
Sự phát triển của thai nhi trong tử cung chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố di truyền, môi trường, vấn đề cung cấp chất dinh dưỡng cho thai nhi thông qua hệ thống tuần hoàn nhau thai.
Giai đoạn phôi được tính từ khi trứng được thụ tinh đến 8 tuần (tương đương với tuần thứ 10 so với kỳ kinh cuối). Đây là giai đoạn hình thành và biệt hóa cơ quan. Nếu các yếu tố bất lợi xảy ra từ thời kỳ này có khả năng gây sẩy thai hoặc thai kém phát triển cân đối, các chỉ số nhân trắc đều giảm, các thai nhi hoặc trẻ sơ sinh ở nhóm này trông có vẻ dinh dưỡng tốt nhưng tỷ lệ dị tật bẩm sinh chiếm khá cao.
Giai đoạn thai được tính từ tuần thứ 9 trở đi. Đây là giai đoạn mô cơ quan tiếp tục phát triển trưởng thành, biểu hiện hoạt động chức năng, nếu không cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của cơ quan sẽ dẫn đến hạn chế phát triển, đặc biệt sau tuần 32 thì hầu như chỉ có cân nặng giảm còn chiều dài và vòng đầu hầu như không thay đổi. Lin và Santolaya (1998) đã phân quá trình phát triển của thai bình thường qua 3 pha: Pha thứ nhất là pha tăng sinh tế bào, xảy ra trong khoảng 16 tuần đầu, đặc trưng tế bào tăng nhanh về số lượng. Pha thứ hai kéo dài đến khoảng 32 tuần trong khoảng thời gian này tế bào tăng kích thước và số lượng. Pha thứ ba từ sau 32 tuần, đặc trưng tế bào phì đại tăng kích thước đơn thuần. Theo Wiliams và cộng sự tốc độ tăng trưởng của thai khoảng 5gr/ngày ở thai <15 tuần, 15-20gr/ngày ở thai 12-24 tuần và 30-35gr/ngày ở thai 24-34 tuần.
Trong quá trình phát triển thai nhi chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố, đặc biệt cơ chế về tế bào và phân tử đến nay vẫn còn nhiều vấn đề chưa giải đáp được. Trong giai đoạn sớm thai nhi phát triển chủ yếu dựa vào thông tin di truyền được qui định trên bộ gene, nhưng vào giai đoạn sau ảnh hưởng của môi trường, dinh dưỡng và hormone là vấn đề trọng yếu.
Về phân loại thai kém phát triển trong tử cung, đối với loại cân đối: khởi phát sớm, trọng lượng tất cả các cơ quan đều giảm, bao gồm cân nặng, chiều dài, vòng đầu. Nguyên nhân thường do bất thường nhiễm sắc thể, nhiễm khuẩn trong khi mang thai như Toxoplasma, Rubelle, Cytomegalo virus, mẹ suy dinh dưỡng nặng, hút thuốc lá.
Đối với loại không cân đối: khởi phát muộn hơn, chỉ một số cơ quan bị ảnh hưởng, trong đó chu vi vòng bụng bị ảnh hưởng đầu tiên, chiều dài xương đùi bị ảnh hưởng sau cùng. Đường kính lưỡng đỉnh và chu vi vòng đầu hầu như không bị ảnh hưởng. Đặc điểm hình dáng bên ngoài nhóm này là đầu to không cân đối với thân hình gầy guộc loạn dưỡng, khoảng 70-80% hội chứng thai chậm phát triển trong tử cung ( IUGR) thuộc nhóm này. Nguyên nhân thường do suy tuần hoàn nhau thai, tiền sản giật.
Đối với sinh lý bệnh thai nhẹ cân, thai chậm phát triển trong tử cung hay thai nhẹ cân: là hậu quả của thiếu oxy và dinh dưỡng kéo dài trong suốt quá trình thai nghén. Do bệnh lý tại bánh rau làm giảm lưu lượng trao đổi chất giữa mẹ và thai nhi hoặc do giảm vận chuyển dinh dưỡng và oxy đến bánh rau vì nguyên nhân bệnh lý mẹ, dù do bất kỳ nguyên nhân gì thì sự trao đổi chất giữa mẹ và thai nhi đều bị giảm, vì lưu lượng máu đến giảm, thai không những bị thiếu oxy mà còn thiếu cả chất dinh dưỡng, đồng thời quá trình thải trừ carbonic và các chất cặn bã cũng bị ứ trệ lại.
Để đáp ứng với tình trạng thiếu oxy và dinh dưỡng nhằm duy trì cân bằng nội môi trong cơ thể, thai nhi sẽ thay đổi nhịp tim, áp lực động mạch. Để thích nghi với tình trạng tuần hoàn mới thai nhi tăng tỷ lệ huyết sắc tố số lượng hồng cầu để tăng khả năng vận chuyển oxy, thai có cơ chế ưu tiên oxy cho các cơ quan trọng yếu như: não, tim, thận, hạn chế oxy cho phổi, ruột. Điều này xuất phát từ cơ chế phản xạ của bộ phận nhận cảm áp lực và hóa học ở xoang động mạch cảnh và quai động mạch chủ…thiếu oxy làm tăng nhu động ruột, giãn cơ vòng hậu môn, tống phân su vào nước ối, nên khi thai nhẹ cân sinh ra thường có thiểu ối, ối lẫn phân su, da nhăn nheo, xét nghiệm hồng cầu trong máu tăng.
Do oxy ưu tiên cho một số cơ quan như tim, não nên một số cơ quan khác sẽ thiếu oxy, chuyển hóa glucose trong tế bào theo con đường yếm khí cung cấp được rất ít năng lượng so với ái khí. Khi tiêu thụ một phân tử glucose chuyển hóa ái khí cho ra 38 phân tử adenosine triphosphat (ATP) trong khi đó chuyển hóa yếm khí chỉ cho ra 2 phân tử ATP, xuất hiện nhiều acid lactic trong máu gây nên tình trạng toan chuyển hóa, do vậy nhu cầu chuyển hóa glucose tăng, dự trữ glucose cạn dần dẫn đến tình trạng hạ đường huyết, do vậy khi chuyển dạ dễ bị suy thai cấp, khi sinh dễ suy hô hấp do không cung cấp đủ năng lượng cho cơ thể. Cùng với thiếu oxy, thiếu dinh dưỡng trong thai kỳ nếu xảy ra sớm thì ảnh hưởng cả về kích thước và trọng lượng, nếu xảy ra muộn chỉ ảnh hưởng về trọng lượng thai nhi.
Lâm Quyên