CONFERENCIASUMARIO: CUARTA A OCTAVA SEMANA DE DESARROLLO HUMANO.

• PLEGAMIENTO DEL EMBRIÓN.• DERIVADOS DE LAS CAPAS GERMINATIVAS.• CONTROL DEL DESARROLLO EMBRIONARIO.• ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A

OCTAVA SEMANA.• ESTIMACIÓN DE LA EDAD EMBRIONARIA.

NOVIEMBRE, 2014. Msc. Dr. Gustavo Moreno Martín

OBJETIVOS

• Explicar en qué consiste el proceso de plegamiento del embrión y el control del desarrollo embrionario.

• Identificar los derivados de las capas germinativas.

• Relacionar los aspectos destacados durante este período de desarrollo.

INTRODUCCIÓN• Durante las semanas cuarta a octava, todas las estructuras externas e

internas corporales han quedado establecidas.

• Al final de este período ya se han empezado a desarrollar los órganos y sistemas más importantes.

• A medida que se forman los tejidos y los órganos se modifica la forma de embrión, de manera que al final de la octava semana ya tiene un aspecto claramente humano.

• Atendiendo a la rapidez con que se diferencian los tejidos y los órganos, la exposición del embrión a factores teratogénicos en este período, puede dar lugar a malformaciones congénitas importantes.

• Los teratógenos son factores como medicamentos o virus, que causan malformaciones congénitas directamente o que incrementan la incidencia de las mismas.

FASES DEL DESARROLLO EMBRIONARIO.

El desarrollo humano puede dividirse en tres fases, las cuales en alguna medida, están relacionadas entre sí.

Fase de crecimiento: Incluye la división celular y la elaboración de los productos celulares.

Fase de morfogénesis: Es un proceso molecular complejo controlado por la expresión y regulación de genes específicos. Los cambios en el destino, la configuración y movimiento de las células permiten la formación de tejidos s y órganos.

Fase de diferenciación: Su finalización va a dar origen a la organización de las células en un patrón preciso de tejidos y órganos que pueden realizar distintas funciones especializadas.

PLEGAMIENTO DEL EMBRIÓN. Es un acontecimiento cardinal en el establecimiento de la configuración corporal del disco germinativo trilaminar, hasta ahora plano, que será a partir de ahora un embrión de configuración cilíndrica.

Este plegamiento tiene lugar en los planos medio y horizontal debido al rápido crecimiento del embrión. La velocidad de crecimiento del embrión en las partes laterales no mantiene el ritmo de la velocidad de crecimiento en el eje longitudinal, a medida que el embrión aumenta rápidamente su longitud.

El plegamiento de los extremos craneal y caudal tiene lugar simultáneamente al de las partes laterales del embrión. A la vez, se produce una constricción relativa en la zona de unión del embrión y el saco vitelino.

Plegamiento del embrión en el plano medio. El plegamiento de los extremos del embrión en dirección ventral da lugar a los pliegues de la cabeza y la cola, que hacen que las regiones craneal y caudal se desplacen ventralmente a medida que el embrión aumenta su longitud craneal y caudalmente.

Pliegue cefálico. Al comienzo de la cuarta semana los pliegues neurales de la región craneal aumentan de grosor formando el esbozo del encéfalo. Inicialmente, el encéfalo en desarrollo muestra una proyección dorsal hacia la cavidad amniótica.Más adelante el prosencéfalo en desarrollo, crece cranealmente más allá de la membrana orofaríngea y sobresale por encima del corazón en desarrollo (ver figura próxima).

Durante el proceso de plegamiento, parte del endodermo del saco vitelino queda incorporado en el embrión en forma del intestino primitivo anterior (primordio de la faringe, el esófago y la parte inferior del sistema respiratorio).

El intestino primitivo anterior se sitúa entre el encéfalo y el corazón (ver figura próxima).

Pliegue caudal.El plegamiento del extremo caudal del embrión se debe principalmente al crecimiento de la parte distal del tubo neural, que es el primordio de la médula espinal.

A medida que crece el embrión, la eminencia caudal (región de la cola) se proyecta sobre la membrana cloacal (la localización futura del ano).

Durante el plegamiento, parte del endodermo queda incorporado en el embrión formando el intestino primitivo posterior (primordio del colon descendente y del recto).(ver figura próxima).

Antes del plegamiento, la línea primitiva se sitúa cranealmente respecto a la membrana cloacal (ver figura); después del plegamiento, queda por debajo de ella (ver figura).

El pedículo de fijación (primordio del cordón umbilical) queda unido ahora a la superficie ventral del embrión y la alantoides (un divertículo de la vesícula umbilical) queda incorporada parcialmente en el embrión (ver figura).

Plegamiento del embrión en el plano horizontal. El plegamiento de las partes laterales del embrión da lugar a los pliegues laterales derecho e izquierdo (fig. 5-lA , a Dj).

El plegamiento lateral se debe al crecimiento rápido de la médula espinal y de los somitas. El primordio de la pared ventrolateral se pliega hacia el plano medio y hace rodar ventralmente los bordes del disco embrionario, con lo que se origina un embrión de configuración aproximadamente cilíndrica (ver figura anterior).

A medida que se forman las paredes abdominales, parte de la capa germinativa endodérmica queda incorporada en el embrión a modo de intestino primitivo medio (el primordio del intestino delgado) (ver figura próxima)

Inicialmente hay una conexión amplia entre el intestino primitivo medio y el saco vitelino; sin embargo, tras el plegamiento lateral se reduce la conexión hasta lo que representa el conducto onfaloentérico (ver figura).

La zona de unión del amnios a la superficie ventral del embrión también queda reducida a una región umbilical relativamente estrecha (ver figura).

DERIVADOS DE LAS CAPAS GERMINATIVAS.Las células de cada una de las capas germinativas experimentan procesos de división, migración, agregación y diferenciación con patrones bastante precisos a medida que forman los diferentes órganos y sistemas.

Ectodermo.• SNC y SNP.• Epitelio sensitivo del ojo, oídos y nariz.• Epidermis y sus anexos (pelo y uñas). • Las glándulas mamarias, la hipófisis y las glándulas

subcutáneas. • Esmalte dental.

Mesodermo.• Tejido conjuntivo, cartílagos y huesos. • Músculos estriado y liso.• El corazón y los grandes vasos sanguíneos y

linfáticos. • Riñones.• Ovarios, testículos y conductos genitales.• Serosas que revisten cavidades (pericardio,

pleura y peritoneo).• Bazo.• Corteza de las glándulas suprarrenales.

DERIVADOS DE LAS CAPAS GERMINATIVAS.

DERIVADOS DE LAS CAPAS GERMINATIVAS.

Endodermo.• Epitelio de revestimiento de los tractos

respiratorios y digestivo. • Parénquima de las amígdalas.• Las glándulas tiroides y paratiroides.• Timo.• Hígado y páncreas.• Revestimiento epitelial de la vejiga urinaria y la

mayor parte de la uretra.• Revestimiento epitelial de la cavidad timpánica,

antro timpánico y la trompa faringotimpánica.

CONTROL DEL DESARROLLO EMBRIONARIO.

La mayoría de los procesos relacionados con el desarrollo dependen de la interacción coordinada de manera muy precisa entre los factores genéticos y los factores ambientales.

Hay varios mecanismos de control que guían la diferenciación y que garantizan un desarrollo sincronizado, como las interacciones tisulares, la migración regulada de las células y de las colonias celulares, la proliferación controlada y la muerte celular programada.

Cada sistema del cuerpo presenta su patrón de desarrollo específico.

CONTROL DEL DESARROLLO EMBRIONARIO. El desarrollo embrionario es básicamente un proceso de crecimiento y de aumento de la complejidad de las estructuras y de las funciones. El crecimiento se lleva a cabo mediante las mitosis junto con la producción de la matriz extracelular (sustancia que rodea a las células), mientras que la complejidad se consigue a través de la morfogénesis y de la diferenciación.

La interacción de los tejidos durante el desarrollo es una cuestión fundamental en embriología. Las interacciones que en el curso del desarrollo originan una modificación en al menos uno de los elementos que interactúan se denominan inducciones.

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA.A continuación se resumen los acontecimientos y cambios principales del desarrollo en la forma externa del embrión que tienen lugar entre las semanas cuarta y octava. Cuarta semana.• Al principio, el embrión es una estructura casi recta que

presenta entre 4 y 12 somitas.• El tubo neural se forma opuesto a los somitas pero muestra

aberturas amplias en los neuroporos rostral y caudal (figura 5.6)• Hacia el día 24 son visibles los dos primeros arcos faríngeos.• La parte principal del primer arco da lugar a la mandíbula y una

extensión rostral de dicho arco contribuye a la formación del maxilar (ver figura próxima).

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. (Cuarta semana).

• El embrión estará ligeramente incurvado debido a los pliegues cefálico y caudal.

• El corazón origina una prominencia ventral de gran tamaño y bombea la sangre.

• El día 26 pueden observarse tres pares de arcos faríngeos (ver próxima figura) y se cierra el neuroporo rostral.

• El prosencéfalo causa una elevación prominente de la cabeza y el plegamiento del embrión hace que presente una incurvación en forma de «C».

• Hacia los días 26 y 27 se reconocen los esbozos de los miembros superiores en forma de pequeñas protrusiones en las paredes ventrolaterales del cuerpo.

• Las placodas óticas, primordios de los oídos internos, también son visibles.

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA.(Cuarta semana).

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA.(Cuarta semana).

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA.(Cuarta semana).

• A los lados de la cabeza pueden verse los engrosamientos ectodérmicos (placodas cristalinianas) indicativos de los futuros cristalinos oculares.

• El cuarto par de arcos faríngeos y los esbozos de los miembros inferiores son visibles al final de la cuarta semana, momento en el que también es característica una eminencia caudal similar a una cola larga (figs. 5-8 a 5-10).

• Hacia el final de la cuarta semana se cierra generalmente el neuroporo caudal.

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Quinta semana.• El crecimiento de la cabeza supera al del resto de las

regiones (figura próxima).• El aumento de tamaño de la cabeza se debe

principalmente al rápido desarrollo del encéfalo y de las prominencias faciales.

• La cara establece contacto con la prominencia del corazón.• El rápido crecimiento del segundo arco faríngeo hace que

supere en tamaño al tercer y cuarto arco, formando una depresión lateral a cada lado, el seno cervical.

• Las crestas mesonéfricas indican la localización de los riñones mesonéfricos, órganos que en el ser humano llevan a cabo una función excretora provisional (figura próxima).

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA (Quinta semana).

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Sexta semana.• Los miembros superiores comienzan a mostrar una

diferenciación regional a medida que se desarrollan los codos y las grandes manos (ver figura).

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Sexta semana.

• Los primordios de los dedos de las manos, denominados rayos digitales, comienzan a formarse en las manos.

• Los embriones muestran movimientos espontáneos como los de contracción del tronco y los miembros.

• El desarrollo de los miembros inferiores tiene lugar 4-5 días después del desarrollo de los miembros superiores.

• Alrededor del surco faríngeo que queda entre los dos primeros arcos faríngeos aparecen varias protrusiones pequeñas, los montículos auriculares (ver figura anterior). Este surco se convierte finalmente en el conducto auditivo externo.

• Los montículos auriculares contribuyen a la formación de las orejas.

• Pueden observarse los ojos debido a la presencia del pigmento retiniano.

• La cabeza es muy grande en relación al tronco y permanece inclinada sobre la prominencia cardíaca.

• El tronco y el cuello comienzan a enderezarse.• Los intestinos se introducen en el celoma extraembrionario,

en la parte proximal del cordón umbilical, lo cual es un proceso normal en el embrión, debido al pequeño tamaño del abdomen.

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Sexta semana.

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Séptima semana.• Aparecen zonas de separación o muescas entre los rayos

digitales de las placas de las manos, y dichos espacios definen con claridad los dedos de las manos y —más adelante— de los pies (fig. 5-15).

• La comunicación entre el intestino primordial y el saco vitelino queda reducida a un conducto relativamente fino, el conducto onfaloentérico (fig. 5-1C2).

• Hacia el final de la séptima semana se inicia la osificación de los huesos de los miembros superiores.

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Séptima semana.

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Séptima semana.

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Octava semana.

• Comienza el final del período embrionario u organogénético.

• Los dedos de las manos están separados pero aún aparecen unidos visiblemente por membranas (ver figura).

• Ahora son claramente visibles las muescas o espacios de separación entre los rayos digitales de los pies.

• Ha aparecido el lecho vascular del cuero cabelludo.• Son aparentes todas las regiones de los miembros,

al tiempo que los dedos han experimentado un alargamiento y están completamente separados (ver figura próxima).

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Octava semana.

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Octava semana.

ASPECTOS DESTACADOS DE LA CUARTA A LA OCTAVA SEMANA. Octava semana.• Los primeros movimientos deliberados con los miembros ocurren

durante esta semana.• Se inicia la osificación de los fémures.• Las manos y los pies se aproximan entre sí ventralmente.• La cabeza es todavía desproporcionadamente grande y constituye

casi la mitad del embrión.• Se establece la región cervical y los párpados son más obvios.• Las asas intestinales todavía se localizan en la porción proximal

del cordón umbilical.• A pesar de que hay diferencias entre ambos sexos en el aspecto

de los genitales externos, no son todavía lo suficientemente distintivas como para permitir una identificación sexual precisa durante la octava semana.

ESTIMACIÓN DE LA EDAD EMBRIONARIA.

En el caso de los abortos espontáneos estas estimaciones se realizan a partir de las características externas y su longitud.

Esta longitud corporal como criterio único puede no ser fiable, pues algunos embriones experimentan una disminución progresiva de la tasa de crecimiento antes de morir.

El aspecto de los miembros en desarrollo es un criterio útil para estimar la edad embrionaria. Dado que los embriones de la tercera y cuarta semana son rectos (ver figura próxima) sus mediciones indican la longitud mayor.

ESTIMACIÓN DE LA EDAD EMBRIONARIA.

ESTIMACIÓN DE LA EDAD EMBRIONARIA.

La longitud occipucio-cóccix (LOC) es el parámetro utilizado con mayor frecuencia en los embriones de mayor edad (figura anterior B).

Dado que no hay ningún marcador anatómico que indique claramente cuál es el occipucio y cuál es el cóccix, asumimos que la LOC mayor es la más precisa.

En ocasiones, en los embriones de 8 semanas se utiliza la longitud occipucio-talón, o la longitud completa en bipedestación.