Embriologia układu oddechowego PDF

Wybrane zagadnienia embriologii układowej Dr n. med. Barbara Bikowska-Opalach Rozwój struktur głowy i szyi  Łuki gardłowe Na początku 4 tygodnia rozwoju w rejonie przyszłej głowy i szyi zaczynają tworzyć się uwypuklenia – łuki gardłowe – Najbardziej charakterystyczna c...

Wybrane zagadnienia embriologii układowej Dr n. med. Barbara Bikowska-Opalach Rozwój struktur głowy i szyi  Łuki gardłowe Na początku 4 tygodnia rozwoju w rejonie przyszłej głowy i szyi zaczynają tworzyć się uwypuklenia – łuki gardłowe – Najbardziej charakterystyczna cecha w rozwoju tego rejonu Początkowo każdy łuk składa się z rdzenia mezenchymy (pochodzi z mezodermy i komórek grzebienia nerwowego) pokrytego od zewnątrz ektodermą a od wewnątrz endodermą jelita gardłowego – Wpuklenia ektodermy – bruzdy gardłowe – Wpuklenia endodermy – kieszonki gardłowe Później każdy łuk gardłowy zawiera: – Tętnicę, rdzeń chrzęstny, elementy mięśniowe i nerw  Wyniosłość czołowo- Wyniosłość Wyniosłość nosowa szczękowa żuchwowa Łuki gardłowe: Usta pierwotne z błoną ustno- I gardłową Wyniosłość serca II 24 dni Plakoda soczewki Plakoda nosowa Usta pierwotne Łuk gardłowy II 28 dni https://www.muhadharaty.com  Łuk gardłowy I Tętnica Nerw Bruzda gardłowa Chrząstka Łuk gardłowy II Kieszonka Łuk gardłowy III gardłowa Ektoderma Endoderma Ujście krtani Rdzeń kręgowy https://teachmeanatomy.info/the-basics/embryology/head-neck/pharyngeal-arches/  Bruzdy i kieszonki gardłowe Bruzdy gardłowe: – Z pierwszej bruzdy gardłowej rozwija się przewód słuchowy zewnętrzny częściowo błona bębenkowa – Pozostałe bruzdy tracą kontakt ze środowiskiem zewnętrznym, wytwarzają strukturę zwaną zatoką szyjną (w warunkach prawidłowych zanika, brak zaniku zatoki szyjnej prowadzi do powstania torbieli bocznej szyi) Kieszonki gardłowe, wytwarzają kolejno: 1. Jamę bębenkową, trąbkę słuchową 2. Migdałki podniebienne 3. Grasicę i przytarczycę dolną 4. Przytarczycę górną i komórki C tarczycy  Wyniosłość szczękowa Wyniosłość żuchwowa Jama Bruzdy Kieszonki bębenkowa gardłowe gardłowe Przewód Trąbka słuchowa słuchowy zew. Migdałek podniebienny Przytarczyca górna Grasica Przytarczyca Zatoka dolna szyjna Ciałko Zawiązek pozaskrzelowe nasierdzia https://www.slideshare.net/gayary/congenital-anomalies-of-neck Rozwój układu pokarmowego https://cienciasdejoseleg.blogspot.com/2017/04/18-la-gastrula-ii-ectodermo-mesodermo.html https://boisenaturalhealth.com/could-it-be-your-gallbladder/  Przełyk Około 4 tygodnia rozwoju na brzusznej ścianie jelita przedniego pojawia się uchyłek oddechowy z którego rozwijają się elementy układu oddechowego, rosnąca tchawica oddziela się od rozwijającego się przełyku Nabłonek endodermalny przełyku proliferuje co powoduje przejściowe zarośnięcie światła, po którym następuje rekanalizacja Nieprawidłowości w powyższych procesach prowadzić mogą do atrezji (zarośnięcia) przełyku i/lub powstania przetok przełykowo- tchawiczych https://mistry07.wordpress.com/2017/10/18/development-of-respiratory-system-larynx-trachea-lungs/  Żołądek Żołądek pojawia się w 4 tygodniu rozwoju jako wrzecionowate rozszerzenie jelita przedniego W dalszym rozwoju powiększa się, poszerza i dodatkowo obraca wokół osi podłużnej i przednio- tylnej, dodatkowo różne części żołądka rosną z różną prędkością i intensywnością, z czego wynika ostateczny kształt żołądka https://coggle.it/diagram/Xy_8gsZTxrzJn7qR/t/desarrollo-del-sistema-digestivo  Dwunastnica Powstaje z końcowej części jelita przedniego i głowowej części jelita środkowego W czasie obrotów żołądka dwunastnica tworzy pętle w kształcie litery C i obraca się w prawo, rosnąca głowa trzustki dodatkowo przemieszcza dwunastnicę w prawo Trzustka Powstaje z dwóch zawiązków – brzusznego i grzbietowego, oba pochodzą z endodermy wyścielającej dwunastnicę Podczas obrotu dwunastnicy zawiązek brzuszny, wraz z ujściem przewodu żółciowego wspólnego przemieszcza się w kierunku grzbietowym i łączy się z zawiązkiem grzbietowym, zajmując miejsce poniżej i z tyłu zawiązka grzbietowego Dwunastnica razem z trzustką przemieszczają się w kierunku grzbietowym, ostatecznie dochodzi do scalenia się blaszek otrzewnej krezki grzbietowej dwunastnicy z blaszką ścienną, z ich zanikiem w tym miejscu – niemal cała dwunastnica wraz z trzustką lokalizują się wtórnie zaotrzewnowo  Dwunastnica i trzustka https://sso.uptodate.com/contents/image?imageKey=GAST%2F78995&source=graphics_gallery&topicKey=5868 http://ksumsc.com/download_center/Archive/2nd/435/2-%20GIT%20block/Teams/Embryology/Development%20of%20pancreas%20and%20small%20intestine.pdf  Wątroba i pęcherzyk żółciowy Zawiązek wątroby pojawia się w 3 tygodniu rozwoju jako uwypuklenie endodermy dystalnej części jelita przedniego – pączek (uchyłek) wątrobowy Komórki pączka wątrobowego szybko proliferują i zajmują przegrodę poprzeczną – Przegroda poprzeczna to struktura zbudowana z mezodermy, położona pomiędzy jamą osierdziową a szypułą pęcherzyka żółtowego Następnie połączenie między proliferującymi w obrębie przegrody poprzecznej komórkami a jelitem przednim (dwunastnicą) zwęża się z wytworzeniem przewodu żółciowego Małe uwypuklenie na brzusznej powierzchni przewodu żółciowego tworzy pęcherzyk żółciowy i przewód pęcherzykowy W trakcie dalszego rozwoju sznury wątrobowe przeplatają się z odgałęzieniami żyły pępowinowej i żył żółtkowych, które tworzą zatoki wątrobowe Hepatocyty i cholangiocyty powstają z komórek endodermalych, komórki Browicza-Kupffera, tkanka łączna zrębu i komórki hematopoetyczne z mezodermy przegrody poprzecznej – W życiu płodowym wątroba stanowi przejściowo miejsce powstawania elementów morfotycznych krwi  Wątroba i pęcherzyk żółciowy https://radiologykey.com/anomalies-and-anatomic-variants-of-the-liver/  Jelito środkowe W piątym tygodniu rozwoju jelito środkowe zawieszone jest na krótkiej krezce grzbietowej i łączy się z pęcherzykiem żółtkowym za pomocą przewodu żółtkowego W rozwoju jelita środkowego istotne jest gwałtowne wydłużanie się jelita i jego obrót wokół osi wyznaczonej tętnicą krezkową górną Wydłużanie się pętli jelitowej wraz z intensywnym wzrostem wątroby sprawiają, że czasowo jama brzuszna staje się zbyt mała, żeby pomieścić wszystkie pętle jelita, w efekcie czego przemieszczają się one około 6 tygodnia rozwoju do pozazarodkowej jamy ciała w obrębie sznura pępowinowego - fizjologiczna przepuklina pępowinowa Około 10 tygodnia rozwoju pętle jelita wracają do jamy brzusznej  Jelito środkowe https://clinicalgate.com/congenital-and-developmental-disorders-of-the-gastrointestinal-tract/  Jelito tylne Z jelita tylnego rozwija się dystalna 1/3 poprzecznicy, zstępnica, esica, odbytnica i górna część kanału odbytu Końcowy odcinek jelita tylnego uchodzi do tylnej części steku – pierwotnego kanału odbytowo-odbytniczego – Stek zakończony jest błona stekową, w obrębie której endoderma łączy się z ektodermą Jelito tylne jest oddzielone od omoczni warstwą mezodermy – przegrodą moczowo-odbytową Górne 2/3 kanału odbytu pochodzi z endodermy jelita tylnego, dolna 1/3 powstaje z ektodermy tworzącej dołek odbytowy Pod koniec 7 tygodnia rozwoju błona stekowa ulega rozerwaniu tworząc otwór odbytu dla jelita tylnego i brzuszny otwór dla powstającej zatoki moczowo-płciowej – Następuje połączenie obu części kanału odbytu – połączenie między częściami wyznacza linia grzebieniowa leżąca bezpośrednio poniżej kolumn odbytu  Omocznia Błona stekowa Jelito tylne Stek Przegroda moczowo- odbytowa Błona odbytowa Zatoka moczowo- Prostnica płciowa Błona stekowa Prostnica Przegroda Kanał moczowo- odbytowo- odbytowa odbytniczy https://www.researchgate.net/figure/Embryology-of-the-anorectum-a-The-cloaca-the-fusion-of-the-hindgut-with-the_fig1_301264561 Embriologia układu oddechowego https://cienciasdejoseleg.blogspot.com/2017/04/18-la-gastrula-ii-ectodermo-mesodermo.html http://www.touchpoint.dk/touchpointnewslettershow.asp?ID=176  Układ oddechowy W obrębie brzusznej części jelita przedniego rozwija się uchyłek oddechowy (pączek płucny), który oddziela się od powstającego przełyku i tworzy tchawicę i dwa uwypuklenia - pączki oskrzelowe Następnie pączki powiększają się, wydłużają się i dzielą wielokrotnie tworząc ostatecznie oskrzela główne, płatowe, segmentowe, oskrzeliki, oskrzeliki końcowe i oddechowe – Nabłonek wyścielający te struktury pochodzi z endodermy, pozostałe elementy ściany z mezodermy trzewnej Z mezodermy trzewnej powstaje też opłucna trzewna Opłucna ścienna powstaje z mezodermy ściennej (pokrywającej ścianę ciała)  Rozwój układu oddechowego – wczesne etapy https://mistry07.wordpress.com/2017/10/18/development-of-respiratory-system-larynx-trachea-lungs/ https://www.lecturio.com/concepts/development-of-the-bronchial-tree/  Dojrzewanie płuc Wyróżnia się 4 stadia dojrzewania płuc: 1. Okres rzekomogruczołowy – Płuca wyglądają jak gruczoł zewnątrzwydzielniczy, do końca tego okresu wytworzone są wszystkie struktury przewodzące powietrze, nie ma struktur biorących udział w wymianie gazowej 2. Okres kanalikowy – Powstają oskrzeliki oddechowe i woreczki pęcherzykowe – Około 20 tygodnia rozpoczyna się wytwarzanie surfaktantu 3. Okres woreczków końcowych (pęcherzykowych) – Powstaje duża ilość woreczków pęcherzykowych, których nabłonek staje się bardzo cienki, formuje się ich ścisły kontakt z naczyniami włosowatymi 4. Okres pęcherzykowy – Rozwój dojrzałych pęcherzyków płucnych, dokonuje się głównie już po narodzinach – Powiększanie się płuc następuje głównie poprzez powstanie nowych oskrzelików oddechowych i pęcherzyków płucnych https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007/978-3-642-38482-0_12-1  Końcowy okres ciąży Przed porodem u płodu pojawiają się ruchy oddechowe, które powodują połykanie płynu owodniowego, stymulują rozwój płuc i mięśni oddechowych W czasie 2 ostatnich tygodni ciąży znacznie wzrasta ilość surfaktantu Przed porodem płuca są wypełnione płynem, który zawiera surfaktant, płyn jest on usuwany z płuc w kilku mechanizmach – Wyciskanie płynu w czasie przechodzenia przez kanał rodny – Wchłanianie przez naczynia krwionośne i limfatyczne w momencie wypełniania płuc powietrzem Surfaktant pozostaje we wnętrzu pęcherzyków pokrywając nabłonek i zapobiegając zapadaniu się pęcherzyków podczas wydechu Embriologia układu moczowego  Narządy nerkotwórcze W trakcie rozwoju embrionalnego powstają trzy parzyste, częściowo pokrywające się w czasie narządy nerkowe – Przednercze – Śródnercze – Nerka ostateczna https://www.medicinembbs.org/2011/10/urinary-system-embryology.html  Przednercze Zlokalizowane w okolicy szyjnej Tworzy szczątkowe jednostki wydzielnicze (nefrotomy) oraz kanał przednercza, który biegnie doogonowo i otwiera się do jamy stekowej Nie ma znaczenia funkcjonalnego i szybko zanika  Śródnercze Powstaje w okolicy piersiowej i lędźwiowej górnej Zaczyna się rozwijać pod koniec 4 tygodnia rozwoju i funkcjonuje jako przejściowy narząd wydalniczy Zawiera przewód śródnerczowy (przewód Wolffa) łączący się ze stekiem oraz kanaliki śródnercza, które przyśrodkowo kontaktują się z pęczkiem naczyniowym tworząc ciałka nerkowe, a bocznie uchodzą do przewodu śródnerczowego Ciałka i kanaliki śródnercza w większości degenerują do końca 8 tygodnia rozwoju Niewielka liczba kanalików pozostaje i bierze udział w rozwoju części struktur męskiego układu rozrodczego  Nerka ostateczna Powstaje w 5 tygodniu rozwoju Rozwija się z uwypuklenia przewodu śródnerczowego (pączek moczowodowy) w okolicy steku Pączek moczowodowy wzrasta do tkanki nerkotwórczej, wydłuża się i ulega szeregowi podziałów wytwarzając ostatecznie moczowód, miedniczkę nerkową, kielichy większe i mniejsze oraz kanaliki zbiorcze Każdy z kanalików zbiorczych otaczany jest przez czapeczkę tkanki nerkotwórczej, która ulega przekształceniu w pęcherzyki nerkowe, a następnie w kanaliki, które wydłużają się, łączą się z krwionośnymi naczyniami włosowatymi tworzącymi kłębuszek nerkowy i zwijają tworząc elementy nefronu Tworzące się nefrony łączą się z kanalikami zbiorczymi  Nerka ostateczna https://clinicalgate.com/embryology-anatomy-and-variants-of-the-genitourinary-tract/ https://renalsystem.weebly.com/excretory-system.html  Nerka ostateczna Nerka powstaje w okolicy miednicy skąd przemieszcza się dogłowowo (w czasie tego wstępowania zmienia swoje unaczynienie) Nerka podejmuje czynność około 12 tygodnia i wydala mocz do jamy owodni, gdzie miesza się z płynem owodniowym W czasie rozwoju wewnątrzmacicznego nerka nie bierze udziału w wydalaniu produktów przemiany materii (funkcję tę pełni łożysko)  Pęcherz moczowy Powstaje głównie z części zatoki moczowo-płciowej, mniejsza część powstaje z przewodów śródnerczowych – Zatoka moczowo-płciowa powstaje przez podział steku – Z zatoki moczowo-płciowej powstaje również część cewki moczowej Początkowo pęcherz moczowy ma połączenie z omocznią, później omocznia przekształca się w włókniste pasmo łącznotkankowe - moczownik https://www.medicinembbs.org/2011/10/urinary-system-embryology.html Embriologia układu płciowego  Embriologia układu płciowego Różnicowanie płci jest złożonym procesem, zależnym od aktywacji wielu genów Kluczowym genem jest gen SRY zlokalizowany na chromosomie Y, który koduje białko TDF (czynnik determinujący gonadę męską) Do 7 tygodnia rozwoju gonady nie wykazują różnic u zarodków męskich i żeńskich Gonady mają początkowo postać dwóch podłużnych fałdów (grzebieni płciowych/grzebieni gonadalnych) rozwijających się w pobliżu śródnercza  Embriologia układu płciowego Gonady rozwijają się z komórek pochodzących z trzech źródeł: – Pierwotnych komórek płciowych Lokalizują się pomiędzy komórkami endodermalnymi pęcherzyka żółtkowego skąd migrują do rozwijającej się gonady – Komórek mezenchymalnych mezodermy pośredniej – Nabłonka pokrywającego grzebienie płciowe (nabłonek mezodermalny/ mezotelium/ międzybłonek) Komórki nabłonka namnażają się i wnikają w obręb mezenchymy tworząc sznury komórek (pierwotne sznury płciowe) https://doctorlib.info/gynecology/williams-obstetrics/7.html  Rozwój jąder Sznury płciowe proliferują i wnikają głęboko w obręb gonady (nazywane sznurami rdzennymi) Oddzielają się od nabłonka powierzchniowego warstwą tkanki łącznej właściwej zbitej (błoną białawą) Sznury rdzenne stworzą kanaliki sieci jądra oraz kanaliki plemnikotwórcze Z mezenchymy grzebieni płciowych rozwijają się komórki Leydiga, które od 8 tygodnia rozwoju produkują testosteron Testosteron wpływa na różnicowanie się przewodów płciowych i zewnętrznych narządów płciowych  Rozwój jajników Pierwotne sznury płciowe wnikają w głąb gonady, gdzie ulegają rozpadowi i zanikowi (w ich miejsce powstają struktury rdzenia jajnika) Nabłonek powierzchniowy wciąż proliferuje wytwarzając sznury korowe, które wnikają do mezenchymy blisko powierzchni nabłonka, w trzecim miesiącu rozwoju rozpadają się ona na małe grupy komórek, które otaczają komórki płciowe tworząc wspólnie pierwotne pęcherzyki jajnikowe https://doctorlib.info/gynecology/williams-obstetrics/7.html  Przewody płciowe Początkowo zarodki obu płci mają dwie pary przewodów – śródnerczowe (Wolffa) i przyśródnerczowe (Mullera) U zarodków męskich, pod wpływem testosteronu dochodzi do przekształcenia się kanalików śródnerczowych w kanaliki odprowadzające jądra, a przewodu śródnerczowego w przewód najądrza, nasieniowód i pęcherzyki nasienne. Przewody przyśródnerczowe zanikają U zarodków żeńskich dochodzi do zaniku przewodów śródnerczowych i rozwoju przewodów przyśródnerczowych, z których rozwijają się jajowody, macica i górna część pochwy https://www.researchgate.net/figure/Schematic-diagram-depicting-the-development-of-the-mammalian-reproductive-tract-and_fig1_374344945