Desenvolvimento embrionário do sistema urinário

Prévia do material em texto

____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
 
 
 
Funcionalmente, o sistema urogenital 
pode ser dividido em dois componentes 
distintos: o sistema urinário e o sistema genital. 
Entretanto, embriológica e anatomicamente, 
eles estão intimamente relacionados. Ambos se 
desenvolvem a partir do mesoderma 
intermediário ao longo da parede posterior da 
cavidade abdominal, e, inicialmente, os ductos 
excretórios de ambos os sistemas entram em 
uma cavidade comum, a cloaca. 
 
 
 
 
Durante o desdobramento do embrião no 
plano horizontal, uma elevação longitudinal do 
mesoderma, a crista urogenital, forma-se em 
cada lado da aorta dorsal. A parte da crista que 
dá origem ao sistema urinário é o cordão 
nefrogênico e a parte da crista que dá origem 
ao sistema genital é a crista gonadal. 
 
 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
O sistema urinário começa a se desenvolver 
antes do sistema genital e consistem: 
• Rins, que produzem e excretam a urina 
• Ureteres, que transferem a urina dos 
rins para a bexiga urinária 
• Bexiga urinária, que armazena a urina 
temporariamente 
• Uretra, que libera a urina da bexiga 
para o exterior. 
 
Desenvolvimento dos rins e ureteres 
Os cordões mesonéfricos desenvolvem 
três conjuntos consecutivos de rins nos 
embriões. O primeiro conjunto, os pronefros, é 
rudimentar. O segundo conjunto, os 
mesonefros, funciona brevemente durante o 
início do período fetal. O terceiro conjunto, os 
metanefros, forma os rins permanentes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Pronefros 
• Eles se originam a partir de unidades 
excretórias vestigiais, os nefrótomos. 
• São estruturas transitórias bilaterais 
que aparecem na 4ª semana. 
• São formados por células e estruturas 
tubulares nas região do pescoço em 
desenvolvimento. 
• Os ductos pronéfricos percorrem 
caudalmente e se abrem dentro da cloaca 
• Se atrofiam na 5ª semana 
- É o primeiro a ser formado 
- Não possui função fisiológica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mesonefro 
• Os mesonefros, órgãos excretores 
grandes e alongados, aparecem no final da 4ª 
semana, caudais aos pronefros. Eles funcionam 
como rins provisórios por aproximadamente 4 
semanas até o desenvolvimento e funcionamento 
dos rins permanentes. 
• O mesonefro e os ductos mesonéfricos 
são derivados do mesoderma intermediário 
oriundo da região dos segmentos torácicos 
superiores até os lombares superiores. 
• No início da quarta semana durante a 
regressão do sistema pronéfrico, aparecem os 
primeiros túbulos excretores do mesonefro. 
• Os rins mesonéfricos consistem em 
glomérulos (10 a 50 por rim) e em túbulos 
mesonéfricos. Os túbulos abrem-se nos ductos 
mesonéfricos bilaterais, que originalmente eram 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
os ductos pronéfricos. Os ductos mesonéfricos 
abrem-se na cloaca. 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Desenhos esquemáticos que ilustram o 
desenvolvimento dos rins. A. Vista lateral de um 
embrião de 5 semanas mostrando a extensão do 
início do mesonefro e do broto uretérico, o 
primórdio do metanefro (primórdio do rim 
permanente). B. Corte transversal do embrião 
mostrando os cordões nefrogênicos, dos quais 
se desenvolvem os túbulos mesonéfricos. C a F. 
Etapas sucessivas no desenvolvimento dos 
túbulos mesonéfricos entre a 5a e a 11a semana. 
A extremidade medial expandida do túbulo 
mesonéfrico é invaginada pelos vasos sanguíneos 
para formar a cápsula glomerular. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
 
 
 
Metanefro 
• O terceiro órgão urinário, o metanefro 
ou rim permanente, aparece na quinta semana. 
• Suas unidades excretórias se 
desenvolvem a partir do mesoderma 
metanéfrico, semelhantemente à formação do 
sistema mesonéfrico. 
• O desenvolvimento do sistema de ductos 
é diferente dos outros sistemas renais. 
• Os rins desenvolvem-se a partir de duas 
fontes: 
- O broto uretérico 
- O blastema nefrogênico 
 
 • O broto uretérico é um divertículo 
(protuberância) do ducto mesonéfrico próximo à 
entrada deste na cloaca. O blastema 
nefrogênico deriva da parte caudal do cordão 
nefrogênico. À medida que o broto uretérico se 
alonga, ele penetra o blastema. 
• O broto uretérico induz a crista 
nefrogênica a se diferenciar em blastema 
nefrogênico. O blastema, por sua vez, induz o 
broto uretérico a se diferenciar em suas 
estruturas derivadas. O pedúnculo do broto 
uretérico torna-se o ureter. 
• O blastema nefrogênico forma os 
néfrons e o broto uretérico forma o sistema 
coletor dos rins (túbulos coletores, cálices 
renais, pelve renal e ureter). 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
Por isso os túbulos coletores não fazem parte 
do néfron -> porque eles tem uma origem 
embriológica diferente. 
 
Cada túbulo distal contorcido contata um 
túbulo coletor arqueado e o conjunto torna-se 
confluente, formando o túbulo urinífero. Ou 
seja, o túbulo urinífero consiste em duas partes 
embriologicamente diferentes: 
- O néfron derivado do blastema nefrogênico 
- O túbulo coletor derivado do broto uretérico. 
 
 
 
 
Indução recíproca -> O broto uretérico induz a 
crista nefrogênica a se diferenciar em blastema 
nefrogênico. O blastema, por sua vez, induz o 
broto uretérico a se diferenciar em suas 
estruturas derivadas. Tudo isso para formar o 
rim permanente. 
 
 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
 
 
 
 
 
 
 
Posição do Rim 
Inicialmente, os rins definitivos ficam 
proximos um ao outro na pelve, ventralmente ao 
sacro. Devido à diminuição da curvatura 
corporal e ao crescimento do corpo nas regiões 
lombar e sacral, os rins ascendem para se 
posicionar no abdomen abaixo das glândulas 
suprarrenais, atingindo a posição adulta na 9ª 
semana do desenvolvimento. 
Durante sua ascensão, os rins sofrem uma 
rotação medial de quase 90º. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Na pelve, o metanefro recebe sua 
irrigação arterial a partir de uma ramificação 
pélvica das artérias ilíacas. 
• Durante sua ascensãopara o nível abdominal, 
são vascularizados por artérias que se originam 
na aorta em níveis continuamente mais altos. 
• Os vasos mais baixos em geral degeneram, mas 
alguns podem permanecer. 
 A posição dos rins torna-se fixa quando 
entram em contato com as glândulas 
suprarrenais na 9ª semana. Os rins recebem 
seus ramos arteriais mais craniais da parte 
abdominal da aorta; esses ramos tornam-se as 
artérias renais permanentes. A artéria renal 
direita é mais longa e, frequentemente, está em 
posição mais superior do que a artéria renal 
esquerda. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Os rins fetais são subdivididos em lobos. 
A lobulação geralmente desaparece no final do 
1o ano de vida, à medida que os néfrons se 
desenvolvem e crescem. 
 
 
 
Ascensão dos rins. Repare na mudança de posição entre os sistemas mesonéfrico e metanéfrico. 
O sistema mesonéfrico degenera quase completamente, e apenas alguns remanescentes 
persistem em contato próximo com a gônada. Tanto no embrião masculino quanto no feminino, as 
gônadas descem de seus níveis originais para uma posição muito mais baixa. 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
Função Renal 
• O rim definitivo formado a partir dos 
metanefros se torna funcional por volta da 12a 
semana. 
• A urina é depositada na cavidade 
amniótica e se mistura ao líquido amniótico que 
é engolido pelo feto e reciclado pelos rins. Essa 
mistura é responsável pela maturação dos 
pulmões adequadamente. 
• Durante a vida fetal, os rins não são 
responsáveis pela excreção de escórias 
metabólicas, uma vez que a placenta realiza essa 
função. 
Caso não ocorra a correta formação dos rins, 
a fase alveolar da maturação pulmonar não se 
completa, e isso é incompatível com a vida. 
 
Formação da Bexiga 
A cloaca, dilatação caudal do intestino primitivo 
posterior, é dividida em uma porção ventral 
(seio urogenital) e outra dorsal (canal anorretal) 
entre a 4ª e a 6ª semana por um septo 
urorretal. 
A porção ventral é o seio urogenital, e este, 
formará parte da bexiga e a uretra. 
O seio urogenital é dividido em três partes: 
• A parte vesical, que forma a maior parte 
da bexiga urinária e é contínua à alantoide 
• A parte pélvica, que se torna a uretra no 
colo da bexiga; a parte prostática da uretra nos 
homens e toda a uretra nas mulheres 
• A parte fálica, que cresce em direção ao 
tubérculo genital (primórdio do pênis ou do 
clitóris). 
 
A bexiga desenvolve-se principalmente da 
parte vesical do seio urogenital. Todo o epitélio 
da bexiga deriva do endoderma da parte 
vesical do seio urogenital, ou da parte ventral 
da cloaca. As outras camadas de sua parede 
desenvolvem-se do mesoderma esplâncnico 
adjacente. 
 
Inicialmente, a bexiga é contínua à 
alantoide, membrana fetal desenvolvida a partir 
do intestino primitivo posterior. A alantoide 
logo se contrai e torna-se um cordão fibroso 
espesso, o úraco. Ele se estende do ápice da 
bexiga até o umbigo. Nos adultos, o úraco é 
representado pelo ligamento umbilical mediano. 
À medida que a bexiga aumenta, as partes 
distais dos ductos mesonéfricos são 
incorporadas à sua parede dorsal. Esses ductos 
contribuem para a formação do tecido 
conjuntivo no trígono da bexiga. 
A ponta do septo urorretal formará o 
corpo perineal, um local de inserção de vários 
músculos perineais. 
 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário 
Durante a diferenciação da cloaca, as 
porções caudais dos ductos mesonéfricos são 
absorvidas pela parede da bexiga. 
 
 
Os ductos mesonéfricos se movem juntos 
para penetrar na uretra prostática e, no homem, 
se tornar os ductos ejaculatórios. 
A mucosa da bexiga formada pela 
incorporação dos ductos (o trígono vesical) 
também é mesodérmica. 
Nos lactentes e crianças, a bexiga 
urinária, mesmo quando vazia, está no abdome. 
Ela começa a entrar na pelve maior 
aproximadamente aos 6 anos de idade; no 
entanto, a bexiga não entra na pelve menor e 
torna-se um órgão pélvico até depois da 
puberdade. Nos adultos, o ápice da bexiga é 
contínuo ao ligamento umbilical mediano, que se 
estende posteriormente ao longo da superfície 
posterior da parede anterior do abdome. 
 
Desenvolvimento da uretra 
O epitélio da maior parte da uretra 
masculina e de toda a uretra feminina deriva do 
endoderma do seio urogenital. 
A parte distal da uretra na glande do 
pênis deriva de um cordão sólido de células 
ectodérmicas, que cresce interiormente a partir 
da ponta da glande e junta-se ao restante da 
parte esponjosa da uretra. Consequentemente, o 
epitélio da parte terminal da uretra deriva do 
ectoderma superficial. 
O tecido conjuntivo e o músculo liso da 
uretra em ambos os sexos derivam do 
mesoderma esplâncnico. 
 
Na mulher: 
Uretra -> endoderma e mesoderma esplâncnico 
 
No homem: 
Maior parte da uretra -> endoderma 
Fossa navicular -> ectoderma 
Conjuntivo e músculo liso -> mesoderma 
esplâncnico 
 
 
____________________________________________________________________________________________________ 
Medicina – 3º Semestre – Biologia do desenvolvimento e envelhecimento 
Stephani Fernandes - @ste.fernandes 
Desenvolvimento do Sistema Urinário