Desenvolvimento Humano: Gastrulação e Formação das Camadas Germinativas

3º semana do desenvolvimento humano Prof Edinaldo Moraes FIGURA 51 Ultrasonografia transvaginal de um conceito aproximadamente 3 semanas após a fecundação mostrando o âmnio A e o saco vitelino SV Além disso o endométrio E que circunda o embrião é visível De Filly RA Ultrasound evaluation during the first trimester of pregnancy In Callen PW ed Ultrasonography in Obstetrics and Gynecology 4th ed Philadelphia WB Saunders 2000 Gastrulação Formação das camadas germinativas Neurulação Formação do tubo neural Desenvolvimento dos somitos Desenvolvimento do celoma intraembrionário Desenvolvimento inicial do sistema cardiovascular Desenvolvimento das vilosidades coriônicas Gastrulação Formação das camadas germinativas Gastrulação é o processo formativo pelo qual o disco embrionário bilaminar é convertido em um disco embrionário trilaminar Esse processo é o início da morfogênese A gastrulação se inicia com a formação da linha primitiva Cada uma das camadas germinativas do disco embrionário dará origem a tecidos e órgãos específicos Ectoderma Epiderme sistema nervoso central retina Endoderma Revestimentos epiteliais das vias respiratórias e trato gastrointestinal Mesoderma Revestimento do músculo liso tecidos conjuntivos e vasos associados a tecidos e órgãos células sanguíneas e medula óssea ossos GASTRULAÇÃO PROCESSO QUE ESTABELECE AS TRÊS CAMADAS GERMINATIVAS ECTODERMA MESODERMA ENDODERMA DISCO EMBRIONÁRIO BILAMINAR 2ª SEMANA DISCO EMBRIONÁRIO TRILAMINAR 3ª SEMANA GASTRULAÇÃO TUDO INICIA COM O SURGIMENTO DA LINHA PRIMITIVA MIGRAÇÃO DE CÉLULAS DO EPIBLASTO PARA O PLANO MEDIANO Invaginação das células da linha primitiva para formar as camadas germinativas Âmnio Disco embrionário bilaminar Pedículo do embrião Saco vitelino Cavidade amniótica Ectoderma do embrião Linha primitiva Saco vitelino Placa précordal Figura 52 Formação do disco embrionário trilaminar dias 1516 As setas indicam invaginação e migração de células mesenquimatosas entre o ectoderma e o endoderma A C E G Vistas transversais do disco embrionário nos níveis indicados B D F e H Cortes transversais do disco embrionário nos níveis indicados indicando a região cefálica em C aparece como uma região ovalclara porque esse espessamento do endoderma não pode ser visto da superfície dorsal Linha primitiva Aparece no início da terceira semana Faixa linear espessada do epiblasto Enquanto a linha se alonga na extremidade caudal a extremidade craniana prolifera e forma o nó primitivo Concomitante a esses processos formase o sulco primitivo Fosseta primitiva Assim que a linha primitiva surge é possível identificar o eixo encefálicocaudal do embrião Células da linha migram e formam mesênquima Essas células têm potencial de proliferar e se diferenciar em vários tipos celulares Osteoblasto condroblasto fibroblasto Obs a linha primitiva forma ativamente o mesoderma até o início da quarta semana depois disso a produção de mesoderma tornase mais lenta A linha primitiva diminui de tamanho e tornase uma estrutura insignificante na região sacrococcígea do embrião Figura 54 Vistas dorsais do disco embrionário mostrando como ele se alonga e muda de forma durante a terceira semana A linha primitiva cresce por adição de células à sua extremidade caudal e o processo notocordal se alonga pela migração de células do nó primitivo O processo notocordal e o mesoderma adjacente induzem o ectoderma embrionário sobrejacente a formar a placa neural primórdio do sistema nervoso central Observe que com o alongamento do processo notocordal a linha primitiva fica mais curta No fim da terceira semana o processo notocordal transformase na notocorda Teratoma sacrococcígeo Processo notocordal e notocorda Células mesenquimais migram cefalicamente do Nó e da Fosseta primitivos formando um cordão celular mediano processo notocordal O processo notocordal cresce cefalicamente entre o ectoderma e o endoderma até alcançar a placa précordal Caudalmente a linha primitiva surge uma área circular membrana cloacal A Ectoderma do embrião Placa précordial Borda cortada do áminio Saco vitelino coberto pelo mesoderma extraembrionário Nó primitivo Sulco primitivo Fosseta primitiva Nível do corte B B Pedículo do embrião Não primitivo Borda cortada do áminio Células mesenquimais em migração Endoderma do embrião Mesoblasto mesoderma A 15 dias Extremidade cefálica Placa précordial Ectoderma do embrião Nó primitivo Linha primitiva Extremidade caudal B 17 dias Placa neural Processo notocordial Células recémacrescentadas Membrana cloacal C 18 dias Pregan neural Sulco neural D 21 dias Notocorda subjacente ao sulco neural Desenvolvimento do Processo Notocordal Processo notocordal Membrana cloacal Placa neural Mesoderma lateral Desenvolvimento posterior da notocorda pela transformação do processo notocordal A notocorda uma haste celular que define O eixo primitivo do embrião dandolhe uma certa rigidez Fornece os sinais necessários para o desenvolvimento do esqueleto axial Indica o futuro local dos corpos vertebrais Degenera e desaparece quando os corpos vertebrais se formam mas persiste como núcleo pulposo de cada disco intervertebral Por volta do 16º dia Alantóide estrutura em forma de salsicha que se estende da parede caudal do saco vitelino para o pedículo do embrião Répteis pássaros alguns mamíferos função respiratória ou reservatório de urina durante a vida embrionária Nos embriões humanos envolvido com os primórdios da formação sanguínea embrionária e está associado ao desenvolvimento da bexiga Paralelo ao desenvolvimento do processo notocordal desenvolvese o Alantóide Neurulação formação do tubo neural Os processos envolvidos na formação da placa neural e pregas neurais e no fechamento dessas pregas para formar o tubo neural constituem a neurulação Placa Neural e Tubo Neural Com o desenvolvimento da notocorda o ectoderma embrionário acima dela se espessa formando uma placa alongada de células epiteliais espessadas Placa Neural Por volta do 18º dia a placa neural se invagina ao longo do seu eixo central sulco neural com pregas neurais em ambos os lados A 15 dias Processo notocordal Área cardiogênica Placa neural Sulco neural prega neural Nível do corte B Espaços celômicos Borda cortada no âmnio Formação da crista neural Quando o tubo neural se separa do ectoderma da superfície as células da crista neural migram dorsal e lateralmente em cada lado da tuba Elas formam uma massa achatada irregular a crista neural entre o tubo neural e o ectoderma As células da crista se distinguem em vários tipos celulares Ganglios espinhais Ganglios dos nervos cranianos V VII IX X Piamáter Borda do âmnio cortada Prega neural Somito Nível do corte B Nó primitivo Linha primitiva Pregas neurais aproximandose uma da outra Desenvolvimento dos somitos 19 a 21 dias Próximo ao fim da terceira semana o mesoderma paraxial diferenciase e começa a dividirse em pares cubóides somitos que se formam em cada lado do tubo neural em desenvolvimento Dão origem à maior parte do esqueleto axial e músculos associados Saco vitelino coberto com mesoderma extraembrionário Espaços celômicos Nível do corte D Primeiro somito Pedículo do embrião Celoma pericárdico Canal pericardioperitoneal Celoma peritoneal cavidade Nível do corte F Obs como os somitos são bem proeminentes durante a quarta e quinta semanas eles são usados como um dos critérios para determinar a idade do embrião Desenvolvimento do celoma intra embrionário surge como pequenos espaços celômicos isolados no mesoderma lateral e no mesoderma cardiogênico Estes espaços coalescem formando uma única cavidade em forma de ferradura celoma intraembrionário que divide o mesoderma lateral em duas camadas Camada somática Camada esplâncnica Mesoderma somático ectoderma sobrejacente parede corpo embrião Mesoderma esplâncnico endoderma subjacente parede do intestino do embrião Desenvolvimento inicial do sistema cardiovascular No fim da segunda semana a nutrição do embrião é obtida do sangue materno por difusão pelo córion celoma extraembrionário e saco vitelino A formação do sistema cardiovascular está correlacionada com a ausência de vitelo no ovócito e saco vitelino e a necessidade urgente de transportar oxigênio e nutrientes para o embrião da circulação materna através do córion No início da 3º semana iniciase a vasculogênese no mesoderma extraembrionário do saco vitelino do pedículo do embrião e do córion Os vasos sanguíneos do embrião começam a se desenvolver cerca de 2 dias mais tarde O coração e os grandes vasos formamse de células mesenquimais área cardiogênica No final da 3º semana o sangue circula e o coração começa a bater no 21º ou 22º dia O sistema cardiovascular é o primeiro sistema de orgãos que alcança um estado funcional Borda cortada do âmnio Saco vitelino com ilhotas sanguíneas Disco embrionário Vasos sanguíneos em desenvolvimento Pedículo do embrião Parede do saco coriônico Vasculogênese e angiogênese Vasculogênese a formação dos vasos sanguíneos no embrião e nas membranas extraembrionárias durante a 3 semana se resumem da seguinte forma Células mesenquimais se diferenciam angioblastos agregam e formam ilhotas sanguíneas Ilhotas formação de pequenas cavidades Angioblastos se achatam células endoteliais As cavidades revestidas por endotélio logo se fundem para formar redes de canais endoteliais Ilhota sanguínea Parede do saco vitelino Célula sanguínea precursora hemangioblasto surgindo do endótelio Células sanguíneas progenitoras hemangioblastos Angiogênese Vasos avançam para áreas adjacentes por brotamento endotelial e se fundem com outros vasos Desenvolvimento das vilosidades coriônicas Final da 2ª semana No início da 3ª semana o mesênquima penetra as vilosidades vilosidades secundárias Capa citotrofoblástica Pedículo do embrião Vilosidade corionica terciária Espaço intervilosso Sangue materno Sinusóide materno Os capilares das vilosidades coriônicas fundemse formando redes arteriocapilares as quais logo se conectam ao coração do embrião por meio de vasos que se diferenciam no mesênquima do córion e pedículo do embrião