Desenvolupament Embrionari Humà: Etapes Clau i Formació Facial

Desenvolupament Embrionari Humà: Etapes Clau

Període Pre-embrionari (Setmanes 1-3)

1. Fecundació: Es forma el zigot diploide gràcies a la unió de l'espermatozou haploide amb l'òvul haploide a l'ampolla de les trompes de Fal·lopi a les 24 hores, envoltat per la zona pel·lúcida.
2. Segmentació: El zigot experimenta diverses divisions mitòtiques ràpides que incrementen el nombre de cèl·lules. A les 30 hores després de la fecundació (h.d.f.), es divideix i les cèl·lules s'anomenen blastòmers. A les 40 h.d.f., la divisió dona lloc a 4 blastòmers. Posteriorment, es formen 8 blastòmers que constitueixen una esfera compacta, procés conegut com a compactació.
3. Les cèl·lules es tornen a dividir per formar una mòrula de 16 cèl·lules. La massa interna formarà l'embrió i la massa externa, el trofoblast, que donarà lloc a la placenta.
4. La mòrula ingressa a l'úter i comença a penetrar líquid a través de la zona pel·lúcida fins als espais intracel·lulars de la massa interna, formant un espai ple de líquid anomenat blastocele. Les cèl·lules del trofoblast s'aplanen i produeixen la paret.
5. S'elimina la zona pel·lúcida, permetent que el blastocist s'uneixi a l'endometri de l'úter matern.
6. Implantació: El blastocist s'uneix a l'endometri i el trofoblast es divideix en dues capes: una interna, anomenada citotrofoblast, i una externa, el sincitotrofoblast.
7. L'endometri s'erosiona pel citotrofoblast a través de les seves enzimes, i l'embrioblast genera dues capes:
   • Epiblast: Donarà lloc a l'ectoderma, mesoderma i endoderma.
   • Hipoblast: Donarà lloc al sac vitel·lí primari, on es generarà el cori i el cordó umbilical.

Període Embrionari (Setmanes 4-8)

Durant aquest període, es formen les primeres cavitats (amniòtica i sac vitel·lí) i es desenvolupa el sistema de circulació uteroplacentària primitiva.

Desenvolupament Cefàlic Inicial

A la regió cefàlica, l'hipoblast formarà una àrea circular: la làmina precordal o membrana bucofaríngia (futura cavitat bucal).

Gastrulació

L'embrió ara té 3 capes germinals: ectoderma, mesoderma i endoderma. Aquestes capes són la base per formar tots els òrgans i teixits del cos.

Aparició de la Línia Primitiva

A la meitat caudal del disc embrionari, l'epiblast presenta un engruiximent. Aquesta línia actua com una guia per a la migració de cèl·lules, on les cèl·lules de l'epiblast es desplacen cap a la línia primitiva, es desprenen i es comencen a col·locar en diferents llocs:

• Les cèl·lules que desplacen les de l'hipoblast es converteixen en endoderma (forma el revestiment del tracte gastrointestinal i respiratori, i glàndules associades com el fetge i el pàncrees).
• Les cèl·lules que es col·loquen entre l'epiblast i l'endoderma formen el mesoderma (forma l'aparell cardiovascular, estructures òssies, cartilaginoses i musculars, el sistema sanguini i estructures dentals, excepte l'esmalt).
• Les cèl·lules que queden a la part superior de l'epiblast es transformen en ectoderma (forma la pell, el sistema nerviós, les glàndules sudorípares, el cabell i l'esmalt dental).

Neurulació

La placa neural forma el tub neural. Cèl·lules de l'epiblast properes a la línia primitiva proliferen i generen el solc neural, que es tancarà per formar el tub neural.

El Període Embrionari (4-8 setmanes) es caracteritza pel desenvolupament cel·lular intens fins a adoptar la forma humana bàsica i la finalització de la gastrulació.

Organogènesi

Les 3 capes germinals donen lloc als diferents òrgans i teixits del cos. Aquesta etapa inclou el plegament de l'embrió, la neurulació acabada, la formació dels òrgans axials i l'adquisició de la morfologia corporal bàsica.

Plegament de l'Embrió

1. Longitudinalment (de dalt a baix):
   • El tub neural creix per formar la medul·la espinal.
   • La zona del cap es dilata i es transforma en el futur encèfal (cervell).
   • Es formen les curvatures de la zona del cap (cefàliques) i del coll (cervicals).
   • Sota el cap apareix una depressió: l'estomodeu, que serà la futura boca.
   • Apareixen engruiximents a la zona del cap (ectoderma):
     • Placoda del cristal·lí: futur ull.
     • Placoda òtica: futura oïda.
2. Transversalment (de costat a costat):
   • Es formen els somites, petits segments del mesoderma, que donaran lloc a: l'esquelet axial, la musculatura, la dermis i el teixit subcutani.
   • Part del sac vitel·lí queda dins l'embrió i es transforma en l'intestí primitiu.
   • La part cranial serà la faringe. Aquest intestí està limitat:
     • A dalt (cranialment).
     • A baix (caudalment).

Període Fetal (Setmanes 9-38)

Aquesta etapa es centra en l'evolució i el creixement fetal, així com en la maduració funcional dels òrgans.

Embriologia Maxil·lofacial

1. Arcs Branquials o Faringis: Són estructures que es formen durant la 4a-5a setmana de gestació. Tenen un nucli de teixit mesenquimal, recobert per ectoderma (fora) i endoderma (dins). Cada arc té la seva pròpia artèria, nervi, múscul i os/cartílag. En humans, aquests arcs es transformen en estructures facials (en els peixos serien brànquies).
2. Formació Facial i del Paladar: A la 5a-6a setmana, es formen tres estructures principals:
   • Procés maxil·lar (derivat de l'arc 1).
   • Procés mandibular (derivat de l'arc 1).
   • Procés frontonasal.
3. Formació del Paladar:
   • Paladar primari: Es forma a partir del procés palatí mitjà (derivat dels processos nasomedials). Dóna lloc als quatre incisius superiors.
   • Paladar secundari: Es forma per la fusió dels processos palatins laterals (derivat dels processos maxil·lars). Es connecta amb l'envà nasal, separant la cavitat nasal i oral. Els processos palatins laterals es fusionen al centre, formant la sutura palatina mitjana.

Desenvolupament d'Estructures Específiques

Sistema Nerviós Central

Al final de la gastrulació es forma la notocorda, que esdevindrà la columna vertebral. També es forma el tub neural, que serà el precursor del sistema nerviós central. El cervell primitiu comença a aparèixer en la regió del cap, a mesura que es desenvolupen les primeres estructures nervioses.

Cavitat Oral

Apareix la membrana bucofaríngia o estomodeu, que marcarà l'inici de la cavitat oral. Al voltant de la quarta setmana, es formen els quatre arcs faringis (o branquials), que es desenvoluparan en les estructures musculars, esquelètiques i nervioses de la zona.

Cara

El primer arc faringi és fonamental per al desenvolupament de la cara. A partir d'aquest arc, es formen:

• Dos processos maxil·lars (que formen la part superior de la cara).
• Dos processos mandibulars (que formaran la part inferior de la cara).

Cap a la setmana 4 o 5, es poden identificar altres estructures:

• Una prominència frontonasal.
• Dos processos nasomedials i dos nasolaterals.

Paladar

Inicialment, no hi ha separació entre la cavitat nasal i la bucal. La formació del paladar es produeix entre les setmanes 6 i 10 del desenvolupament embrionari. El procés palatí mitjà es forma a partir de la fusió dels processos nasomedials, i els dos processos palatins laterals provenen dels processos maxil·lars.