43.5 : Grossesse et naissance humaines
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Compétences à développer
- Expliquer le développement du fœtus au cours des trois trimestres de la gestation
- Décrire la main-d'œuvre et la livraison
- Comparez l'efficacité et la durée de différents types de contraception
- Discutez des causes de l'infertilité et des options thérapeutiques disponibles
La grossesse commence par la fécondation d'un ovule et se poursuit jusqu'à la naissance de l'individu. La durée de la gestation varie selon les animaux, mais elle est très similaire chez les grands singes : la gestation humaine est de 266 jours, celle des chimpanzés de 237 jours, celle des gorilles de 257 jours et celle des orangs-outans de 260 jours. Le renard a une gestation de 57 jours. Les chiens et les chats ont des gestations similaires, d'une durée moyenne de 60 jours. La gestation la plus longue pour un mammifère terrestre est celle d'un éléphant d'Afrique, à 640 jours. Les plus longues gestations chez les mammifères marins sont celles du béluga et du cachalot, soit 460 jours.
Gestation humaine
Vingt-quatre heures avant la fécondation, l'ovule a terminé sa méiose et devient un ovocyte mature. Une fois fécondé (à la conception), l'œuf devient connu sous le nom de zygote. Le zygote passe par l'oviducte jusqu'à l'utérus (Figure\(\PageIndex{1}\)). L'embryon en développement doit s'implanter dans la paroi de l'utérus dans les sept jours, sinon il se détériorera et mourra. Les couches externes du zygote (blastocyste) pénètrent dans l'endomètre en digérant les cellules endométriales, et la cicatrisation de l'endomètre referme le blastocyste dans les tissus. Une autre couche du blastocyste, le chorion, commence à libérer une hormone appelée bêta-gonadotrophine chorionique humaine (β -HCG) qui se dirige vers le corps jaune et maintient cette structure active. Cela garantit des niveaux adéquats de progestérone qui maintiendront l'endomètre de l'utérus pour le soutien de l'embryon en développement. Les tests de grossesse déterminent le taux de β -HCG dans l'urine ou le sérum. Si l'hormone est présente, le test est positif.
La période de gestation est divisée en trois périodes ou trimestres égaux. Au cours des deux à quatre premières semaines du premier trimestre, la nutrition et les déchets sont traités par la paroi endométriale par diffusion. Au fur et à mesure que le trimestre avance, la couche externe de l'embryon commence à fusionner avec l'endomètre et le placenta se forme. Cet organe prend en charge les besoins en nutriments et en déchets de l'embryon et du fœtus, le sang de la mère transmettant les nutriments au placenta et en éliminant les déchets. Les produits chimiques du fœtus, tels que la bilirubine, sont traités par le foie de la mère pour être éliminés. Certaines immunoglobulines de la mère passeront par le placenta, conférant ainsi une immunité passive contre certaines infections potentielles.
Les organes internes et les structures corporelles commencent à se développer au cours du premier trimestre. Au bout de cinq semaines, les bourgeons des membres, les yeux, le cœur et le foie se sont essentiellement formés. À huit semaines, le terme fœtus s'applique et le corps est essentiellement formé, comme le montre la figure\(\PageIndex{2}\). L'individu mesure environ cinq centimètres (deux pouces) de long et de nombreux organes, tels que les poumons et le foie, ne fonctionnent pas encore. L'exposition à des toxines est particulièrement dangereuse au cours du premier trimestre, car tous les organes et structures du corps sont en phase de développement initial. Tout ce qui affecte ce développement peut avoir de graves répercussions sur la survie du fœtus.
Au cours du deuxième trimestre, le fœtus atteint environ 30 cm (12 pouces), comme le montre la figure\(\PageIndex{3}\). Il devient actif et la mère ressent généralement les premiers mouvements. Tous les organes et toutes les structures continuent de se développer. Le placenta a assumé les fonctions de nutrition et de déchets ainsi que la production d'œstrogènes et de progestérone à partir du corps jaune, qui a dégénéré. Le placenta continuera de fonctionner jusqu'à l'accouchement.
Au cours du troisième trimestre, le fœtus atteint 3 à 4 kg (6 ½ à 8 ½ livres) et environ 50 cm (19 à 20 pouces) de long, comme l'illustre la figure\(\PageIndex{4}\). C'est la période de croissance la plus rapide pendant la grossesse. Le développement des organes se poursuit jusqu'à la naissance (et certains systèmes, tels que le système nerveux et le foie, continuent de se développer après la naissance). La mère sera très mal à l'aise au cours de ce trimestre. Elle peut uriner fréquemment en raison de la pression exercée sur la vessie par le fœtus. Il peut également y avoir un blocage intestinal et des problèmes circulatoires, en particulier au niveau des jambes. Des caillots peuvent se former dans ses jambes en raison de la pression exercée par le fœtus sur les veines qui rentrent dans la cavité abdominale.
Accouchement et naissance
Le travail est l'effort physique d'expulsion du fœtus et du placenta de l'utérus pendant la naissance (parturition). Vers la fin du troisième trimestre, l'œstrogène provoque le développement de récepteurs situés sur la paroi utérine et la fixation de l'hormone ocytocine. À ce moment, le bébé se réoriente, tourné vers l'avant et vers le bas, le dos ou le sommet de la tête venant en contact avec le col de l'utérus (ouverture utérine). Cela provoque l'étirement du col de l'utérus et l'influx nerveux est envoyé à l'hypothalamus, ce qui indique la libération d'ocytocine par l'hypophyse postérieure. L'ocytocine provoque la contraction du muscle lisse de la paroi utérine. Dans le même temps, le placenta libère des prostaglandines dans l'utérus, ce qui augmente les contractions. Un relais de rétroaction positive se produit entre l'utérus, l'hypothalamus et l'hypophyse postérieure pour assurer un apport adéquat en ocytocine. À mesure que de plus en plus de cellules musculaires lisses sont recrutées, les contractions augmentent en intensité et en force.
Le travail comporte trois étapes. Au cours de la première étape, le col de l'utérus s'amincit et se dilate. Cela est nécessaire pour que le bébé et le placenta soient expulsés lors de la naissance. Le col de l'utérus finira par se dilater jusqu'à environ 10 cm. Au cours de la deuxième étape, le bébé est expulsé de l'utérus. L'utérus se contracte et la mère pousse en comprimant ses muscles abdominaux pour faciliter l'accouchement. La dernière étape est le passage du placenta après la naissance du bébé et le désengagement complet de l'organe de la paroi utérine. Si l'accouchement doit s'arrêter avant que le deuxième stade ne soit atteint, de l'ocytocine synthétique, connue sous le nom de Pitocin, peut être administrée pour recommencer et maintenir le travail.
Une alternative au travail et à l'accouchement est l'accouchement chirurgical du bébé par une procédure appelée césarienne. Il s'agit d'une chirurgie abdominale majeure qui peut entraîner des complications post-chirurgicales pour la mère, mais dans certains cas, elle peut être la seule façon d'accoucher en toute sécurité.
Les glandes mammaires de la mère subissent des changements au cours du troisième trimestre pour se préparer à la lactation et à l'allaitement. Lorsque le bébé commence à téter au sein, des signaux sont envoyés à l'hypothalamus, provoquant la libération de prolactine par l'hypophyse antérieure. La prolactine provoque la production de lait par les glandes mammaires. De l'ocytocine est également libérée, favorisant la libération du lait. Le lait contient des nutriments pour le développement et la croissance du bébé ainsi que des immunoglobulines pour protéger l'enfant contre les infections bactériennes et virales.
Contraception et contrôle des naissances
La prévention d'une grossesse relève des termes de contraception ou de contrôle des naissances. À proprement parler, la contraception consiste à empêcher le sperme et l'ovule de se joindre. Les deux termes sont cependant fréquemment utilisés de manière interchangeable.
Tableau\(\PageIndex{1}\) : Méthodes contraceptives
| Méthode | Exemples | Taux d'échec lors d'une utilisation typique sur 12 mois |
|---|---|---|
| Barrière | préservatif masculin, préservatif féminin, éponge, cape cervicale, diaphragme, spermicides | 15 à 24 % |
| hormonale | anneau oral, patch, vaginal | 8 % |
| injection | 3 % | |
| implant | moins de 1 % | |
| Autres | planification familiale naturelle | 12 à 25 % |
| retrait | 27 % | |
| stérilisation | moins de 1 % |
Tableau\(\PageIndex{1}\) lists common methods of contraception. The failure rates listed are not the ideal rates that could be realized, but the typical rates that occur. A failure rate is the number of pregnancies resulting from the method’s use over a twelve-month period. Barrier methods, such as condoms, cervical caps, and diaphragms, block sperm from entering the uterus, preventing fertilization. Spermicides are chemicals that are placed in the vagina that kill sperm. Sponges, which are saturated with spermicides, are placed in the vagina at the cervical opening. Combinations of spermicidal chemicals and barrier methods achieve lower failure rates than do the methods when used separately.
Nearly a quarter of the couples using barrier methods, natural family planning, or withdrawal can expect a failure of the method. Natural family planning is based on the monitoring of the menstrual cycle and having intercourse only during times when the egg is not available. A woman’s body temperature may rise a degree Celsius at ovulation and the cervical mucus may increase in volume and become more pliable. These changes give a general indication of when intercourse is more or less likely to result in fertilization. Withdrawal involves the removal of the penis from the vagina during intercourse, before ejaculation occurs. This is a risky method with a high failure rate due to the possible presence of sperm in the bulbourethral gland’s secretion, which may enter the vagina prior to removing the penis.
Hormonal methods use synthetic progesterone (sometimes in combination with estrogen), to inhibit the hypothalamus from releasing FSH or LH, and thus prevent an egg from being available for fertilization. The method of administering the hormone affects failure rate. The most reliable method, with a failure rate of less than 1 percent, is the implantation of the hormone under the skin. The same rate can be achieved through the sterilization procedures of vasectomy in the man or of tubal ligation in the woman, or by using an intrauterine device (IUD). IUDs are inserted into the uterus and establish an inflammatory condition that prevents fertilized eggs from implanting into the uterine wall.
Compliance with the contraceptive method is a strong contributor to the success or failure rate of any particular method. The only method that is completely effective at preventing conception is abstinence. The choice of contraceptive method depends on the goals of the woman or couple. Tubal ligation and vasectomy are considered permanent prevention, while other methods are reversible and provide short-term contraception.
Termination of an existing pregnancy can be spontaneous or voluntary. Spontaneous termination is a miscarriage and usually occurs very early in the pregnancy, usually within the first few weeks. This occurs when the fetus cannot develop properly and the gestation is naturally terminated. Voluntary termination of a pregnancy is an abortion. Laws regulating abortion vary between states and tend to view fetal viability as the criteria for allowing or preventing the procedure.
Infertility
Infertility is the inability to conceive a child or carry a child to birth. About 75 percent of causes of infertility can be identified; these include diseases, such as sexually transmitted diseases that can cause scarring of the reproductive tubes in either men or women, or developmental problems frequently related to abnormal hormone levels in one of the individuals. Inadequate nutrition, especially starvation, can delay menstruation. Stress can also lead to infertility. Short-term stress can affect hormone levels, while long-term stress can delay puberty and cause less frequent menstrual cycles. Other factors that affect fertility include toxins (such as cadmium), tobacco smoking, marijuana use, gonadal injuries, and aging.
If infertility is identified, several assisted reproductive technologies (ART) are available to aid conception. A common type of ART is in vitro fertilization (IVF) where an egg and sperm are combined outside the body and then placed in the uterus. Eggs are obtained from the woman after extensive hormonal treatments that prepare mature eggs for fertilization and prepare the uterus for implantation of the fertilized egg. Sperm are obtained from the man and they are combined with the eggs and supported through several cell divisions to ensure viability of the zygotes. When the embryos have reached the eight-cell stage, one or more is implanted into the woman’s uterus. If fertilization is not accomplished by simple IVF, a procedure that injects the sperm into an egg can be used. This is called intracytoplasmic sperm injection (ICSI) and is shown in Figure \(\PageIndex{5}\). IVF procedures produce a surplus of fertilized eggs and embryos that can be frozen and stored for future use. The procedures can also result in multiple births.
Summary
Human pregnancy begins with fertilization of an egg and proceeds through the three trimesters of gestation. The labor process has three stages (contractions, delivery of the fetus, expulsion of the placenta), each propelled by hormones. The first trimester lays down the basic structures of the body, including the limb buds, heart, eyes, and the liver. The second trimester continues the development of all of the organs and systems. The third trimester exhibits the greatest growth of the fetus and culminates in labor and delivery. Prevention of a pregnancy can be accomplished through a variety of methods including barriers, hormones, or other means. Assisted reproductive technologies may help individuals who have infertility problems.
Glossary
- contraception
- (also, birth control) various means used to prevent pregnancy
- gestation
- length of time for fetal development to birth
- human beta chorionic gonadotropin (β-HCG)
- hormone produced by the chorion of the zygote that helps to maintain the corpus luteum and elevated levels of progesterone
- infertility
- inability to conceive, carry, and deliver children
- morning sickness
- condition in the mother during the first trimester; includes feelings of nausea
- placenta
- organ that supports the diffusion of nutrients and waste between the mother’s and fetus’ blood