La quarta settimana
La madre Amenorrea Piccoli segni di gravidanza Segni biologici di gravidanza
Embrione all inizio della IV settimana corion cavità amnios doccia neurale sacco vitellino splancnopleura parete amnios somatopleura
L embrione Cambiamento di forma: da disco a cilindro ripiegato a C Acquisizione di precise caratteristiche esterne Inizio orgnogenesi in quasi tutti i sistemi/apparati
Cambiamento di forma Ripiegamento longitudinale (cefalo-caudale) Ripiegamento trasversale (laterale)
Ripiegamento cefalo-caudale Il ripiegamento cefalo-caudale dell embrione è causato principalmente dall allungamento del disco ectodermico, in particolare del tubo neurale, che avviene più velocemente di quello delle altre strutture
Nella regione craniale il setto trasverso (futuro diaframma), cuore e m. buccale ruotano di circa 180 assumendo una posizione ventrale Nella regione caudale l allantoide e la membrana anale subiscono una simile rotazione, coda
Durante i ripiegamenti longitudinali l abbozzo della bocca si sviluppa da una introflessione dell ectoderma che riveste anteriormente la testa dell embrione. L introflessione forma una cavità, detta stomodeo. Inizialmente la cavità è separata dall intestino primitivo dalla membrana buccofaringea che comincia a perforarsi intorno al 26 giorno e scomparirà nel corso della settimana successiva processo mascellare I arco branchiale (mandibolare) stomodeo II arco branchiale stomodeo membrana buccofaringea
La faccia placodi olfattivi placode ottici II III placode otico processo frontale processi nasali processi mascellari processi mandibolari
Ripiegamento laterale Il ripiegamento laterale dell embrione verso la linea mediana è prodotto dal rapido accrescimento del tubo neurale e dei somiti e porta alla formazione delle pliche laterali, queste si fondono ventralmente nella regione sopra-e sottombelicale, mentre rimangono separate da un piccolo spazio nella regione ombelicale regione ombelicale
Ripiegamento laterale nella regione ombelicale
Ripiegamento laterale nella regione sopra-ombelicale
Ripiegamento laterale nella regione sotto-ombelicale abbozzo gonade aorta dorsale somatopleura celoma Intestino primitivo splancnopleura tubo neurale
Delineamento dell aspetto esterno dell embrione neuroporo a. Inizio IV settimana: i somiti producono dei rilievi superficiali, il tubo neurale appare aperto anteriormente e posteriormente, nella regione cefalica sono visibili lateralmente gli abbozzi del I e II arco branchiale e ventralmente l abbozzo del cuore creste neurali creste neurali fuse somiti neuroporo p. Lunghezza = 2 mm creste neurali fuse neuroporo a. peduncolo embrionale somiti I arco rigonfiamento cardiaco margine amnios
fine IV settimana Inizio IV settimana C Lunghezza circa 2 mm R Lunghezza CR circa 5 mm
Metà IV settimana: nella regione craniale il neuroporo anteriore è chiuso, sono visibili lateralmente I, II e III arco branchiale, placodi otici e un evidente rigonfiamento ventrale in corrispondenza dell abbozzo del cuore; abbozzo degli arti superiori; somiti, evidente la forma a C dell embrione è dovuta alle pieghe cefalica e caudale Lunghezza CR = 3 mm
Fine IV settimana: I,II,III e IV arco branchiale, abbozzi arti superiori e inferiori, placodi otici e ottici, somiti, abbozzo coda Lunghezza CR = 4 mm
Circa 28 giorni
Annessi embrionali Amnios: aumenta notevolemente di volume; al termine dei movimenti dell embrione lo avvolge completamente, ripiegandosi nella regione ombelicale attorno al peduncolo vitellino. Al termine della settimana la sua crescita oblitera quasi completamente la cavità corionica
Sacco vitellino: a seguito del ripiegamento laterale dell embrione viene in parte incorporato nella cavità celomatica intraembrionale dove forma la regione mediana dell intestino primitivo; rimane a questo collegato dal dotto vitellino; il residuo del sacco vitellino verrà incorporato nel cordone ombelicale; nella parete del sacco vitellino si forman0 le arterie e le vene vitelline
Corion: Cresce più lentamente dell amnios, continua ad essere rivestito dai villi terziari che continuano a formare villi fluttuanti ed ancoranti che pescano nelle lacune sanguigne
L embrione è collegato al corion mediante il peduncolo embrionale che incorpora l allantoide e successivamente i residui del sacco vitellino, esso diventerà il cordone ombelicale con le arterie e le vene ombelicali
Derivati ectoderma: epiectoderma e neuroectoderma Epiectoderma Epidermide e ghiandole annesse Capelli, unghie e peli Placodi Gemme dentali Creste neurali Diversi derivati Neuroectoderma Tubo neurale Sistema nervoso centrale
Evoluzione dell abbozzo del sistema nervoso La doccia neurale sprofonda al di sotto dell ectoderma; i sui margini laterali (creste neurali) si avvicinano e si fondono nella regione mediana; anteriormente (neuroporo anteriore) la fusione avviene verso il 23 giorno, posteriormente verso il 26 giorno
NEURULAZIONE
Le creste neurali Le cellule che si trovano ai margini laterali della placca neurale (creste neurali) sono chiamate cellule delle creste neurali e formano una popolazione di cellule pluripotenti che dopo la fusione dei margini perdono contatto con il tubo neurale e migrano in diverse regioni dell embrione differenziandosi in vari tipi cellulari
Durante la IV settimana cellule delle creste neurali nella regione cefalica migrano formando l ectomesenchima degli archi branchiali che darà origine a diverse strutture cartilaginee, ossee e muscolari della regione della faccia e del collo e in particolare agli odontoblasti dei denti I arco II-V arco
Derivati dell endoderma -Intestino faringeo (faringe, tasche branchiali, tiroide) -Esofago, trachea, vie respiratorie, alveoli polmonari -Stomaco, intestino, pancreas, fegato, cistifellea -Basse vie urinarie (vescica, uretra)
abbozzo trachea, bronchi, polmoni faringe membrana orale I tasca II, III, IV tasca corpo ultimobranchiale abbozzo tiroide IA abbozzo fegato abbozzo stomaco abbozzo pancreas ansa intestinale anteriore allantoide sacco vitellino ansa intestinale posteriore membrana cloacale cloaca IP IM
Organi interni di un embrione alla fine 4 mm della IV settimana romboencefalo mesencefalo vescicola ottica cuore v. cardnale s. v. cardinale c. v. cardinale i. aorta dorsale ab. fegato plesso vene vitelline mesonefro notocorda Lunghezza CR=4 mm
Mesoderma parassiale Si metamerizza nei somitomeri (43 paia; tra il 10 e il 23 giorno); eccetto le prime 7 paia i somitomeri si frammentano in 36 paia di somiti suddvisi in sei gruppi: occipitali, cervicali, toracici, lombari, coccigei, sacrali somiti
Derivati mesoderma dermatomo mesoderma parassiale miotomo sclerotomo mesoderma intermedio splancnopleura somatopleura mesoderma laterale
Modello clock and wavefront Geni oscillanti: -Hes1, Hes7 (Recettori Notch e ligandi) -Snail1 e Axin2 (EMT) -Eph and EphR RA -geni Hox (determinano l identità posizionale dei somiti) FGF8 WNT3a
protein
Miotomo (mioblasti) Dermatomo (fibroblasti derma, parte minore derma) Sclerotomo (condroblasti e osteoblasti)
Sclerotomo si differenzierà nel corso del II mese di sviluppo in: Ossa del cranio (somitomeri) Vertebre Coste Scapole
Miotomo: Muscoli oculari Muscoli lingua Muscoli tronco Muscoli arti (parte) ipomeri MO MC epimeri Mesenchima locale che da origine ai muscoli dell arto MC MS ML MT
Mesoderma intermedio: apparato urogenitale Pr MI Mes Met
cloaca Regione cloacale di un embrione tra la fine della IV settimana e l inizio della V settimana Seu Me Ip Al W SU Mc Met
Apparato urogenitale dell embrione fine IV e inizio V settimana Le cellule germinali primordiali sono in migrazione verso gli abbozzi della gonadi che si sviluppano verso la V-VI settimana nella parete della splancnopleura che riveste il celoma intraembrionale nella regione posteriore dell embrione. SU M
abbozzo gonade aorta dorsale mesonefro celoma Intestino primitivo splancnopleura tubo neurale
Mesoderma laterale e formazione del celoma intraembrionale splancnopleura somatopleura celoma Somatopleura (derma, sierose parietali, muscoli lisci, cartilagini e ossa arti) Splancnopleura (sangue, vasi, cuore, sierose viscerali, muscoli lisci, creste gonadiche, dotti paramesonefridici) Celoma (cavità pleurica, pericardica, peritoneale)
Evoluzione dei tubi endocardici durante la IV settimana visione ventrale visione laterale
I tubi endocardici fondendosi acquistano una parete mioepicardica dalla splancnopleura (campi cardiaci secondari); l abbozzo del cuore è ora sospeso nella cavità pericardica mediante mesodorsale tubi endocrdici In meso Pe tubi endocrdici Pe cavità end gel MiEp
L abbozzo del cuore si allunga e dà origine a una alternanza di dilatazioni e costrizioni sacco arterioso bulbo cardiaco ventricolo primitivo atrio primitivo seno venoso tronco cono seno coronario e atrio destro setto trasverso
prosencefalo aro aortico amnios membrana buccale arco aortico sacco aortico bulbo parete mioepicardica cavità pericardica venyticolo atrio d atrio s seno venoso d seno venoso s intestino vena ombelicale
Il cuore continua ad allungarsi, piegandosi prima ad U e poi ad S: l atrio e l seno venoso vengono a trovarsi dorsalmente al bulbo, al tronco e al ventricolo Visione frontale Visione laterale
Il cuore alla fine della IV settimana archi aortici sacco aortico tronco arterioso atrio d archi aortici atrio d atrio s atrio s ventricolo s cono ventricolo d vene cardinali vena ombelicale s seno nenoso vena vitelina d 100 battiti/min 50 ml di sangue 1 mm
Circolazione alla fine della IV settimana archi aortici e aorte dorsali vene cardinali comuni vena ombelicale cuore ab. fegato vene vitelline vene ombelicali arterie ombelicali