Alkion sydämen kehitys

Ensimmäinen ihmiskehossa luotava elin on sydän. Tämä tarkoittaa, että sydän- ja verisuonisysteemi on myös ensimmäinen alkiogeneesin kehitysvaiheessa oleva järjestelmä, joka on rakennettu ja on erittäin monimutkainen. Alkion ensimmäinen syke voidaan havaita ultraäänellä raskauden kuudennen viikon aikana. Siihen asti on kuitenkin tapahtunut paljon alkion sydämen kehitys tapahtua.

Mikä on alkion sydämen kehitys?

Kolmannesta viikosta sydämen muodostumisprosessi alkaa. Niin kauan kuin soluja on vain muutama, kukin solu saa tarvittavat ravintoaineet ympäristöstään. Mutta heti kun solut alkavat jakaa, ravinteet eivät enää pääse soluihin ilman apua. Aineet on siksi kuljetettava muualle.

Samalla syntyy hajoamis- ja jätetuotteita, jotka on hävitettävä. Tämä on sydän- ja verisuonijärjestelmän tehtävä ja syy siihen, miksi tämä muodostuu ensimmäiseksi organismissa.

Toiminto ja tehtävä

Rakenne alkaa kolmilehtiisen sirkkalehden muodostumisesta. Tämä on kudosryhmä, joka syntyy tsygootista (hedelmöittyneistä munasoluista) hedelmöityksen jälkeen, kun solut ovat jakautuneet ja solujen siirtyminen alkaa. Se koostuu sisäisestä sirkkalehdestä, jota kutsutaan myös endodermiksi, ja rakentaa alun perin kaksikerroksisen rakenteen, joka päättyy ulkoisella sirkkalehdellä, ektodermalla. Lopuksi kaikkien solujen kulkeutuminen ja siirtyminen muodostavat keskikerroksen, mesodermin, joka työnnetään prosessin tuloksena kahden muun kerroksen väliin.

Nämä kolme kerrosta näyttävät levyltä. Ulompi kerros on kiinnitetty nesteellä täytettyyn rakkoon, jota kutsutaan amnioottiseksi onkaloksi. Endodermissä puolestaan ​​on keltuaissäkki. Sirkkalehtien muodostamisprosessia kutsutaan gastrulaatioksi.

Keskikerroksen sisään muodostuu chordal-levy, joka aluksi toimii kanavana ja kasvaa sitten eräänlaiseksi putkeeksi. Tämä, joka tunnetaan myös nimellä 'chorda dorsalis', kulkee alkion akselia pitkin. Tämän puolelle on endodermi.

Esikovalaattalevy sijaitsee 'chorda dorsalis' -kohdan yläpuolella. Endodermi etenee akselia pitkin ja siirtää akselin mesodermiin. Samaan aikaan ektodermiin muodostuu hermo pullistuma, joka sulkeutuu sitten muodostamaan neuraaliputken.

Tässä vaiheessa suurten solujen uudelleenjärjestelyt tapahtuvat alkion syntymän aikana. Kolmilehtisen sirkkalehden taittaminen pystysuoraan ja sivusuunnassa tapahtuu, muodostuu solun sisäinen kehon onkalo, jota kutsutaan myös koelomiseksi onkaloksi ja jota ympäröivät mesodermi ja ektoderma. Endodermi sulkeutuu suoliston putken kanssa.

Kaula-alue prechodal-levyn edessä muodostaa lähtökohdan koko sydämen kehitykselle ja sijaitsee kardiogeenisellä vyöhykkeellä. Täällä sijaitsevat sydänjärjestelmän alkuperäiset solut, ja myös sydämen putki on muodostettu tähän. Tämä on edelleen alkeellista ja sijaitsee kehon onkalon pohjalla, jota ympäröi mesoderma, josta myöhemmin tulee sydänliha.

Sydänputki alkaa nyt taipua ja pitkittyä ja neljästä viikosta lähtien se muodostaa silmukan kaltaisen rakenteen. Tämä luo erilaisia ​​huoneita ja sydämen silmukan, joka siirtyy vasemmalle. Tässä tilassa sydämen silmukka näyttää jo tulevaisuuden sydämeltä, mutta aluksi siinä on vain yksi eteis ja yksi kammio. Sitten sydämen neljä sisätilaa muodostuvat erottamalla.

Jo olemassa olevan atriumin ja kammion välillä on siirtymä. Tätä kutsutaan atrioventrikulaariseksi kanavaksi. Seinät paksenevat muodostaen endokardiaalisia tyynyjä, jotka sulautuvat yhteen vasemman ja oikean osan muodostamiseksi.

Lihaspalkki liikkuu sen vieressä, vielä oleva aukko peitetään kartiomaisella pullistumalla. ”Septum primum”, joka kehittyy esisepään ja joka puolestaan ​​on kasvanut alkeellisesta atriumista, sulautuu endokardiaaliseen tyynyyn.

Kammioiden jakautumisen jälkeen myös Austrombahn jakaa. Tämä tapahtuu septum aorticopulmonale: n kautta. Verenvirtaus, joka virtaa nyt sydämen silmukoiden läpi, luo siellä spiraalipaineolosuhteet ja toimii siten orientoinnin apuna 'septum aorticopulumonale'lle.

'Septum primum' on liitetty toiseen 'septum secundum', ja muodostuu myös kaksi aukkoa, jotka ovat välttämättömiä, koska keuhkot eivät ole vielä muodostuneet ja verenkierto ylläpidetään. Molemmat septat kasvavat yhdessä ja muodostavat raon. Sydän on nyt valmis.

Sairaudet ja vaivat

Koko ihmisen elämän aikana sydän pumppaa verta kehon läpi. Sydämen monimutkainen kehitysprosessi voi kuitenkin johtaa epämuodostumiin, jotka puolestaan ​​voivat laukaista erilaisia, jopa yhdistettyjä vikoja.

Jos sydämessä on vaurioita tai häiriöitä ajan myötä, tietyt alueet eivät enää voi paraneda kokonaan. Siksi tutkijat haluavat korvata korjaamattomat sydänsolut, mikä olisi vaihtoehto sydämensiirtoille sydänsairauksien hoidossa.

Yksi tutkimussuunta yritti z. B. tuottamaan luuydinsoluja, joiden tulisi muodostaa uusia sydänlihassoluja, mutta tämä ei onnistunut. Aivan kuten on jo kauan oletettu, että aikuisen aivot eivät voi tehdä uusia aivosoluja, joita se ei voi (ks. Neurogeneesi), myös oletettiin, että aikuisen sydän ei pysty tuottamaan uusia sydänsoluja. Sekin voitiin kumota. Tämä kyky heikkenee kuitenkin iän myötä.

Löytö siitä, että uusia sydänsoluja tuotetaan edelleen, vaikkakin yhä pienemmissä muodoissa, on avannut uuden tutkimuskentän siinä toivossa, että se pystyy toimittamaan vaurioituneen sydämen uusilla soluilla. Tätä varten tutkijat yrittävät selvittää, mistä äskettäin muodostuneet sydänsolut ovat lähtöisin ja miten tätä muodostumista voidaan hallita terveessä organismissa. Aivojen tavoin oletetaan, että siellä voi olla sydämen kantasoluja, jotka voivat tuottaa uusia soluja. Tutkijat yrittävät jalostaa näitä laboratoriossa. Tällä tavalla alkion kantasolut voidaan muuttaa sydänsoluiksi. Nykyisessä tutkimustilanteessa elin kuitenkin hylkää solut uudelleenistutuksen aikana.