Zusammenfassung
Den einzelnen Schritten der Formbildung des Wirbeltierembryos gehen jeweils intensive
Prozesse der Eiweißsynthese voraus, die ihrerseits intensive Atmungsprozesse erfordern.
Werden diese Stoffwechselprozesse vorübergehend gehemmt, so kann es zu einer sichtbaren
Störung der von ihnen abhängigen Strukturbildungsvorgänge und dadurch zu Mißbildungen
kommen. Solche Stoffwechselstörungen des Keimes können einerseits durch die Wirkung
krankhafter Gene, andererseits durch abnorme exogene Faktoren in einer bestimmten
Entwicklungsphase verursacht werden. Mißbildungen können also grundsätzlich genetisch
oder peristatisch, im letzteren Falle als Phaenokopien, entstehen. Das Vorkommen genetischer
Mißbildungen ist für den Menschen durch zahlreiche Beobachtungen belegt. Untersuchungen
der letzten 15 Jahre beweisen jedoch, daß auch peristatische Faktoren beim Menschen
zu Mißbildungen führen können. So können Viruskrankheiten, besonders die Röteln, durch
Übertragung des Virus von der Mutter auf den Embryo, wahrscheinlich aber auch schon
allein durch die mit der Erkrankung der Mutter verbundene Temperatursteigerung, teratogenetisch
wirksam werden. Tierexperimentell wurde ferner die Möglichkeit der Entstehung von
Mißbildungen durch länger dauernden Vitaminmangel bewiesen. Außerdem konnten in systematischen
Untersuchungen der letzten 10 Jahre am Wirbeltierkeim Mißbildungen durch vorübergehenden
Sauerstoffmangel hervorgerufen werden. Am Amphibienkeim führte ein bis zur Gastrulation
wirkender Sauerstoffmangel zur Cyclopie und zu schweren Mißbildungen des Gehirns und
des Kopfes, bei Sauerstoffmangel nach der Gastrulation zu feineren Störungen, besonders
der Gehirn- und Rückenmarksentwicklung. Phasenspezifische Mißbildungen wurden ferner
nach Sauerstoffmangel von wenigen Stunden am Hühnchenembryo bzw. am geschlüpften Hühnchen
beobachtet, nach Sauerstoffmangel am 1. Bebrütungstage Anencephalie, Spina bifida,
Cyclopie und Herzektopie, nach Sauerstoffmangel am 2. bis 4. Bebrütungstag Mißbildungen
der Extremitäten oder, auch bei äußerlich normalen Hühnchen, Defekte des Vorhofs-
und des Ventrikelseptums des Herzens. Auch am Säugerembryo konnten durch Sauerstoffmangel
des Muttertieres phasenspezifische Mißbildungen der Embryonen hervorgerufen werden.
Wurde die Hemmung der Oxydationen durch andere Eingriffe herbeigeführt, so kam es
ebenfalls zu Mißbildungen, z. B. am Hühnchenkeim und am Kaninchenembryo durch Glukosemangel
nach Insulin, am Amphibienkeim durch Fermenthemmung nach Blausäure oder nach Urethan.
Vorübergehende Oxydationshemmungen können also grundsätzlich am Wirbeltierkeim zu
phasenspezifischen Mißbildungen führen. Mit den experimentellen Beobachtungen können
Befunde am Menschen in Einklang gebracht werden, so z. B. Einzelbeobachtungen von
Mißbildungen nach Kohlenoxydvergiftung, nach Fallotscher Tetralogie, nach fetaler
Erythroblastose, vor allem aber das gehäufte Auftreten von Mißbildungen bei Tubargravidität.
Die in verschiedenen deutschen Großstädten nachgewiesene auffallende Häufung von Mißbildungen
in der Nachkriegszeit wird als die Folge häufigerer Störungen des mütterlichen Eibettes
und eines dadurch bewirkten Glukose- und Sauerstoffmangels in der Frühschwangerschaft
gedeutet, ebenso die generelle statistische Häufung von Mißbildungen bei Müttern jenseits
des 40. Lebensjahres und vom 6. Kinde ab. Am Beispiel der dysgenetischen Hirngeschwülste
wird die Reichweite der Bedeutung peristatischer Störungen in der Embryogenese für
die menschliche Pathologie angedeutet.
Summary
The different stages in the development of the vertebrate embryo are always preceded
by a period of intensive protein synthesis, which in turn requires an increase in
respiratory processes. Any temporary disturbance or impairment of metabolic events
at this point may result in visible alterations in growth and development, which depend
on them, and may thus lead to malformations. Metabolic disturbances may be caused
either by the action of abnormal genes or of abnormal exogenous factors at a certain
stage in development. Malformations may, therefore, be either “genetic” or “peristatic”
in their causation. Human genetic malformations have been shown in numerous investigations.
Research during the last 15 years has produced evidence for the occurrence of peristatic
factors. Thus virus diseases, especially German measles, have been shown to be capable
of causing congenital malformations, not only by transmission of the virus across
the placental barrier, but probably also just by a rise in the mother's body temperature
associated with the virus disease. Animal experiments have indicated chronic vitamin
deficiency as a potential cause of malformations. In the last 10 years systematic
investigations have shown transient anoxia to be capable of causing malformations
of the vertebrate embryo. In amphibia, hypoxia before the gastrula stage has been
reached may produce cyclops and severe malformations of brain and head; oxygen lack
after the gastrula stage may lead to more subtle abnormalities, especially of the
brain and spinal cord. Phase-specific malformations have been observed in the chick
embryo (or hatched chick) after anoxia of a few hours only: — Anoxia on the 1st day
of breeding, anencephaly, spina bifida, cyclops and cardiac ectopia; anoxia during
the 2nd to the 4th day, malformed limbs, atrial and ventricular septal defects. —
Phase-specific malformations in the embryo could also be produced by transient anoxia
of the mother in mammalian species. Inhibition of oxidative processes by other means
may also result in malformations, e.g. in the chick and rabbit embryo by hypoglycaemia
induced by insulin; in amphibia by inhibiting enzymes with cyanide or urethane. Isolated
observations in man show many similar features to experimental results in mammalian
species, e.g. malformations after carbon monoxide poisoning, after Fallot's tetralogy,
after erythroblastosis foetalis, and the increased incidence of congenital malformations
in tubal pregnancies. — The increased incidence of congenital abnormalities, which
have occurred in several German cities during the post-war period, are interpreted
as being due to the more frequent disturbances of the placental bed causing hypoglycaemia
and hypoxia. Similar factors may be operative in the higher incidence of malformations
in primipara over the age of 40 and from the 6th child onwards. Peristatic disturbances
of embryogenesis may have their counterpart in other human diseases, as is illustrated
in certain types of brain tumours.
Resumen
Las malformaciones congénitas del hombre desde el punto de vista de la patología moderna
Procesos intensivos en la síntesis de las proteinas preceden a cada fase aislada de
la formación del embrión de los vertebrados; estos procesos, por su parte, exigen
procesos intensivos de respiración. Si estos procesos metabólicos se frenan pasajeramente,
pueden sufrir alteraciones visibles aquellos otros que forman las estructuras y que
dependen de ellos, llegándose a las malformaciones. Tales alteraciones metabólicas
del germen pueden producirse en una determinada fase del desarrollo bien por acción
de genes morbosos, o bien por factores exógenos anormales. Las malformaciones pueden
por tanto formarse, fundamentalmente por via genética o periestática, en este último
caso como fenocopias. La aparición de malformaciones genéticas en el hombre ha sido
demostrada por numerosas observaciones. No obstante, investigaciones efectuadas en
los últimos 15 años han demostrado que también los factores periestáticos pueden producir
malformaciones en el hombre. Así pueden ser teratogeneticamente activas las enfermedades
por virus, especialmente la rubeola, por transmisión del virus de la madre al embrión,
aunque posiblemente sea solo por el aumento de temperatura asociado a la enfermedad
de la madre. Además se ha demostrado, en experimentación animal, la posibilidad de
que avitaminosis de larga duración puedan producir malformaciones. Según investigaciones
sistemáticas realizadas en los últimos 10 años en gérmenes de vertebrados, una anoxemia
pasajera puede llegar a producir malformaciones. En el germen de anfibio, según que
la anoxemia se produjera antes o después de la gastrulación, se presentaban ciclopía
y graves malformaciones del encéfalo y de la cabeza o, en el segundo caso, alteraciones
sensibles especialmente en el desarrollo encefálico y de la médula espinal. Posteriormente
se ha podido observar en el embrión de pollo o en el pollo recién nacido, la aparición
de malformaciones específicas de fases a las pocas horas de la anoxemia, o sea, si
falta el oxígeno el primer día de incubación, anencefalia, espina bífida, ciclopía
y ectopia cardíaca; si la anoxemia se establece entre el 2.°—4.° día, malformaciones
de las extremidades o, incluyendo los polluelos de aspecto normal, defectos en la
auricula y en el septum ventricular del corazón. También en el embrión de mamífero,
por anoxemia del animal-madre, pueden producirse malformaciones específicas de fases.
Si la inhibición de las oxidaciones ha sido provocada por otros factores, también
pueden producirse malformaciones, por ejemplo, en el germen de pollo y en el embrión
de conejo por falta de glucosa tras insulina y en el germen de anfibio por inhibición
fermentativa después de utilizar ácido cianhídrico o uretano. Por lo tanto, las inhibiciones
pasajeras de la oxidación pueden conducir, fundamentalmente, a malformaciones específicas
de fases. Los hallazgos en el hombre pueden concordarse con los de la observación
experimental y así, por ejemplo, observaciones aisladas de malformaciones por intoxicación
de óxido carbónico, por tetralogía de Fallot, por eritoblastosis fetal, pero, sobre
todo, la múltiple aparición de malformaciones en el embarazo tubario. El sorprendente
aumento de malformaciones aparecidas en la postguerra en diferentes ciudades alemanas,
se explica como la consecuencia de frecuentes alteraciones del lecho ovular materno
que motivan carencias de glucosa y oxígeno en el embarazo precoz, al igual que el
aumento general de malformaciones, comprobado estadísticamente, en aquellas madres
de más de 40 años y con más de 6 hijos. Como ejemplo de los tumores cerebrales disgenéticos
se indica la significación que tienen para la patología humana las alteraciones periestáticas
en la génesis embrionaria.