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Embriologia Sistema Cardiovascular Introdução Quando se estuda um sistema, deve saber quando ele começa a se formar e quais tecidos/estruturas estão envolvidas na formação desse sistema. *A derivação específica de cada vaso não é necessária O sistema cardiovascular começa a se formar na metade da 3ªS, juntamente com o s. nervoso são os de início mais precoce. O coração, que ainda é uma estrutura tubular extremamente primitiva, começa a funcionar na 4ªS (entre 22 e 23º dia) Esse sistema começa a se formar e funcionar tão cedo pois até a formação dele, a nutrição das células embrionárias é feita por difusão (processo extremamente ineficiente). A necessidade de oxigenação e nutrição do embrião não são mais satisfeitas apenas pela difusão, então a criação de um sistema mais eficiente de nutrição é necessária *Como a maioria dos sistemas começa a se formar a partir da 4ªS, um suporte de oxigenação já deve existir Origem do Sistema Os principais tecidos embrionários envolvidos são ●Mesoderme esplâncnico: região cefálica para a formação do coração, já o restante dele origina os vasos. Esse tecido é a região do mesoderme lateral voltada para o ventre do embrião ●Mesênquima: é o mesoderme do saco vitelino, que é um tecido indiferenciado frouxamente arranjado que formará as primeiras células sanguíneas e alguns vasos ●Células da crista neural: migram da região cefálica para a do coração em formação, onde se misturam ao mesoderme ali presente para auxiliar no processo de formação do coração Deve se entender como se formam os vasos (existem 2 processos, a vasculogênese e a angiogênese), como as células sanguíneas se formam e a formação do coração Vasculogênese Se inicia no saco vitelino e o mesmo processo acontece dentro do corpo do embrião. É o processo de formação dos vasos a partir das células das ilhotas sanguíneas Na 3ªS, a partir do mesoderme da parede do saco vitelino (sua parede é de endoderme e mesoderme), as células desse tecido começam a ficar aglomeradas e formam estruturas chamadas de ilhotas sanguíneas. Após a formação das ilhotas, começam a aparecer cavidades nelas por meio de apoptose e rearranjo celular, até que exista uma cavidade dentro de cada ilhota. Após isso, as células mais externas de todas as ilhotas se achatam e, com isso, se diferenciam, formando as células endoteliais primitivas (epitélio simples pavimentoso/ endotélio dos vasos) Esse processo acontece em todas as ilhotas. Após isso, as ilhotas começam a se fundir para completar a vasculogênese, formando vasos sanguíneos primitivos As células mais internas da ilhota se diferenciam e se desprendem da parede dela para a formação das células sanguíneas primitivas (não são hemácias ainda, mas o processo é chamado de hematogênese) *Hematogênese acontece da 3 a 5ªS no saco vitelino. Angiogênese É um processo mais rápido/ dinâmico e nele acontece as ramificações/ formação de vasos a partir de um vaso já existente, ainda no saco vitelino. No embrião Ocorrem os mesmos processos (angiogênese, vasculogênese e hematogênese) que no saco vitelino (começam cerca de 2 ou 3 dias depois do início dos processos no saco vitelino), porém NÃO existe hematogênese a partir do desprendimento de células das paredes das ilhotas (mesmo existindo ilhotas dentro do embrião) Hematogênese *A partir da 3ªS se formam as primeiras células sanguíneas, que são transitórias, a partir das ilhotas do saco vitelino Dentro do embrião, começa a partir da 5ªS (ou 2º mês) e vai até o 7º mês ocorrendo a partir do fígado, onde células tronco hematopoiéticas (se originam da diferenciação do mesoderme que circunda a aorta em formação) migram do seu local de origem para o fígado onde colonizam ele e passam a originar as células sanguíneas (por diferenciação) A partir do 7º mês, a hematogênese vai ocorrer a partir da medula óssea, a partir de células tronco hematopoiéticas que migram do seu local de origem para a medula óssea, colonizam ela e passam a se diferenciar em células sanguíneas. *A hematogênese começa no saco vitelino, depois acontece no fígado, depois na medula. Esses são os principais locais de formação, mas não os únicos. Vasculogênese Começa na região cefálica acima do tubo neural, onde existem ilhotas sanguíneas (formadas a partir do aglomerado de células do mesoderme esplâncnico) que forma um arco nessa região, é a área cardiogênica. A vasculogênese começa nessa área e vai se estender por toda a lateral do embrião, onde se formará dois grandes vasos, que serão o par de tubos endocárdicos. O processo em si da vasculogênese é igual ao do saco vitelino, exceto pela não ocorrência da hematogênese nos vasos Formação do Coração Tubular Começam os dobramentos embrionários na 4ªS, com a dobra lateral, os tubos endocárdicos se fundem apenas na área cardiogênica, formando um tubo endocárdico único (o coração primitivo) Então, com a dobra cefálica, o coração tubular é posicionado na região torácica do embrião, e os dois grandes vasos primitivos (aortas dorsais) são posicionados na região dorsal do embrião. Como o coração primitivo se forma a partir do mesoderme esplâncnico, o celoma dele irá originar a cavidade pericárdica, que também é reposicionada com a dobra cefálica Após todo esse processo, o coração primitivo deve se ligar aos vasos do saco vitelino e aos vasos da placenta para se estabelecer uma circulação Resumindo A formação do coração tubular (tubo endocárdico único) ocorre a partir da fusão dos tubos endocárdicos pares (formados a partir das ilhotas sanguíneas de mesoderme lateral esplâncnico na área cardiogênica). Essa fusão acontece graças ao dobramento lateral do embrião. Ao mesmo tempo que a fusão dos tubos acontece, ocorre o reposicionamento do coração tubular e da cavidade pericárdica da região cefálica do embrião para a região cervical e, em seguida, para a região torácica, como consequência do dobramento cefálico do embrião Circulação Primitiva Na parte caudal do coração, chega a veia umbilical trazendo sangue oxigenado e rico em nutrientes, e também a veia vitelina e as veias cardinais (vindas do corpo do embrião). Da parte cefálica do coração saem os arcos aórticos. Após o arco aórtico se tem a aorta dorsal e dela sai a artéria umbilical, que leva metabólitos e sangue pouco oxigenado para a placenta (por meio do cordão umbilical), e a artéria vitelina, que segue em direção ao saco vitelino *Como ainda não se tem circulação pulmonar ou trocas gasosas nos pulmões, a circulação é totalmente diferente Quando o bebê nasce, algumas estruturas se fecham para permitir que a nova circulação aconteça adequadamente. As estruturas são o ducto venoso do fígado para ir direto para a veia cava) que forma o ligamento venoso no adulto, o ducto arterioso (desvia o sangue da a. pulmonar para a aorta) e o forame oval (permite a comunicação entre átrios) Crescimento do Coração Tubular O coração tubular tem endocárdio, uma camada de tecido gelatinoso chamado de geleia cardíaca (vai ser substituída pelo miocárdio quando ele se espessar), miocárdio primitivo (delgado) e epicárdio. *O coração primitivo é diferente do pós-natal Para se concluir a formação, o coração tubular deve formar suas câmaras, e isso acontece a partir do crescimento desigual das suas porções. Algumas regiões começam a crescer antes/ mais que outras, com isso criam se zonas denominadas câmaras cardíacas primitivas (tronco arterioso, bulbo cardíaco, ventrículo primitivo, átrio primitivo e seio venoso). As regiões que mais crescem são o bulbo e o ventrículo. Como o coração está crescendo dentro da cavidade torácica, existe uma limitação de até onde ele pode crescer. Quando se atinge o limite de crescimento caudal, ocorre um dobramento do coração para que ele possa continuar a crescer mesmo tendo seu espaço limitado. Então, o bulbo e o ventrículo empurram o átrio e o seio venoso para a região dorsal mais superior, e isso caracteriza a alçabulbo- ventricular (ou alça/ loop cardíaco) Com isso, bulbo e ventrículo ficam ventral e caudalmente, enquanto o átrio e o seio venoso ficam dorsal e superiormente Septação do Coração O coração tubular é uma alça contínua, por isso deve acontecer a septação para que as câmaras primitivas se tornem definitivas. *Não precisa saber como se formam os septos, somente que eles se formam Os septos que vão separar as câmaras se formam entre a 4 e a 8ªS, o processo de formação é complexo (por isso existem frequentes erros nele), e resulta em um septo atrioventricular, um interatrial, um interventricular e um tronco aórtico-pulmonar. *Grande parte das malformações cardíacas estão relacionadas a erros na formação dos septos
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