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1º Grado Medicina. UEM Curso 2012
El desarrollo embrionario comienza con la fecundación, donde la unión de un gameto femenino (oocito) con un gameto masculino (espermatozoide) da lugar a un cigoto.
OOCITO + ESPERMATOZOIDE = CIGOTO
Los gametos derivan de las células germinales primordiales (CGP) que son formadas en el epiblasto durante la segunda semana y posteriormente se trasladan a la pared del saco vitelino. Tanto las CGP masculinas como femeninas sufren cambios antes de generar un cigoto, como por ejemplo, reducir el nº de cromosomas.
MITOSIS
Proceso de división celular que da como resultado dos células hijas genéticamente idénticas a la célula madre (2n).
Consiste en un reparto equitativo de ADN en células eucariotas.
Es el fundamento de crecimiento, reparación tisular.
NO hay intercambio de material genético.
MEIOSIS
Tipo especial de división que conlleva a su vez dos divisiones celulares meióticas. 1 célula da como resultado 4 células genéticamente diferentes. Se reduce el nº de cromosomas a la mitad (n, haploide). SÍ hay intercambio de material genético entre cromosomas del padre y de la madre. Es el fundamento de la reproducción sexual.
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En la 1º fase de la meiosis, la característica más importante es el intercambio de material genético. El producto final son 2 células (n, 23). La 2º fase es similar a la división por mitosis sin que exista la 1º fase de duplicación de ADN.
Anomalías meióticas:
Aneuploidía: Cambio en el número de cromosomas que puede dar lugar a enfermedades genéticas.
- Nulisomía: Falta un par de cromosomas homólogos (2n – 2). Suele ser letal.
- Monosomías: (2n – 1). Monosomía autosómica: Produce la muerte del útero. Ej. Síndrome de Turner (45, X0): Es la única monosomía compatible con la vida. Se caracteriza por la ausencia de ovarios y baja estatura, cuello corto, malformaciones óseas…
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Ovogénesis: Proceso mediante el cual los ovogonios se diferencian en ovocitos maduros. Una vez que las CGP han alcanzado la gónada femenina, se diferencian en ovogonios. Se dividen por mitosis formando nuevas ovogonias. La mayoría de las ovogonias continúan dividiéndose por mitosis, pero algunas de ellas detienen sus divisiones celulares en la profase de la meiosis I y forman los ovocitos primarios. Con la pubertad, en cada ciclo ovárico, empiezan a desarrollarse unos cuantos folículos, pero generalmente, uno sólo alcanza la madurez. Los demás se degeneran y se vuelven atrésicos. Cuando el folículo secundario ha madurado descarga la hormona luteinizante (LH), que induce la fase de crecimiento preovulatoria. Se completa la meiosis I lo que lleva a la formación de dos células hijas de tamaño desigual, cada una de 23 cromosomas dobles. Una de estas células, el ovocito secundario, recibe la mayor parte del citoplasma. Después del nacimiento no se forman ovocitos primarios en las mujeres y en los hombres no se siguen formando espermatocitos. Los ovocitos primarios se mantienen en latencia en los folículos hasta la pubertad.
Espermatogénesis:
Se inicia en la pubertad, donde los espermatogonios (2n) se transforman en espermatoziodes. En el neonato puede identificarse en los cordones sexuales de los testículos las CGP.
La espermatogénesis consta en general del siguiente proceso:
- Formación del acrosoma.
- Condensación del núcleo.
- Formación del cuello y cola.
- Eliminación de la mayoría del citoplasma.
FASES
- De la ovulación a la implantación.
- Formación del disco germinativo bilaminar (2ª semana).
- Formación del disco germinativo trilaminar (3ª semana).
- Período embrionario (4ª- 8ª semana).
- Período fetal (3º mes hasta el parto).
Ovulación:
-Pubertad: Los ciclos sexuales están regulados por el eje hipotálamo hipofisario (FSH – LH). La hormona liberadora de gonadotropina (GnRH) producida por el hipotálamo, actúa sobre la adenohipófisis que, a su vez, libera gonadotropinas. Estas hormonas, la hormona estimulante del folículo (FSH) y la hormona luteinizante (LH) estimulan y controlan el cambios cíclicos en el ovario.
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En cada ciclo ovárico, la FSH estimula entre 5-12 folículos primordiales. En condiciones normales solamente uno de estos folículos alcanzará la madurez y, únicamente, sólo se liberará un ovocito. El resto se degenera y se vuelven atrésicos. Las hormonas LH y FSH tienen un papel sobre el folículo de Graaf (primera división meiótica). Después de la ovulación y bajo la influencia de la LH, unas células (células granulosas)producen un pigmento amarillo y se convierten en células amarillas o lúteas que forman el cuerpo lúteo que secreta estrógenos y progesterona. Si la fecundación no tiene lugar, el cuerpo lúteo se acaba contrayendo debido a la degeneración de las células amarillas, formando así una masa de tejido fibroso cicatrizante llamada cuerpo albicans o cuerpo lúteo gravídico (hGC).
1ª FASE: De la ovulación a la implantación:
Antes de la ovulación, se producen contracciones de las fibras musculares de las trompas de Falopio. En el ser humano, el ovocito fecundado llega a la luz del útero, es decir, tarda en recorrer el útero, alrededor de 3-4 días.
La fecundación tiene lugar en la región ampollar de la trompa de Falopio (ampolla uterina), que es la parte más ancha de la trompa, cercana al ovario. Sólo el 1% de los espermatozoides depositados en la vagina entran al cuello del útero donde sobreviven unas cuantas horas. En el momento de la ovulación, los espermatozoides nadan hacia la ampolla donde suele tener lugar la fecundación. Los espermatozoides no son capaces de fecundar al ovocito inmediatamente después de llegar al aparato genital femenino; para adquirir esa capacidad, primero tienen que experimentar un proceso de capacitación y reacción acrosómica.
- Capacitación: Tiene lugar por las secreciones del útero y de la trompa, y consiste en interacciones epiteliales entre los espermatozoides y la superficie mucosa de la trompa. Durante este período, la capa de glucoproteínas y las proteínas seminales se eliminan de la membrana plasmática que recubre la región acrosómica de los espermatozoides. Se produce un cambio de permeabilidad de la membrana, entonces aumenta la captación de O 2 y la motilidad (hiperactivación), por lo que sólo los espermatozoides capacitados pueden atravesar las células de la corona y experimentar la reacción acrosómica.
- Reacción acrosómica: El espermatozoide tiene que atravesar la corona radiata y la zona pelúcida. Se liberan enzimas hidrolíticas necesarias para penetrar la zona pelúcida. Cuando el espermatozoide se introduce en el óvulo se produce una fusión de membranas de ambos. Tienen lugar los siguientes procesos:
Bloqueo de la polispermia.
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Cuando se produce la implantación, el endometrio se encuentra en fase progestacional o luteínica.
Consideración clínica: Cuando la implantación se produce fuera del útero se pueden producir embarazos de alto riesgo conocidos como embarazos ectópicos.
2ª FASE: Formación del disco germinativo bilaminar:
Día 8: El trofoblasto queda diferenciado en dos capas: citotrofoblasto y sincitiotrofoblasto. Las células del embrioblasto también se diferencian en hipoblastos y epiblastos, que juntas forman el disco germinativo bilaminar. Al mismo tiempo, aparece una pequeña cavidad dentro del epiblasto que se alarga y se forma la cavidad amniótica.
Día 9 – 10: Se cierra la superficie endometrial y aparecen vacuolas en el polo embrionario del sincitiotrofoblasto (período lagunar). Mientras, en uno de los polos (polo abembrionario), unas células aplanadas forman una membrana delgada, conocida como membrana exocelómica (o de Heuser). Junto con el hipoblasto, esta membrana forma el revestimiento de la cavidad exocelómica o saco vitelino primitivo.
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Día 11 – 12: El blastocisto se encuentra incluido por completo en el estroma endometrial. En este momento, el blastocisto produce un pequeño bulto en la pared del útero. El trofoblasto se caracteriza por la presencia de espacios lagunares en el sincitio que forman una red intercomunicada. A su vez, las células del sincitiotrofoblasto penetran más profundamente en el estroma y erosionan el revestimiento endotelial de los capilares maternos. Estos capilares erosionados y dilatados se conocen como sinusoides, que se comunican con las lagunas sincitiales y la sangre materna entra en el sistema lagunar.
A medida que el trofoblasto va erosionando cada vez más sinusoides, la sangre materna empieza a fluir a través del sistema trofoblástico y se establece la circulación uteroplacentaria.
Día 13: A veces se produce una hemorragia en el sitio de implantación debido al aumento del flujo sanguíneo en los espacios lagunares.
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Teratogénesis asociada a la gastrulación: Los destinos finales de algunas poblaciones celulares ya están establecidos en esta etapa. En esta etapa, las dosis elevadas de alcohol matan células de la línea media anterior del disco germinativo, lo que conlleva deficiencias en las estructuras craneofaciales de la línea media y provoca holoprosencefalia (prosencéfalo pequeño, ojos muy cercanos uno del otro).
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En otros casos, la gastrulación por sí misma puede quedar interrumpida por anomalías genéticas o agentes tóxicos. En disgenesia caudal (sirenomelia), no se forma suficiente mesodermo caudal del embrión, lo que da lugar a anormalidades en las extremidades inferiores, sistema urogenital y vértebras lumbosacras.
La transposición visceral es una malformación caracterizada por la transposición de las vísceras en el tórax y abdomen.
Tumores asociados a la gastrulación: A veces, persisten restos de la línea primitiva en la región sacrococcígea. Estos grupos de células pluripotentes proliferan y forman tumores conocidos como teratomas sacrococcígeos, que suelen contener derivados de las tres capas germinales. Estos tumores también pueden originarse a partir de células germinales primigenias que no logran migrar hacia la cresta gonadal.
4ª FASE: Período embrionario:
Se forma el sistema nervioso central (SNC). Por inducción de la notocorda se forma la placa neuronal. Aparecen los pliegues neuronales y el surco neuronal. Los pliegues neuronales se acercan formando el tubo neuronal (día 23). Se cierran el neuroporo anterior y posterior, por lo que el SNC es una estructura tubular cerrada. Cuando el período embrionario llega a su fin, los principales sistemas de órganos ya se han establecido y, hacia el final del segundo mes, ya es posible reconocer las principales características corporales externas.
Derivados ectodérmicos: SNC, SNP. Epitelio sensorial del oído, del ojo y nariz. Epidermis, pelo, uñas, glándulas subcutáneas, esmalte dental. Glándulas mamarias, hipófisis. Cresta neuronal. Ganglios raquídeos, autónomos, craneales (PC III,V, VII, IX, X). Nervios del SNP (células de Schwann). Melanocitos. Glándula suprarrenal.
Defectos del tubo neuronal:
Aparecen cuando el tubo neuronal no consigue cerrarse. Si el tubo neuronal no consigue cerrarse por la región craneal, la mayor parte del cerebro no se forma y la alteración recibe el nombre de anencefalia.
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Cada somita forma su propio esclerotoma (el cartílago del tendón y el componente óseo), su propio miotoma (que proporciona el componente muscular segmentario) y su propio dermatoma (que forma la dermis de la espalda), que son tejidos de sostén del cuerpo.
Derivados endodérmicos:
Formación del tracto digestivo: Tiene que ocurrir un plegamiento cefalocaudal y lateral del embrión. Es un fenómeno pasivo. Revestimiento epitelial del intestino primitivo. Revestimiento epitelial del aparato respiratorio. Parénquima de las amígdalas, tiroides, paratiroides, timo, hígado y páncreas. Revestimiento epitelial de la vejiga y uretra. Revestimiento epitelial de la cavidad timpánica y de la trompa auditiva.
Consideraciones clínicas: Durante esta fase se forman todos los órganos y sistemas principales, por lo que es la etapa más susceptible a factores que dificulten el desarrollo.
5ª FASE: Período fetal:
Se caracteriza por el rápido crecimiento del cuerpo y por la maduración de los sistemas orgánicos.
El crecimiento en longitud es especialmente espectacular durante el tercer, cuarto y quinto mes (aproximadamente 5 cm/mes), mientras que el aumento de peso es más llamativo durante los últimos dos meses (unos 700gr./mes).
Un cambio asombroso es la deceleración del crecimiento de la cabeza. Durante el quinto mes, la madre puede reconocer claramente los movimientos del feto.
En general, la duración del embarazo para un feto a término se considera de 280 días o 40 semanas después de la última menstruación, o de forma más precisa, de 266 días o 38 semanas después de la fecundación.
Membranas fetales y placenta:
La placenta es el órgano que facilita el intercambio de nutrientes y gases entre los compartimentos fetal y materno.
Hacia el comienzo del 2º mes, el trofoblasto se caracteriza por poseer abundantes vellosidades secundarias y terciarias. Las vellosidades están ancladas en el mesodermo de la lámina coriónica.
Hacia el 4º mes, la placenta tiene dos componentes:
- Porción fetal: Que deriva del corion frondoso o velloso.
- Porción materna: Que deriva de la decidua basal.
En el 4º, 5º mes, la decidua forma varios tabiques, que forman los cotiledones de la placenta. Siempre hay una capa sincitial.
La placenta a término es discoidea, tiene de unos 15 a 25 cm y 3 cm de espesor. Pesa aproximadamente unos 500 – 600 gr.
En el nacimiento se desprende de la pared uterina alrededor de 30 minutos después del parto. La superficie fetal de la placenta está totalmente recubierta por placa coriónica.
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Circulación placentaria:
Los cotiledones reciben sangre a través de las arterias espirales. La sangre retorna desde la membrana coriónica hacia la decidua, hasta las venas endometriales. El flujo sanguíneo del embrión llega a los vasos de las vellosidades.
Aunque a veces se denomina barrera placentaria, en sí no es una verdadera barrera, ya que diversas sustancias la atraviesan libremente. La sangre materna de los espacios intervellosos, queda separada de la sangre fetal por un derivado coriónico, por lo que la placenta materna se considera de tipo hemocordial.
Funciones de la placenta:
La membrana placentaria va perdiendo grosor con el curso del embarazo y se va haciendo más propensa a intercambios.
Las principales funciones de la placenta son:
- Función de transferencia.
- Respiración.
- Función endocrina: Donde diferenciamos dos tipos de hormonas: Polipeptídicas: Gonadotropina coriónica humana. Lactógeno placentario humano. Esteroideas: Progesterona, estrógenos.
- Función de barrera: El feto fabrica todos los componentes del complemento para su sistema inmune.
GEMELOS
Podemos encontrar gemelos de tipo:
Dicigótico: Aproximadamente 2/3 de los gemelos son dicigóticos o bivitelinos, y su incidencia aumenta con la edad de la madre. Son el resultado del desprendimiento simultáneo de dos ovocitos que son fecundados por dos espermatozoides. Pueden ser del mismo sexo o no. Monocigótico: Los gemelos monocigóticos o idénticos, se desarrollan a partir de un único óvulo fecundado. Son el resultado de la división del cigoto en distintas etapas del desarrollo.
