trunk (2)

 

ระบบไหลเวียนโลหิต ( Cardiovascular system)

Fetal Circulation

ระบบไหลเวียนเลือดของทารกในครรภ์มีความแตกต่างจากผู้ใหญ่อย่างมาก โดย oxygen และสารอาหารที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของทารกจะมาจาก placenta โดย umbilical vein เพียง 1 เส้น โดย Umbilical vein นี้จะแยกเป็นเส้นเลือดสองเส้น คือ ductus venosus และ portal sinus โดย ductus venosus เป็นเส้นเลือดที่จะไม่เข้าไปเลี้ยงตับ และเข้าไปสู่เส้นเลือด IVC ( Inferior Vena Cava ) โดยตรง เนื่องจากไม่ได้นำเลือดเลี้ยง tissue ใดๆ เส้นเลือดนี้จึง นำเลือดที่มีความเข้นข้นออกซิเจนสูงเข้าหัวใจโดยตรง ต่างจาก เส้นเลือดอีกเส้น กล่าวคือ portal sinus จะแยกมาจาก umbilical vein และเข้าสู่ตับ นำเลือดไปเลี้ยงตับโดยเฉพาะ left lobe of liver หลังจากนั้นเลือดที่มี oxygen ต่ำจากตับ จึงไหลกลับมาที่ IVC อีกครั้ง (2)

ดังนั้นเลือดที่ไหลเข้าห้องหัวใจผ่าน IVC จึงเป็นเลือดที่มีความเข้นข้นของออกซิเจนโดยรวมต่ำกว่า เลือดที่ออกจาก placenta โดยตรง แต่ก็ยังมีความเข้นข้นออกซิเจนสูงกว่าเลือดที่มาจาก SVC ( Superior vena cava)

ในระบบหมุนเวียนเลือดของทารกในครรภ์ เลือดที่มี oxygen สูงจะเข้าหัวใจห้อง left ventricle และสูบฉีดเลือดไปเลี้ยงหัวใจและสมอง เลือดที่มีความเข้นข้น oxygen ต่ำ จะเข้าสู่หัวใจห้อง Right ventricle ซึ่งกลไกลที่ควบคุมการไหลเวียนของเลือดให้เป็นไปตามข้างต้นนั้น อาศัยโครงสร้างใน Right atrium ที่เลือกช่องทางที่จะให้เลือดผ่านไปทางไหน จะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของ oxygen โดยเลือดที่มี oxygen สูง มีแนวโน้มที่จะอยู่บริเวณ medial side of IVC ส่วนเลือดที่มีค่าความเข้นข้น oxygen ต่ำมักจะอยู่บริเวณ lateral side of IVC โดยเมื่อเลือดจาก IVC เทเข้าสู่ Right atrium โครงสร้างที่เรียกว่า “ Crista dividens “ จะ shunt เลือดที่มีความเข้นข้นออกซิเจนสูงจาก medial side of IVC และ ductus venosus ให้ไหลเข้าสู่ Foramen Ovale และไหลเข้าสู่ left ventricle เพื่อสูบฉีดเลือดไปเลี้ยง สมองต่อไป (2)

ส่วนเลือดที่มีความเข้มข้นของออกซิเจนต่ำที่อยู่ด้าน lateral of IVC รวมทั้ง เลือดจาก SVC จะเข้า right atrium และกระทบกับ tricuspid valve เปลี่ยนทิศทางเข้าสู่ Right ventricle จากนั้นเลือดที่มีความเข้มข้น oxygen ต่ำ ใน Right ventricle 90% จะผ่าน ductus arteriosus และเข้าสู่ descending aorta ต่อไป ในช่วงที่อยู่ในครรภ์ เลือดจาก Right ventricle จะไหลเข้าปอดน้อยมาก เพียง 10% เนื่องจากปอดยังมี high pulmonary vascular resistance เมื่อเทียบกับ resistance in Ductus arteriosus โดยเชื่อว่า prostaglandin E1 E2 มีผลทำให้ ductus arteriosus ยังขยายตัวอยู่ไม่ปิดไป (3)

Diagram Description automatically generated

รูปที่ 5 แสดงระบบ fetal circulation

 

เมื่อทารกคลอด ปอดจะขยายตัว ความต้านทานในปอดลดลงทันที Umbilical vessels , ductus arteriosus , foramen ovale , ductus venosus จะหดตัวปิดลง เกิด Funtional closure of ductus arteriosus ส่งผลให้เลือด จาก Right ventricle ไหลเข้าปอดมากขึ้นอย่างมาก เลือดจะผ่านทาง ductus arterious น้อยมาก หลังคลอดเลือดจาก Right atrium จะผ่านลงสู่ Right ventricle มากขึ้น เลือดไหลเข้า foramen ovale ลดลง (3)

หลังคลอดส่วนปลายของ hypogastric artery ที่ทอดตัวอยู่ตามแนวข้าง กระเพาะปัสสาวะขึ้นไปตามผนังหน้าท้อง จนถึงตำแหน่งที่สายสะดือเกาะจะฝ่อและตันไป ภายใน 3-4วัน หลังคลอด กลายเป็น Umbical ligament ส่วน umbilical vein ที่เหลือในตัวทารกจะฝ่อเป็น ligamentum teres ส่วน ductus venosus จะเกิด Functional closure คือไม่มีเลือดไหลเข้าไปเลี้ยง ภายใน 10-96 ชั่วโมง หลังคลอด และจะปิดแบบ anatomical closure 2-3 สัปดาห์หลังคลอด เมื่อปิดจะฝ่อกลายเป็น ligamentum venosum (2)

ระบบทางเดินหายใจ ( Respiratory system )

Anatomic maturation of Lungs

พัฒนการของปอด มีสี่ระยะที่สำคัญโดยมีรายละเอียดดังนี้

  1. Pseudoglandular stage : ( 5-17 สัปดาห์ ) : มีพัฒนาการของระบบหลอดลม มีการแบ่งส่วนกิ่งก้านภายใน ระยะนี้มองจากกล้องจุลทรรศน์ลักษณะทางพยาธิวิทยา มีลักษณะคล้าย gland
  2. Canalicular stage: ( 16-25 สัปดาห์ ) : มีแตกกิ่งก้านของ bronchiole มีการแบ่งเป็น Multiple sacular duct
  3. Terminal Sac stage ( หลัง 25 สัปดาห์ ) : ส่วนปลายสุดพัฒนาเป็น alveoli หรือ terminal sac ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการแลกเปลี่ยนก๊าซ
  4. Alveolar stage : ระยะสุดท้าย พัฒนาในช่วงท้ายๆของการตั้งครรภ์ พัฒนาต่อไปจนถึงทารกตอนแรกเกิด มีการพัฒนาเครือข่ายของเส้นเลือดฝอย ระบบน้ำเหลือง และ Type II pneumocytes เริ่มผลิตสารลดแรงตึงผิวของปอด (lungs surfactant) โดยแรกเกิดทารกจะมีจำนวน Alveoli เพียง 15 % เมื่อเที่ยบกับของผู้ใหญ่ ซึ่งจะมีการเพิ่มจำนวน พัฒนาต่อไปได้จนถึงอายุ 8 ขวบ (2)

Fetal renal agenesis จะส่งผลให้ไม่มีน้ำคร่ำในช่วงเริ่มต้นของ lung growth ส่งผลให้เกิดความผิดปกติของการพัฒนาของปอดในทุกๆระยะ ภาวะ น้ำคร่ำน้อยจาก Preterm Premature Rupture of Membrane ก่อน 20 สัปดาห์ การพัฒนาของ bronchial branching และ cartilage development ปกติ แต่จะส่งผลให้ alveoli พัฒนาไม่เต็มที่ได้ (Immature Alveoli) (3)

Lungs Surfactant

ปอดทารกในครรภ์ยังไม่ได้ทำหน้าที่หายใจ แต่มีการเตรียมพร้อมเบื้องต้นโดยมีการสูดหายใจเอาน้ำคร่ำเข้าออก และสร้าง lung surfactant ไว้ให้เพียงพอ เพื่อป้องกันภาวะ Respiratory distress syndrome

โดย surfactant สร้างมาจาก pneumocyte ty]e II ใน alveoli โดยมีส่วนประกอบของสารลดแรงตึงผิวหลายชนิด เพื่อป้องกันถุงลมไม่ให้แฟบ (alveolar collapse) ในช่วงห่ายใจออก ส่งผลให้ alveolar โป่งตัวออกง่ายขึ้น(2)

Surfactant ประกอบด้วย phospholipid 90% protein 10% โดยเก็บสะสมไว้ใน lamella body โดย 80% ของ phospholipid เป็น Phosphatidylcholine (lecithins) โดยสารที่สำคัญ คือ dipalmitoylphosphatidylcholine , Phosphatidylglycerol (PG) คิดเป็นสัดส่วนประมาณ 8-15% ของ lecithin ทั้งหมด อื่นๆที่พบได้เช่น phosphatidylinositol (PI) และ sphingomyelin(2, 3)

ถ้าค่า lecithine / sphingomyelin ratio มากกว่า 2:1 บ่งบอกว่าปอดเจริญดี แต่พบว่าใน มารดาที่เป็นเบาหวานจะทำให้เกิด false positive ได้ (2)

Antenatal corticosteroid : พบว่าช่วยกระตุ้น Fetal lung maturation รวมถึงกระตุ้นการสร้าง surfactant ลดภาวะ RDS ได้ จึงมีการประยุกต์นำมาให้ให้ในทารกที่มีแนวโน้มจะเกิดการคลอดก่อนกำหนด(2)

Chart Description automatically generated

รูปที่ 6 แสดงปริมาณของสาร sphingomyelin และ lecithin ในน้ำคร่ำ ในแต่ละช่วงอายุครรภ์

Fetal Breathing

ช่วงเดือนที่ 4 ทารกมีการเคลื่อนไหวของทรวงอกแบบหายใจ มีการไหลเข้าออกของน้ำคร่ำ (3)

ระบบทางเดินอาหาร ( Digestive system )

ทางเดินอาหารพัฒนามาจาก yolk sac ที่พัฒนาเป็น primordial gut Foregut พัฒนาเป็น pharynx , lower respiratory system , esophagus , stomach , proximal duodenum , liver , pancrease และ biliary tree midgut พัฒนาเป็น distal duodenum , jejunum , ileum , cecum appendix และ right colon Hindguts พัฒนาเป็น left colon rectum และ superior portion of anal canal (2)

ทารกเริ่มกลืนได้ ตอนอายุครรภ์ 10-12 สัปดาห์ (GA) โดยเกิดร่วมกับ peristalsis of small intestine และการดูดซึมกลูโคลสเข้าเซลล์ด้วย active transport ทารกคลอดก่อนกำหนดอาจมีปัญหาการกลืนได้เนื่องจากการ peristalsis ของลำไส้ยังเจริญเติบโตไม่เต็มที่ ในช่วงทารกครบกำหนด ทารกจะกลืนน้ำคร่ำได้มากขึ้น วันละ 450 ml/day การกลืนจะช่วยควบคุมการปริมาณน้ำคร่ำ ถ้าทารกมีปัญหาการกลืนจะส่งผลให้เกิดภาวะท้องมานน้ำได้ ( polyhydramios) (2, 3)

ขี้เทา (meconium)

กากในลำไส้ซึ่งประกอบด้วย secretion หลายชนิด เช่น glycophospholipid from lungs , กลุ่มเซลล์ที่หลุดลอกตัวของทางเดินอาหาร สีของดำปนเขียวของ meconium นั้น เกิดจาก bile pigment โดยเฉพาะ Biliverdin โดยปกติแล้วทารกไม่ควรถ่ายขี้เทาขณะอยู่ในครรภ์ แต่ถ้าในภาวะขาดออกซิเจน ทารกจะถ่ายขี้เทาออกสู่น้ำคร่ำได้ โดย hypoxia จะไปกระตุ้น fetal pituitary gland ให้หลั่ง ariginine vasopressin (AVP) ออกมากระตุ้น smooth muscle บริเวณ colon ให้ขับถ่ายขี้เทาออกมา ซึ่ง meconium ดังกล่าวเป็นพิษต่อระบบหายใจของทารก เด็กที่หายใจเอาขี้เทาเข้าไปจะเกิดภาวะ “ Meconium aspiration syndrome “ (2)

ตับและตับอ่อน (Liver and Pancreas )

ตับและตับอ่อนพัฒนามาจาก endoderm ใน foregut liver enzyme จะค่อยสร้างๆ เพิ่มปริมาณมากขึ้นตามอายุครรภ์ ตับของทารกในครรภ์มีความสามารถในการ conjugation เปลี่ยน unconjugated bilirubin เป็น conjugated bilirubin ได้น้อย ส่งผลให้ในรายที่เป็น ครรภ์คลอดก่อนกำหนดทารกที่เกิดมาจะมีความเสี่ยงที่จะมี unconjugated hyperbilirubinemia ได้มากกว่าปกติ (2)

ตับอ่อน ผลิต insulin – containing granule ในช่วงอายุครรรภ์ 9-10 สัปดาห์ แต่ insulin จะเริ่มตรวจพบใน fetal plasma ตอน อายุครรภ์ 12 สัปดาห์ จะหลั่งมาเมื่อมีภาวะ hyperglycemia โดยมารดาที่เป็นเบาหวานจะส่งผลให้ตับอ่อนทารกหลั่ง insulin ออกมามากขึ้น ส่วน glucagon ตรวจพบใน fetal plasma ตอนอายุครรภ์ 8 สัปดาห์ แต่ไม่ได้ตอบสนองต่อภาวะ hypoglycemia ได้เด่นชัดเหมือนในผู้ใหญ่(2, 3)

ระบบภูมิคุ้มกันของทารก ( Immunological system)

ระบบภูมิคุ้มกันของทารกจะเริ่มทำงานช่วง 13 สัปดาห์ โดยที่ปริมาณระดับของ complement ส่วนใหญ่จะมีปริมาณครึ่งหนึ่งของในผู้ใหญ่ Immunoglobulin G จากแม่เกือบทั้งหมดจะถูกส่งผ่านรกมายังเลือดทารก โดยจะผ่านออกมามากที่สุดช่วงเดือนดท้ายของการตั้งครรภ์ แต่อย่างไรก็ตามในบางสถานการณ์ การส่งผ่าน IgG จากแม่ก็มีผลเสียกับทารกเสียเอง เช่น ใน “ hemolytic disease of new born “ ที่เกิดจาก

Rh -antigen alloimmunization เป็นต้น (3)

Immunoglobulin M ( IgM) ปกติจะถูกสร้างน้อยมากในทารก ร่วมกับ IgM ในมารดาไม่ผ่านรก ดังนั้นการตรวจหาระดับ IgM ใน Fetal cord blood จึงเป็นตัวบ่งชี้ว่ามีการติดเชื้อของทารกในครรภ์ตั้งแต่กำเนิด

( congenital infection) ระดับ IgM จะสูงมากขึ้นใน rubella , Cytomegarovirus infection เป็นต้น (2)

โลหิตวิทยาของทารก (Hematology)

การสร้างเม็ดเลือด ( Hemopoiesis )

ในระยะแรกของตัวอ่อนการสร้างเม็ดเลือดเกิดขึ้นใน yolk sac หลังจากนั้นจะย้ายไปผลิดที่ตับ ม้าม และสุดท้ายจะเป็นไขกระดูก ตามลำดับ ระยะแรกเม็ดเลือดแดงจะมีขนาดใหญ่ มีนิวเคลียสปริมาณมากและ ขนาดใหญ่ MCV มากกว่า 180 hematocrit เพิ่มขึ้นตามอายุครรภ์ เมื่อครบกำหนดเกณฑ์ประเมินว่าทารกมี anemia จะใช้เกณฑ์ hematocrit น้อยกว่า 30 % ทารกแรกคลอดมี Hematocrit สูงถึง 50-60%(2)

ฮีโมโกลบินของตัวอ่อน ( Fetal Hemoglobin )

Hemoglobin (Hb) ของตัวอ่อนจะแตกต่างไปจากผู้ใหญ่อย่างมาก โดยในระยะที่อยู่ในครรภ์ Hb เริ่มแรกสุดในระยะที่ yolk sac เป็นแหล่งสร้างเม็ดเลือด จะเป็น Hb Gower 1 , Gower 2 และ. Hb Portland ช่วงนี้เรียกว่า mesoblastic stage หลังจากที่การสร้างเม็ดเลือดย้ายไปที่ตับเป็นหลัก Hb F จะเป็น Hb หลักที่จะมีบทบาทสำคัญต่อตลอดการตั้งครรภ์ คือมีปริมาณมากที่สุดเมื่อเทียบกับฮีโมโกลบินชนิดอื่นขณะอยู่ในครรภ์ หลังจากนั้น ระดับ Hb สาย gamma จะลดลง Hb สาย beta เพิ่มปริมาณมากขึ้น ส่งผลให้ Hb A มีระดับมากขึ้นโดยเริ่มมีระดับเพิ่มขึ้นตั้งแต่อายุครรภ์ 11 สัปดาห์ และมากขึ้นเรื่อยๆจนถึงหลังคลอด ส่งผลให้ HbA เป็น​ Hb หลักหลังคลอด จากนั้น HbF จะลดลงเรื่อยๆจนระดับเท่ากับผู้ใหญ่ในที่สุด (2, 3)

Diagram Description automatically generated

รูปที่ 7 แสดงปริมา​ณ Hemoglobin chain ในระยะต่างๆ ในแต่ละช่วงอายุครรภ์

ระบบทางเดินปัสสาวะ

ไตชุดที่ 1 pronephos พัฒนาและเริ่มฝ่อไปในสัปดาห์ที่ 5 ต่อมา ไตชุดที่ 2 mesonephros พัฒนามาแทน โดยพัฒนาตั้งแต่ช่วงสัปดาห์ที่ 4 เป็นต้นไป ทำงานอยู่ราว 4 สัปดาห์ จากนั้นฝ่อไปช่วงไตรมาสแรก แต่ยังคงเหลือ duct และ tubule อยู่ สุดท้ายไตชุดที่ 3 metanephros พัฒนาจาก ureteric bud และ nephrogenic blastemia ซึ่งจะเริ่มผลิตปัสสาวะตั้งแต่อายุครรภ์ 12 สัปดาห์ ureter และ kidney พัฒนามาจาก intermediate mesoderm bladder พัฒนามาจาก urogenital sinus ระหว่างตั้งครรภ์ไตไม่ได้มีผลต่อการรอดชีวิตของทารกในครรภ์มากนัก เนื่องจากมีรกทำหน้าที่แทนไตอยู่แล้ว แต่ไตเป็นตัวทำหน้าที่ควบคุมระดับน้ำคร่ำให้เหมาะสม แต่หากไตมีปัญหาเกิดภาวะน้ำคร่ำน้อยอยู่นานจะส่งผลให้เกิด lung hypoplasia ตามมาได้(2, 3)

รูปที่ 8 แสดงการพัฒนาของระบบทางเดินปัสสาวะของทารก

 

Reference

1. Sadler TW. Langman’s Medical Embryology: Wolters Kluwer; 2018.

2. Leveno KJ, Spong CY, Dashe JS, Casey BM, Hoffman BL, Cunningham FG, et al. Williams Obstetrics, 25th Edition: McGraw-Hill Education; 2018.

3. ธีระ ทองสง. obsteristics สูติศาสตร์. เชียงใหม่: บริษัทลักษมีรุ่ง จำกัด กรุงเทพ; 2564.