Desarrollo del corazón embrionario

El primer órgano que se crea en el cuerpo humano es el corazón. Esto significa que el sistema cardiovascular es también el primer sistema en la fase de desarrollo de la embriogénesis, que se construye y es muy complejo. El primer latido cardíaco del embrión se puede detectar mediante una ecografía alrededor de la sexta semana de embarazo. Hasta entonces, sin embargo, están sucediendo muchas cosas desarrollo embrionario del corazón ocurrir.

¿Qué es el desarrollo del corazón embrionario?

A partir de la tercera semana comienza el proceso de formación del corazón. Siempre que haya pocas células, cada célula recibe los nutrientes necesarios de su entorno. Pero tan pronto como las células comienzan a dividirse, los nutrientes ya no pueden llegar a las células sin ayuda. Por tanto, las sustancias deben transportarse a otro lugar.

Al mismo tiempo, se crean productos de degradación y de desecho que deben eliminarse. Este es el trabajo del sistema cardiovascular y la razón por la cual este es el primero en formarse en el organismo.

Función y tarea

La estructura comienza con la formación del cotiledón de tres hojas. Este es un grupo de tejido que emerge del cigoto (óvulo fertilizado) después de la fertilización, después de que las células se han dividido y comienza la migración celular. Consiste en el cotiledón interno, también llamado endodermo, e inicialmente forma una estructura de dos capas que termina con el cotiledón externo, el ectodermo. Finalmente, la migración y el desplazamiento de todas las células forma la capa intermedia, el mesodermo, que se empuja entre las otras dos capas como resultado del proceso.

Estas tres capas parecen un disco. La capa exterior está adherida a una vejiga llena de líquido llamada cavidad amniótica. A su vez, hay un saco vitelino en el endodermo. El proceso de formación de los cotiledones se llama gastrulación.

Se forma una placa de cuerdas dentro de la capa intermedia, que inicialmente actúa como un canal y luego se convierte en una especie de tubo. Esta, también conocida como 'chorda dorsalis', corre a lo largo del eje del embrión. Al lado de esto está el endodermo.

La placa precodal se encuentra por encima de la 'chorda dorsalis'. El endodermo avanza a lo largo del eje y mueve el eje hacia el mesodermo. Al mismo tiempo, se forma una protuberancia neural en el ectodermo, que luego se cierra para formar el tubo neural.

Esta es la fase en la que se producen reordenamientos de células grandes durante la embriogénesis. Se produce un plegado vertical y lateral del cotiledón de tres hojas, se forma una cavidad corporal intraembrionaria, que también se conoce como cavidad celomial y está rodeada por el mesodermo y el ectodermo. El endodermo se cierra con el tubo intestinal.

La región del cuello frente a la placa precodal forma el punto de partida para todo el desarrollo del corazón y se encuentra en la zona cardiogénica. Aquí es donde se encuentran las células originales del sistema cardíaco, y aquí también se forma el tubo cardíaco. Este todavía es primitivo y se ubica en el piso de la cavidad corporal, rodeado por el mesodermo, que luego se convierte en miocardio.

El tubo cardíaco ahora comienza a doblarse y alargarse y, a partir de la cuarta semana, forma una estructura en forma de bucle. Esto crea diferentes habitaciones y el bucle del corazón que se desplaza hacia la izquierda. En este estado, el circuito cardíaco ya se ve como el futuro corazón, pero inicialmente solo hay un atrio y una cámara. Entonces se forman cuatro interiores del corazón por separación.

Hay una transición entre la aurícula ya existente y el ventrículo. Esto se llama canal auriculoventricular. Las paredes se engrosan para formar almohadillas endocárdicas que se fusionan para formar una sección izquierda y derecha.

Una barra muscular se mueve a su lado, la abertura que aún está presente está cubierta por un bulto cónico. El 'septum primum', que se convierte en el pre-septo y que a su vez ha crecido fuera de la aurícula primitiva, se fusiona con el cojín endocárdico.

Una vez que las cámaras se han dividido, el Austrombahn también se divide. Esto sucede a través del 'septum aorticopulmonale'. El flujo sanguíneo que ahora fluye a través de los circuitos cardíacos crea condiciones de presión en espiral allí y, por lo tanto, sirve como una ayuda de orientación para el "septum aorticopulumonale".

El 'septum primum' está unido por otro 'septum secundum', y también se forman dos aberturas, que son necesarias porque los pulmones aún no se han formado y la circulación sanguínea se mantiene. Ambos septos crecen juntos y forman un espacio. El corazón ahora está completo.

Enfermedades y dolencias

Durante toda la vida humana, el corazón bombea sangre a través del cuerpo. Sin embargo, el complejo proceso del desarrollo del corazón puede conducir a malformaciones y estas, a su vez, pueden desencadenar varios defectos, incluso combinados.

Si el corazón se ve afectado por daños o trastornos con el tiempo, ciertas áreas ya no pueden sanar por completo. Por lo tanto, los investigadores esperan reemplazar las células cardíacas que son irreparables, lo que sería una alternativa a los trasplantes de corazón en el tratamiento de enfermedades cardíacas.

Una dirección de investigación probó z. B. para producir células de la médula ósea, que deberían formar nuevas células del músculo cardíaco, pero esto no tuvo éxito. Así como durante mucho tiempo se asumió que el cerebro adulto no puede producir nuevas células cerebrales, lo cual no puede (ver Neurogénesis), también se asumió que el corazón de un adulto no podría producir nuevas células cardíacas. Eso también podría refutarse. Sin embargo, esta capacidad disminuye con la edad.

El descubrimiento de que todavía se están produciendo nuevas células cardíacas, aunque en formas cada vez más pequeñas, ha abierto un nuevo campo de investigación con la esperanza de poder suministrar nuevas células a un corazón dañado. Para hacer esto, los investigadores están tratando de averiguar de dónde provienen las células cardíacas recién formadas y cómo se puede controlar esta formación en un organismo sano. Al igual que en el cerebro, se supone que puede haber células madre del corazón que pueden producir nuevas células. Los investigadores intentan criarlos en el laboratorio. De esta manera, las células madre embrionarias se pueden convertir en células cardíacas. Sin embargo, con el estado actual de la investigación, el cuerpo aún rechaza las células durante la reimplantación.