32
Rani embrionalni razvoj čovjeka (1. - 4. tjedna) Slika 3.1 Shematski prikaz zbivanja tijekom 1. tjedna razvoja čovjeka. (Preuzeto iz:Gilbert, 2003) Oplodnja Ovulacija je prsnuće Graafova folikula i oslobađanje jajne stanice (oocite). Oslobođenu jajnu stanicu prima jajovod čije resice tzv. fimbrije neposredno prije ovulacije nabubre i prekriju površinu jajnika (Slika 3.1). Pretpostavlja se, da oocita u jajovod ulazi gibanjem fimbrija tzv. „pometanjem“ površine jajnika i gibanjem trepetljika koje se nalaze na površini epitela jajovoda. Oplodnja jajne stanice odvija se u ampularnom dijelu jajovoda (proširenom dijelu) ili na prijelazu ampule u suženi dio (Slika 3.1). Dok se oplođena jajna stanica (zigota) pomiče prema maternici, započinje njezino brazdanje. Brazdanje 30

Biologija Razvoja - 3 Poglavlje 2009

Embed Size (px)

DESCRIPTION

embriologija 3 dio

Citation preview

RANI EMBRIONALNI RAZVOJ OVJEKA

Rani embrionalni razvoj ovjeka (1. - 4. tjedna)

Slika 3.1 Shematski prikaz zbivanja tijekom 1. tjedna razvoja ovjeka. (Preuzeto iz:Gilbert, 2003)Oplodnja

Ovulacija je prsnue Graafova folikula i oslobaanje jajne stanice (oocite). Osloboenu jajnu stanicu prima jajovod ije resice tzv. fimbrije neposredno prije ovulacije nabubre i prekriju povrinu jajnika (Slika 3.1). Pretpostavlja se, da oocita u jajovod ulazi gibanjem fimbrija tzv. pometanjem povrine jajnika i gibanjem trepetljika koje se nalaze na povrini epitela jajovoda.Oplodnja jajne stanice odvija se u ampularnom dijelu jajovoda (proirenom dijelu) ili na prijelazu ampule u sueni dio (Slika 3.1). Dok se oploena jajna stanica (zigota) pomie prema maternici, zapoinje njezino brazdanje.Brazdanje

Brazdanje je niz mitotskih dioba, kojima se umnoava broj stanica tzv. blastomera koje nakon svake diobe postaju sve manje (2-4-8-16.) (Slika 3.2).

Slika 3.2 Shematski prikaz brazdanja zigote od dvostaninog stadija do stadija kasne morule. Dvostanini stadij postigne se priblino 30 sati nakon oplodnje; etverostanini nakon 40 sati; 16-stanini stadij nakon priblino 3 dana, a stadij kasne morule nakon otprilike 4 dana. Tijekom tog razdoblja blastomere su okruene zonom pelucidom, koja iezne potkraj 4. dana.Do 8-staninog stadija blastomere ine nakupinu stanica unutar zone pelucide. No, nakon tree diobe blastomere izgube svoj kuglasti oblik i potpuno se sabiju jedna uz drugu tvorei kompaktnu kuglastu nakupinu stanica (Slika 3.3). Ta pojava naziva se kompakcija.

Slika 3.3 Scanning elektronskomikroskopska snimka 8-stanine mije morule prije (A) i nakon kompakcije (B). (Preuzeto iz: Gilbert, 2003).Brazdanje kod sisavaca razlikuje se od brazdanja kod ostalih vrsta kraljenjaka:

Prvo brazdanje zapoinje dan nakon oplodnje to ukazuje da je dioba spora. Brazdanje jaja sisavaca najsporije je u ivotinjskom svijetu, s razmacima 12-24 sata.

Druga razlika je jedinstvena orijentacija blastomera. Kod prvog brazdanja radi se o normalnoj meridijalnoj diobi, dok se kod drugog brazdanja jedna blastomera podijeli meridijalno, a druga ekvatorijalno (sl.3.4). Takvo brazdanje zove se rotacijsko.

Slika 3.4 Usporedba ranog brazdanja kod vodozemaca (A) i sisavaca (B). (Preuzeto iz: Gilbert, 2003). Trea razlika je asinkronija ranih dioba. Blastomere se ne podijele sve u isto vrijeme pa ne dolazi do eksponencijalnog rasta od 2-4-8-staninog stadija nego povremeno sadre neparan broj stanica.

Za razliku od genoma ostali ivotinja, genom sisavaca se aktivira za vrijeme ranog brazdanja i stvara proteine neophodne za brazdanje i daljnji razvoj.

Peta i najznaajnija razlika je fenomen kompakcije.Oko 3. dana nakon oplodnje, stanice kompaktnog embrija ponovo se podijele i nastaje morula, 16-stanina struktura (Slika 3.5). Ona se sastoji od vanjskog sloja stanica, trofoblasta (kasnije e postati sastojak placente) i unutranje mase stanica (embrioblasta) od koje e se razviti embrij. Razlikovanje trofoblasta i embrioblasta predstavlja prvi diferencijacijski dogaaj u razvoju sisavaca. Ta diferencijacija potrebna je za prijanjanje ranog embrija uz maternicu.

Slika 3.5. Morula mijeg embrija in vitro. (Preuzeto iz: Gilbert, 2003).U poetku, morula ne sadri upljinu. No ubrzo, trofoblast poinje luiti tekuinu pri emu se stvara upljina koja se zove blastocel (Slika 3.6). Membrane stanica trofoblasta sadre natrijevu pumpu pomou koje natrijevi ioni ulaze u upljinu. Poveana koncentracija natrijevih iona povlai i vodu to dovodi do poveanja blastocela, pri emu se embrioblast smjeta na jednom kraju uz trofoblast. Takva struktura naziva se blastocista (Slika 3.6C).

Slika 3.6 A-C - Tri stadija stvaranja blastociste sisavaca. D - Presjek kroz ovjeju blastocistu sa 107 stanica. Razlikuju se stanice embrioblasta i trofoblasta. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).Implantacija

Dok se embrij pomie prema maternici, blastocista se dalje razvija unutar zone pelucide koja spreava njezino prislanjanje uz stijenke jajovoda. Ukoliko se to dogodi govori se o ektopinoj trudnoi to je vrlo opasno.

Kada embrij doe do maternice (krajem 1. tjedna), stripsin, proteaza koja se nalazi na membrani trofoblasta, stvara rupu u zoni pelucidi kroz koju se provue blastocista (Slika 3.7).

Slika 3.7 Odvajanje blastociste od zone pelucide. (Preuzeto iz: Gilbert, 2003).Tek kada se odvojila od zone pelucide, blastocista dolazi u kontakt sa stijenkom maternice. Tada trofoblast poinje luiti drugi set proteaza (kolagenazu, stromelizin i aktivator plazminogen) koje razgrauju stijenku maternice i dolazi do implantacije, usaivanja blastociste u sluznicu maternice (Slika 3.8). Sluznica maternice takoer potpomae proteolitiko djelovanje blastociste, tako da je implantacija rezultat uzajamnog djelovanja trofoblasta i maternice.

Slika 3.8 Shematski prikaz presjeka kroz blastocistu rhesus majmuna 9. dana razvoja. Stanice trofoblasta na embrionalnom polu blastociste poinju prodirati u sluznicu maternice. ovjeja blastocista poinje prodirati u sluznicu maternice tijekom 5. ili 6. dana razvoja. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).

Na poetku drugog tjedna blastocista je djelomino usaena u stromu endometrija (Slika 3.9).

Tijekom implantacije, stanice trofoblasta se dijele i trofoblast se diferencira u dva sloja:

a) citotrofoblast - unutarnji sloj stanica s jednom jezgrom

b) sinciciotrofoblast - vanjski sloj s mnogo jezgara (Slika 3.9)

Stanice embrioblasta takoer se rasporede u dva sloja:

a) hipoblast, unutarnji sloj niskih kubinih stanica

b) epiblast, vanjski sloj visokih cilindrinih stanica (Slika 3.9)Hipoblast i epiblast zajedno tvore strukturu koja se zove dvoslojni zametni tit.

Slika 3.9 Blastocista ovjeka koja je 7,5 dana nakon oplodnje djelomino usaena u stromu endometrija. Trofoblast se sastoji od citotrofoblasta i sinciciotrofoblasta. Embrioblast se sastoji od dva primitivna zametna listia: epiblasta i hipoblasta. Amnionska upljina pojavljuje se kao uzak procjep. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).U epiblastu se ubrzo pojavljuje mala upljina, koja se kasnije proiri, a zove se amnionska upljina (Slika. 3.9). Niske stanice stanice epiblasta uz citotrofoblast sada se zovu amnioblasti i one zajedno s ostalim stanicama epiblasta tvore amnion koji oblae amnionsku upljinu (Slika 3.9). Amnionska upljina ispunjena je amnionskom tekuinom koja titi embrij od udaraca.

U meuvremenu, iz hipoblasta izlaze spljotene stanice koje oblau unutranju stranu citotrofoblasta. Taj sloj stanica tvori egzocelomsku membranu koja zajedno s hipoblastom tvori stijenku primitivne umanjane vree (Slika 3.10).

Slika 3.10 Blastocista ovjeka 9 dana nakon oplodnje. U sinciciotrofoblastu postoje brojne lakune. Vide se splotene stanice egzocelomske membrane. Dvoslojni zametni tit sastoji se od sloja cilindrinih stanica epiblasta i sloja kubinih stanica hipoblasta. Oteenje na povrini sluznice pokriveno je ugrukom. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).Krajem drugog tjedna od stanica umanjane vree nastaje izvanembrionalni mezoderm, koji ispunjava prostor izmeu trofoblasta izvana i amniona i egzocelomske membrane iznutra. Ubrzo se u izvanembrionalnom mezodermu stvore upljine koje se spoje u jednu veliku upljinu koja se zove izvanembrionalni celom ili korionska upljina. Korionska upljina podijeli izvanembrionalni mezoderm u dva lista: parijetalni koji oblae citotrofoblast i amnion i visceralni koji oblae umanjanu vreu (Slika 3.11). Izvanembrionalni mezoderm, koji s unutranje strane oblae citotrofoblast, sada se naziva korionska ploa. Mjesto gdje izvanembrionalni mezoderm prolazi kroz korionsku upljinu je embrionalni drak (Slika 3.12) koji postaje pupkovina kada se u njemu razviju krvne ile.

U meuvremenu hipoblast proizvodi nove stanice, koje potiskuju egzocelomsku membranu (Slika 3.12). Te stanice proliferiraju i oblikuju novu upljinu unutar egzocelomske upljine, a to je sekundarna ili definitivna umanjana vrea.

Slika 3.11 Blastocista ovjeka oko 12 dana nakon oplodnje. Sinusoidi u stromi endometrija ulijevaju se u lakune na embrionalnom polu trofoblasta. Izvanembrionalni mezoderm proliferira i ispunjava prostor izmeu egzocelomske membrane i unutranje plohe trofoblasta. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).

Slika 3.12 Blastocista ovjeka 13 dana nakon oplodnje. Lakune postoje na oba pola trofoblasta, a uteroplacentalni optok krvi je zapoeo. Vide se primarne resice i izvanembrionalni celom. Sekundarna umanjana vrea potpuno je obavijena endodermom. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).U meuvremenu, trofoblast i dalje buja, naroito na embrionalnom polu, gdje u sinciciotrofoblastu nastaju lakune (Slika 3.11). Sinciciotrofoblast prodire sve dublje u stromu i nagriza stijenke sinusoida u maternici, pa se majina krv ulijeva u mreu lakuna. Krajem drugog tjedna uspostavlja se primitivni uteroplacentalni optok krvi.

U isto vrijeme stanice citotrofoblasta mjestimino proliferiraju i tvore resiaste izdanke tzv. primarne resice koje se utiskuju u sinciciotrofoblast.

Gastrulacija

Tijekom 3. tjedna dvoslojni zametni tit ulazi u proces gastrulacije tj. pretvaranja dvoslojnog zametnog tita u troslojni. Gastrulacija zapoinje pojavljivanjem longitudinalnog zadebljanja tzv. primitivne pruge na povrini stranje polovice epiblasta i zadebljanja njezinog prednjeg kraja u obliku voria (Hensenov vori) (Slika 3.13). To su podruja kroz koja stanice epiblasta poniru u dubinu. Naime, stanice epiblasta se dijele, putuju prema primitivnoj pruzi i voru gdje se invaginiraju. Neke od invaginiranih stanica potisnu hipoblast u stranu i na njegovom mjestu ine embrionalni endoderm (Slika 3.15), dok se druge stanice smjeste izmeu epiblasta i novonastalog endoderma i ine mezoderm (Slika 3.15). Stanice koje ostaju u epiblastu ine ektoderm. Tako od epiblasta nastaju sva tri zametna listia.

Slika 3.13 A - Prikaz dorzalne strane embrija 16. dana. Vidi se primitivna pruga i primitivni vor. B - Dorzalna strana embrija 18. dana. Embrio (zametni tit) krukolika je oblika sa irim kranijalnim i uim kaudalnim krajem. C - Snimka ovjejeg embrija od 18 dana. Vidi se primitivni vor od kojeg se prema naprijed prua notokord. umanjana vrea ima pjegavu povrinu. Duina embrija iznosi 1.25 mm, a najvea je irina 0,68 mm. (Preuzeto iz. Sadler, 1996).Potkraj 3. tjedna, kada je zavreno formiranje triju zametnih listia, zapoinje daljnja diferencijacija stanica u kojoj najprije sudjeluju ektoderm (u procesu neurulacije) i mezoderm (segmentiranje), dok se endoderm ukljuuje neto kasnije.Poetak neurulacije

Prenotokordne stanice, koje invaginiraju kroz primitivan vor putuju prema naprijed sve do prekordalne ploe (Slike 3.14, 3.16). Te se stanice utiskuju u endoderm i ine notokordnu plou (Slike 3.15, 3.17). Kasnije se ta ploa odvoji od endoderma kao notokord (Slika 3.18) koji ini uzdunu os zametnog tita, koja e posluiti kao osnova za razvoj aksijalnog skeleta. Kranijalno se protee do prekordalne ploe, a kaudalno do primitivne jamice.

Slika 3.14 Shematski prikaz dorzalne strane zametnog tita 16. dana razvoja, na kojem se vide smjerovi kretanja stanica epiblasta (pune crne crte) prema primitivnoj pruzi i voru te njihova kasnijeg pomicanja izmeu hipoblasta i epiblasta (isprekidane crte). (Preuzeto iz: Sadler, 1996).

Slika 3.15 Popreni presjek kroz prednji kraj primitivne pruge na kojem se vidi invaginacija stanica epiblasta. Stanice koje se najprije isele potiskuju hipoblast i od njih nastaje definitivni endoderm. Nakon toga novopridole stanice epiblasta tvore mezoderm. (Preuzeto iz: Sadler, 1996). Slika 3.16 Shematski crte kraniokaudalnog presjeka kroz sredinu embrija od 17 dana. U blizini prekordalne ploe oblikovao se prednji kraj definitivnog notokorda, a kaudalno od tog podruja prenotokordne stanice jo su ugraene u endoderm u obliku notokordne ploe. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).

Slika 3.17 Prikaz poprenog presjeka kroz podruje notokordne ploe, koja e se uskoro odvojiti od endoderma i oblikovati definitivni notokord. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).

Slika 3.18 Prikaz definitivnog notokorda na poprenom presjeku. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).Kada se pojavi notokord, on djeluje poticajno na ektoderm iznad sebe koji odeblja i ini neuralnu plou. Stanice neuralne ploe ine neuroektoderm, a njihova je indukcija poetni dogaaj u procesu neurulacije. Potkraj 3. tjedna lateralni rubovi neuralne ploe se uzdignu i ine neuralne nabore, dok se sredinji udubljeni dio zove neuralni lijeb. Neuralni nabori se sve vie meusobno pribliavaju i nakraju spoje u neuralnu cijev. (Stvaranje neuralne cijevi detaljno je opisano u poglavlju Neurulacija).Poetkom 3. tjedna dio mezoderma poinje se segmentirati u somitere, koje se najprije pojavljuju u kranijalnom dijelu, te se njihovo nastajanje nastavlja u kraniokaudalnom dijelu. Somitere daju osnovu za mezenhim glave, dok se u zatiljnom i kaudalnom dijelu razdvajaju u somite, od kojih e tijekom daljnjeg razvoja nastati: sklerotom (hrskavica + kost)

miotom (miino tkivo)

dermatom (vezivno tkivo koe).

Organogeneza

Organogeneza je razdoblje razvoja u kojem se od ektoderma, mezoderma i endoderma razvijaju tkiva, organi i organski sustavi. Kod ovjeka traje izmeu 3. i 8. tjedna razvoja.

Ektoderm daje osnovu za organe i tvorbe kojima je tijelo povezano s vanjskim svijetom:

a) sredinji i periferni ivani sustav

b) hipofiza

c) osjetni epitel uha, nosa, oka

d) epidermis i njegove derivate: kosu, dlake, nokte, kone i mlijene lijezde

Od mezoderma se razvijaju:

a) potporna tkiva (vezivno, hrskavica, kost)

b) miino tkivo

c) krvne, limfne ile te krvne i limfne stanice

d) spolne lijezde + odvodni kanali

e) bubrezi

f) kora nadbubrene lijezde

g) slezena

Od endoderma nastaju:

a) epitel probavnog sustava

b) epitel dinog sustava

c) mokrani mjehur

d) parenhim titne lijezde

e) jetra

f) guteraa

g) epitel bubnjita i Eustahijeve cijevi

Organogeneza ukljuuje migraciju i diferencijaciju stanica te interakciju izmeu razliitih tkiva. To su uglavnom reciprone interakcije izmeu epitelnih i mezenhimskih stanica.

Poetni dogaaj u organogenezi je indukcija, sloeni proces u kojem induktor tj. poticajna skupina stanica inducira razvojne promjene u susjednom tkivu. Ti dogaaji pod utjecajem su morfogena kao i signalnih molekula (TGF-transformirajui imbenici rasta, FGF-fibroblastni imbenici rasta) kojima se prenosi genska poruka. Morfogeni (kao napr. bicoid i nanos u vinske muice) u odgovarajuim stanicama pokreu slijed uzastopnih zbivanja koji zapoinje aktiviranjem homeobox gena. Homeobox geni sadre poruku za imbenike transkripcije, koji zatim reguliraju ekspresiju drugih gena.

Neurulacija

Neurulacija je dio organogeneze u vertebrata, pri emu se formira neuralna cijev od koje e se razviti mozak i lena modina.

Prije same neurulacije u nekim embrionalnim stanicama moraju se uspostaviti uvjeti za poetak neurulacije.

U procesu neurulacije razlikuju se dva razliita procesa stvaranja neuralne cijevi, a to su:

1. primarna neurulacija

2. sekundarna neurulacijaOpenito se moe rei, da se anteriorni dio neuralne cijevi stvara primarnom neurulacijom, dok se posteriorni dio cijevi stvara sekundarnom neurulacijom (Slika 3.19). itava cijev formira se spajanjem ta dva odvojeno formirana dijela. Kod razliitih ivotinja primarna i sekundarna neurulacija odvijaju se u razliitim regijama. Tko se npr. kod ptica primarna neurulacija odvija anteriorno od 28. para somita (anteriorno od stranjih udova), kod ovjeka sekundarna neurulacija poinje u razini sakralnih kraljeaka, kod mia oko 35. para somita dok se kod vodozemaca i riba sekundarna neurulacija odvija samo u repnom dijelu.

Slika 3.19 (A) Podruje primarne i sekundarne neuralne cijevi kod mia. U prijelaznoj zoni, blizu spoja primarne i sekundarne neuralne cijevi, moe se odvijati kombinacija mehanizama. B) Usporedba primarne i sekundarne neurulacije. Primarna neurulacija ukljuuje kolumnizaciju i savijanje postojeeg epitela (plavo). Sekundarnu neurulaciju karakterizira kondenzacija mezenhima (smee) koji se zatim mijenja u epitel koji formira cijev. (Preuzeto iz: Lowery i Sive, 2004).1. PRIMARNA NEURULACIJA

Proces primarne neurulacije kod vodozemaca, gmazova, ptica i sisavaca je slian (Gallera 1971). Tim procesom ektoderm se podijeli u 3 skupine stanica (Slika 3.20):

1. neuralnu cijev

2. epidermis koe

3. stanice neuralnog grebena

Slika 3.20 Glavni derivati ektoderma. Ektoderm se podijeli u tri glavne domene: povrinski ektoderm (epidermis), neuralni greben i neuralna cijev. (Preuzeto iz: Gilbert, 2003).Zatvaranje neuralnog lijeba i formiranje neuralne cijevi

Neuralna cijev se zatvori kada se spoje nabori na dorzalnoj sredinjoj liniji. Stanice iz tog spoja, kao to je ve reeno stvaraju neuralni greben. Kod ptica stanice neuralnog grebena ne migriraju sve dok se neuralna cijev ne zatvori. Kod sisavaca, stanice neuralnog grebena iz kranijalnog dijela migriraju i za vrijeme dok se neuralni nabori jo poveavaju. Zatvaranje neuralne cijevi ne odvija se istovremeno kroz ektoderm. To se najbolje moe vidjeti kod onih vertebrata (ptice, sisavci) ije se osi tijela produuju prije neurulacije. Kod amniota, indukcija u glavi poinje prije indukcije u repu, tako da je u 24 sata starom embriju pileta, neurulacija u cefalinoj (glavenoj) regiji dobro uznapredovala, dok se u kaudalnom (repnom) dijelu jo uvijek odvija gastrulacija (Slika 3.26).

Anteriorni dio

Slika 3.26 Neurulacija u 24-sata starom embriju pileta. Za razliku od neurulacije kod pileta, kod koje zatvaranje neuralne cijevi zapoinje na mjestu budueg srednjeg mozga i zatvara se u oba smjera, zatvaranje neuralne cijevi kod sisavaca zapoinje na nekoliko mjesta du anteriorno-posteriorne osi (Slika 3.27).

Slika 3.27 Ljudski embrij sa 10 somita. Strelice pokazuju mjesta zatvaranja

neuralne cijevi. (Preuzeto iz: Gilbert, 2003).Dok se spajanje neuralne cijevi ne zavri, ona je na svom kranijalnom i kaudalnom dijelu privremeno otvorena, a otvoreni krajevi neuralne cijevi zovu se prednji i stranji neuroporus (Slika 3.28). Kod ovjeka prednji neuroporus zatvara se oko 25. dana, a stranji oko 27. dana. Time se zavrava neurulacija i nastaje osnova sredinjeg ivanog sustava.

Slika 3.28 Neurulacija kod ljudskog

embrija. Izgled dorzalne strane 22. i

23. dana. 22. dana vide se somiti,

neuralni nabori i neuralni lijeb. Dan

kasnije neuralna cijev se kroz prednji

i stranji neuroporus otvara u

amnionsku upljinu. (Preuzeto iz:

Gilbert, 2003).Razliite malformacije neuralne cijevi posljedica su nezatvaranja odreenih dijelova cijevi (Slika 3.29). Nezatvaranje posteriorne regije neuralne cijevi 27. dana uzrokuje spinu bifidu, s time da jaina defekta ovisi o tome koliko lene modine nije zatvoreno. Nezatvaranje anteriorne regije izaziva anencefaliju i smrt.

Slika 3.29 Malformacije neuralne cijevi.

A) normalno zatvaranje neuralne cijevi

B) anencefalija-nezatvaranje neuralne cijevi

u regiji2

C) spina bifida-nezatvaranje u regiji 5.Kod ljudi defekti u zatvaranju neuralne cijevi nisu rijetki, jedan na 500 roenih.

Zatvaranje neuralne cijevi je kompleksni dogaaj koji zahtjeva interakciju genetikih i okolinih faktora. Odreeni geni kao npr. Pax3, sonic hedgehog i openbrain neophodni su za stvaranje neuralne cijevi kod sisavaca isto kao i dietarni faktori folna kiselina i kolesterol. Ustanovljeno je da se defekti mogu smanjiti za 50 % ako trudnice dnevno uzimaju 0,4 mg folata. Iako mehanizam kojim folna kiselina pomae u zatvaranju cijevi nije poznat, novija istraivanja su pokazala postojanje folat-vezujueg proteina na mnogim dijelovima dorzalne regije neuralne cijevi mia odmah prije fuzije.

No, deficit folne kiseline samo je jedan od rizinih faktora. Pokazalo se da ene niskog socio-ekonomskog statusa raaju vie djece sa defektima i uz redovito uzimanje vitamina B12. Postoje i sezonske varijacije u pojavnosti defekata to jo nije objanjeno.

Neuralna cijev na kraju stvara zatvoreni cilindar koji se odvaja od povrine ektoderma. Smatra se, da se odvajanje odvija posredstvom ekspresije adhezijskih molekula kadherina. PlacentaPlacenta je privremeni organ u toku intrauterinog razvoja koji slui kao mjesto fizioloke izmjene izmeu majke i fetusa (Slika 3.30).

Poinje se razvijati za vrijeme implantacije blastule u endometrij maternice. Za to vrijeme, endometrij doivljava velike promjene i postaje decidua koja se moe podijeliti na tri dijela (Slika 3.31):1. decidua basalis (nalazi se izmeu embrija i miometrija)2. decidua capsularis (izmeu embrija i lumena maternice)3. decidua parietalis (ini ju preostali dio decidue).

Slika 3.31 Shematski prikaz ovjejeg embrija pri kraju impantacije (12. dan), na kojem se vide odnosi izmeu embrija i endometrija (decidua) nakon implantacije. M ile maternice. (Preuzeto iz: Janqueira, Carneiro, Kelly, 1995).U dijelu embrija koji je okrenut prema miometriju, trofoblast brzo raste. Tu se poinju stvarati izduljeni izdanci, primarne resice koje se sastoje od citotrofoblasta obavijenog sinciciotrofoblastom (Slike 3.32, 3.33).

Slika 3.32 ovjeji embrio 15 dana nakon oplodnje. Prikazane su primarne i sekundarne korionske resice, koje stre u lakunu ispunjenu krvlju majke. (Preuzeto iz: Janqueira, Carneiro, Kelly, 1995).

Slika 3.33 Shematski prikaz razvoja resica (popreni presjek). A - Primarna resica graena od citotrofoblasta iznutra i sinciciotrofoblasta izvana. B - Sekundarna resica u kojoj je sredinji mezenhim obloen jednim slojem citotrofoblasta i sinciciotrofoblasta. C - Tercijarna resica, u kojoj mezenhim sadrava nekoliko kapilara i venula. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).U tom stadiju razvija se i izvanembrionalni mezoderm koji zajedno sa trofoblastom ini korion koji sa sluznicom maternice sudjeluje u stvaranju placente. U prvim tjednima razvoja korionske resice pokrivaju cijelu povrinu koriona. Na embrionalnom polu resice i dalje rastu i ine resiasti korion. Na suprotnom polu, korion gubi resice, tako da je ta strana koriona glatka i naziva se glatki korion. Kada mezenhim prodre u primarne resice, one postaju sekundarne korionske resice (Slike 5.25, 5.26). Unutar njih se postepeno razvijaju krvne ile (tercijarne resice, Slika 5.26) koje se kasnije spajaju s krvnim ilama u tijelu embrija. Tako se uspostavi fetalni krvotok, koji omoguuje izmjenu tvari i plinova izmeu krvi fetusa i majke.

Poetkom 4. mjeseca placenta se sastoji od dva dijela:a) fetalni dio koji ini resiasti korion

b) majin dio koji ini decidua basalis

Na fetalnoj strani granicu placente ini korionska ploa od koje odlaze korionske resice, a na majinoj strani bazalna ili decidualna ploa (Slika. 3.33, 3.34). Korionske resice mogu zavravati slobodno ili su prirasle za bazalnu deciduu. Resice koje se proteu od korionske ploe do decidue basalis (decidualna ploa) zovu se prirasle resice. Iz njih izrastaju slobodne ili terminalne resice, preko kojih se obavlja izmjena tvari izmeu krvi fetusa i majke.

Slika 3.34 Shematski crte grae placente. Strelice prikazuju tok krvi od decidualnih arterija do interviloznih prostora i natrag do decidualnih vena. Ovaj smjer odreuje razlika tlaka izmeu arterijske i venske krvi. Vide se slobodne i prirasle korionske resice. (Preuzeto iz: Junqueira, Carneiro, Kelly, 1995).Izmeu te dvije ploe kao i izmeu korionskih resica nalaze se intervilozni prostori (Slika 3.34) koji nastaju od lakuna u sinciciotrofoblastu. Intervilozni prostori ispunjeni su majinom krvlju koja oplahuje resice. Tijekom 4. i 5. mjeseca iz decidue izrastaju brojne decidualne septe ili pregrade (Slike 3.34, 3.35) koje stre u intervilozne prostore, ali ne dopiru do korionske ploe. Zbog tih septi placenta je podijeljena u brojne odjeljke ili kotiledone (Slika 3.35). Budui da decidualne septe ne dopiru do korionske ploe, intervilozni prostori izmeu kotiledona su meusobno spojeni.

Slika 3.35 Prikaz placente u drugoj polovini trudnoe. Kotiledoni (K) su djelomino odvojeni jedan od drugoga decidualnim (majinim pregradama). Vidi se da se veina majine krvi vraa u majin optok krvi venama endometrija. Mali dio krvi ulazi u susjedne kotiledone. Intervilozni prostori su obloeni sinciciotrofoblastom. (Preuzeto iz: Sadler, 1996).Kotiledoni primaju krv iz spiralnih arterija (Slika 3.35), koje prodiru kroz bazalnu plou i ulaze u intervilozne prostore. U interviloznim prostorima krv tee preko korionskih resica, s time da se izmjena tvari u palcenti ne vri u svim resicama, nego samo u onima u kojima fetalne ile dodiruju sinciciotrofoblast na njihovoj povrini.

Krv fetusa i majke se ne mijeaju. Ta dva optoka krvi dijeli placentalna barijera (Slika. 3.36A) koju ine:

a) endotel fetalnih kapilara

b) mezenhim resice

c) sloj citotrofoblasta

d) sinciciotrofoblast

Nakon 4. mjeseca placentalna barijera jako se stanji, jer endotel ila dolazi u bliski kontakt sa sinciciotrofoblastom ime se izmjena tvari znatno poveava (Slika 3.36B).

Slika 3.36 A - U poetku, placentalna barijera graena je od 4 sloja. B - Nakon 4. mjeseca barijera je jako stanjena.

Tijekom rasta fetusa povrina placente raste usporedno sa irenjem maternice tako da zauzima 15-30 % unutranje povrine maternice. Osim poveanja povrine, placenta odeblja to je posljedica grananja postojeih resica.

Za vrijeme poroaja placenta se odljuti od zida maternice i nakon roenja djeteta istisne iz upljine maternice.

Slika 3.37 Prikaz nastanka jednojajanih blizanaca.

Slika 3.38 Prikaz nastanka dvojajanih blizanaca.

Funkcije placente

Glavne funkcije plancente su:

1. izmjena plinova i proizvoda metabolizma izmeu majinog i fetalnog krvotoka

-kroz placentu se odvija izmjena plinova kao to su O2, CO2 i CO i to procesom

difuzije. Osim plinova kroz placentu se vri i izmjena hranjivih tvari i elektrolita (aminokiseline, masne kiseline, ugljikohidrati i vitamini) te eliminacija otpadnih

produkata u majinu cirkulaciju .2. metabolika funkcija

-na poetku trudnoe placenta sintetizira glikogen, masne kiseline i kolesterol kao

izvor nutrienata i energije za embrij.

3. endokrina funkcija

-potkraj 4. mjeseca izluuje progesteron

-estrogene hormone

-somatomamotropin poznat kao i placentalni laktogen (poveava koliinu glukoze

i lipida u majinoj krvi i daje fetusu prednost pred majkom u njihovom

iskoritavanju iz majine krvi)

-korionski gonadotropin (djeluje kao i luteinizirajui hormon)

-relaksin

4. prijenos majinih protutijela

-kroz placentu fetus iz majine krvi dobiva protutijela iz skupine imunoglobulina

G protiv razliitih zaraznih bolesti te stjee pasivni imunitet protiv difterije,

velikih boginja, ospica no ne i protiv vodenih kozica.

Slika 3.30 Placenta je graena od tkiva majke (stijenka maternice) i tkiva fetusa (korionske resice).

PAGE 53