DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A APARATELOR ŞI SISTEMELOR

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A SISTEMULUI CARDIOVASCULAR

Dezvoltarea sistemului cardiovascular este unul dintre cele mai timpurii și mai importante procese din timpul vieții intrauterine. Sistemul cardiovascular, care include inima, vasele de sânge și sângele, începe să se formeze la începutul dezvoltării embrionare pentru a satisface cerințele metabolice ale embrionului în creștere. Iată o prezentare detaliată a etapelor implicate în dezvoltarea sistemului cardiovascular uman:

1. Dezvoltarea timpurie și formarea inimii (săptămânile 3-4)

• Formarea câmpului cardiogen (ziua 18-19):

  • În jurul zilei 18 după fertilizare, celulele din stratul de mezoderm (în special mezodermul splanhnic) încep să se diferențieze într-o zonă numită câmp cardiogen. Această regiune în formă de potcoavă, situată la extremitatea craniană a embrionului, este locul în care va începe să se formeze inima.

  • Aceste celule vor da naștere tuburilor endocardice, care sunt precursorii inimii.

• Formarea tubului cardiac primitiv (ziua 21-22):

  • Tuburile endocardice fuzionează de-a lungul liniei mediane a embrionului pentru a forma un singur tub cardiac primitiv. Acest tub este inițial drept și compus din mai multe regiuni care se vor dezvolta în diferite părți ale inimii:

    • Sinus venosus: Se va dezvolta într-o parte din atrii și vena cavă superioară.

    • Atriul primitiv: Va forma atriile stângă și dreaptă.

    • Ventricul primitiv: Va forma ventriculul stâng.

    • Bulbus cordis: Va forma ventriculul drept și părți ale căilor de scurgere.

    • Truncus arteriosus: Va forma rădăcinile aortei și ale arterei pulmonare.

• Loopingul tubului inimii (Ziua 23-28):

  • În jurul zilei 23, tubul inimii începe să se îndoaie și să facă bucle, un proces cunoscut sub numele de bucle dextrale, în care tubul se îndoaie spre dreapta. Această buclă este esențială pentru stabilirea structurii finale a inimii, poziționând atriile superior și posterior și ventriculele anterior și inferior.

  • Rezultatele buclării: Inima capătă o formă cu camere distincte și începe să stabilească o orientare de bază stânga-dreapta, care este esențială pentru alinierea corectă a căilor de intrare și de ieșire ale inimii.

2. Formarea și septarea camerei (săptămânile 4-7)

• Formarea atriilor și a ventriculelor:

  • Tubul inimii primitive se diferențiază în cele patru camere ale inimii:

    • Atriul primitiv este divizat de septul primum și ulterior de septul secundum, creând atriul drept și stâng. Septul secundum formează foramenul ovale, care permite sângelui să circule între atrii în inima fetală.

    • Ventriculul primitiv se extinde și este divizat de septul interventricular, formând ventriculul drept și stâng.

• Formarea canalului atrioventricular:

  • Canalul atrioventricular (AV), care leagă atriul primitiv de ventriculul primitiv, este împărțit în canalul AV stâng și canalul AV drept prin creșterea pernelor endocardice. Aceste pernițe vor da naștere valvelor mitrală și tricuspidă, separând atriile de ventricule.

• Septarea tractului de scurgere:

  • Trunchiul arterial, care formează inițial o singură cale de scurgere, este împărțit de septul spiralat aorticopulmonar în aorta ascendentă și trunchiul pulmonar. Acest sept asigură că sângele din ventriculul drept curge în arterele pulmonare (spre plămâni), iar sângele din ventriculul stâng curge în aortă (spre corp).

3. Dezvoltarea vasculară (săptămânile 4-8)

• Formarea insulelor de sânge și a rețelei vasculare timpurii (ziua 17-21):

  • Insulele de sânge, care sunt grupuri de celule mezodermale, se formează în sacul yolk, corion și corpul embrionului. Aceste insule dau naștere celulelor hematopoietice (precursori ai celulelor sanguine) și angioblastelor (precursori ai vaselor de sânge).

  • Angioblastele se diferențiază în celule endoteliale care căptușesc vasele de sânge, formând rețeaua vasculară primitivă. Această rețea se conectează la tubul inimii în curs de dezvoltare, stabilind sistemul circulator primitiv.

• Dezvoltarea arcurilor aortice (săptămânile 4-6):

  • Arcurile faringiene sunt structuri perechi care dau naștere mai multor vase de sânge importante cunoscute sub numele de arcuri aortice. Aceste arcuri sunt numerotate de la I la VI, deși nu toate persistă până la vârsta adultă.

    • Arcele I și II: Aceste arce timpurii regresează, rămășițele contribuind la arterele maxilare și, respectiv, la arterele stapediale.

    • Arcul III: formează arterele carotide comune și arterele carotide interne.

    • Arcul IV: Contribuie la formarea arcului aortic și a arterei subclaviculare drepte.

    • Arcul V: De obicei regresează și nu contribuie la structurile adulte.

    • Arcul VI: Se dezvoltă în arterele pulmonare și canalul arterial, care direcționează sângele de la artera pulmonară la aortă la făt, ocolind plămânii nefuncționali.

• Formarea venelor majore (săptămânile 4-7):

  • Mai multe vene importante se formează pentru a returna sângele la inima în dezvoltare:

    • Venele cardinale: Venele cardinale anterioare și posterioare drenează corpul embrionului, formând în cele din urmă vena cavă superioară și inferioară.

    • Venele viteline: Aceste vene drenează sacul yolk și contribuie la formarea sistemului portal hepatic și a unor părți ale venei cave inferioare.

    • Venele ombilicale: Aceste vene aduc sânge oxigenat de la placentă la făt. Vena ombilicală dreaptă regresează, în timp ce vena ombilicală stângă persistă și face parte din ductus venosus, care ocolește ficatul.

4. Circulația și hemodinamica fetală (săptămânile 8-40)

• Prezentare generală a circulației fetale:

  • Sistemul circulator fetal este adaptat pentru a ocoli plămânii, care nu sunt încă funcționali. Sângele oxigenat din placentă intră în făt prin vena ombilicală, în timp ce sângele deoxigenat se întoarce în placentă prin arterele ombilicale.

  • Șunturi cheie în circulația fetală:

    • Ductus Venosus: Trimite o parte din sângele oxigenat din vena ombilicală direct în vena cavă inferioară, ocolind ficatul.

    • Foramen Ovale: O deschidere între atriile dreaptă și stângă care permite sângelui să ocolească plămânii fetali nefuncționali, trecând direct de la atriul drept la atriul stâng.

    • Ductus Arteriosus: Conectează artera pulmonară la aorta descendentă, permițând sângelui să ocolească plămânii și să intre în circulația sistemică.

• Schimbul de oxigen și nutrienți:

  • Sângele oxigenat din placentă este bogat în substanțe nutritive și curge prin vena ombilicală către inima fătului, asigurându-se că creierul și inima în curs de dezvoltare primesc primul sânge foarte oxigenat. Sângele deoxigenat se întoarce în placentă pentru reoxigenare prin arterele ombilicale.

5. Maturarea și ajustările finale (trimestrul al treilea)

• Creștere și consolidare:

  • În timpul celui de-al treilea trimestru, inima și sistemul vascular continuă să se maturizeze, pregătindu-se pentru cerințele crescute de după naștere. Musculatura inimii se întărește, iar pereții vaselor de sânge se îngroașă.

  • Ritmul cardiac fetal, care este mai mare decât cel al unui nou-născut, se adaptează treptat pe măsură ce sistemul nervos autonom se maturizează.

• Pregătirea pentru naștere:

  • Sistemul cardiovascular fetal este supus mai multor ajustări finale în pregătirea nașterii. Acestea includ închiderea canalului venos, a foramenului ovale și a canalului arterial după naștere, pe măsură ce plămânii nou-născutului încep să funcționeze și să oxigeneze sângele.

6. Modificări postnatale ale circulației

• Închiderea șunturilor fetale:

  • Foramen Ovale: Se închide funcțional la scurt timp după naștere din cauza presiunii crescute în atriul stâng pe măsură ce sângele curge în plămâni. Septul secundum și septul primum fuzionează, închizând definitiv foramenul ovale la majoritatea persoanelor.

  • Ductus arteriosus: Se contractă ca răspuns la creșterea nivelului de oxigen și la scăderea prostaglandinelor, închizându-se de obicei în primele câteva zile după naștere pentru a forma ligamentul arterial.

  • Ductus Venosus: Se închide și devine ligamentum venosum în ficat.

• Adaptarea la viața extrauterină:

  • Sistemul cardiovascular se adaptează rapid la viața din afara uterului, plămânii nou-născutului preluând rolul de a oxigena sângele. Modelul circulator trece de la circulația fetală la cea adultă, în care partea dreaptă a inimii pompează sânge deoxigenat către plămâni, iar partea stângă pompează sânge oxigenat către restul corpului.

Rezumatul etapelor cheie de dezvoltare:

• Săptămânile 3-4: Formarea câmpului cardiogen, a tubului cardiac primitiv și inițierea buclării tubului cardiac.

• Săptămânile 4-7: Formarea camerelor inimii, septarea și dezvoltarea vaselor de sânge majore.

• Săptămânile 8-40: Maturarea sistemului cardiovascular, dezvoltarea modelelor de circulație fetală și pregătirea pentru naștere.

• Naștere: Tranziția de la circulația fetală la cea neonatală cu închiderea șunturilor și funcționalitatea deplină a plămânilor.

Dezvoltarea sistemului cardiovascular este esențială pentru supraviețuirea fătului și pentru trecerea cu succes la viața independentă după naștere. Este un proces remarcabil care reflectă coordonarea complexă a mecanismelor genetice, celulare și fiziologice.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A SISTEMULUI NERVOS CENTRAL

Dezvoltarea intrauterină a sistemului nervos central (SNC) este un proces complex și foarte bine organizat care începe devreme în viața embrionară și continuă pe parcursul sarcinii. SNC cuprinde creierul și măduva spinării, iar dezvoltarea sa este esențială pentru formarea tuturor funcțiilor senzoriale, motorii și cognitive ale organismului. Iată o prezentare detaliată a principalelor etape și repere ale dezvoltării intrauterine a SNC, cu accent pe anumite vârste gestaționale:

Săptămâna 3: Inducția neurală și formarea plăcii neurale

• Ziua 16-18: În timpul gastrulării, se formează cele trei straturi germinale: ectoderm, mezoderm și endoderm. Ectodermul dă naștere sistemului nervos.

• Ziua 18-19: Notocordul, o structură derivată din mezoderm, determină ectodermul suprapus să se îngroașe și să formeze placa neurală. Acest proces se numește inducție neurală.

• Placa neurală: Placa neurală este o regiune plată și îngroșată de ectoderm situată de-a lungul laturii dorsale a embrionului. Această structură va da naștere creierului și măduvei spinării.

Săptămâna 4: Formarea tubului neural

• Ziua 20-22: Placa neurală începe să se plieze spre interior pentru a forma canelura neurală, cu pliuri neurale pe ambele părți.

• Ziua 22-23: Plicurile neurale fuzionează pe linia mediană, începând din regiunea cervicală, pentru a forma tubul neural. Fuziunea are loc atât cranial (spre cap), cât și caudal (spre coadă).

• Închiderea tubului neural:

  • Ziua 24: Neuroporul cranial (anterior) se închide, formând precursorul creierului.

  • Ziua 26: Neuroporul caudal (posterior) se închide, formând precursorul măduvei spinării.

• Celulele crestei neurale: Pe măsură ce se formează tubul neural, unele celule de la marginile plăcii neurale (celulele crestei neurale) migrează departe de tub. Aceste celule se vor diferenția în diverse structuri, inclusiv sistemul nervos periferic, melanocite și măduva suprarenală.

Săptămâna 5-6: Segmentarea și diferențierea tubului neural

• Formarea veziculelor cerebrale primare (săptămâna 4-5):

  • Tubul neural suferă o segmentare pentru a forma trei vezicule cerebrale primare:

    • Prosencefalul (creierul anterior): Acesta se va dezvolta în creier și diencefal.

    • Mesencefalul (creierul mijlociu): Acesta va forma creierul mijlociu, o parte a trunchiului cerebral.

    • Rhombencephalon (creierul posterior): Acesta se va dezvolta în pons, cerebel și medulla oblongata.

• Dezvoltarea măduvei spinării (săptămâna 5-6):

  • Porțiunea caudală a tubului neural, care nu se extinde în vezicule, va forma măduva spinării.

  • Celule neuroepiteliale: Aceste celule căptușesc tubul neural și se diferențiază în neuroni și celule gliale, elementele de bază ale SNC.

  • Straturile mantale și marginale: Dezvoltarea măduvei spinării include formarea stratului de manta (materie cenușie) și a stratului marginal (materie albă). Materia cenușie conține corpurile celulare ale neuronilor, iar materia albă conține axonii.

Săptămâna 6-8: Formarea veziculelor cerebrale secundare și diferențierea ulterioară

• Formarea veziculelor cerebrale secundare (săptămâna 5-6):

  • Veziculele cerebrale primare se divid ulterior pentru a forma cinci vezicule cerebrale secundare:

    • Telencefalul (din prosencefal): Va forma emisferele cerebrale.

    • Diencefalul (din prosencefal): Va forma talamusul, hipotalamusul și retina.

    • Mesencefalul: Rămâne nedivizat și continuă să se dezvolte în creierul mijlociu.

    • Metencefalul (din rombencefal): Va forma puntea și cerebelul.

    • Mielencefalul (din rombencefal): Va forma medulla oblongata.

• Flexiuni ale creierului:

  • Flexura cefalică: Îndoaie creierul la nivelul mezencefalului, poziționând creierul anterior față de trunchiul cerebral.

  • Flexura cervicală: Apare între trunchiul cerebral și măduva spinării.

  • Flexura pontină: Se formează mai târziu, influențând dezvoltarea cerebelului și a pons-ului.

Săptămâna 8-12: Dezvoltarea corticală și proliferarea neuronală

• Dezvoltarea cortexului cerebral:

  • Telencefalul se extinde rapid, dând naștere cortexului cerebral. Inițial, cortexul este neted, dar mai târziu va dezvolta gyri (creste) și sulci (caneluri) pentru a crește suprafața.

  • Neurogeneză: Celulele neuroepiteliale proliferează pentru a forma neuroni și celule gliale. Acest proces continuă, neuronii migrând pentru a forma straturile corticale.

• Sinaptogeneza:

  • Sinapsele, conexiunile dintre neuroni, încep să se formeze. Acest proces este esențial pentru comunicarea în cadrul SNC și continuă pe parcursul dezvoltării fetale și în viața postnatală.

• Formarea structurilor majore ale creierului:

  • Talamusul, hipotalamusul și ganglionii bazali se formează din diencefal, în timp ce emisferele cerebrale continuă să crească și să se diferențieze.

  • Cerebelul începe să se formeze din metencefal, jucând un rol crucial în controlul motor.

Săptămâna 12-20: Creșterea și diferențierea rapidă a creierului

• Emisferele cerebrale:

  • Emisferele cerebrale cresc rapid, acoperind diencefalul și mezencefalul. În această perioadă începe formarea ventriculelor laterale.

  • Formarea sulciilor și a girilor: Cortexul cerebral inițial neted începe să dezvolte sulci (caneluri) și gyri (creste), crescând suprafața pentru conexiunile neuronale.

• Sistemul ventricular:

  • Canalul central al tubului neural se extinde pentru a forma sistemul ventricular al creierului, care va produce și va pune în circulație lichidul cefalorahidian (LCR). Ventriculele laterale, al treilea ventricul și al patrulea ventricul se formează în această perioadă.

• Formarea tractului corticospinal:

  • Încep să se formeze tracturile corticospinale, care sunt căile majore care leagă creierul de măduva spinării. Aceste tracturi sunt esențiale pentru controlul motor voluntar.

• Dezvoltarea senzorială și motorie:

  • Căile senzoriale, inclusiv cele pentru atingere, durere și propriocepție, încep să se dezvolte. De asemenea, neuronii motori se diferențiază, conectând creierul la mușchii din întregul corp.

Săptămâna 20-28: Maturarea și mielinizarea

• Mielinație:

  • Mielinizarea, procesul de formare a unei teci de mielină în jurul axonilor, începe în al doilea trimestru și continuă până în copilărie. Mielina este esențială pentru transmiterea rapidă a impulsurilor electrice de-a lungul fibrelor nervoase.

  • Mielinizarea începe în măduva spinării și în trunchiul cerebral și progresează spre creier, căile senzoriale mielinizându-se de obicei înaintea căilor motorii.

• Straturi corticale:

  • Structura în șase straturi a cortexului cerebral devine mai bine definită, neuronii migrând către pozițiile lor finale. Această perioadă este critică pentru dezvoltarea funcțiilor cognitive și a procesării senzoriale.

• Creșterea creierului:

  • Creierul continuă să crească rapid, sporind în dimensiune și complexitate. Cerebelul, implicat în coordonare și echilibru, suferă o dezvoltare semnificativă în această perioadă.

• Mișcări fetale:

  • Pe măsură ce SNC se maturizează, fătul începe să prezinte mișcări mai coordonate, inclusiv reflexe și mișcări spontane. Acest lucru indică dezvoltarea căilor motorii și a controlului muscular.

Săptămâna 28-40: Maturarea finală a creierului și pregătirea pentru naștere

• Dezvoltarea corticală:

  • Cortexul cerebral continuă să crească, iar modelul girusurilor și sulciurilor devine mai complex. Această perioadă este crucială pentru dezvoltarea funcțiilor cognitive superioare, precum memoria, învățarea și luarea deciziilor.

• Sinaptogeneza:

  • Formarea sinapselor crește spectaculos, permițând crearea unor rețele neuronale mai complexe. Acest proces este vital pentru procesarea senzorială, controlul motor și cogniție.

• Dezvoltarea sistemului senzorial:

  • Sistemele senzoriale, inclusiv vederea, auzul și simțul tactil, suferă maturizarea finală. Până în trimestrul al treilea, fătul poate răspunde la stimuli externi, precum lumina și sunetul.

• Maturarea trunchiului cerebral:

  • Trunchiul cerebral, care controlează funcții vitale precum ritmul cardiac, respirația și înghițirea, devine complet funcțional. Acest lucru este esențial pentru supraviețuirea nou-născutului imediat după naștere.

• Sistemul nervos autonom:

  • Sistemul nervos autonom, care reglează funcțiile involuntare precum ritmul cardiac, digestia și respirația, continuă să se maturizeze. Sistemele simpatic și parasimpatic devin pe deplin funcționale.

• Pregătirea pentru naștere:

  • Până la sfârșitul celui de-al treilea trimestru, SNC este pregătit să susțină o viață independentă. Cu toate acestea, dezvoltarea creierului continuă după naștere, în special în zonele legate de funcțiile cognitive și motorii complexe.

Rezumat al principalelor etape ale vârstei gestaționale:

• Săptămâna 3: Formarea plăcii neurale.

• Săptămâna 4: Formarea și închiderea tubului neural.

• Săptămâna 5-6: Formarea veziculelor cerebrale primare și secundare; dezvoltarea inițială a măduvei spinării.

• Săptămâna 8-12: Încep dezvoltarea corticală, neurogeneza și sinaptogeneza; structurile majore ale creierului încep să se formeze.

• Săptămâna 12-20: Creșterea rapidă a creierului; dezvoltarea sulciilor și a girilor; formarea sistemului ventricular și a căilor neuronale majore.

• Săptămâna 20-28: Începe mielinizarea; continuă creșterea și diferențierea creierului; primele mișcări fetale.

• Săptămâna 28-40: Maturizarea finală a cortexului cerebral, a sistemelor senzoriale și a sistemului nervos autonom; pregătirea pentru naștere.

Dezvoltarea SNC este unul dintre cele mai complexe procese din timpul vieții intrauterine, fiecare etapă punând bazele funcțiilor complexe necesare pentru supraviețuire și dezvoltare cognitivă după naștere.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A APARATULUI DIGESTIV

Săptămânile 3-4: Formarea tubului digestiv primitiv

• Ziua 16-18: Are loc gastrularea, care formează cele trei straturi germinale: ectoderm, mezoderm și endoderm. Endodermul este precursorul mucoasei tractului digestiv.

• Ziua 20-21: Embrionul începe să se plieze cranio-caudal și lateral, ceea ce duce la formarea tubului intestinal primitiv din endoderm. Tubul este inițial o structură simplă, dreaptă, care se întinde de la membrana orofaringiană la membrana cloacală.

• Săptămâna 4 (ziua 24-28): Tubul intestinal primitiv este împărțit în intestin anterior, intestin mijlociu și intestin posterior. Sacul yolk este încă conectat la intestinul mijlociu prin canalul vitelin, care va dispărea ulterior.

Săptămâna 5: Diferențierea și formarea organelor timpurii

• Intestin anterior:

  • Intestinul anterior începe să se diferențieze în faringe, esofag, stomac și prima parte a duodenului.

  • Mugurii pulmonari încep, de asemenea, să se formeze din peretele ventral al intestinului anterior.

• Intestin mediu:

  • Intestinul mijlociu începe să se alungească și să formeze ansa intestinală primară. Acesta rămâne conectat la sacul yolk prin canalul vitelin.

• Intestin posterior:

  • Intestinul posterior se extinde până la membrana cloacală și începe să formeze rectul și partea superioară a canalului anal.

Săptămâna 6: Dezvoltarea timpurie a anumitor organe

• Esofag:

  • Esofagul începe să se alungească și să se recanalizeze (redeschiderea lumenului anterior solid).

• Stomac:

  • Stomacul începe să se extindă și se rotește cu 90 de grade în sensul acelor de ceasornic, poziționând curbura mare la stânga și curbura mică la dreapta.

• Ficatul și aparatul biliar:

  • Se formează diverticulul hepatic, care dă naștere ficatului, căilor biliare și vezicii biliare. Ficatul crește rapid, ocupând o mare parte din cavitatea abdominală superioară.

• Pancreas:

  • Mugurii pancreatici dorsali și ventrali încep să se formeze din intestinul anterior. Mugurele dorsal se formează primul, urmat de mugurele ventral.

Săptămânile 7-8: Organogeneză și rotație continuă

• Intestin mediu:

  • Săptămâna 6-8: Bucla intestinului mijlociu se herniază în cordonul ombilical din cauza spațiului limitat din cavitatea abdominală. În această perioadă, intestinul mijlociu suferă o rotație de 90 de grade în sens antiorar în jurul arterei mezenterice superioare.

• Stomac:

  • Stomacul continuă să se rotească și să dobândească forma sa finală, cu curbura mai mare în stânga și regiunea pilorică în dreapta.

• Pancreas:

  • Mugurii pancreatici dorsali și ventrali încep să fuzioneze. Mugurele ventral se rotește în jurul duodenului și fuzionează cu mugurele dorsal, formând capul și procesul uncinat al pancreasului.

Săptămânile 9-10: Repoziționare și diferențiere suplimentară

• Intestin mediu:

  • Săptămâna 10: Intestinul mijlociu se retrage înapoi în cavitatea abdominală din cordonul ombilical. În timpul acestui proces, intestinul mijlociu suferă o rotație suplimentară de 180 de grade în sens antiorar, rezultând un total de 270 de grade de rotație. Acest lucru poziționează intestinul subțire în principal pe partea stângă a abdomenului, iar intestinul gros pe partea dreaptă.

  • Cecul coboară până la poziția sa finală în cadranul inferior drept al abdomenului.

• Ficat:

  • Ficatul continuă să crească și începe să producă bilă până în săptămâna 10. Bila intră în intestine, contribuind la formarea meconiului.

• Pancreas:

  • Canalele pancreatice din mugurii dorsali și ventrali fuzionează pentru a forma canalul pancreatic principal (canalul Wirsung), care se deschide în duoden la papila duodenală majoră.

Săptămânile 11-12: Etapele finale ale diferențierii organelor

• Esofag:

  • Esofagul este complet alungit și recanalizat, permițând trecerea lichidului amniotic înghițit în stomac.

• Stomac:

  • Poziționarea anatomică a stomacului este finalizată. Încep să se dezvolte glandele gastrice, care vor produce ulterior enzime digestive și acid clorhidric.

• Intestinul subțire și gros:

  • Viliile din intestinul subțire continuă să se dezvolte, crescând suprafața de absorbție a nutrienților. Intestinul gros începe să se diferențieze în regiunile sale distincte: cecum, colon și rect.

• Canal anorectal:

  • Cloaca este împărțită de septul urorectal în sinusul urogenital (care va forma vezica urinară și uretra) și canalul anorectal. Membrana anală se rupe până la sfârșitul celei de-a opta săptămâni, deschizând anusul spre exterior.

Săptămânile 13-20: Maturarea funcțională

• Rotirea și fixarea intestinului:

  • Intestinele continuă să crească și să se spiraleze în cavitatea abdominală. Mezenterul stabilizează poziția intestinelor.

• Pancreas:

  • Pancreasul începe să producă insulină în jurul săptămânii 12, iar funcția sa exocrină (producția de enzime digestive) continuă să se dezvolte.

• Ficat:

  • Ficatul rămâne un loc important al hematopoiezei (formarea sângelui) în această perioadă, deși această funcție scade pe măsură ce măduva osoasă preia controlul.

• Formarea meconiului:

  • Intestinele se umplu cu meconiu, care este compus din lichid amniotic înghițit, bilă, mucus și celule epiteliale. Această substanță va fi primul scaun al nou-născutului.

Săptămânile 21-40: Maturarea finală și pregătirea pentru naștere

• Maturarea intestinală:

  • Intestinele continuă să crească în lungime și diametru. Învelișul epitelial devine complet diferențiat, cu vilozități și cripte bine formate.

  • Intestinele încep să manifeste peristaltism, contracțiile musculare coordonate care mișcă conținutul prin tractul digestiv.

• Funcția gastrointestinală:

  • Sistemul digestiv se pregătește pentru digestia laptelui postnatal. Producția de enzime, cum ar fi lactaza, crește pentru a se pregăti pentru digestia lactozei din laptele matern.

• Dezvoltarea sistemului imunitar:

  • Se dezvoltă țesutul limfoid asociat intestinului (GALT), care va juca un rol-cheie în răspunsul imun în cadrul tractului gastrointestinal. În intestinul subțire se formează plasturii lui Peyer, un tip de GALT.

Rezumat al principalelor etape ale vârstei gestaționale:

• Săptămâna 3-4: Formarea tubului intestinal primitiv.

• Săptămâna 5-6: Diferențierea intestinului anterior, mijlociu și posterior; formarea timpurie a ficatului, pancreasului și stomacului.

• Săptămâna 6-10: Hernierea și rotația intestinului mijlociu; rotația stomacului; fuziunea mugurilor pancreatici.

• Săptămâna 10-12: Intestinul mijlociu revine în abdomen; diferențierea în continuare a intestinelor și a organelor asociate.

• Săptămâna 13-20: Începe maturarea funcțională, inclusiv producția de enzime și peristaltismul.

• Săptămâna 21-40: Maturizarea finală a tractului digestiv, inclusiv creșterea intestinală, formarea vilozităților și dezvoltarea sistemului imunitar.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A SISTEMULUI ENDOCRIN

Dezvoltarea sistemului endocrin în timpul vieții intrauterine este esențială pentru reglarea diferitelor procese fiziologice ale fătului, inclusiv creșterea, metabolismul și diferențierea. Sistemul endocrin include mai multe glande care produc hormoni, cum ar fi glanda pituitară, glanda tiroidă, glandele suprarenale, pancreasul și gonadele. Aceste glande se dezvoltă din diferite țesuturi embrionare și în diferite etape ale gestației. Mai jos este prezentată o prezentare detaliată a dezvoltării intrauterine a sistemului endocrin:

1. Dezvoltarea glandei pituitare (hipofiza)

• Pituitara anterioară (adenohipofiza) (săptămânile 4-5):

  • Origine: Hipofiza anterioară se dezvoltă dintr-un orificiu ectodermic al stomodeului (gura primitivă) numit punga lui Rathke.

  • Vârsta gestațională: În jurul celei de-a patra săptămâni, punga lui Rathke începe să se formeze și se extinde spre creierul în dezvoltare. În a cincea săptămână, se separă de cavitatea bucală și se apropie de infundibulum, o excrescență din diencefal care va forma hipofiza posterioară.

  • Diferențiere: Celulele din punga lui Rathke se diferențiază în celule secretoare de hormoni ale hipofizei anterioare, inclusiv somatotrofe (hormon de creștere), corticotrofe (ACTH), tirotrofe (TSH), gonadotrofe (LH, FSH) și lactotrofe (prolactină).

  • Producția de hormoni: Hipofiza anterioară începe să producă hormoni până la sfârșitul primului trimestru, deși activitatea endocrină semnificativă începe în trimestrul al doilea.

• Pituitara posterioară (neurohipofiza) (săptămânile 4-6):

  • Origine: Hipofiza posterioară se formează dintr-o extensie descendentă a diencefalului, numită infundibulum, care va conecta în cele din urmă glanda la hipotalamus.

  • Vârsta gestațională: Până în a șasea săptămână, infundibulul s-a dezvoltat în hipofiza posterioară, conținând axoni de la neuronii hipotalamici care vor elibera oxitocină și vasopresină (ADH).

  • Funcție: Acești hormoni sunt stocați și eliberați de hipofiza posterioară, deși neuronii hipotalamici controlează sinteza lor.

2. Dezvoltarea glandei tiroide (săptămânile 4-12)

• Primordium tiroidian (săptămânile 4-7):

  • Origine: Glanda tiroidă își are originea într-o îngroșare endodermică din fundul faringelui, între prima și a doua pungă faringiană. Această îngroșare, cunoscută sub numele de diverticul tiroidian, se formează în jurul celei de-a patra săptămâni.

  • Vârsta gestațională: Primordiul tiroidian coboară în fața intestinului faringian, menținând o legătură cu limba prin intermediul canalului tiroglosal, care degenerează ulterior.

  • Formarea lobilor tiroidieni: Până în săptămâna a șaptea, primordiul tiroidian se împarte în doi lobi, care continuă să migreze către pozițiile lor finale în gât.

• Formarea foliculilor tiroidieni (săptămânile 8-12):

  • Diferențiere: Celulele din primordiul tiroidian se diferențiază în celule foliculare care vor produce hormoni tiroidieni (T3 și T4) și celule parafoliculare (celule C) care produc calcitonină.

  • Producția de hormoni: Producția de hormoni tiroidieni începe în jurul celei de-a 12-a săptămâni, dar este inițial dependentă de iodul matern și de hormonul stimulator tiroidian (TSH) până când axa hipotalamo-hipofizo-tiroidiană fetală devine complet funcțională.

3. Dezvoltarea glandelor suprarenale (săptămânile 6-20)

• Formarea cortexului (săptămânile 6-12):

  • Origine: Cortexul suprarenalei se dezvoltă din mezodermul intermediar, în special din epiteliul coelomic din apropierea crestei urogenitale.

  • Vârsta gestațională: În jurul celei de-a șasea săptămâni, celulele din această regiune migrează pentru a forma cortexul suprarenalei fetale, care este inițial mare în raport cu restul glandei.

  • Zonele cortexului suprarenale: Cortexul suprarenalei fetale produce precursori steroizi pentru producerea estrogenului placentar. Până la mijlocul gestației (săptămânile 12-20), cortexul suprarenalei definitive dezvoltă trei zone:

    • Zona Glomerulosa: Produce mineralocorticoizi (aldosteron).

    • Zona Fasciculata: Produce glucocorticoizi (cortizol).

    • Zona Reticularis: Produce androgeni (începe să funcționeze mai târziu în viața fetală).

• Formarea măduvei (săptămânile 7-12):

  • Origine: Măduva suprarenală se dezvoltă din celulele crestei neurale, care migrează în centrul primordiului suprarenale.

  • Vârsta gestațională: Până în săptămâna a șaptea, aceste celule se diferențiază în celule cromafine, care produc catecolamine (epinefrină și norepinefrină).

  • Funcție: Măduva suprarenală devine funcțională până la sfârșitul primului trimestru, contribuind la reglarea răspunsurilor fetale la stres și a funcției cardiovasculare.

4. Dezvoltarea pancreasului (săptămânile 5-12)

• Formarea mugurilor pancreatici (săptămânile 5-6):

  • Origine: Pancreasul se formează din doi muguri endodermici: mugurii pancreatici dorsali și ventrali, care provin din intestinul anterior (duoden).

  • Vârsta gestațională: Până în a cincea săptămână, acești muguri încep să se formeze. Mugurele dorsal dă naștere la cea mai mare parte a pancreasului (inclusiv corpul și coada), în timp ce mugurele ventral formează o parte din capul pancreasului și procesul uncinat.

  • Fuziunea mugurilor pancreatici: În jurul celei de-a șaptea săptămâni, mugurele ventral se rotește și fuzionează cu mugurele dorsal, stabilind structura pancreatică definitivă.

• Diferențierea celulelor insulare (săptămânile 8-12):

  • Diferențiere: Pancreasul endocrin se dezvoltă sub formă de grupuri de celule numite insule de Langerhans, care încep să se diferențieze până în a opta săptămână.

  • Celule insulare:

    • Celulele alfa: Produce glucagon.

    • Celulele beta: Produc insulină.

    • Celule Delta: Produce somatostatină.

  • Producția de hormoni: Producția de insulină începe în jurul celei de-a 10-a săptămâni de gestație, pancreasul jucând un rol cheie în reglarea nivelului de glucoză fetală.

5. Dezvoltarea gonadelor și producția de hormoni sexuali (săptămânile 6-12)

• Stadiul gonadelor indiferente (săptămânile 6-7):

  • Origine: Gonadele se dezvoltă din mezodermul intermediar, în special din creasta genitală, care este adiacentă mezonefrosului.

  • Vârsta gestațională: Gonadele sunt inițial nediferențiate până în jurul săptămânii 6, când prezența sau absența genei SRY pe cromozomul Y determină soarta lor.

• Diferențierea în testicule sau ovare (săptămânile 7-12):

  • Testicule: În prezența genei SRY, gonadele se diferențiază în testicule. Celulele Leydig din testicule încep să producă testosteron, care este esențial pentru dezvoltarea organelor genitale masculine interne și externe.

  • Ovare: În absența genei SRY, gonadele se diferențiază în ovare, iar ovarele fetale încep să producă estrogen, care joacă un rol în dezvoltarea organelor genitale feminine.

6. Dezvoltarea glandelor paratiroide (săptămânile 5-8)

• Origine: Glandele paratiroide se dezvoltă din endodermul celui de-al treilea și al patrulea sac faringian.

• Vârsta gestațională: Până în a cincea săptămână, a treia pungă faringiană formează glandele paratiroide inferioare, în timp ce a patra pungă formează glandele paratiroide superioare. Aceste glande încep să migreze către pozițiile lor finale din apropierea glandei tiroide.

• Funcție: Glandele paratiroide reglează nivelul de calciu la făt prin secreția de hormon paratiroidian (PTH), care menține echilibrul de calciu esențial pentru dezvoltarea scheletului.

7. Dezvoltarea glandei pineale (săptămânile 6-12)

• Origine: Glanda pineală se dezvoltă din acoperișul diencefalului, o regiune a creierului.

• Vârsta gestațională: Până în săptămâna a șasea, glanda pineală începe să se formeze. Pinealocitele, celulele producătoare de hormoni, se diferențiază până în săptămâna 12.

• Funcție: Glanda pineală secretă melatonină, deși rolul său în viața fetală nu este pe deplin înțeles. Aceasta joacă un rol semnificativ în reglarea ritmurilor circadiene după naștere.

8. Producția de hormoni placentari (pe toată durata gestației)

• Gonadotropină corionică (hCG):

  • Producție: Celulele sincitiotrophoblaste ale placentei încep să producă hCG încă din stadiul de implantare, în jurul zilei 6-7 postfertilizare.

  • Funcție: hCG sprijină corpul galben în producerea de progesteron pentru a menține mucoasa uterină în timpul sarcinii timpurii.

• Progesteron:

  • Producerea: Inițial produs de corpul galben, placenta preia producția de progesteron în jurul săptămânii 9-10.

  • Funcție: Progesteronul menține mediul uterin adecvat pentru dezvoltarea fătului și inhibă contracțiile uterine.

• Estrogen:

  • Producție: Placenta produce estrogeni, în special estriol, începând cu al doilea trimestru.

  • Funcție: Estrogenul promovează creșterea uterului, a sânilor și a altor țesuturi, pregătind organismul pentru travaliu și naștere.

• Lactogen placentar uman (hPL):

  • Producție: Produsă de placentă începând cu al doilea trimestru.

  • Funcție: hPL influențează metabolismul matern prin creșterea rezistenței la insulină, asigurând un aport constant de glucoză la făt.

Rezumatul etapelor cheie de dezvoltare

• Săptămânile 4-5: Formarea pungii lui Rathke și dezvoltarea inițială a glandei pituitare.

• Săptămânile 4-7: Dezvoltarea glandei tiroide din diverticulul tiroidian.

• Săptămânile 6-12: Dezvoltarea cortexului și a măduvei suprarenale, fuziunea mugurilor pancreatici, diferențierea gonadelor și formarea glandei paratiroide.

• Săptămânile 8-12: Diferențierea celulelor insulelor pancreatice și inițierea producției de hormoni de către glanda tiroidă și gonade.

• Pe parcursul gestației: Producția placentară de hormoni precum hCG, progesteron, estrogen și hPL.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A INIMII

Dezvoltarea inimii în timpul vieții intrauterine este un proces complex și fascinant care implică transformarea unui tub simplu într-un organ cu patru camere complet funcțional. Acest proces începe foarte devreme în dezvoltarea embrionară și continuă prin mai multe etape. Iată o prezentare generală a principalelor etape ale dezvoltării intrauterine a inimii:

1. Formarea câmpului cardiogen (ziua 18-19)

• Dezvoltarea inimii începe în jurul celei de-a 18-a zile după fertilizare, când un grup de celule din mezoderm (stratul mijlociu al embrionului) începe să formeze o regiune numită câmp cardiogen.

• Aceste celule sunt dispuse în formă de potcoavă în jurul capătului cranial al embrionului, care va da naștere inimii.

2. Formarea tubului cardiac primitiv (ziua 21-22)

• Celulele din câmpul cardiogen se diferențiază în două tuburi endocardice, care apoi fuzionează pentru a forma un singur tub cardiac primitiv.

• Acest tub este inițial drept și constă dintr-o serie de segmente care se vor dezvolta în diferite părți ale inimii:

  • Sinus venosus: Va deveni parte a atriilor.

  • Atriu primitiv: Va forma atriile.

  • Ventricul primitiv: Va forma ventriculul stâng.

  • Bulbus cordis: Va forma ventriculul drept și părți ale căilor de scurgere.

  • Truncus arteriosus: Va forma aorta și artera pulmonară.

3. Loopingul tubului inimii (Ziua 23-28)

• Tubul inimii primitive începe să facă bucle, un pas esențial în formarea structurii inimii.

• Tubul se pliază pe sine însuși spre dreapta, un proces cunoscut sub numele de buclă dextrală, creând forma de bază a inimii.

• Atriul primitiv se deplasează posterior și superior, în timp ce ventriculul primitiv se deplasează anterior și inferior.

4. Formarea camerelor inimii (săptămânile 4-7)

• Septarea atriilor și a ventriculelor: Tubul inimii începe să dezvolte septuri (pereți) care vor separa atriile și ventriculele în camere stângi și drepte.

• Canalul atrioventricular se dezvoltă în valvele atrioventriculare stângă și dreaptă (valvele mitrală și tricuspidă).

• Pernele endocardice se formează la nivelul canalului atrioventricular, contribuind la formarea septurilor care împart inima în patru camere.

5. Formarea traiectului de scurgere (săptămâna 5-7)

• Truncus arteriosus este împărțit de septul spiralat în aortă și artera pulmonară, care se vor conecta la ventriculul stâng și, respectiv, la ventriculul drept.

• Crestele conotruncale se formează în trunchiul arterial, contribuind la formarea valvelor aortice și pulmonare.

6. Finalizarea dezvoltării inimii (săptămâna 8 și după)

• Până la sfârșitul celei de-a opta săptămâni, structura de bază a inimii este completă, cu camere, valve și căi de scurgere complet formate.

• Inima continuă să crească și să se maturizeze pe parcursul restului sarcinii, odată cu formarea circulației coronariene și dezvoltarea sistemului de conducere, care controlează bătăile inimii.

Rezumat

• Inima începe ca un tub simplu și suferă o serie de modificări complexe, inclusiv buclă, septare și formarea de valve, pentru a deveni un organ cu patru camere capabil să pompeze sânge eficient.

• Până la sfârșitul primului trimestru, inima este complet formată, deși continuă să se maturizeze și să crească pe parcursul sarcinii.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A RINICHILOR

Dezvoltarea rinichilor în timpul vieții intrauterine este un proces complex care implică formarea și maturarea structurilor care vor deveni în cele din urmă rinichii adulți funcționali. Acest proces este cunoscut sub numele de nefrogeneză și implică dezvoltarea secvențială a trei seturi de rinichi: pronefros, mezonefros și metanefros. Iată o prezentare generală a etapelor cheie în dezvoltarea intrauterină a rinichilor:

1. Pronefroza (săptămânile 3-4)

• Formare: Pronefrosul este prima și cea mai rudimentară formă a rinichiului, apărând în jurul celei de-a treia săptămâni de gestație. Acesta se formează din mezodermul intermediar situat în regiunea cervicală a embrionului.

• Structura: Pronefrosul este format din câteva nefrotomi primitive (grupuri de celule segmentate) care se formează de-a lungul embrionului. Aceste structuri sunt nefuncționale la om.

• Degenerare: Pronefrosul degenerează rapid până la sfârșitul celei de-a patra săptămâni și nu contribuie direct la formarea rinichilor adulți.

2. Mesonefros (săptămânile 4-8)

• Formare: Mezonefrosul se dezvoltă caudal (mai jos) față de pronefros și începe să se formeze în cursul celei de-a patra săptămâni. De asemenea, provine din mezodermul intermediar, dar în regiunile toracică și lombară.

• Funcție: Spre deosebire de pronefros, mezonefrosul este parțial funcțional. Acesta produce urină temporar în timpul dezvoltării timpurii și are structuri numite tubuli mezonefrici care se conectează la canalul mezonefric (Wolffian).

• Destin: Mezonefrosul degenerează până la sfârșitul celei de-a doua luni, dar unele părți ale acestuia contribuie la formarea sistemului reproducător, în special la bărbați. De exemplu, canalul mezonefric devine vas deferens și alte structuri ale tractului reproducător masculin.

3. Metanefros (începe în săptămâna 5, funcțional până în săptămâna 10)

• Formare: Metanefrosul este forma finală și permanentă a rinichiului. Acesta începe să se dezvolte în a cincea săptămână de gestație din mezenchimul metanefric și mugurele ureteric, ambele provenind din mezodermul intermediar din regiunea sacrală.

• Mugurele ureteric: Mugurele ureteric crește din canalul mezonefric și invadează mezenchimul metanefric. Acesta dă naștere ureterului, pelvisului renal, caliciilor și canalelor colectoare.

• Mezenchima metanefrică: Acest țesut interacționează cu mugurele ureteric și se diferențiază în nefroni (unitățile funcționale ale rinichiului, inclusiv glomerulii, tubulii proximali și distali și buclele Henle).

• Interacțiuni inductive: Interacțiunea dintre mugurele ureteric și mezenchimul metanefric este esențială pentru formarea corectă a rinichilor. Întreruperile acestor interacțiuni pot duce la anomalii congenitale ale rinichiului și ale tractului urinar.

4. Maturarea și funcția (săptămânile 10-40)

• Formarea nefronilor: Formarea nefronilor continuă până în cea de-a 36-a săptămână de gestație. La naștere, rinichii conțin un număr complet de nefroni, deși aceștia continuă să se maturizeze și să crească după naștere.

• Producția de urină: Metanefrosul începe să producă urină în jurul celei de-a 10-a săptămâni de gestație, care este excretată în lichidul amniotic. Fetusul înghite lichidul amniotic, care este absorbit în intestin, deșeurile fiind prelucrate de placentă.

• Modificări de poziție: Pe măsură ce fătul crește, rinichii urcă din poziția lor inițială în pelvis în poziția lor finală în partea superioară a abdomenului. Acest proces este complet până în a noua săptămână de gestație.

Rezumat

• Pronefros: Primul precursor nefuncțional, care degenerează rapid.

• Mesonefros: Temporar funcțional, dar degenerează în cele din urmă, contribuind la sistemul reproducător.

• Metanefros: Rinichiul final și permanent, care se dezvoltă din săptămâna a cincea și devine complet funcțional în săptămâna a zecea.

Dezvoltarea rinichiului este esențială pentru formarea sistemului urinar și pentru menținerea echilibrului lichidian și electrolitic postnatal al organismului. Orice perturbare a acestui proces poate duce la tulburări renale congenitale, cum ar fi agenezia renală sau boala polichistică renală.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A SISTEMULUI MUSCULAR ȘI A ARTICULAȚIILOR

Dezvoltarea intrauterină a sistemului muscular și a articulațiilor este un proces foarte bine orchestrat care începe devreme în embriogeneză și continuă pe parcursul dezvoltării fetale. Ambele sisteme provin din mezoderm, unul dintre cele trei straturi germinale, iar formarea lor este strâns legată de sistemul scheletic, care oferă cadrul pentru mușchi și articulații.

Iată o defalcare detaliată a dezvoltării sistemului muscular și a articulațiilor, împreună cu vârstele gestaționale specifice.

Dezvoltarea sistemului muscular

Mușchii se dezvoltă din mezoderm, în special dintr-o subdiviziune cunoscută sub numele de mezoderm paraxial, care formează somitele. Somitele sunt blocuri de mezoderm organizate segmentar care dau naștere în cele din urmă mușchilor scheletici, precum și unor părți ale vertebrelor și dermei.

Etapele de dezvoltare a mușchilor:

1. Formarea somitelor (săptămâna gestațională 3-4):

   • În jurul celei de-a treia săptămâni, mezodermul paraxial se segmentează în somiți de-a lungul fiecărei părți a tubului neural.

   • Fiecare somit se diferențiază în trei părți:

     • Sclerotom: Formează vertebrele și coastele.

     • Dermatom: Formează dermul (pielea).

     • Myotome: Formează mușchii scheletici.

2. Diferențierea miotomului (săptămâna gestațională 4-5):

   • Miotomul se împarte în două componente:

     • Miotom epaxial: Dă naștere mușchilor spatelui.

     • Miotom hipaxial: Formează mușchii membrelor, peretelui corpului și diafragmei.

   • În acest stadiu, mioblastele (celulele musculare precursoare) încep să prolifereze și să se diferențieze în fibre musculare (miocite).

3. Dezvoltarea musculaturii membrelor (săptămâna gestațională 5-6):

   • Mioblastele din miotomul hypaxial migrează în mugurii membrelor în dezvoltare.

   • Aceste mioblaste se agregă și fuzionează pentru a forma miotubi primari, care servesc drept schelet pentru viitoarele fibre musculare.

   • Mușchii membrelor se diferențiază în flexori (mușchi care îndoaie articulațiile) și extensori (mușchi care îndreaptă articulațiile) în funcție de poziția și inervația lor.

4. Maturarea fibrelor musculare (săptămâna gestațională 8-12):

   • În această perioadă, mioblastele fuzionează pentru a forma fibre musculare multinucleate.

   • Miotubulii secundari încep să se formeze lângă miotubulii primari, permițând fibrelor musculare să crească și să își mărească numărul.

   • Diferențierea musculară continuă pe măsură ce inervația de către neuronii motori din măduva spinării stimulează contracția musculară, care este importantă pentru maturizarea funcțională.

   • Până la 12 săptămâni, fătul în dezvoltare începe să prezinte mișcări reflexe, deoarece mușchii se contractă ca răspuns la stimuli neuronali.

5. Creșterea și rafinarea mușchilor (săptămâna gestațională 12-36):

   • Fibrele musculare continuă să se maturizeze și să crească în dimensiune pe măsură ce mai multe mioblaste se diferențiază și fuzionează.

   • Până la 20 de săptămâni, fătul începe să producă mișcări fetale, cunoscute și sub numele de accelerare, pe care mama poate începe să le simtă.

   • Mușchii răspund mișcărilor fetale, iar forțele mecanice ajută la modelarea și organizarea lor. Creșterea masei musculare continuă până la naștere.

6. Dezvoltarea musculară postnatală:

   • La naștere, numărul fibrelor musculare este în mare parte determinat. Cu toate acestea, fibrele musculare continuă să crească în dimensiune (hipertrofie) după naștere, pe măsură ce copilul se maturizează.

Dezvoltarea articulațiilor

Dezvoltarea articulațiilor, la fel ca mușchii, este strâns asociată cu dezvoltarea oaselor și a cartilajului. Articulațiile se formează în locurile în care oasele se vor întâlni în cele din urmă și vor permite articularea. Acest proces are loc prin formarea mezenchimului interzonal în cadrul modelelor cartilaginoase timpurii ale oaselor.

Etapele dezvoltării comune:

1. Condensare mezenchimală (săptămâna gestațională 4-5):

   • Dezvoltarea articulațiilor începe cu faza de condensare mezenchimală, care are loc în paralel cu primele etape ale formării mugurilor membrelor.

   • În viitoarele locații ale oaselor, celulele mezenchimale se diferențiază în condrocite, care depun cartilaj.

2. Formarea interzonei (săptămâna gestațională 6-7):

   • Pe măsură ce se formează modelele cartilaginoase ale oaselor, apar regiuni între viitoarele oase, numite interzone. Aceste regiuni sunt esențiale în determinarea tipului de articulație care se va dezvolta (de exemplu, sinovială, cartilaginoasă sau fibroasă).

   • Celulele mezenchimale din interzonă suferă o diferențiere în funcție de tipul articulației:

     • articulații sinoviale (articulații cu mișcare liberă, cum ar fi genunchiul sau umărul): Interzona se diferențiază în trei straturi - o capsulă fibroasă externă, o membrană sinovială și cavitatea articulară.

     • Articulații cartilaginoase (de exemplu, discurile intervertebrale): Interzona rămâne sub formă de cartilaj.

     • Articulații fibroase (de exemplu, suturile craniene): Interzona devine țesut fibros dens.

3. Formarea articulațiilor sinoviale (săptămâna gestațională 8-12):

   • În articulațiile sinoviale, cavitarea începe pe măsură ce moartea celulară programată (apoptoză) creează o cavitate articulară umplută cu lichid sinovial.

   • Straturile exterioare ale interzonei formează capsula articulară și membrana sinovială, care va produce lichid sinovial care lubrifiază suprafețele articulare.

   • Celulele mezenchimale care căptușesc viitoarea cavitate articulară se diferențiază în cartilaj articular care acoperă suprafețele oaselor acolo unde acestea se vor întâlni la nivelul articulației.

   • Săptămâna gestațională 10-12: Articulațiile încep să devină mai definite pe măsură ce cavitatea crește și suprafețele articulare se maturizează.

4. Maturarea articulațiilor (săptămâna gestațională 12-36):

   • Pe parcursul celui de-al doilea trimestru, structurile articulare continuă să se maturizeze, iar cartilajul formează un strat neted pe suprafețele articulare.

   • Articulațiile sinoviale devin funcționale pe măsură ce mișcările membrelor în uter determină articularea articulațiilor. Această mișcare este esențială pentru dezvoltarea sănătoasă a articulațiilor, deoarece ajută la prevenirea fuziunii structurilor articulare și asigură alinierea corectă.

   • Până în săptămâna 16, pot fi observate forme distincte ale articulațiilor în multe zone, cum ar fi umărul, genunchiul și șoldul.

5. Etapele finale ale dezvoltării articulațiilor (săptămâna gestațională 20-40):

   • Etapele finale ale dezvoltării articulațiilor au loc pe măsură ce fătul practică mișcări din ce în ce mai complexe.

   • Lichidul sinovial crește în volum, iar capsula articulară devine mai puternică.

   • La naștere, majoritatea articulațiilor sunt complet formate, dar unele, cum ar fi articulația șoldului, continuă să se maturizeze după naștere. De exemplu, acetabulul șoldului se adâncește după naștere pentru a îmbunătăți stabilitatea articulației pe măsură ce copilul începe să meargă.

Prezentare generală a cronologiei:

• Săptămâna 3-4: Somitele se formează din mezodermul paraxial; condensări mezenchimale pentru viitoarele articulații.

• Săptămâna 4-5: Miotomul se diferențiază în precursori musculari; se formează interzoni în viitoarele articulații.

• Săptămâna 5-6: Migrarea mioblastelor în mugurii membrelor; diferențierea interstițiilor articulare.

• Săptămâna 7-8: Se formează miotubulii primari; începe cavitarea în articulațiile sinoviale.

• Săptămâna 8-12: Mușchii se maturizează și se organizează în flexori și extensori; dezvoltarea articulațiilor sinoviale continuă.

• Săptămâna 12-16: Mișcările fetale reflexive stimulează creșterea mușchilor și a articulațiilor.

• Săptămâna 16-36: Mușchii și articulațiile continuă să se maturizeze odată cu creșterea mișcării fetale.

• Săptămâna 36-40: Formarea completă a majorității mușchilor și articulațiilor, deși unele articulații continuă maturizarea postnatală.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A SISTEMULUI NERVOS PERIFERIC

Dezvoltarea intrauterină a sistemului nervos periferic (SNP) este un proces complex care începe devreme în viața embrionară și continuă pe parcursul gestației. SNP este format din nervi și ganglioni din afara sistemului nervos central (SNC) și este responsabil pentru transmiterea semnalelor între SNC și restul corpului, inclusiv funcțiile senzoriale și motorii.

Iată o prezentare detaliată a etapelor cheie și a etapelor de referință în dezvoltarea intrauterină a SNP, cu accent pe anumite vârste gestaționale:

Săptămâna 3: Formarea crestei neurale

• Ziua 18-19: În timpul neurulației, placa neurală se formează de-a lungul laturii dorsale a embrionului. Pe măsură ce tubul neural începe să se îndoaie și să se închidă, celulele de la marginea plăcii neurale, cunoscute sub numele de celule ale crestei neurale, încep să apară.

• Celulele crestei neurale: Aceste celule sunt multipotente și migrează extensiv în tot embrionul. Ele vor da naștere diferitelor componente ale SNP, inclusiv neuronilor senzoriali, neuronilor autonomi, celulelor Schwann și celulelor satelit.

Săptămâna 4: Migrația și diferențierea celulelor din creasta neurală

• Migrația crestelor neurale:

  • Celulele crestei neurale încep să migreze din tubul neural de-a lungul unor căi definite. Migrația lor este esențială pentru formarea sistemului nervos periferic și a altor structuri.

  • În funcție de căile lor de migrare, celulele crestei neurale se diferențiază în diferite tipuri de celule:

    • Calea dorsală: Celulele care migrează de-a lungul acestei căi formează melanocitele (celulele pigmentare din piele).

    • Calea ventrală: Celulele care migrează ventral formează ganglioni senzoriali, ganglioni autonomi, celule Schwann și celule ale măduvei suprarenale.

Săptămâna 4-5: Formarea ganglionilor senzoriali și autonomi

• Ganglioni senzoriali:

  • Ganglionii rădăcinii dorsale (DRG): Celule din creasta neurală care migrează ventral și formează ganglionii rădăcinii dorsale de-a lungul măduvei spinării. Acești ganglioni conțin corpurile celulare ale neuronilor senzoriali, care transmit informații senzoriale de la periferie la SNC.

  • Ganglioni senzoriali cranieni: celulele crestei neurale contribuie, de asemenea, la formarea ganglionilor senzoriali asociați cu nervii cranieni (de exemplu, ganglionul trigemen pentru nervul cranian V).

• Ganglioni autonomi:

  • Ganglioni simpatici: celulele crestei neurale care migrează de-a lungul căii ventrale contribuie, de asemenea, la formarea ganglionilor simpatici în lanț, situați paralel cu coloana vertebrală. Acești ganglioni sunt implicați în răspunsul simpatic (luptă sau fugi).

  • Ganglioni parasimpatici: celulele crestei neurale formează ganglioni parasimpatici asociați cu anumite organe (de exemplu, ganglionul ciliar pentru nervul III cranian).

  • Sistemul nervos enteric: Celulele crestei neurale migrează, de asemenea, către tractul gastrointestinal în curs de dezvoltare pentru a forma sistemul nervos enteric, denumit adesea "al doilea creier", care controlează funcția gastrointestinală.

Săptămâna 6-8: Creșterea și orientarea axonală

• Creșterea axonilor:

  • Neuronii senzoriali și motori încep să extindă axonii către țesuturile țintă. Conurile de creștere axonală de la capetele acestor axoni navighează prin mediul embrionar, ghidate de diverse indicii moleculare.

• Dezvoltarea nervilor senzoriali:

  • Neuronii senzoriali din ganglionii rădăcinii dorsale extind axonii în măduva spinării în curs de dezvoltare (formând rădăcinile dorsale) și în periferie, unde se conectează cu receptorii senzoriali din piele, mușchi și articulații.

• Dezvoltarea nervilor motori:

  • Neuronii motori localizați în cornul ventral al măduvei spinării extind axonii din măduva spinării (formând rădăcinile ventrale) către mușchi, unde formează joncțiuni neuromusculare.

• Formarea trunchiurilor nervoase:

  • Pe măsură ce axonii senzoriali și motori cresc, aceștia se grupează pentru a forma nervii periferici, care inervează regiuni specifice ale corpului. Aceste trunchiuri nervoase vor deveni nervii periferici principali (de exemplu, nervul sciatic, nervul median).

Săptămâna 8-12: Mielinarea nervilor periferici

• Dezvoltarea celulelor Schwann:

  • Celulele Schwann, derivate din celulele crestei neurale, încep să se asocieze cu axonii în dezvoltare. Aceste celule joacă un rol esențial în mielinizarea nervilor periferici.

• Mielinație:

  • Mielinizarea nervilor periferici începe în această perioadă și continuă în perioada postnatală. Mielina, un strat izolator gras, este esențială pentru conducerea rapidă a impulsurilor electrice de-a lungul axonilor.

  • Mielinizarea în SNP începe în general în nervii motori și senzitivi mai mari și progresează distal spre nervii mai mici.

Săptămâna 12-20: Rafinarea și creșterea nervilor periferici

• Creșterea și țintirea nervilor:

  • Nervii periferici continuă să crească și să se extindă spre țesuturile lor țintă, inclusiv mușchii, pielea și organele viscerale. Această creștere este ghidată de factorii trofici eliberați de țesuturile țintă.

• Sinaptogeneza:

  • La joncțiunile neuromusculare, axonii motori formează sinapse cu fibrele musculare. Conexiunea precisă dintre neuronii motori și fibrele musculare este esențială pentru coordonarea contracțiilor musculare.

• Formarea arcurilor reflexe:

  • Neuronii senzoriali și motori stabilesc conexiuni care formează arce reflexe de bază. Aceste reflexe, cum ar fi reflexul de retragere, permit fătului să răspundă la stimuli senzoriali prin acțiuni motorii adecvate.

Săptămâna 20-28: Maturarea căilor senzoriale și motorii

• Dezvoltarea receptorilor senzoriali:

  • Receptorii senzoriali din piele, cum ar fi mecanoreceptorii, termoreceptorii și nociceptorii, continuă să se maturizeze. Acești receptori sunt responsabili pentru detectarea atingerii, a temperaturii și, respectiv, a durerii.

• Maturarea sistemului nervos autonom:

  • Sistemul nervos autonom, inclusiv componentele simpatice și parasimpatice, continuă să se dezvolte. Acest sistem reglează funcțiile involuntare precum ritmul cardiac, digestia și respirația.

• Coordonarea activității motorii:

  • SNP și SNC lucrează împreună pentru a coordona activitățile motorii. Mișcările fetale, inclusiv mișcările reflexe și spontane, devin mai rafinate și mai coordonate în această perioadă.

Săptămâna 28-40: Maturarea finală și pregătirea pentru naștere

• Mielinizarea finală:

  • Mielinizarea nervilor periferici continuă, asigurând că SNP este complet funcțional la naștere. Acest proces sporește viteza și eficiența transmiterii semnalelor nervoase.

• Reglarea fină a conexiunilor nervoase:

  • Conexiunile sinaptice sunt perfecționate, sinapsele inutile fiind eliminate, iar conexiunile esențiale fiind consolidate. Acest reglaj fin este esențial pentru controlul precis al funcțiilor motorii și senzoriale.

• Pregătirea pentru funcția postnatală:

  • Până la sfârșitul celui de-al treilea trimestru, SNP este în mare parte matur și pregătit să susțină funcțiile senzoriale, motorii și autonome ale nou-născutului. Cu toate acestea, unele aspecte ale dezvoltării SNP, cum ar fi mielinizarea suplimentară și rafinarea sinaptică, continuă și după naștere.

Rezumat al principalelor etape ale vârstei gestaționale:

• Săptămâna 3: Începe formarea crestei neurale.

• Săptămâna 4-5: Migrarea celulelor crestei neurale și formarea ganglionilor senzoriali și autonomi.

• Săptămâna 6-8: Creșterea axonală și stabilirea traseului; formarea trunchiurilor nervoase.

• Săptămâna 8-12: Începe mielinizarea nervilor periferici; dezvoltarea celulelor Schwann.

• Săptămâna 12-20: Creșterea și perfecționarea nervilor periferici; formarea arcurilor reflexe.

• Săptămâna 20-28: Maturarea receptorilor senzoriali și a sistemului nervos autonom; coordonarea activității motorii.

• Săptămâna 28-40: Mielinizarea finală și rafinarea sinaptică; pregătirea pentru funcția postnatală.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A SISTEMULUI REPRODUCĂTOR

Dezvoltarea sistemului reproducător uman este un proces complex care începe devreme în viața embrionară și continuă pe parcursul dezvoltării fetale. Aceasta implică diferențierea gonadelor, dezvoltarea organelor genitale interne și externe și stabilirea canalelor reproductive. Acest proces este strâns reglementat de semnale genetice și hormonale care determină diferențierea sexuală a fătului.

1. Dezvoltarea embrionară timpurie (săptămânile 3-6)

• Formarea stratului germinativ:

  • În timpul celei de-a treia săptămâni de gestație, cele trei straturi germinale -ectoderm, mezoderm și endoderm - se formează printr-un proces numit gastrulare. Sistemul reproducător se dezvoltă în principal din mezodermul intermediar, un strat mediu care dă naștere structurilor urogenitale.

• Formarea crestei urogenitale:

  • Până în a patra săptămână, mezodermul intermediar se îngroașă de o parte și de alta a embrionului în curs de dezvoltare pentru a forma crestele urogenitale. Aceste creste sunt precursoarele sistemelor urinar și reproducător.

• Celule germinale primordiale:

  • Celulele germinale primordiale, care în cele din urmă vor da naștere spermei sau ovulelor, sunt specificate în epiblast și migrează către sacul yolk. De acolo, migrează către gonadele în curs de dezvoltare în săptămânile 4-6.

2. Dezvoltarea gonadelor (săptămânile 6-8)

• Gonade indiferente:

  • Gonadele se dezvoltă inițial ca structuri "indiferente" sau bipotențiale, ceea ce înseamnă că au potențialul de a se dezvolta fie în testicule, fie în ovare. Aceste structuri se formează din creasta gonadală, o parte a crestei urogenitale.

  • Gonadele indiferente constau din două componente principale:

    • Cortex: Partea exterioară, care se poate transforma în țesut ovarian.

    • Medulla: Partea interioară, care se poate transforma în țesut testicular.

• Determinarea genetică a sexului:

  • Gena regiunii de determinare a sexului Y (SRY): prezența sau absența genei SRY pe cromozomul Y determină dacă gonadele indiferente se vor dezvolta în testicule sau ovare.

    • Dacă SRY este prezent: Gonadele se transformă în testicule, inițiind diferențierea sexuală masculină.

    • Dacă SRY este absent: Gonadele se transformă în ovare, inițiind diferențierea sexuală feminină.

3. Dezvoltarea organelor interne de reproducere (săptămânile 8-12)

• Organele genitale interne masculine (săptămânile 8-12):

  • Diferențierea testiculelor: Sub influența genei SRY, măduva gonadei indiferente se diferențiază în testicule. Celulele Sertoli din testicule încep să secrete hormon anti-müllerian (AMH), ceea ce determină regresia canalelor mülleriene (care altfel s-ar dezvolta în organele genitale interne feminine).

  • Celulele Leydig și testosteronul: Celulele Leydig din testicule încep să producă testosteron în jurul săptămânii 8. Testosteronul stimulează dezvoltarea canalelor Wolffian în structuri genitale interne masculine, inclusiv:

    • Epididim: O conductă în care sperma se maturizează.

    • Vas Deferens: Conducta care transportă sperma din epididim.

    • Vezicule seminale: Glande care produc lichidul seminal.

    • Canale ejaculatorii: Canale care transportă sperma și lichidul seminal la uretră.

• Organele genitale interne feminine (săptămânile 8-12):

  • Diferențierea ovariană: În absența genei SRY, cortexul gonadei indiferente se dezvoltă în ovare. Deoarece nu există producție de AMH sau testosteron, canalele mülleriene persistă și se diferențiază în structuri genitale interne feminine, inclusiv:

    • Trompele uterine: Tuburi care transportă ovulele de la ovare la uter.

    • Uter: Organul în care un ovul fertilizat se implantează și se dezvoltă într-un făt.

    • Porțiunea superioară a vaginului: Canalul care conectează organele genitale externe la uter.

4. Dezvoltarea organelor genitale externe (săptămânile 9-12)

• Etapa indiferentă:

  • La începutul dezvoltării (în jurul săptămânii 7-8), organele genitale externe nu pot fi diferențiate între masculi și femele, cunoscut sub numele de stadiul indiferent. Organele genitale externe sunt derivate din trei structuri:

    • Tubercul genital: O structură mică, proeminentă, care se poate dezvolta fie în clitoris, fie în glandul penisului.

    • Plisuri urogenitale: Pliuri perechi de o parte și de alta a membranei urogenitale care se pot transforma în labiile mici sau în axul penisului.

    • Umflături labioscrotale: Umflături perechi care se pot dezvolta în labiile mari sau în scrot.

• Masculin Genitale externe:

  • Sub influența dihidrotestosteronului (DHT), un derivat puternic al testosteronului, tuberculul genital se alungește pentru a forma glandul penisului, pliurile urogenitale fuzionează pentru a forma penisul, iar umflăturile labioscrotale fuzionează pentru a forma scrotul, care va găzdui ulterior testiculele.

• Femei Genitale externe:

  • În absența unei influențe semnificative a androgenilor, tuberculul genital se dezvoltă în clitoris, pliurile urogenitale se dezvoltă în labiile mici, iar umflăturile labioscrotale se dezvoltă în labiile mari.

5. Coborârea gonadelor (săptămânile 12-36)

• Coborârea testiculelor:

  • Testiculele încep să coboare din cavitatea abdominală în scrot, un proces ghidat de gubernaculum, un cordon fibros. Coborârea începe de obicei în jurul celei de-a 26-a săptămâni și se încheie de obicei în cea de-a 35-a săptămână de gestație. Testiculele trec prin canalul inghinal și ajung în scrot, unde rămân după naștere.

• Coborârea ovarelor:

  • Ovarele coboară, de asemenea, dar nu la fel de mult ca testiculele. Acestea se deplasează din partea superioară a abdomenului într-o poziție apropiată de pelvis. Gubernaculum devine ligamentul ovarian și ligamentul rotund al uterului, ancorând ovarele și uterul în poziție.

6. Maturarea și diferențierea finală (trimestrul al treilea)

• Diferențiere suplimentară:

  • În trimestrul al treilea, organele de reproducere continuă să se maturizeze. Organele genitale externe devin mai definite, iar structurile interne se diferențiază în continuare, pregătindu-se pentru funcționalitate după naștere.

  • La bărbați, testiculele își încheie coborârea în scrot, iar penisul crește în dimensiune.

  • La femei, labiile mari și mici devin mai distincte, iar clitorisul se mărește ușor.

7. Dezvoltarea postnatală

• Perioada neonatală:

  • La naștere, organele de reproducere sunt în mare parte dezvoltate, dar rămân inactive până la pubertate. La bărbați, testiculele sunt complet coborâte, iar scrotul este adesea pigmentat și încrețit. La femele, labiile mari acoperă labiile mici, iar deschiderea vaginală este prezentă.

• Pubertate:

  • Sistemul reproducător devine complet funcțional în timpul pubertății, declanșat de modificări hormonale care duc la maturizarea gonadelor, la apariția menstruației la femei și la producerea de spermă la bărbați.

Rezumatul etapelor cheie de dezvoltare:

• Săptămânile 3-6: Formarea crestei urogenitale și migrarea celulelor germinale primordiale.

• Săptămânile 6-8: Dezvoltarea gonadelor indiferente; determinarea genetică a sexului.

• Săptămânile 8-12: diferențierea organelor genitale interne pe baza prezenței sau absenței SRY; dezvoltarea canalelor müllerian sau wolffian.

• Săptămânile 9-12: Diferențierea organelor genitale externe sub influența androgenilor sau absența lor.

• Săptămânile 12-36: Coborârea gonadelor (testiculele în scrot; ovarele în pelvis).

• Trimestrul al treilea: Maturizarea și diferențierea finală a organelor de reproducere.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A SISTEMULUI RESPIRATOR

Dezvoltarea intrauterină a sistemului respirator este un proces complex care începe devreme în embriogeneză și continuă pe tot parcursul vieții fetale, plămânii devenind complet funcționali abia după naștere. Sistemul respirator se dezvoltă în principal din straturile endodermului și mezodermului și implică mai multe etape-cheie, fiecare crucială pentru formarea structurilor necesare pentru respirație. Mai jos este prezentată o prezentare detaliată a dezvoltării intrauterine a sistemului respirator:

1. Stadiul embrionar (săptămânile 3-7)

• Formarea diverticulului respirator (ziua 22-26)

  • Sistemul respirator începe să se dezvolte în a treia săptămână de gestație, când diverticulul respirator, cunoscut și sub numele de mugure pulmonar, apare ca o excrescență din peretele ventral al intestinului anterior (care va forma ulterior esofagul și stomacul).

  • Acest proces începe în jurul zilei 22. Diverticulul respirator crește spre caudală și, în cele din urmă, se bifurcă în mugurii bronșici primari stâng și drept, care vor da naștere celor doi plămâni.

• Dezvoltarea traheei și a bronhiilor (Săptămâna 4-7)

  • Crestele traheoesofagiene formează și separă traheea de esofag. Această separare este esențială pentru formarea celor două tuburi distincte: traheea (pentru aer) și esofagul (pentru alimente).

  • Mugurii bronșici primari continuă să crească și să se diferențieze în bronhii secundare și terțiare, stabilind structura de bază a arborelui bronșic până în a șaptea săptămână.

  • Bronhia primară dreaptă formează trei bronhii secundare (pentru cei trei lobi ai plămânului drept), iar bronhia primară stângă formează două bronhii secundare (pentru cei doi lobi ai plămânului stâng).

2. Stadiul pseudoglandular (săptămânile 5-17)

• Morfogeneza ramificării

  • În timpul stadiului pseudoglandular, plămânul seamănă la microscop cu o structură glandulară. Arborele bronșic continuă să se ramifice extensiv, formând bronhiole terminale.

  • Până la sfârșitul acestei etape, s-au format principalele componente ale plămânilor, cu excepția alveolelor. Cu toate acestea, structurile nu sunt încă capabile de schimb de gaze.

• Formarea cavităților pleurale

  • Plămânii cresc în canalele pericardioperitoneale, care devin ulterior cavitățile pleurale. Aceste cavități sunt căptușite de pleură, o membrană care formează în cele din urmă pleura viscerală și parietală.

3. Stadiul canalicular (săptămânile 16-25)

• Formarea bronhiolelor respiratorii

  • În timpul stadiului canalicular, bronhiole terminale se împart în bronhiole respiratorii, care la rândul lor dau naștere canalelor alveolare. Această etapă marchează începutul diferențierii țesutului pulmonar în structuri capabile de schimb gazos.

  • Aprovizionarea cu sânge a plămânilor se îmbunătățește pe măsură ce capilarele se apropie de pereții bronhiolelor respiratorii și ai canalelor alveolare, punând bazele viitorului schimb de gaze.

• Diferențierea celulelor epiteliale

  • Celulele epiteliale ale bronhiolelor respiratorii încep să se diferențieze în două tipuri principale:

    • Celule alveolare de tip I: Celule subțiri care vor forma suprafețele de schimb de gaze ale alveolelor.

    • Celule alveolare de tip II: Celule care produc surfactant, o substanță esențială pentru reducerea tensiunii superficiale în alveole, prevenind colapsul în timpul expirației.

• Mișcări respiratorii fetale

  • În jurul acestui stadiu, fătul începe să facă mișcări asemănătoare respirației, care sunt importante pentru stimularea dezvoltării plămânilor și condiționarea mușchilor respiratori, chiar dacă nu există aer în plămâni.

4. Stadiul sacular (săptămânile 24-38)

• Formarea sacilor terminali (alveole primitive)

  • Etapa saculară se caracterizează prin formarea de saci terminali sau alveole primitive. Aceste structuri sunt precursori esențiali ai alveolelor mature, iar pereții lor devin mai subțiri pentru a facilita schimbul de gaze.

  • Capilarele continuă să prolifereze și vin în contact mai strâns cu epiteliul alveolar, îmbunătățind potențialul de schimb gazos.

• Producția de agenți tensioactivi

  • Celulele alveolare de tip II cresc în număr și încep să secrete surfactant în cantități mai mari. Producția de surfactant începe în jurul săptămânii 20-22, dar crește semnificativ în timpul acestei etape, în special după săptămâna 28.

  • Surfactantul este esențial pentru funcția pulmonară după naștere, deoarece reduce tensiunea superficială în alveole, împiedicându-le să se prăbușească și permițând schimbul eficient de gaze.

• Expansiunea sacilor alveolari

  • Sacii alveolari continuă să se extindă, iar numărul de sacule crește, ceea ce contribuie la suprafața totală disponibilă pentru schimbul de gaze. Această expansiune este esențială pentru capacitatea plămânilor de a susține respirația după naștere.

5. Stadiul alveolar (săptămânile 36 până la 8 ani postnatal)

• Formarea alveolelor mature

  • Stadiul alveolar începe în jurul săptămânii 36 și continuă postnatal. În această etapă, sacii terminali se transformă în alveole complet dezvoltate, pereții acestora devenind mai subțiri și mai strâns asociați cu capilarele, permițând un schimb eficient de gaze.

  • Deși formarea alveolelor începe înainte de naștere, majoritatea alveolelor se dezvoltă după naștere, continuând în copilăria timpurie. Numărul de alveole crește de la aproximativ 20 de milioane la naștere la aproximativ 300 de milioane până la vârsta de 8 ani.

• Maturarea finală a plămânilor

  • În ultimele săptămâni de gestație, plămânii suferă o maturare suplimentară, pregătindu-i pentru trecerea la respirația cu aer la naștere. Aceasta include creșterea producției de surfactant și subțierea continuă a pereților alveolari.

  • Plămânii fetali continuă să practice mișcări de "respirație", care ajută la eliminarea lichidului pulmonar și pregătesc mușchii pentru respirația reală.

6. Dezvoltarea și adaptarea postnatală

• Tranziția la respirația cu aer

  • La naștere, bebelușul face primele respirații, umplând plămânii cu aer pentru prima dată. Acest lucru declanșează închiderea șunturilor circulatorii fetale (de exemplu, canalul arterial) și stabilirea circulației pulmonare normale.

  • Plămânii se extind, iar alveolele încep să funcționeze în schimbul de gaze, surfactantul jucând un rol esențial în menținerea alveolelor deschise.

• Creșterea continuă a plămânilor și alveolarizarea

  • După naștere, plămânii continuă să crească și să se dezvolte, numărul de alveole crescând semnificativ. Această creștere postnatală este esențială pentru obținerea capacității pulmonare necesare pentru o respirație sănătoasă pe tot parcursul vieții.

Rezumatul etapelor cheie de dezvoltare

• Stadiul embrionar (săptămânile 3-7): Formarea diverticulului respirator, a traheei și a arborelui bronșic timpuriu.

• Stadiul pseudoglandular (săptămânile 5-17): Ramificarea extensivă a arborelui bronșic, formarea bronhiolelor terminale și dezvoltarea cavităților pleurale.

• Stadiul canalicular (săptămânile 16-25): Formarea bronhiolelor respiratorii și a canalelor alveolare primitive; începe producția de surfactant.

• Stadiul sacular (săptămânile 24-38): Formarea sacilor terminali (alveole primitive), creșterea producției de surfactant și pregătirea pentru respirație.

• Stadiul alveolar (săptămânile 36 până la 8 ani postnatal): Formarea și maturizarea alveolelor, trecerea la respirația cu aer la naștere și continuarea dezvoltării pulmonare postnatale.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A ORGANELOR SENZORIALE

Dezvoltarea intrauterină a organelor senzoriale este un proces extrem de complex care implică formarea ochilor, urechilor, nasului și a papilelor gustative. Aceste organe încep să se dezvolte la începutul embriogenezei și continuă să se maturizeze pe parcursul dezvoltării fetale, pregătind fătul pentru experiențele senzoriale de după naștere. Mai jos este prezentată o prezentare detaliată a dezvoltării intrauterine a organelor senzoriale:

1. Dezvoltarea ochilor

Formarea structurilor oculare (săptămânile 3-4)

• Formarea veziculelor optice (ziua 22-24):

  • Dezvoltarea ochilor începe în jurul celei de-a 22-a zile de gestație, când se formează canelurile optice pe părțile laterale ale creierului anterior. Aceste caneluri se evaginează apoi pentru a forma veziculele optice.

  • Veziculele optice se apropie de suprafața ectodermului și induc formarea placodei cristalinului, o zonă îngroșată a ectodermului care se va transforma în cristalin.

• Formarea cupei optice (săptămânile 4-5):

  • Veziculele optice se invaginează pentru a forma o cupă optică cu două straturi. Stratul interior al cupei optice se dezvoltă în retina neurală, în timp ce stratul exterior devine epiteliul pigmentar al retinei.

  • Placode-ul cristalinului se invaginează și se desprinde pentru a forma vezicula cristalinului, care se diferențiază ulterior în cristalinul ochiului.

Dezvoltarea retinei, a cristalinului și a corneei (săptămânile 5-10)

• Formarea retinei (săptămânile 5-7):

  • Retina neurală începe să se diferențieze în diferite straturi de celule, inclusiv fotoreceptori (bastonașe și conuri), celule bipolare și celule ganglionare.

  • Epiteliul pigmentar al retinei (RPE) se dezvoltă din stratul exterior al cupei optice și joacă un rol crucial în hrănirea fotoreceptorilor și absorbția luminii în exces.

• Diferențierea lentilelor (săptămânile 6-7):

  • Celulele din partea posterioară a veziculei cristalinului se alungesc pentru a forma fibrele cristalinului primar, care umplu lumenul veziculei. Aceste fibre formează în cele din urmă nucleul embrionar al cristalinului.

  • Fibre suplimentare sunt adăugate pe tot parcursul vieții, făcând din lentilă o structură dinamică.

• Formarea corneei (săptămânile 8-10):

  • Corneea se dezvoltă din ectodermul de suprafață și mezenchimul subiacent, cu contribuții din partea celulelor crestei neurale.

  • Până în săptămâna a 10-a, corneea devine transparentă, permițând luminii să intre în ochi.

Dezvoltarea ulterioară a ochilor și formarea pleoapelor (săptămânile 10-28)

• Formarea irisului și a corpului ciliar (săptămânile 12-16):

  • Irisul și corpul ciliar se formează din marginea anterioară a cupei optice. Irisul controlează cantitatea de lumină care intră în ochi, în timp ce corpul ciliar este implicat în acomodarea cristalinului și în producerea umorii apoase.

  • Mușchii ciliari și fibrele zonulei se dezvoltă mai târziu pentru a permite cristalinului să își schimbe forma pentru focalizare.

• Umor vitros și pleoape (săptămânile 10-14):

  • Umorul vitros, o substanță gelatinoasă care umple ochiul, începe să se formeze în jurul celei de-a 10-a săptămâni.

  • Dezvoltarea pleoapelor începe în jurul săptămânii 10, iar pleoapele fuzionează până în săptămâna 12. Acestea rămân fuzionate până în trimestrul al treilea (în jurul săptămânii 26-28), când se redeschid.

• Maturarea retinei (săptămânile 24-40):

  • Retina continuă să se maturizeze, fotoreceptorii dezvoltându-și structura completă și straturile retinei devenind mai bine definite. Fovea, responsabilă de vederea centrală clară, continuă să se dezvolte până la naștere și după aceasta.

2. Dezvoltarea urechilor

Dezvoltarea urechii interne (săptămânile 3-8)

• Formarea placodei otice și a veziculelor (săptămânile 3-4):

  • Dezvoltarea urechii începe cu formarea placodelor otice din ectodermul de suprafață de pe ambele părți ale creierului posterior în jurul zilei 22.

  • Aceste placode se invaginează pentru a forma veziculele otice (chisturi otice), care se vor dezvolta în structurile urechii interne.

• Diferențierea structurilor urechii interne (săptămânile 5-8):

  • Vezicula otică se diferențiază în utricul (care dă naștere canalelor semicirculare) și saculă (care formează cochilia).

  • Canalul cohlear, care se dezvoltă în organul Corti (organul senzorial pentru auz), începe să se alungească și să se înfășoare în jurul celei de-a șasea săptămâni.

  • Canalele semicirculare, utriculul și sacula sunt implicate în echilibru și orientare spațială.

Dezvoltarea urechii medii (săptămânile 6-10)

• Cavitatea timpanică și oscioarele auditive (săptămânile 6-9):

  • Structurile urechii medii, inclusiv cavitatea timpanică, trompa auditivă (trompa lui Eustachio) și oscioarele (malleus, incus și stapes), se dezvoltă din prima și a doua pungă și arcadă faringiană.

  • Osiculele sunt inițial încorporate în mezenchim și devin treptat înconjurate de cavitatea timpanică în expansiune.

• Formarea membranei timpanice (săptămânile 8-10):

  • Membrana timpanică (timpanul) se formează din ectodermul primei fante faringiene, endodermul primei pungi faringiene și mezodermul intermediar.

  • Această membrană separă canalul auditiv extern de urechea medie.

Dezvoltarea urechii externe (săptămânile 6-20)

• Formarea auriculei (pavilionului) (săptămânile 6-8):

  • Pavilionul auricular se dezvoltă din șase coline auriculare, care provin din primul și al doilea arc faringian. Aceste hiloți fuzionează pentru a forma forma finală a urechii externe.

  • Până în săptămâna 8, structura de bază a urechii externe este formată, deși aceasta continuă să crească și să se dezvolte pe parcursul gestației.

• Canalul auditiv extern (săptămânile 8-20):

  • Canalul auditiv extern este format de prima fantă faringiană. Acesta se alungește și se canalizează (se adâncește) în timp, conectând urechea externă la membrana timpanică.

3. Dezvoltarea nasului și a sistemului olfactiv

Formarea placodelor nazale și a cavităților nazale (săptămânile 4-7)

• Formarea placodei nazale (săptămânile 4-5):

  • Dezvoltarea nasului începe cu formarea placodelor nazale pe proeminența frontonasală în jurul celei de-a patra săptămâni de gestație.

  • Placodele nazale se invaginează pentru a forma gropile nazale, care se adâncesc pentru a deveni cavitățile nazale.

• Formarea septului nazal și a palatului (săptămânile 6-7):

  • Septul nazal se dezvoltă din proeminența frontonasală și separă cele două cavități nazale.

  • Palatul primar începe să se formeze aproximativ în același timp din segmentul intermaxilar. Palatul secundar, care formează palatul dur și palatul moale, se dezvoltă din procesele palatine laterale.

Dezvoltarea sistemului olfactiv (săptămânile 6-12)

• Epiteliul și bulbul olfactiv (săptămânile 6-7):

  • Epiteliul olfactiv, care conține neuronii senzoriali care detectează mirosurile, se dezvoltă din placodele nazale. Nervii olfactivi cresc spre creier și se conectează la bulbul olfactiv, care se formează în jurul săptămânii 7.

• Tractul olfactiv și cortexul (săptămânile 8-12):

  • Tractul olfactiv și cortexul olfactiv, care procesează informațiile olfactive, continuă să se dezvolte, stabilind căile necesare pentru simțul mirosului.

4. Dezvoltarea papilelor gustative

Formarea limbii și a papilelor gustative (săptămânile 4-12)

• Dezvoltarea limbii (săptămânile 4-8):

  • Limba se dezvoltă din mai multe umflături în podeaua faringelui, în special primul, al doilea, al treilea și al patrulea arc faringian. Cele două treimi anterioare ale limbii provin din prima arcadă, în timp ce treimea posterioară provine din a treia și a patra arcadă.

  • Mușchii limbii se dezvoltă din mioblaste derivate din somitele occipitale.

• Formarea papilelor gustative (săptămânile 7-12):

  • Mugurii gustativi încep să se dezvolte pe limbă în jurul săptămânii 7, din celulele epiteliale ale limbii. Aceste celule se diferențiază în celule gustative, care sunt inervate de neuronii senzoriali.

  • Papilele gustative sunt distribuite în principal pe papilele limbii (papile fungiforme, foliate și circumvalate) și pe palatul moale, faringe și epiglotă.

• Inervație și maturizare (săptămânile 12-20):

  • Papilele gustative sunt inervate de ramuri ale nervului facial (nervul cranian VII), nervului glosofaringian (nervul cranian IX) și nervului vag (nervul cranian X).

  • Papilele gustative se maturizează în timpul celui de-al doilea trimestru și sunt funcționale până în momentul nașterii, permițând fătului să simtă gustul lichidului amniotic.

Rezumatul etapelor cheie de dezvoltare

• Dezvoltarea ochilor:

  • Săptămânile 3-4: Formarea veziculelor optice și a placodei cristalinului.

  • Săptămânile 5-7: Diferențierea retinei, cristalinului și corneei.

  • Săptămânile 12-16: Formarea irisului, a corpului ciliar și dezvoltarea ulterioară a pleoapelor.

  • Săptămânile 24-40: Maturizarea finală a retinei și a foveei.

• Dezvoltarea urechii:

  • Săptămânile 3-4: Formarea placodei otice și a veziculei.

  • Săptămânile 5-8: Diferențierea structurilor urechii interne (cohleea, canalele semicirculare).

  • Săptămânile 6-9: Formarea oscioarelor auditive și a membranei timpanice.

  • Săptămânile 6-20: Dezvoltarea urechii externe și a canalului auditiv.

• Dezvoltarea nasului și a sistemului olfactiv:

  • Săptămânile 4-5: Formarea placodelor nazale și a cavităților nazale.

  • Săptămânile 6-7: Dezvoltarea septului nazal și a palatului primar.

  • Săptămânile 6-12: Diferențierea epiteliului olfactiv și conexiunile la bulbul olfactiv.

• Dezvoltarea papilelor gustative:

  • Săptămânile 4-8: Dezvoltarea limbii.

  • Săptămânile 7-12: Formarea papilelor gustative pe limbă.

  • Săptămânile 12-20: Maturarea și inervația funcțională a papilelor gustative.

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A OASELOR

Dezvoltarea intrauterină a sistemului scheletic este un proces complex și foarte bine reglementat care implică formarea oaselor, a cartilajului și a țesuturilor conjunctive care alcătuiesc scheletul uman. Acest proces începe la începutul dezvoltării embrionare și continuă pe parcursul dezvoltării fetale, rezultând un schelet complet format în momentul nașterii. Iată o prezentare detaliată a principalelor etape și mecanisme implicate în dezvoltarea sistemului scheletic:

1. Dezvoltarea embrionară timpurie (săptămânile 3-4)

• Formarea stratului germinativ:

  • Sistemul scheletic provine în principal din mezoderm, unul dintre cele trei straturi germinale formate în timpul gastrulării (în jurul săptămânii 3 de gestație). Mezodermul se diferențiază în diverse structuri, inclusiv scheletul axial și apendicular.

  • Formațiunea Somites:

    • Până la sfârșitul celei de-a treia săptămâni, mezodermul paraxial (o parte a mezodermului) începe să se segmenteze în blocuri pereche de țesut numite somite, care se întind de-a lungul embrionului în dezvoltare.

    • Fiecare somit se diferențiază în trei componente: sclerotomul (care formează vertebrele și coastele), miotomul (care formează mușchii scheletici) și dermatomul (care formează dermul pielii).

2. Formarea scheletului axial (săptămânile 4-5)

• Dezvoltarea coloanei vertebrale:

  • Diferențierea sclerotomului:

    • Celulele sclerotome din somite migrează medial spre notocordă (o structură asemănătoare unei tije care asigură suportul inițial) și tubul neural. Aceste celule se condensează în jurul acestor structuri pentru a forma precursorii vertebrelor.

    • Celulele sclerotomului se diferențiază în condrocite, care depun un model de cartilaj al vertebrei - un proces cunoscut sub numele de osificare endocondrală.

  • Degenerarea Notochord:

    • Notocorda degenerează în mare parte pe măsură ce se formează corpurile vertebrale, dar persistă ca nucleu pulposus în cadrul discurilor intervertebrale, asigurând amortizare între vertebre.

  • Formarea vertebrală:

    • Vertebrele se formează inițial ca structuri cartilaginoase, care ulterior se osifică (se transformă în os). Corpurile, arcurile și procesele vertebrale se dezvoltă prin osificare endocondrală, completând formarea coloanei vertebrale.

• Formarea coastelor și a sternului:

  • Coaste:

    • Coastele se dezvoltă din procesele costale ale vertebrelor toracice. Ca și vertebrele, ele se formează mai întâi sub formă de cartilaj înainte de osificare.

  • Stern:

    • Sternul se dezvoltă dintr-o pereche de bare cartilaginoase numite bare sternale, care fuzionează în linia mediană pentru a forma modelul cartilaginos al sternului. Centrele de osificare apar în stern în timpul perioadei fetale târzii, ducând la formarea sternului osos.

3. Formarea scheletului apendicular (săptămânile 5-8)

• Dezvoltarea mugurilor membrelor:

  • Formarea mugurilor membrelor:

    • Scheletul apendicular, care include oasele membrelor superioare și inferioare, începe să se formeze în jurul celei de-a patra săptămâni de gestație ca muguri de membre. Aceste muguri de membre sunt excrescențe ale mezodermului plăcii laterale.

    • Fiecare mugure de membru constă dintr-un miez de mezenchim (țesut conjunctiv embrionar) acoperit de ectoderm.

  • Modelarea proximal-distală:

    • Modelarea membrelor are loc de-a lungul a trei axe: proximal-distal (de la umăr la degete), anterior-posterior (de la degetul mare la degetul mic) și dorsal-ventral (de la spatele mâinii la palmă).

    • Creasta ectodermică apicală (AER), o zonă îngroșată de ectoderm la vârful distal al mugurelui de membru, joacă un rol crucial în reglarea creșterii proximal-distale și a modelării membrului.

• Formarea și osificarea cartilajului:

  • Condrogeneza:

    • Celulele mezenchimale din mugurii membrelor se diferențiază în condrocite, formând un model de cartilaj al viitoarelor oase ale membrelor (de exemplu, humerus, radius, ulna, femur, tibie, peroneu).

  • Osificarea endocondrală:

    • Osificarea oaselor membrelor începe în modelele de cartilaj, un proces cunoscut sub numele de osificare endocondrală. Acest proces începe cu formarea centrelor primare de osificare în diafiza (arborele) oaselor lungi.

    • Centrele secundare de osificare se formează ulterior în epifizele (capetele) oaselor lungi, contribuind la creșterea oaselor în timpul dezvoltării fetale și după naștere.

4. Dezvoltarea scheletului craniofacial (săptămânile 4-10)

• Neurocranium și Viscerocranium:

  • Scheletul craniofacial este împărțit în neurocraniu (care protejează creierul) și viscerocraniu (care formează oasele faciale).

  • Neurocraniu:

    • Neurocraniul include oasele bazei și bolții craniene. Oasele bazei craniului (cum ar fi oasele occipital, sfenoid și etmoid) se formează în principal prin osificare endocondrală, începând cu cartilajul.

    • Oasele bolții craniene (cum ar fi osul frontal, parietal și părți ale osului occipital) se formează prin osificare intramembranoasă, în care celulele mezenchimale se diferențiază direct în osteoblaste (celule care formează os), fără un intermediar cartilaginos.

  • Viscerocranium:

    • Viscerocraniul include oasele feței, cum ar fi maxilarul, mandibula, oasele zigomatice și oasele nazale. Aceste oase se formează în principal prin osificare intramembranoasă.

• Arcada faringiană:

  • Dezvoltarea scheletului craniofacial este strâns asociată cu arcele faringiene, care sunt structuri embrionare care dau naștere diferitelor elemente craniofaciale.

  • Primul arc faringian:

    • Primul arc faringian contribuie la formarea mandibulei (maxilarul inferior) și a maxilarului (maxilarul superior), precum și a oaselor malleus și incus ale urechii medii.

  • Al doilea arc faringian:

    • A doua arcadă faringiană formează osul stapes al urechii medii și părți ale osului hioid, care susține limba.

5. Procesele de osificare (săptămânile 8-40)

• Osificarea endocondrală:

  • Proces:

    • Majoritatea oaselor din organism, inclusiv oasele lungi, vertebrele și baza craniului, se formează prin osificare endocondrală. Acest proces începe cu formarea unui model de cartilaj, care este înlocuit treptat de os.

    • Osificarea începe în centrele de osificare primară din diafiză și apare ulterior în centrele de osificare secundară din epifiză.

  • Plăci de creștere:

    • Regiunile dintre diafiză și epifiză, cunoscute sub numele de plăci de creștere sau plăci epifizare, rămân cartilaginoase și continuă să producă cartilaj nou care este înlocuit de os, permițând creșterea longitudinală a oaselor pe parcursul copilăriei și adolescenței.

• Osificare intramembranoasă:

  • Proces:

    • Spre deosebire de osificarea endocondrală, osificarea intramembranoasă are loc direct în țesutul mezenchimal, fără un intermediar cartilaginos. Acest proces este responsabil pentru formarea oaselor plate, cum ar fi cele ale bolții craniene, claviculele și părți ale mandibulei.

    • Celulele mezenchimale din țesut se diferențiază direct în osteoblaste, care încep să secrete matricea osoasă (osteoid). Această matrice se mineralizează apoi pentru a forma os.

  • Fontanelles:

    • În dezvoltarea craniului, osificarea intramembranoasă lasă goluri între oase cunoscute sub numele de fontanele. Aceste puncte moi permit creșterea creierului și flexibilitatea în timpul nașterii. Fontanela se osifică treptat după naștere.

6. Etapele finale ale dezvoltării scheletului (al treilea trimestru și după)

• Formarea măduvei osoase:

  • Pe măsură ce sistemul scheletic continuă să se maturizeze în timpul celui de-al treilea trimestru, în oasele lungi se formează cavități ale măduvei osoase. Măduva osoasă roșie, care este responsabilă de hematopoieză (producerea de celule sanguine), începe să populeze aceste cavități.

• Osificare suplimentară:

  • Osificarea continuă în centrele de osificare primară și secundară, oasele devenind mai rigide și mai dense. Cu toate acestea, scheletul rămâne relativ flexibil la naștere, în special în zone precum craniul, pentru a se adapta procesului de naștere.

• Dezvoltarea postnatală a scheletului:

  • Închiderea plăcilor de creștere:

    • După naștere, oasele continuă să crească prin activitatea plăcilor de creștere. Aceste plăci se închid în cele din urmă la sfârșitul adolescenței sau la începutul vârstei adulte, marcând sfârșitul alungirii oaselor.

  • Remodelarea oaselor:

    • Remodelarea osoasă, procesul continuu de resorbție și formare a țesutului osos, are loc pe tot parcursul vieții. Acest proces este esențial pentru menținerea rezistenței osoase și a echilibrului mineral.

Rezumatul etapelor cheie de dezvoltare:

• Săptămânile 3-4: Formarea somitelor și a crestei urogenitale, inițierea dezvoltării scheletului axial.

• Săptămânile 4-5: Dezvoltarea coloanei vertebrale, a coastelor și a sternului prin osificare endocondrală.

Săptămânile 5-8: Formarea mugurilor membrelor, modele de cartilaj ale oaselor membrelor

DEZVOLTAREA INTRAUTERINĂ A TRACTULUI URINAR

Dezvoltarea ureterelor

Ureterele se formează din mugurele ureteric, o structură care provine din canalul mezonefric (canalul Wolffian). Iată o defalcare pas cu pas:

• Săptămâna gestațională 5-6:

  • Mugurele ureteric se ramifică din porțiunea caudală a canalului mezonefric.

  • Mugurele ureteric crește apoi spre mezenchimul metanefric (țesutul care formează în cele din urmă rinichiul).

• Săptămâna gestațională 7-8:

  • Pe măsură ce mugurele ureteric pătrunde în țesutul metanefric, acesta începe să se alungească și să se diferențieze în uretere.

  • Porțiunea de mugure ureteric cea mai apropiată de canalul mezonefric devine viitorul ureter.

  • Conexiunea dintre uretere și vezica urinară va fi rafinată pe măsură ce mugurele ureteric se alungește.

• Săptămâna gestațională 10-12:

  • Ureterul devine un tub complet distinct care conectează rinichii la vezica urinară.

  • Procesul de maturizare ureterală continuă pe măsură ce straturile musculare netede se dezvoltă în jurul ureterelor pentru a facilita propulsarea urinei.

Dezvoltarea vezicii urinare

Vezica se formează din partea superioară a sinusului urogenital, care la rândul său derivă din cloacă (cavitatea comună care se va împărți în tractul urinar și cel digestiv).

• Săptămâna gestațională 4:

  • Cloaca este o singură cavitate care primește drenajul atât al sistemului urinar primitiv (mezonefros), cât și al intestinului posterior.

• Săptămâna gestațională 6-7:

  • Cloaca începe să se împartă în sinusul urogenital (partea anterioară) și canalul anorectal (partea posterioară) prin creșterea septului urorectal.

  • Sinusul urogenital va da naștere vezicii urinare și uretrei.

• Săptămâna gestațională 8-10:

  • Vezica începe să se formeze din porțiunea superioară a sinusului urogenital.

  • Trigonul, o regiune triunghiulară la baza vezicii urinare, unde intră ureterele, se formează din țesut mezodermic (în special porțiunile absorbite ale canalelor mezonefrice).

  • Mușchiul neted al vezicii urinare începe să se formeze din mezodermul splanhnic, iar acest strat muscular devine funcțional mai târziu în sarcină.

• Săptămâna gestațională 10-12:

  • În acest stadiu, vezica urinară are o formă și o poziție distincte. Aceasta este conectată la uretră și la ureterele în curs de dezvoltare.

  • Allantois (o structură embrionară implicată în schimbul de fluide) conectează vezica la ombilic și devine ulterior urachus, care în cele din urmă regresează pentru a forma ligamentul ombilical median.

Dezvoltarea uretrei

Uretra este, de asemenea, derivată din sinusul urogenital, dar are o dezvoltare dimorfică sexuală - ceea ce înseamnă că se dezvoltă diferit la bărbați și la femei.

• Săptămâna gestațională 7-8:

  • Sinusul urogenital începe să se alungească și formează uretra primitivă.

  • La bărbați și femei, dezvoltarea este inițial similară.

Dezvoltarea uretrei la bărbați:

• Săptămâna gestațională 9-12:

  • Uretra masculină începe să se diferențieze sub influența androgenilor (în special a testosteronului).

  • Uretra prostatică se formează din partea inferioară a sinusului urogenital.

  • Uretra peniană (parte a uretrei care trece prin penis) începe să se dezvolte pe măsură ce tuberculul genital se alungește pentru a forma penisul.

• Săptămâna gestațională 12-16:

  • Plicurile uretrale fuzionează de-a lungul suprafeței ventrale a tuberculului genital, închizând uretra peniană.

  • Meatul uretral extern (deschiderea uretrală) se formează la vârful penisului prin fuziunea acestor pliuri.

Dezvoltarea uretrei la femei:

• Săptămâna gestațională 9-12:

  • Uretra feminină rămâne relativ scurtă, deoarece tuberculul genital nu se prelungește.

  • Sinusul urogenital formează întreaga lungime a uretrei feminine.

  • Meatul uretral extern se formează chiar înainte de deschiderea vaginală.

Dezvoltarea trigonului

• Trigonul este o regiune triunghiulară situată la baza vezicii urinare, unde intră ureterele și iese uretra. Se formează din canalele mezonefrice, care sunt absorbite în peretele posterior al vezicii urinare.

• Săptămâna gestațională 6-8:

  • Porțiunea canalelor mezonefrice adiacente mugurilor ureterici este încorporată treptat în peretele posterior al vezicii urinare, formând trigonul.

• Săptămâna gestațională 10-12:

  • Trigonul este distinct din punct de vedere funcțional și contribuie la fluxul unidirecțional al urinei din uretere în vezică, împiedicând refluxul în rinichi.

• Săptămâna gestațională 12-16:

  • Mușchiul vezicii urinare (mușchiul detrusor) din jurul trigonului începe să se întărească, iar joncțiunea ureterovezicală (locul în care ureterele se întâlnesc cu vezica urinară) devine capabilă să își îndeplinească funcția anti-reflux.

Producția de urină fetală și contribuția lichidului amniotic

• Săptămâna gestațională 10-12:

  • Tractul urinar începe să funcționeze, producția de urină începând în jurul celei de-a 10-a săptămâni, deși este încă imatur.

  • Urina fetală devine un contribuitor semnificativ la lichidul amniotic în jurul săptămânii 16-20.

  • Vezica fetală se umple și se golește în mod regulat, ceea ce poate fi vizualizat prin ecografie începând cu aproximativ 12 săptămâni.

Maturarea finală (gestație târzie)

• Săptămâna gestațională 20-36:

  • Tractul urinar continuă să crească și să se maturizeze.

  • Ureterele devin mai lungi și mai musculoase, capacitatea vezicii urinare crește, iar uretra devine complet funcțională.

  • Până în jurul săptămânii 36, structurile sistemului urinar sunt complet dezvoltate, deși unele ajustări, cum ar fi îmbunătățirea tonusului musculaturii netede, continuă în perioada postnatală.

Prezentare generală a cronologiei:

• Săptămâna 5-6: Apare mugurele ureteric.

• Săptămâna 6-7: Cloaca se împarte în sinus urogenital și canal anorectal.

• Săptămâna 7-8: Ureterele încep să se alungească, trigonul începe să se formeze.

• Săptămâna 8-10: Vezica urinară și uretra primitivă se formează din sinusul urogenital.

• Săptămâna 10-12: Dezvoltarea uretrei devine dimorfică sexual; începe producția de urină.

• Săptămâna 12-16: Joncțiunea ureterovezicală se maturizează; sistemul urinar începe să contribuie la lichidul amniotic.

• Săptămâna 36: Tractul urinar este complet dezvoltat.

SISTEMUL CIRCULATOR FETAL

Sistemul circulator fetal este adaptat în mod unic pentru a sprijini dezvoltarea fătului prin furnizarea de oxigen și nutrienți, ocolind plămânii încă în curs de dezvoltare. Iată o defalcare a principalelor componente și căi:

Structuri cheie

Placenta: Placenta este locul de schimb între sângele mamei și cel al fătului. Oxigenul și substanțele nutritive difuzează din sângele mamei în sângele fătului, în timp ce dioxidul de carbon și deșeurile se deplasează de la făt înapoi la mamă pentru a fi eliminate.

Vena ombilicală: Sângele oxigenat din placentă ajunge la făt prin vena ombilicală. Această venă transportă sânge bogat în oxigen în corpul fătului.

Ductus venosus: Vena ombilicală ocolește cea mai mare parte a ficatului prin ductus venosus, permițând sângelui să curgă direct în vena cavă inferioară, care duce la atriul drept al inimii.

Foramen Ovale: Această deschidere între atriile dreaptă și stângă permite ca cea mai mare parte a sângelui oxigenat din atriul drept să curgă direct în atriul stâng, ocolind plămânii fetali nefuncționali.

Ductus arteriosus: Sângele care intră în ventriculul drept și este pompat în artera pulmonară poate ocoli plămânii prin ductul arterial, care conectează artera pulmonară direct la aortă.

Arterele ombilicale: Aceste artere transportă sângele deoxigenat și produsele reziduale de la făt înapoi la placentă pentru schimb.

Calea fluxului sanguin

Placenta ➜ vena ombilicală: Sângele bogat în oxigen intră în făt prin vena ombilicală.

Vena ombilicală ➜ Ductus Venosus ➜ Vena Cava Inferioară: Cea mai mare parte a acestui sânge ocolește ficatul prin ductus venosus.

Vena Cava Inferioară ➜ Atriul drept: Sângele intră în atriul drept al inimii.

Atriul drept ➜ Foramen Ovale ➜ Atriul stâng: Sângele curge prin foramen ovale către atriul stâng, apoi către ventriculul stâng și este pompat prin aortă pentru a aproviziona organismul.

Atriul drept ➜ Ventriculul drept ➜ Artera pulmonară ➜ Ductus arteriosus: Sângele care nu trece prin foramen ovale intră în ventriculul drept, este pompat în artera pulmonară, iar cea mai mare parte a acestuia este dirijată în aortă prin canalul arterial.

Tranziția la naștere

Când se naște copilul, sistemul circulator suferă modificări semnificative:

Plămânii se extind, iar sângele începe să curgă în ei pentru a fi oxigenat.

Foramenul ovale se închide din cauza schimbărilor de presiune dintre atriile dreaptă și stângă.

Ductus arteriosus se contractă și devine în cele din urmă un ligament.

Vasele ombilicale se închid deoarece nu mai sunt conectate la placentă.

Aceste modificări permit sistemului circulator al nou-născutului să funcționeze independent, bazându-se pe plămâni pentru oxigenare.