Теория критических фаз (или критических периодов в терминологии П.Г. Светлова) впервые научно обоснована П.Г. Светловым [1]. За эти работы он был удостоен государственной премии. Согласно теории П.Г. Светлова [1], в критические фазы развития организм самый чувствительный и на него действуют внешняя среда в виде различных факторов: 1)повреждающие факторы, приводящие к смерти или к патологическим изменениям; 2)модифицирующие, вызывающие отклонение от норм, но не носят воздействия патологического характера. Они приводят к морфозам, мутациям и аномалиям развития организма; 3) закономерное, стрессовое действие среды, обеспечивающее «норму» развития организма.
Установлено, что каждая критическая фаза предопределяет становление функций организма и его систем на последующий этап развития [2, 3]. Она является переходной временной для жизни организма и наиболее чувствительна к воздействию внешних факторов. Каждая критическая фаза обусловливает процессы детермированного, интегрированного, асинхронного и гетерохронного развития организма в онтогенезе [4,5].
Известно, что жизнь человека и животных материалистически базируется на трех «китах»: биологии развития, условий жизни (включая для человека и социальные условия) и врачебной помощи на протяжении всего онтогенеза. Онтогенез (или вивогенез) или индивидуальное развитие человека и животных слагается из трех периодов и 9 этапов (для крупного рогатого скота) [6, 7, 8] и 12 этапов (для человека) [9]. Критические фазы развития чаще всего выявляются на стыке двух этапов или периодов, реже - на стыке стадий [10, 11, 12].
Многочисленными исследованиями развития организма животных, его систем (крупный рогатый скот) выявлены сроки критических фаз [6-8, 10-12]. В эмбриональный период развития у крупного рогатого скота установлено пять критических фаз: 1)зиготы (от времени оплодотворения до суток); 2)имплантации (13-15 суток); 3)закладки временных органов и тканевых систем (28-34 суток); 4)формирование и функция дефинитивных органов и систем 2 генерации (5-7 месяцев); 5) перед рождением - за 5-7 суток до рождения.
После рождения установлены критические фазы: 6) критические фазы новорожденности (от рождения до 10-15 суток); 7)формирование дефинитивных органов и систем организма 4-й генерации (от 1 до 1,5 мес.); 8)формирование дефинитивных органов и систем организма 5-й генерации (6-6,5 мес.); 9)формирование дефинитивных органов и систем организма 7-й генерации (от 10 до 12 мес.); 10)геронтологическая фаза - функция органов и систем организма в начале этапа старости (от 10 до 14 лет).
Проведенные исследования показали [9], что в эмбриогенезе человека установлены 6 критических фаз: 1) зиготы (до 1сут.) или на 10-14 сутки после менструации; 2) имплантации (на 15-19 сутки после оплодотворения); 3) закладки временных органов; 4) закладка дефинитивных органов I генерации (55-60 сутки); 5) закладка органов 2 генерации (5-5,5 мес.); 6) перед рождением (за 3-5 суток до рождения).
После рождения 8 критических фаз: 7) новорожденности (от рождения до 8-10 суток); 8) детства (на 6-6,5 году); 9) подростковый (от 11 до 15 лет - девочки, от 12 до 16 лет - мальчики); 10) юношества (20-21 год - девочки, 23-25 лет - мальчики); 11) первой зрелости (48 - 50 лет - женщины, 43 - 46 лет - мужчины); 12) второй зрелости (55-57 лет - женщины, 60-64 лет - мужчины); 13) пожилых людей - 75-78 лет женщины, 73-75 лет - мужчины); 14) старческая (88-91 лет - мужчины и женщины) [9].
Критические фазы развития у человека и млекопитающих животных протекают в двух формах: эволюционной (постепенной) и в некробиотической (путем метаморфоза). Поэтому каждая критическая фаза несет свою специфическую возрастную морфофункциональную характеристику органов и систем организма [12, 13, 14]. Однако, все критические фазы имеют общие черты и подводят итог развитию, результативности прошедшего этапа. В критические фазы развития у человека и животных происходит: 1)смена одного этапа на другой; 2)установка генетической программы развития на будущий этап; 3) десинхронизация биологических ритмов роста, развития органов и систем организма; 4)повышение чувствительности тканей, органов к лекарственным веществам и факторам внешней среды; 5) генетические мутации в клетках; 6)смена функций дефинитивных органов и морфофункциональных генераций; 7) сменой питания, дыхания, терморегуляции, приспособление к условиям гравитации, проявлением безусловных и приобретением рефлексов, снижением массы тела, а затем интенсивным ростом [15, 16]; 8) проведенные исследования развития пищеварительной системы млекопитающих (человека и крупного рогатого скота) [17, 18] показали, что эта система тоже имеет как и организм критические фазы. В критические фазы развития выявляются: адаптационная перестройка кишечной стенки, ее слизистой оболочки, ворсинок, крипт и дуоденальных желез и тканей (эпителиальной, соединительной, мышечной и нервной). Адаптационная перестройка сопровождается интенсивной деструкцией кишечной стенки и ее тканей, увеличение клеток «мигрантов», асинхронным развитием оболочек кишечной стенки; 9) критические фазы развития сопровождаются цитохимической дифференциацией: нуклеопротеинов, белков, белковых групп, аминокислот; углеводов и жиров клеток кишечной стенки; резким увеличением митотического индекса (МИ), индекса апоптоза (ИА), резким увеличением МИ и ИА, снижением отношения МИ и ИА; изменением площади ядра и всей клетки, цитоплазменно-ядерного отношения в клеточных дифферонах тканей; 10) В критические фазы развития дегенеративные процесс преобладают над восстановительными, а проксимально-дистальный и брыжеечно-дистальный градиенты развития стенки кишечника проявляются в скрытой форме. В то время как гетерохронность развития оболочек, тканей и их клеток проявляются четко. По нашему мнению, эта закономерность может быть дополнительным критерием определения критических фаз развития организма, органа и тканей. Чем больше различие между предыдущим и последующим этапом, тем глубже протекает перестройка, а критическая фаза - длиннее во времени. Эндогенность развития обусловлена реализацией наследственной программы (генотипа) животных на каждом этапе. Замедление роста и развитие организма (ретордация) на одном этапе частично компенсируется ускорением (акселерацией) - на последующем. Установлена закономерность [4, 9] степени возможной компенсации задержки роста и развития на каком-то этапе. Компенсация прямо пропорционально интенсивности воздействия в последующем этапе и обратно пропорционально возрасту человека и животного (чем моложе организм, тем эффективнее компенсация [9].
Познание сроков критических фаз это ключевая позиция для понимания процессов детермированного развития человека и всех живых организмов. Установлено [9, 11], что организм на каждом этапе развития не реализует всех своих возможностей, запрограммированных в генотипе. Поэтому целенаправленные, разумные воздействия на организм в критические фазы развития, по нашему мнению, помогут ускорить генетическую реализацию возможностей организма. В критические фазы развития происходит «переключение» с одного гена на другой, и начинается смена деятельности органов и систем организма. Именно в критические фазы развития животных идет установка на перестройку в течение всего последующего этапа развития. Познание сроков критических фаз развития человека и животных необходимы: для практической медицины и ветеринарии, прогнозирования развития и роста человека и животных, селекционного отбора и племенной работы в животноводстве и науки - биологии развития организмов.
К неблагоприятным факторам воздействия на организм в критические фазы развития относятся: различные профилактические мероприятия для человека и животных; ветеринарно-санитарные обработки и прививки для животных, особенно на этапе новорожденности. Поэтому, с целью сохранения генетического иммунного статуса организма человека и животных, необходимо воздержаться и не проводить такие мероприятия в критические фазы развития с целью сохранения естественного иммунитета.
Приведенные сведения о критических фазах развития человека и животных в онтогенезе, по нашему мнению, необходимы в первую очередь любому человеку, животноводу, специалистам по спортивной медицине, практическим медицинским и ветеринарным врачам, органам социальных услуг и здравоохранения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: