Terceira Semana do Desenvolvimento Humano

Prévia do material em texto

O rápido desenvolvimento do embrião a partir do disco 
embrionário trilaminar durante a terceira semana é 
caracterizado por: 
• Aparecimento da linha primitiva. 
 • Desenvolvimento da notocorda. 
• Diferenciação das três camadas germinativas. 
Gastrulação: formação das camadas germinativas 
É o processo pelo qual as três camadas germinativas – 
que são as precursoras de todos os tecidos embrionários 
e a orientação axial – são estabelecidos nos embriões. 
Durante a gastrulação, o disco embrionário bilaminar é 
convertido em um disco embrionário trilaminar. 
Grandes mudanças na forma celular, reorganização, 
movimento e alterações nas propriedades de adesão 
celulares contribuem para o processo de gastrulação. 
A gastrulação é o início da morfogênese 
(desenvolvimento da forma do corpo) e é o evento mais 
importante que ocorre durante a terceira semana. 
Durante essa semana, o embrião é referido como uma 
gástrula. Proteínas morfogenéticas ósseas e outras 
moléculas de sinalização como FGF, Shh (sonic 
hedgehog), Tgifs e Wnts possuem uma participação de 
extrema importância na gastrulação. 
Cada uma das três camadas germinativas (ectoderma, 
mesoderma e endoderma) dá origem a tecidos e órgãos 
específicos: 
O ectoderma embrionário dá origem à epiderme, aos 
sistemas nervosos central e periférico, aos olhos e 
ouvidos internos, às células da crista neural e a muitos 
tecidos conjuntivos da cabeça. 
O endoderma embrionário é a fonte dos revestimentos 
epiteliais dos sistemas respiratório e digestório, 
incluindo as glândulas que se abrem no trato digestório 
e as células glandulares de órgãos associados ao trato 
digestório, como o fígado e o pâncreas. 
O mesoderma embrionário dá origem a todos os 
músculos esqueléticos, às células sanguíneas, ao 
revestimento dos vasos sanguíneos, à musculatura lisa 
das vísceras, ao revestimento seroso de todas as 
cavidades do corpo, aos ductos e órgãos dos sistemas 
genitais e excretor e à maior parte do sistema 
cardiovascular. No tronco, ele é a fonte de todos os 
tecidos conjuntivos, incluindo cartilagens, ossos, 
tendões, ligamentos, derme e estroma (tecido 
conjuntivo) dos órgãos internos. 
Linha primitiva 
O primeiro sinal morfológico da gastrulação é a 
formação da linha primitiva na superfície do epiblasto 
do disco embrionário bilaminar. 
No começo da terceira semana, uma faixa linear 
espessada do epiblasto aparece caudalmente no plano 
mediano do aspecto dorsal do disco embrionário. A 
linha primitiva resulta da proliferação e do movimento 
das células do epiblasto para o plano mediano do disco 
embrionário. 
Tão logo a linha primitiva aparece, é possível identificar 
o eixo craniocaudal, as extremidades cranial e caudal, 
as superfícies dorsal e ventral do embrião. Conforme a 
linha primitiva se alonga pela adição de células à sua 
extremidade caudal, sua extremidade cranial prolifera 
para formar o nó primitivo. 
 
Simultaneamente, um sulco estreito, o sulco primitivo, 
se desenvolve na linha primitiva e é contínuo comuma 
pequena depressão no nó primitivo, a fosseta 
primitiva. O sulco primitivo e a fosseta primitiva 
resultamda invaginação (movimento para dentro) das 
células epiblásticas. 
Pouco tempo depois do aparecimento da linha primitiva, 
as células migram de sua superfície profunda para 
formar o mesênquima, um tecido conjuntivo 
embrionário formado por pequenas células fusiformes, 
frouxamente organizadas em uma matriz extracelular 
(substância intercelular de um tecido) de fibras 
colágenas (reticulares) esparsas. 
O mesênquima forma os tecidos de sustentação do 
embrião, assim como a maior parte dos tecidos 
conjuntivos do corpo e a trama de tecido conjuntivo das 
glândulas. Uma parte do mesênquima forma o 
mesoblasto (mesoderma indiferenciado), que forma o 
mesoderma intraembrionário. 
Terceira semana de desenvolvimento humano 
As células do epiblasto, bem como as do nó primitivo e 
de outras partes da linha primitiva, deslocam o 
hipoblasto, formando o endoderma embrionário no teto 
da vesícula umbilical. As células remanescentes do 
epiblasto formam o ectoderma embrionário. 
As células mesenquimais derivam da ampla migração 
da linha primitiva. Essas células pluripotentes se 
diferenciam em diversos tipos celulares, como os 
fibroblastos, os condroblastos e os osteoblastos. Em 
resumo, as células do epiblasto, por meio do processo 
de gastrulação, dão origem a todas as três camadas 
germinativas no embrião, os primórdios de todos os 
seus tecidos e órgãos. 
A linha primitiva forma ativamente o mesoderma pelo 
ingresso (entrada) de células até o início da quarta 
semana; depois disso, a produção do mesoderma 
desacelera. A linha primitiva diminui em tamanho 
relativo e torna-se uma estrutura insignificante na região 
sacrococcígea do embrião. Normalmente, a linha 
primitiva sofre mudanças degenerativas e desaparece no 
final da quarta semana. 
Algumas células mesenquimais migram através da linha 
primitiva e, como consequência, adquirem os destinos 
de célula mesodérmica. Essas células então migram 
cefalicamente do nó e da fosseta primitiva, formando 
um cordão celular mediano, o processo notocordal. Esse 
processo logo adquire um lúmen, o canal notocordal. 
O processo notocordal cresce cranialmente entre o 
ectoderma e o endoderma até alcançar a placa pré-
cordal, uma pequena área circular de células 
endodérmicas cilíndricas no qual o ectoderma e o 
endoderma se fundem. O mesoderma pré-cordal é uma 
população mesenquimal que tem origem na crista 
neural, localizada rostralmente à notocorda. 
A placa pré-cordal dá origem ao endoderma da 
membrana bucofaríngea, localizada no futuro local da 
cavidade oral. 
Algumas células mesenquimais da linha primitiva que 
têm destinos mesodérmicos, migramcranialmente em 
cada lado do processo notocordal e ao redor da placa 
pré-cordal. É aí que elas se encontram cranialmente para 
formar o mesoderma cardiogênico na área cardiogênica, 
na qual o primórdio docoração começa a se desenvolver 
no final da terceira semana. 
Por volta da metade da terceira semana, o mesoderma 
intraembrionário separa o ectoderma e o endoderma em 
todos os lugares, exceto: 
• Cranialmente, na membrana bucofaríngea. 
• No plano mediano da região cranial até o nó primitivo, 
onde o processo notocordal está localizado. 
• Caudalmente, na membrana cloacal. Os sinais 
instrutivos da região da linha primitiva induzem as 
células precursoras notocordais a formar a notocorda, 
uma estrutura celular semelhante a um bastão. O 
mecanismo molecular que induz essas células envolve 
(pelo menos) a sinalização Shh da placa ventral do tubo 
neural. 
A notocorda: 
• Define o eixo longitudinal primordial do embrião e dá 
a ele alguma rigidez. 
• Fornece sinais que são necessários para o 
desenvolvimento das estruturas musculoesqueléticas 
axiais e do sistema nervoso central (SNC). 
• Contribui para a formação dos discos intervertebrais 
localizados entre corpos vertebrais adjacentes. 
Inicialmente, o processo notocordal se alonga pela 
invaginação das células da fosseta primitiva. A fosseta 
primitiva é um aprofundamento que se desenvolve e se 
estende para dentro do processo notocordal formando o 
canal notocordal. O processo notocordal se torna um 
tubo celular que se estende cranialmente a partir do nó 
primitivo até a placa pré-cordal. Em seguida, o assoalho 
do processo notocordal se funde com o endoderma 
embrionário subjacente. 
 Essas camadas fusionadas se degeneram gradualmente, 
resultando na formação de aberturas no assoalho do 
processo notocordal, o que coloca o canal notocordal 
em comunicação com a vesícula umbilical. Conforme 
essas aberturas se tornam confluentes, o assoalho do 
canal notocordal desaparece e o restante do processo 
notocordal forma a placa notocordal achatada e sulcada. 
Começando na extremidade cranial do embrião, as 
células daplaca notocordal se proliferam e sofrem um 
dobramento, que forma a notocorda. A região proximal 
do canal notocordal persiste temporariamente como o 
canal neuroentérico, formando uma comunicação 
transitória entre a cavidade amniótica e a vesícula 
umbilical. Quando o desenvolvimento da notocorda está 
completo, o canal neuroentérico normalmente se fecha. 
A notocorda se destaca do endoderma da vesícula 
umbilical, que volta a ser uma camada contínua. A 
notocorda se estende da membrana bucofaríngea até o 
nó primitivo. A notocorda se degenera conforme os 
corpos vertebrais se formam, mas uma pequena porção 
dela persiste como o núcleo pulposo de cada disco 
intervertebral. 
A notocorda funciona como um indutor primário 
(centro de sinalização) no embrião inicial. O 
desenvolvimento da notocorda induz o ectoderma 
embrionário sobreposto a se espessar e formar a placa 
neural, o primórdio do SNC. 
Alantoide 
O alantoide aparece aproximadamente no 16° dia como 
um pequeno divertículo (evaginação) da parede caudal 
da vesícula umbilical, que se estende para o pedículo de 
conexão. O alantoide permanece muito pequeno, mas o 
mesoderma do alantoide se expande para baixo do 
córion e forma os vasos sanguíneos que servirão à 
placenta. A porção proximal do divertículo do alantoide 
original persiste durante a maior parte do 
desenvolvimento como um cordão, o úraco, que se 
estende da bexiga até a região umbilical. O úraco é 
representado nos adultos pelo ligamento umbilical 
mediano. 
Neurulação: formação do tubo neural 
O processo envolvido na formação da placa neural e das 
pregas neurais e no fechamento das pregas para formar 
o tubo neural constitui a neurulação. A neurulação está 
completa até o final da quarta semana, quando ocorre o 
fechamento do neuroporo caudal. 
Placa Neural e Tubo Neural 
Conforme a notocorda se desenvolve, ela induz o 
ectoderma localizado acima dela ou adjacente à linha 
média, a se espessar e formar uma placa neural alongada 
de células epiteliais espessas. Oneuroectoderma da 
placa dá origem ao SNC, o encéfalo e a medula 
espinhal. 
Aproximadamente no 18° dia, a placa neural se invagina 
ao longo do seu eixo central para formar o sulco neural 
mediano longitudinal, com as pregas neurais em ambos 
os lados. As pregas neurais se tornam particularmente 
proeminentes na extremidade cranial do embrião e são 
o primeiro sinal do desenvolvimento do encéfalo. Ao 
final da terceira semana, as pregas neurais se movem e 
se fusionamtransformado a placa neural em tubo neural, 
o primórdio das vesículas encefálicas e da medula 
espinhal. O tubo neural se separa do ectoderma 
superficial assim que as pregas neurais se fusionam. A 
neurulação se completa durante a quarta semana. 
Formação da Crista Neural 
À medida que as pregas neurais se fundem para formar 
o tubo neural, algumas células neuroectodérmicas 
situadas ao longo da margem interna de cada prega 
neural perdem a sua afinidade epitelial e a ligação às 
células vizinhas. Conforme o tubo neural se separa do 
ectoderma superficial, as células da crista neural 
formam uma massa achatada irregular, a crista neural, 
entre o tubo neural e o ectoderma superficial acima. 
As células da crista neural dão origem aos gânglios 
espinhais (gânglios da raiz dorsal) e aos gânglios do 
sistema nervoso autônomo. Os gânglios dos nervos 
cranianos V, VII, IX e X também são parcialmente 
derivados das células da crista neural. Além de formar 
as células ganglionares, as células da crista neural 
formam as bainhas de neurilema dos nervos periféricos 
e contribuem para a formação das leptomeninges, a 
aracnoidemáter e a pia-máter. 
Desenvolvimento dos somitos 
Além da notocorda, as células derivadas do nó primitivo 
formam o mesoderma paraxial. Próximo ao nó 
primitivo, essa população celular aparece como uma 
coluna espessa e longitudinal de células. Cada coluna é 
contínua lateralmente com o mesoderma intermediário, 
que gradualmente se estreita em uma camada de 
mesoderma lateral. 
O mesoderma lateral é contínuo com o mesoderma 
extraembrionário que reveste a vesícula umbilical e o 
âmnio. Próximo ao final da terceira semana, o 
mesoderma paraxial se diferencia, se condensa e 
começa a se dividir em corpos cuboides pareados, os 
somitos, se formam em uma sequência crânio-caudal. 
Cerca de 38 pares de somitos se formam durante o 
período somítico do desenvolvimento humano (dias 20 
a 30). O tamanho e a forma dos somitos são 
determinados pelas interações celulares. Ao final da 
quinta semana, 42 a 44 pares de somitos estão presentes. 
Os somitos formam elevações na superfície do embrião 
e são um pouco triangulares em secções transversais. 
Como os somitos são bem proeminentes durante a 
quarta e a quinta semanas, eles são utilizados como um 
dos vários critérios para a determinação da idade do 
embrião. 
Os somitos surgem primeiro na futura região occipital 
da cabeça do embrião. Eles logo se desenvolvem 
craniocaudalmente e dão origem à maior parte do 
esqueleto axial e à musculatura associada, assim como 
à derme da pele adjacente. O primeiro par de somitos 
aparece a uma pequena distância caudal do local em que 
o placoide ótico se forma. 
Os axônios motores da medula espinhal inervam as 
células musculares nos somitos, um processo que 
necessita da correta orientação dos axônios da medula 
espinhal para as células-alvo apropriadas. 
Desenvolvimento do celoma intraembrionário 
O primórdio do celoma intraembrionário (cavidade do 
corpo do embrião) aparece como espaços celômicos 
isolados no mesoderma intraembrionário lateral e no 
mesoderma cardiogênico (coração em formação). Esses 
espaços logo coalescem para formar uma única 
cavidade em formato de ferradura, o celoma 
intraembrionário, que divide o mesoderma lateral em 
duas camadas: 
•Uma camada somática ou parietal de mesoderma 
lateral localizado abaixo do epitélio ectodérmico, que é 
contínuo com o mesoderma extraembrionário que 
reveste o âmnio. 
•Uma camada esplâncnica ou visceral de mesoderma 
lateral localizado adjacente ao endoderma, que é 
contínuo com o mesoderma extraembrionário que 
reveste a vesícula umbilical. 
O mesoderma somático e o ectoderma embrionário 
acima formam a parede do corpo do embrião ou 
somatopleura, enquanto o mesoderma esplâncnico e o 
endoderma embrionário abaixo formam o intestino 
embrionário ou esplancnopleura. 
Desenvolvimento inicial do sistema cardiovascular 
No final da segunda semana, a nutrição do embrião é 
obtida a partir do sangue materno pela difusão através 
do celoma extraembrionário e da vesícula umbilical. No 
início da terceira semana, a formação dos vasos 
sanguíneos começa no mesoderma extraembrionário da 
vesícula umbilical, do pedículo de conexão e do córion. 
A formação do sistema vascular embrionário envolve 
dois processos, a vasculogênese e a angiogênese. 
Avasculogênese é a formação de novos canais 
vasculares pela união de precursores individuais 
celulares (angioblastos). A angiogênese é a formação de 
novos vasos pelo brotamento e ramificação de vasos 
preexistentes. A formação de vasos sanguíneos no 
embrião e nas membranas extraembrionárias, durante a 
terceira semana, começa quando as células 
mesenquimais se diferenciam em precursores das 
células endoteliais, ou angioblastos (células formadoras 
de vasos). 
Os angioblastos se agregam para formar aglomerados 
celulares angiogênicos isolados, ou ilhotas sanguíneas, 
que são associados à vesícula umbilical oucom os 
cordões endoteliais dentro do embrião. Pequenas 
cavidades aparecem dentro das ilhotas sanguíneas e dos 
cordões endoteliais pela confluência das fendas 
intercelulares. 
Sistema Cardiovascular Primitivo 
O coração e os grandes vasos se formam a partir das 
células mesenquimais na área cardiogênica. Os canais 
longitudinais e pareados revestidos por células 
endoteliais, ou tubos cardíacos endocárdicos,se 
desenvolvem durante a terceira semana e se fusionam 
para formar o tubo cardíaco primitivo. O coração 
tubular se une aos vasos sanguíneos do embrião, do 
pedículo de conexão e da vesícula umbilical para formar 
o sistema cardiovascular primitivo. Ao final da terceira 
semana, o sangue está circulando e o coração começa a 
bater no 21° ou 22° dia. 
Desenvolvimento das vilosidades coriônicas 
Logo após o aparecimento das vilosidades coriônicas 
primárias, ao final da segunda semana, elas começam a 
se ramificar. No início da terceira semana, o 
mesênquima cresce para dentro dessas vilosidades 
primárias, formando um eixo central de tecido 
mesenquimal. Nesse estágio, as vilosidades, agora 
vilosidades coriônicas secundárias, revestem toda a 
superfície do saco coriônico. Algumas células 
mesenquimais nas vilosidades logo se diferenciam em 
capilares e células sanguíneas. 
Resumo da terceira semana 
• O disco embrionário bilaminar é convertido em um 
disco embrionário trilaminar durante a gastrulação. 
Essas alterações começam com o aparecimento da linha 
primitiva, que surge no início da terceira semana como 
um espessamento do epiblasto na extremidade caudal 
do disco embrionário. 
• A linha primitiva resulta da migração de células do 
epiblasto para o plano mediano do disco. A invaginação 
das células epiblásticas a partir da linha primitiva dá 
origem as células mesenquimais que migram ventral, 
lateral e cranialmente entre o epiblasto e o hipoblasto. 
• Logo que a linha primitiva começa a produzir células 
mesenquimais, o epiblasto passa a ser conhecido como 
ectoderma embrionário. Algumas células do epiblasto 
deslocam o hipoblasto e formam o endoderma 
embrionário. As células mesenquimais produzidas pela 
linha primitiva logo se organizam em uma terceira 
camada germinativa, o mesoderma intraembrionário ou 
embrionário, ocupando a área entre o antigo hipoblasto 
e as células do epiblasto. As células do mesoderma 
migram para as bordas do disco embrionário, onde se 
unem ao mesoderma extraembrionário que reveste o 
âmnio e a vesícula umbilical. 
•Ao final da terceira semana, o embrião é um disco 
embrionário oval e achatado. O mesoderma existe entre 
o ectoderma e o endoderma do disco em toda a sua 
extensão, exceto na membrana bucofaríngea; no plano 
mediano, ocupado pela notocorda e na membrana 
cloacal. 
• No início da terceira semana, as células mesenquimais 
da linha primitiva formam o processo notocordal, entre 
o ectoderma e o endoderma embrionário. O processo 
notocordal se estende do nó primitivo até a placa pré- 
cordal. Formam-se aberturas no assoalho do canal 
notocordal, que logo coalescem, formando a placa 
notocordal. Essa placa se invagina para formar a 
notocorda, o eixo primitivo do embrião ao redor do qual 
se forma o esqueleto axial (p. ex., a coluna vertebral). 
• A placa neural aparece como um espessamento do 
ectoderma do embrião, induzido pelo desenvolvimento 
da notocorda. Um sulco neural longitudinal se 
desenvolve na placa neural, e é margeado pelas pregas 
neurais. A fusão das pregais neurais forma o tubo 
neural, o primórdio do SNC. 
• À medida que as pregas neurais se fusionam para 
formar o tubo neural, as células neuroectodérmicas 
formam a crista neural entre o ectoderma superficial e o 
tubo neural. 
• O mesoderma de cada lado da notocorda se condensa 
para formar colunas longitudinais de mesoderma 
paraxial, que, até o final da terceira semana, dão origem 
aos somitos. 
• O celoma (cavidade) no interior do embrião surge 
como espaços isolados no mesoderma lateral e no 
mesoderma cardiogênico. As vesículas celômicas em 
seguida coalescem formando uma única cavidade, em 
formato de ferradura, que, posteriormente, originam as 
cavidades do corpo. 
• Os vasos sanguíneos aparecem primeiro na parede da 
vesícula umbilical, do alantoide e do córion. Eles se 
desenvolvem no interior do embrião logo em seguida. 
As hemácias fetais se desenvolvem a partir de 
precursores hematopoiéticos diferentes. 
• O coração primitivo é representado pelos tubos 
cardíacos endocárdicos pareados. Até o final da terceira 
semana, os tubos cardíacos se fundiram, formando um 
coração tubular, que está unido aos vasos sanguíneos do 
embrião, da vesícula umbilical, do córion e do pedículo 
de conexão, formando um sistema cardiovascular 
primitivo. 
• As vilosidades coriônicas primárias se tornam 
vilosidades coriônicas secundárias quando adquirem 
um eixo central mesenquimal. Antes do final da terceira 
semana, ocorre o desenvolvimento de capilares 
transformando-as em vilosidades coriônicas terciárias. 
As extensões citotrofoblásticas das vilosidades-tronco 
se unem para formar uma capa citotrofoblástica que 
ancora o saco coriônico no endométrio.