Ανάπτυξη εμβρυϊκής καρδιάς

Το πρώτο όργανο που δημιουργείται στο ανθρώπινο σώμα είναι η καρδιά. Αυτό σημαίνει ότι το καρδιαγγειακό σύστημα είναι επίσης το πρώτο σύστημα στη φάση ανάπτυξης της εμβρυογένεσης, το οποίο έχει δημιουργηθεί και είναι πολύ περίπλοκο. Ο πρώτος καρδιακός παλμός του εμβρύου μπορεί να ανιχνευθεί με υπερήχους περίπου την έκτη εβδομάδα της εγκυμοσύνης. Μέχρι τότε, ωστόσο, υπάρχουν πολλά πράγματα ανάπτυξη εμβρυϊκής καρδιάς συμβεί.

Τι είναι η ανάπτυξη της εμβρυϊκής καρδιάς;

Από την τρίτη εβδομάδα ξεκινά η διαδικασία σχηματισμού καρδιών. Εφόσον υπάρχουν μόνο λίγα κύτταρα, κάθε κύτταρο λαμβάνει τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά από το περιβάλλον του. Αλλά μόλις τα κύτταρα αρχίσουν να διαιρούνται, τα θρεπτικά συστατικά δεν μπορούν πλέον να φτάσουν στα κύτταρα χωρίς βοήθεια. Οι ουσίες πρέπει επομένως να μεταφερθούν αλλού.

Ταυτόχρονα, δημιουργούνται και πρέπει να απορρίπτονται προϊόντα αποικοδόμησης και αποβλήτων. Αυτή είναι η δουλειά του καρδιαγγειακού συστήματος και ο λόγος για τον οποίο είναι ο πρώτος που σχηματίζεται στον οργανισμό.

Λειτουργία & εργασία

Η δομή ξεκινά με το σχηματισμό του τριφυλλιού κοτυλήδου. Πρόκειται για ένα σύμπλεγμα ιστών που αναδύεται από το ζυγωτό (γονιμοποιημένο ωάριο) μετά τη γονιμοποίηση, αφού τα κύτταρα χωριστούν και αρχίσει η κυτταρική μετανάστευση. Αποτελείται από το εσωτερικό κοτύληδο, που ονομάζεται επίσης ενδόδερμα, και αρχικά δημιουργεί μια δομή δύο στρωμάτων που τελειώνει με το εξωτερικό κοτύληδο, το εξώδερμα. Τέλος, η μετανάστευση και η μετατόπιση όλων των κυττάρων σχηματίζει το μεσαίο στρώμα, το μεσοδερμικό, το οποίο ωθείται μεταξύ των άλλων δύο στρωμάτων ως αποτέλεσμα της διαδικασίας.

Αυτά τα τρία επίπεδα μοιάζουν με δίσκο. Το εξωτερικό στρώμα είναι συνδεδεμένο με μια ουροδόχο κύστη γεμάτη με αμνητική κοιλότητα. Με τη σειρά του, υπάρχει ένας σάκος κρόκου στο ενδόδερμα. Η διαδικασία σχηματισμού των κοτυληδόνων ονομάζεται γαστρίωση.

Μια χορδή πλάκα σχηματίζεται μέσα στο μεσαίο στρώμα, το οποίο αρχικά λειτουργεί σαν κανάλι και στη συνέχεια μεγαλώνει σε ένα είδος σωλήνα. Αυτό, επίσης γνωστό ως «chorda dorsalis», διατρέχει τον άξονα του εμβρύου. Από την πλευρά του είναι το ενδόδερμα.

Η προεξοδική πλάκα βρίσκεται πάνω από το «chorda dorsalis». Το ενδόδερμα προχωρά κατά μήκος του άξονα και μετακινεί τον άξονα στο μεσοδερμικό. Ταυτόχρονα, σχηματίζεται νευρική διόγκωση στο εξώδερμα, το οποίο στη συνέχεια κλείνει για να σχηματίσει το νευρικό σωλήνα.

Αυτή είναι η φάση κατά την οποία εμφανίζονται μεγάλες αναδιατάξεις κυττάρων κατά την εμβρυογένεση. Πραγματοποιείται κάθετη και πλευρική αναδίπλωση του τριφυλλιού κοτυληδόνα, σχηματίζεται μια ενδοεμβρυονική κοιλότητα σώματος, η οποία είναι επίσης γνωστή ως κολομιλιακή κοιλότητα και περιβάλλεται από το μεσοδερμικό και το εξώδερμα. Το ενδόδερμα κλείνει με τον εντερικό σωλήνα.

Η περιοχή του λαιμού μπροστά από την προεξοδική πλάκα αποτελεί το σημείο εκκίνησης για ολόκληρη την ανάπτυξη της καρδιάς και βρίσκεται στην καρδιογενή ζώνη. Εδώ βρίσκονται τα αρχικά κύτταρα του καρδιακού συστήματος και σχηματίζεται επίσης ο καρδιακός σωλήνας. Αυτό εξακολουθεί να είναι πρωτόγονο και βρίσκεται στο πάτωμα της κοιλότητας του σώματος, περιτριγυρισμένο από το μεσοδερμικό, το οποίο αργότερα μετατρέπεται στο μυοκάρδιο.

Ο καρδιακός σωλήνας τώρα αρχίζει να λυγίζει και να επιμηκύνεται και από την τέταρτη εβδομάδα και μετά σχηματίζει μια δομή που μοιάζει με βρόχο. Αυτό δημιουργεί διαφορετικά δωμάτια και τον καρδιακό βρόχο που μετατοπίζεται προς τα αριστερά. Σε αυτήν την κατάσταση, ο καρδιακός βρόχος μοιάζει ήδη με τη μελλοντική καρδιά, αλλά αρχικά υπάρχει μόνο ένα αίθριο και ένας θάλαμος. Τότε τέσσερα εσωτερικά της καρδιάς σχηματίζονται με διαχωρισμό.

Υπάρχει μια μετάβαση μεταξύ του ήδη υπάρχοντος κόλπου και της κοιλίας. Αυτό ονομάζεται κολποκοιλιακό κανάλι. Οι τοίχοι πυκνώνουν για να σχηματίσουν ενδοκαρδιακά μαξιλάρια που συγχωνεύονται μαζί για να σχηματίσουν ένα αριστερό και δεξί τμήμα.

Μια μυϊκή ράβδος κινείται δίπλα της, το άνοιγμα που εξακολουθεί να υπάρχει καλύπτεται από μια κωνική διόγκωση. Το «septum primum», το οποίο εξελίσσεται στο προ-διάφραγμα και το οποίο με τη σειρά του έχει αναπτυχθεί από τον πρωτόγονο κόλπο, συντήκεται με το ενδοκαρδιακό μαξιλάρι.

Μετά τη διάσπαση των θαλάμων, το Austrombahn επίσης χωρίζεται. Αυτό συμβαίνει μέσω του «septum aorticopulmonale». Η ροή του αίματος που ρέει τώρα μέσω των βρόχων της καρδιάς δημιουργεί σπειροειδείς συνθήκες πίεσης εκεί και χρησιμεύει ως βοηθητικό προσανατολισμό για το «septum aorticopulumonale».

Το «septum primum» ενώνεται με ένα άλλο «septum secundum» και σχηματίζονται επίσης δύο ανοίγματα, τα οποία είναι απαραίτητα επειδή οι πνεύμονες δεν έχουν ακόμη σχηματιστεί και η κυκλοφορία του αίματος διατηρείται. Και τα δύο διαφράγματα αναπτύσσονται μαζί και σχηματίζουν ένα κενό. Η καρδιά είναι τώρα πλήρης.

Ασθένειες και παθήσεις

Κατά τη διάρκεια ολόκληρης της ανθρώπινης ζωής, η καρδιά αντλεί αίμα μέσω του σώματος. Ωστόσο, η περίπλοκη διαδικασία της ανάπτυξης της καρδιάς μπορεί να οδηγήσει σε δυσπλασίες και αυτές με τη σειρά τους μπορούν να προκαλέσουν διάφορα, ακόμη και συνδυασμένα ελαττώματα.

Εάν η καρδιά επηρεάζεται από βλάβες ή διαταραχές με την πάροδο του χρόνου, ορισμένες περιοχές δεν μπορούν πλέον να επουλωθούν πλήρως. Οι ερευνητές ελπίζουν επομένως να αντικαταστήσουν τα καρδιακά κύτταρα που είναι ανεπανόρθωτα, τα οποία θα ήταν μια εναλλακτική λύση για τις μεταμοσχεύσεις καρδιών στη θεραπεία των καρδιακών παθήσεων.

Μια ερευνητική κατεύθυνση δοκίμασε το z. Β. Να παράγουν κύτταρα μυελού των οστών, τα οποία θα πρέπει να σχηματίσουν νέα κύτταρα καρδιακών μυών, αλλά αυτό δεν πέτυχε. Ακριβώς όπως θεωρείται εδώ και καιρό ότι ο ενήλικος εγκέφαλος δεν μπορεί να παράγει νέα εγκεφαλικά κύτταρα, κάτι που δεν μπορεί (βλ. Νευρογένεση), υπήρχε επίσης η υπόθεση ότι η καρδιά ενός ενήλικα δεν θα μπορούσε να κάνει νέα καρδιακά κύτταρα. Αυτό θα μπορούσε επίσης να αντικρούσει. Ωστόσο, αυτή η ικανότητα μειώνεται με την ηλικία.

Η ανακάλυψη ότι νέα καρδιακά κύτταρα εξακολουθούν να παράγονται, αν και σε ολοένα και μικρότερες μορφές, έχει ανοίξει ένα νέο πεδίο έρευνας με την ελπίδα ότι θα είναι σε θέση να τροφοδοτήσει μια χαλασμένη καρδιά με νέα κύτταρα. Για να γίνει αυτό, οι ερευνητές προσπαθούν να μάθουν από πού προέρχονται τα νεοσυσταθέντα καρδιακά κύτταρα και πώς μπορεί να ελεγχθεί αυτός ο σχηματισμός σε έναν υγιή οργανισμό. Παρόμοια με τον εγκέφαλο, θεωρείται ότι μπορεί να υπάρχουν βλαστοκύτταρα καρδιάς που μπορούν να παράγουν νέα κύτταρα. Οι ερευνητές προσπαθούν να τα αναπαραγάγουν στο εργαστήριο. Με αυτόν τον τρόπο, τα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα μπορούν να μετατραπούν σε καρδιακά κύτταρα. Ωστόσο, με την τρέχουσα κατάσταση της έρευνας, το σώμα εξακολουθεί να απορρίπτει τα κύτταρα κατά την επανεμφύτευση.