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Embriologia Eduardo Antunes Martins Estudaremos nesse momento os anexos embrionários. São eles: placenta, cordão umbilical, âmnio, saco vitelino e alantoide. Com esse capítulo acabamos a unidade, sendo que a próxima se destina ao estudo da organogênese. São objetivos desse capítulo: Descrever o processo de formação e funções de cada um dos anexos; Analisar detalhadamente as características sobre a placenta e cordão umbilical. Embriologia UNIDADE I CAPÍTULO 7 ANEXOS EMBRIONÁRIOS Embriologia – Unidade I MARTINS, Eduardo A. Página 1 Placenta Placenta é um órgão de tecidos tanto fetais quanto maternos que servem de transporte de nutrientes e oxigênio da circulação materna para o feto e de resíduos metabólicos e CO2 da circulação fetal para a materna. A placenta é o órgão-elo entre mãe e filho que permite, via escala zoológica, voltar-se ao ovo mais simples oligolécito, pois proporciona ao indivíduo em desenvolvimento a garantia de suas necessidades básicas: respiração, nutrição e eliminação de seus catabólitos. O desenvolvimento dentro do corpo da mãe garante proteção ao concepto, permitindo que se desenvolva um ou poucos indivíduos, diferindo daqueles oligolécitos de postura externa que são necessários milhares de ovos para que alguns possam sobreviver à ação dos predadores. Sem dúvida, a aquisição placentária dos mamíferos Eutheria é uma conquista que lhes permite investir diretamente no desenvolvimento de poucos indivíduos, otimizando suas chances de sucesso. Segundo Lillengraven e colaboradores (1987), é difícil atribuir a qualquer caráter isolado o verdadeiro valor da viviparidade. Entretanto, esse valor está relacionado com a produção de ninhadas menos numerosas e mais desenvolvidas. Por alcançarem o estágio adulto mais lentamente e requerer uma alimentação pós-natal por parte dos pais, os filhotes aprendem comportamentos complexos durante o cuidado parental. O dispêndio energético é direcionado à placenta, que permite a absorção de nutrientes pelo feto a partir da corrente sanguínea materna. Assim, a mãe não gasta energia na produção de ovos com muito vitelo. Ademais, a placenta, por um mecanismo contra-corrente, semelhante ao que ocorre nas brânquias dos peixes teleósteos, permite as trocas de oxigênio e de dióxido de carbono entre mãe e feto, pois o fluxo sanguíneo dos capilares do feto é oposto ao dos capilares maternos. É por esse mecanismo também que os excretas da circulação fetal são removidos de modo eficiente. O alantóide que realizava as funções respiratórias e de excreção em répteis e aves é substituído pela placenta nos mamíferos eutérios. A função do saco vitelínico de transferir nutrientes para o embrião nos répteis e nas aves é substituída pela placenta nos mamíferos. Na evolução zoológica, partimos de ovos oligolécitos (por exemplo, equinodermas) para os mais aperfeiçoados heterolécitos (por exemplo, anfíbios) até os cleidóicos panlécitos (telolécitos) de aves e répteis (que já saíram do meio aquático). Os ovos cleidóicos garantem um pleno desenvolvimento fora do organismo materno, pois funcionam como um sistema fechado, no qual o desenvolvimento do indivíduo é garantido no que se refere à nutrição e à respiração, precisando tirar do meio apenas calor e um pouco de umidade. Como esses ovos altamente desenvolvidos continuavam sendo vítimas de predadores, a natureza evoluiu para a formação da placenta, que permite pleno desenvolvimento e proteção no interior do organismo materno, passando antes, pelos indivíduos ovovivíparos até atingir os totalmente vivíparos. Mesmo nos mamíferos placentários, esse órgão passou por graus evolutivos, culminando na placenta dos primatas, sem dúvida a mais especializada. A placenta humana é formada por uma parte fetal (originada do córion – córion viloso) e de uma parte materna (decídua – decídua basal). Designa-se por córion o conjunto trofoblasto (cito e sinciciotrofoblasto) mais a mesoderme extra-embrionária que o reveste. Placenta Decidual e Placa Coriônica A placenta humana é formada por uma parte fetal( originada do córion-córion viliso) e de uma parte materna (decídua-decídua basal). Figura 1 – Representação do córion. Cap. 7 – Anexos Embrionários MARTINS, Eduardo A. Página 2 Decídua A decídua (do latim, deciduus;queda) corresponde à camada funcional do endométrio gravidício, que será eliminado por ocasião do parto. Três regiões da decídua recebem nomes de acordo com sua relação com o local da implantação: - Decídua basal: é a parte da decídua situada mais distante do concepto, que forma o componente materno da placenta. - Decídua capsular: é a parte superficial da decídua que recobre o concepto. - Decídua parietal: é constituída por todas as partes restantes da decídua. Córion Viloso Componente fetal da placenta. As vilosidades-tronco, que surgem deste,se projetam para dentro do espaço interviloso contendo sangue materno. Formação da placenta Por ocasião da implantação,o endométrio é invadido pela ação erosiva do sinciciotrofoblasto.Ele digere o epitélio endometrial, tecido conjuntivo subjacente e, finalmente,sua ação atinge os vasos sanguíneos e as glândulas endometriais.Todo o blastocisto fica incluído dentro do endométrio,enquanto o epitélio endometrial se refaz sobre a zona invadida e fecha o local de entrada.Trata-se de uma implantação intesticial. As células do estroma endometrial sofrem a chamada reação decidual,tornando-se grandes,pálidas e com grande quantidade de glicogênio e lipídeos.Provavelmente,estão relacionadas com a nutrição inicial do germe e a produção hormonal e protegem o tecido materno contra uma invasão descontrolada do sinciciotrofoblasto.A mucosa cervical não sofre reação decidual,mas secreta um muco que reage como um tampão que oclui o canal cervical,protegendo o feto contra ataques externos de microorganismos. Com 11 a 12 dias de desenvolvimento,começam a ser notada projeções do citotrofoblasto para dentro do sincicitotrofoblasto,contituindo-se as vilosidades primárias.Na terceira semana de desenvolvimento, surgem digitações do mesênquima extra-embrionário para dentro das vilosidades primárias, constituindo as vilosidades secundárias ou coriônicas.Em torno de 21 dias, o eixo do mesênquima das vilosidades secundárias dá origem a vasos coriônicos,formando uma ampla rede capilar nas vilosidades.Estão estabelecidas as vilosidades terciárias. De início,as vilosidades coriônicas formam-se ao redor de todo o embrião.Elas persistem até a oitava semana.Mais tarde, as vilosidades voltadas para a decídua capsular regridem,só persistindo aquelas do pólo embrionário,ou seja, as adjacentes à decídua basal.Está formado o saco coriônico,contituído de uma parte vilosa-o córion viloso ou frondoso que corresponde à parte fetal da placenta - e o córion liso. A partir do segundo mês, as vilosidades associadas à decídua basal aumentam cada vez mais em número e tamanho,ramificando-do bastante e adquirindo um aspecto arborescente. As vilosidades apresentam agora um tronco viloso de onde partem vários ramos. Os troncos vilosos e seus ramos projetam-se para os espaços intervilosos (originalmente lacunas do sinciciotrofoblasto),os quais são preenchidos por sangue materno. Quando o sinciciotrofoblasto invade a decídua basal,deixa zonas intactas(sem digerir)em forma de pequenas cristas,que se projetam para dentro do espaço intraveloso e que corresponde aos septos placentários. Os septos placentáriosdividem a área fetal da palcenta em 10 a 38 áreas convexas irregulares, que são os chamados cotilédones. Cada cotilédone contém dois ou mais troncos vilosos principais, sendo seus ramos banhados pelo sangue materno. Figura 2 – Representação das três regiões de decídua. Embriologia – Unidade I MARTINS, Eduardo A. Página 3 Figura 3 – Representação da formação da placenta. Todo o endométrio relacionado com as vilosidades coriônicas corresponde à decídua basal(parte materna da placenta).Somente a parte mais profunda do endométrio, a placa decidual, permanece após o parto e colabora para a regeneração do endométrio. Após o quarto mês, a placenta está completamente formada.No feto a termo,ela atinge em torno de 500g e tem uma forma discoidal com 20 cm de diâmetro por 3cm de espessura. Circulação Placentária As inúmeras vilosidades coriônicas ramificadas da placenta proporcionam uma grande superfície onde pode ser trocado material através da membrana placentária (barreira) interposta entre a circulação materna e a fetal. A maior parte das trocas de materiais entre a mãe e o feto se dá através das numerosas vilosidades ramificadas, que saem das vilosidades-tronco. As circulações fetal e materna são separadas pela membrana placentária constituída por tecidos extra fetais. Circulação Placentária Fetal O sangue pouco oxigenado deixa o feto e vai para a placenta pelas artérias umbilicais. Na Inserção do cordão da placenta, estas artérias se dividem em um certo número de artérias coriônicas dispostas radialmente, que se ramificam na placa coriônica antes de entrarem nas vilosidades coriônicas. Os vasos sanguíneos formam um extenso sistema arteriocapilar venoso dentro das vilosidades coriônicas, que aproxima muito o sangue fetal do sangue materno. Este sistema proporciona uma área muito grande para a troca de produtos metabólicos e gasosos entre as correntes sanguíneas materna e fetal. Normalmente, o sangue fetal não se mistura com o sangue materno, mas quantidades muito pequenas de sangue fetal podem entrar na circulação materna através de defeitos diminuos que, às vezes, se formam na membrana placentária. O sangue fetal bem oxigenado dos capilares fetais vai para veias de paredes finas, que acompanham as artérias coriônicas até o local da inserção do cordão umbilical, onde convergem para formar a veia umbilical. Este grande vaso conduz sangue rico em oxigênio para o feto. Circulação Placentária Materna O sangue no espaço interviloso, está temporariamente fora do sistema circulatório materno. Ele penetra no espaço interviloso por 80 a 100 artérias espirais endometriais da decídua basal. Estes vasos desembocam no espaço interviloso através de soluções de continuidade do revestimento citotrofoblástico. O fluxo sanguíneo das artérias espirais é pulsátil e impelido em jatos pela pressão sanguínea materna. O sangue que entra, tem uma pressão consideravelmente mais alta que a daquele no espaço interviloso e esguicha em direção à placa coriônica, que formam o “teto” do espaço interviloso. Com a queda da pressão o sangue flui lentamente em torno das ramificações Cap. 7 – Anexos Embrionários MARTINS, Eduardo A. Página 4 das vilosidades, permitindo a troca de produtos metabólicos e gasosos com o sangue fetal. O sangue, finalmente, retorna através das veias endometriais para a circulação materna. Figura 4 – Representação da circulação placentária. Membrana Placentária A membrana placentária é uma membrana composta, constituída pelos tecidos extra-fetais que separam o sangue materno do sangue fetal. Até cerca de 20 semanas, a membrana placentária é constituída por quatro camadas: -Sinciciotrofoblasto; -Citotrofoblasto; -Tecido conjuntivo das vilosidades; -Endotélio dos capilares fetais. Após a 20º semana, ocorrem alterações histológicas nas ramificações das vilosidades que resultam no delgaçamento do citotrofoblasto de muitas das vilosidades. Finalmente, as células citotrofoblásticas desaparecem de grandes áreas das vilosidades, deixando apenas aglomerados delgados de sinciciotrofoblasto. Em conseqüência disto, a membrana placentária a termo é constituída por apenas três camadas, na maior parte das regiões. Em algumas áreas, a membrana placentária torna-se acentuadamente delgada. Nestas áreas, o sinciciotrofoblasto fica em contato direto com o endotélio dos capilares fetais, formando a membrana placentária vasculossincicial. A membrana placentária era antes denominada barreira placentária – um termo inadequado, pois somente algumas substâncias, endógenas ou exógenas, são incapazes de passar através da membrana placentária em quantidades detectáveis. A membrana placentária atua como uma barreira verdadeira apenas quando a molécula tem certo tamanho, configuração e carga, como heparina e bactérias. Alguns metabólitos, toxinas e hormônios, apesar de estarem presentes na circulação materna, não passam através da membrana placentária em concentrações suficientes para afetar o embrião/feto. A maioria das drogas e outras substâncias no plasma materno passam através da membrana placentária e é encontrada no plasma fetal. Micrografias eletrônicas do sinciciotrofoblasto mostram que sua superfície livre tem muitas microvilosidades, que aumentam a superfície para as trocas entre as circulações materna e fetal. À medida que a gestação avança, a membrana placentária torna-se progressivamente mais delgada, de modo que, em muitos capilares fetais, o sangue fica extremamente próximo do sangue materno do espaço interviloso. Figura 5 – Representação da membrana placentária (final). Embriologia – Unidade I MARTINS, Eduardo A. Página 5 Durante o terceiro trimestre, numerosos núcleos no sinciciotrofoblasto das vilosidades se agregam,formando protusões multinucleadas ou agregados nucleares - os nós sinciciais. Agregados se fragmentam continuamente e são levados do espaço interviloso para a circulação materna. Alguns nós se alojam nos capilares do pulmão materno, onde são rapidamente destruídos por ação enzimática local. Ao final da gravidez, forma-se material fibrinóide na superfície das vilosidades. Este material é constituído por fibrina e outras substâncias não identificadas que se coram intensamente pela eosina. O material fibrinóide resulta, sobretudo, do envelhecimento e parece reduzir a capacidade de transferência da placenta. Funções da Placenta A placenta é o local fundamental das trocas de nutrientes e gases entre mãe e feto. A placenta é um órgão maternofetal com dois componentes: Uma porção fetal, que se origina de parte do saco coriônico, de onde emerge o cordão umbilical; Uma porção materna, que deriva do endométrio que fica aderida ao útero. A placenta e o cordão umbilical funcionam como um sistema de transporte das substâncias que transitam entre mãe e feto. Nutrientes e o oxigênio vão do sangue materno para o sangue fetal, e os produtos de excreção e o dióxido de carbono do sangue fetal para o sangue materno, através da placenta. A placenta e as membranas fetais desempenham as seguintes funções que serão descritas mais adiante. 1- Proteção; 2 - Nutrição; 3 - Respiração; 4 - Excreção; 5 - Produção de Hormônios. Descrição das Funções da Placenta 1. Proteção: A placenta transporta anticorpos ao feto, esses anticorpos são responsáveis pela imunidade, formando uma barreira contra certas doenças e substâncias nocivas. Porém existem substâncias que apresentam a capacidade de ultrapassar essa barreira: a nicotina e o alcatrão do cigarro, o álcool, as drogas, alguns medicamentos (antibióticos, antiinflamatórios e sedativos), além de determinados vírus e bactérias, comoos causadores da rubéola, varíola, hepatite, toxoplasmose e HIV. 2. .Nutrição: Nutrientes vão do sangue materno para o sangue fetal, através das veias maternas e veias fetais por difusão simples e facilitada. Tal nutrição deve-se a síntese de glicogênio, colesterol, ácidos graxos e vitaminas. 3. Respiração: O sangue da mãe não entra em contato com sangue do feto, por isso a placenta apresenta uma estrutura em que as vilosidades por onde passam o sangue fetal ficam imersas nos seios sanguíneo da mãe. A troca de gases é feita através dos capilares. O transporte de gases envolve difusão simples e facilitada, a oxigenação adequada no feto deve-se essencialmente ao fluxo sanguíneo fetal. 4. Excreção: O feto precisa eliminar substâncias como o gás carbônico, uréia e acido úrico. Essas substâncias são excretadas através da placenta, que mandará por difusão simples do sangue fetal para a circulação materna de onde serão eliminadas posteriormente. 5. Produção de Hormônios: Os hormônios que serão produzidos durante o período de gestação são: Gonadotrofina Coriônioca (HCG), hormônio lactogênio placentário, hormônio melanotrófico, aldosterona, progesterona e estrogênio, que serão descritos adiante. Cap. 7 – Anexos Embrionários MARTINS, Eduardo A. Página 6 Hormônios Produzidos pela Placenta Gonadotrofina Coriônica (HCG) É um hormônio, secretado desde o início da formação da placenta pelas células trofoblásticas, após a implantação do blastocisto. A principal função fisiológica deste hormônio é a de manter o corpo lúteo, de modo que as taxas de progesterona e estrogênio não diminuam, garantindo, assim, a manutenção da gravidez (inibição da menstruação) e a ausência de nova ovulação. Por volta da 15ªsemana de gestação, com a placenta já formada e produzindo estrogênio e progesterona, ocorre declínio acentuado na concentração de HCG. Hormônio lactogênio placentário Aumenta a resistência materna à ação da insulina e estimula o pâncreas na secreção de insulina, ajudando no crescimento fetal, pois proporciona maior quantidade de glicose e de nutrientes para o feto em desenvolvimento. Hormônio melanotrófico Atua nos melanócitos para liberação de melanina. Aldosterona Mantém o equilíbrio de sódio, pois a progesterona estimula a eliminação do mesmo, e a aldosterona promove sua reabsorção. Progesterona Relaxa a musculatura lisa, o que diminui a contração uterina, para não ter a expulsão do feto. Aumenta o endométrio, pois se o endométrio não estiver bem desenvolvido poderá ocorrer um aborto natural ou o blastocisto se implantar além do endométrio. Este hormônio estimula o centro respiratório no cérebro, fazendo com que a mãe mande mais oxigênio para o feto. Complementa os efeitos do estrogênio nas mamas, promovendo o crescimento dos elementos glandulares, de modo que, quando a produção de leite for solicitada o mesmo esteja presente. Estrogênio Promove rápida proliferação de musculatura uterina; grande desenvolvimento do sistema vascular do útero; aumento da abertura vaginal, proporcionando uma via mais ampla para o parto; rápido aumento das mamas contribui ainda para a manutenção hídrica (placenta e líquido amniótico). Placenta de Gêmeos Há diferença entre as placentas de gêmeos, quando os gêmeos são dizigóticos, cada um tem seu âmnio, seu córion e sua placenta; o córion e a placenta podem ainda aparecer fundidos. Os gêmeos monozigóticos podem ter uma placenta em comum ou duas (uma para cada um), o que determinará será a fase em que ocorrer a divisão. Quando a divisão é precoce, ocorrendo em dois ou três dias, cada feto terá seu âmnio, seu córion e sua placenta (da mesma maneira que ocorre com gêmeos dizigóticos, a placenta e o córion podem estar fusionadas). Se na primeira semana o embrioblasto se divide em dois primórdios embrionários, cada gêmeo terá seu âmnio, porém o córion e a placenta vão ser os mesmos para ambos fetos, nesse caso um dos gêmeos pode ser mais beneficiado que o outro. Quando a divisão é tardia (disco germinativo), os gêmeos compartilham o mesmo córion, o mesmo âmnio e a mesma placenta, mas nesses casos o cordão umbilical pode ficar muito dobrado, prejudicando a circulação, levando a morte de um ou ambos gêmeos. Embriologia – Unidade I MARTINS, Eduardo A. Página 7 Patologias Placentárias A patologia placentária cobre um largo espectro de condições desde as anormalidades do sítio de implantação ate a neoplasia e infecções por bactérias. Placenta Previa: É uma patologia onde a placenta implanta-se no colo do útero, isto é, no fundo do útero. Isso não é nada bom. É caracterizada por um sangramento vaginal indolor nas últimas 12 semanas de gestação, mas pode acontecer antes. O posicionamento inadequado da placenta provoca sangramentos, afetando a oxigenação do bebê, colocando-o em perigo. Alguns fatores são motivos pelo desencadeamento da placenta prévia, entre as quais a idade materna avançada, multiparidade, curetagens repetidas, cirurgias uterinas e cesáreas anteriores aumentam o risco desta patologia. Estudos mostram que há um aumento na freqüência de placenta prévia entre as grávidas fumantes e que tal aumento está relacionado com o número de anos que a mulher fumou cigarros anteriormente. O diagnóstico dessa patologia é feita por meio do ultra-som e ajuda o médico a diferenciar a placenta prévia de um descolamento prematuro da placenta. Não há como preveni-la, mas o diagnóstico precoce pode evitar complicações. Se o sangramento for leve, a gestante terá de ficar de repouso absoluto internada no hospital. Quando o sangramento cessa, a mulher pode voltar a andar e até receber alta do hospital, se o acesso ao hospital for fácil. Quando o sangramento é intenso, pode ser necessária a realização de várias transfusões sangüíneas. Quase sempre se faz uma cesariana, pois se deixar o parto normal, a placenta tende-se a se desprender com muita antecipação e isso pode impedir o fornecimento de oxigênio ao feto. Caso não tenha riscos para a criança e para a mãe, a cesariana deve ser realizada o mais perto possível do fim da gravidez. O pré-natal é a melhor opção para que se tenha uma gravidez com saúde, evitando riscos. Figura 6 – Algumas das principais anormalidades placentárias. Mola Hidatiforme A mola hidatiforme é um tumor usualmente benigno invulgar que se desenvolve a partir de tecido placentaio em fases precoces de uma gravidez em que o embrião não se desenvolve normalmente. A mola hidatiforme, que se assemelha a um punhado de pequenos bagos de uva, é causada por uma degeneração das Cap. 7 – Anexos Embrionários MARTINS, Eduardo A. Página 8 vilosidades coriónicas (projecções minúsculas, semelhantes a dedos, existentes na placenta). Desconhece-se a causa da degeneração. A mola hidatiforme é a forma mais comum de tumor trofoblástico. Nos países desenvolvidos, ocorre em cerca de uma em cada 2000 gravidezes; a incidência é muito mais elevada em alguns países em vias de desenvolvimento. Em cerca de 3% das gravidezes afectadas, o tumor transforma-se em coriocarcioma, um tumor maligno que pode invadir as paredes do útero se não for tratado e metastizar para outros órgãos. Ocorrem geralmente perdas sanguíneas vaginais e enjôos matinais excessivos. Os tumores hidatiformes são visíveis numa ecografia. As análises de sangue e de urina detectam níveis excessivos de gonadotrofina coriônica humana produzidas pelo tumor. O tumor pode ser removido quer por sucção do conteúdo do útero, quer por raspagem, podendo, por vezes, ser necessária uma histerectomia. Existe o risco ligeiro de uma molahidatiforme se transformar num tumor maligno; por este motivo, devem efectuar-se análises regulares para verificar os níveis de gonadotrofina coriônica humana no sangue e na urina. As mulheres que tenham tido uma mola hidatiforme numa gravidez não devem voltar a engravidar até que os seus níveis de gonadotrofina coriônica humana se mantenham normais durante pelo menos um ano. Uma em cada 75 gravidezes futuras corre o risco de ser novamente afectada. Coriocarcinoma É um câncer trofoblástico e agressivo, geralmente da placenta. É caracterizado por metástases precoces para os pulmões por via hemática. Ele pertence ao amplo espectro das doenças trofoblásticas gestacionais. Em aproximadamente metade dos casos de coriocarcinoma, o fator precedente é a mola hidatiforme. Cerca de um quarto dos casos surge após uma gestação a termo, e os casos restantes aparecem após um aborto (espontâneo ou eletivo e/ou terapêutico), uma gestação ectópica ou um tumor genital. O tumor se desenvolve, em geral, em mulheres acima dos 40 anos de idade e o aumento do risco está associado a casos de abortos incompletos. Outros fatores de risco são os que envolvem a mola hidatiforme Deslocamento da placenta O descolamento de placenta é uma eventualidade grave. Pode ocorrer em qualquer época da gravidez acima da 20ª semana e necessita de intervenção urgente para salvar o concepto. Ocorre em aproximadamente 1% das gravidez, 6,5 para cada 1.000 partos. Existem causas traumáticas, acidentes por exemplo, e causas não traumáticas. Dentre estas está a hipertensão materna como a principal. Existem dois tipos de descolamento: - Descolamento com hemorragia visível, quando uma quantidade de sangue é expelida pela vagina e há uma forte dor ou contração uterina. Ocorre em aproximadamente 80% dos casos. - Descolamento com hemorragia invisível, quando não há sangramento visível e o único sintoma é uma forte dor ou contração uterina. A operação cesariana é geralmente indicada e há necessidade de cuidados intensivos da mãe durante e após o parto pelo risco de hemorragia grave. Cordão Umbilical O cordão umbilical é um tubo que liga o organismo da mãe e do bebê. Possui duas artérias e uma veia que levam substâncias que nutrem o organismo do bebê e ainda garantem sua respiração. O sangue presente no cordão umbilical possui a mesma potencialidade do sangue encontrado na medula óssea, pois é rico em células-tronco maduras que são eficazes no tratamento de doenças como leucemia, linfomas, mielomas, deficiências imunológicas, anemias, doenças do metabolismo, osteoporose e outras. O cordão umbilical pode chegar a 60 cm de comprimento, o que varia de acordo com cada organismo, se for pequeno demais pode dificultar o parto normal e se for grande demais pode enrolar no corpo do bebê podendo provocar asfixia e enforcamento. As células-tronco encontradas no cordão umbilical podem ser armazenadas num período maior que 15 anos, se conservadas em nitrogênio a -135ºC. Para retirar as células do cordão umbilical, o sangue presente nesse é Embriologia – Unidade I MARTINS, Eduardo A. Página 9 colhido no momento do parto por meio de punções que as liberam da veia e então são armazenadas em bolsas térmicas próprias para tal finalidade. Por poder tratar ainda problemas como o mal de Parkinson, o armazenamento do sangue umbilical e placentário se faz mais importante, pois restaura o organismo. O armazenamento das células tronco pode ocorrer em bancos públicos ou particulares, sendo que os bancos públicos podem utilizar o conteúdo armazenado se houver um indivíduo compatível que necessite, ou seja, o conteúdo não permanece à disposição de quem o armazenou. Com relação às medidas o cordão Umbilical varia entre 30 cm e 90 cm, uma média de 55 cm de comprimento e entre 1cm e 2 cm de diâmetro, alguns cordões umbilicais podem ser muito longos enquanto outros, muito curtos, o que pode acarretar alguns problemas, um feto que apresenta cordão umbilical muito curto, corre o risco de sair junto com a placenta na hora do parto, já fetos com cordão umbilical muito grande, podem levar á anoxia, casso em que o cordão umbilical enrola-se no próprio feto. Formação do Cordão Umbilical Na terceira semana começa a se formar, discobilaminar, a linha primitiva na face do ectoderma que delimita a cavidade amniótica. Sabe-se que há migração das células do ectoderma para esta linha, que mergulham no seu sulco, migram delaminando o antigo disco bilaminar no se sentido antero-posterior e lateral, formando o folheto celular intermediário, mesoderma intra-embrionário. No pólo cefálico envolvem a placa protocordal, onde ectoderma e endoderma estão fundidos, e dão origem, entre outras estruturas, à placa cardiogênica , formadora do coração. No pólo cordal, outro ponto de conexão firme e inseparável entre ecto e endoderma é a placa cloacal, na linha primitiva, que não é dissociada pela invasão do endoderma intra-embrionário. Constituindo a placa cloacal, e parede posterior do saco vitelino se projeta sob a forma de pequeno divertículo para o pedúnculo de conexão; é o divertículo alantoentérico, ou alantóide, rudimentar e destituído de qualquer função no homem. A partir da quarta e oitava semana, temos o chamado período embrionário trilaminar apresentam notáveis modificações, principalmente este, com diferenciações nos três folhetos. Entre essas modificações destacamos o pregueamento do embrião, que está relacionado como os anexos embrionários. O pregueamento cefalocaudal é influenciado pelo crescimento acelerado do sistema nervoso central (de origem ectodérmica), enquanto o pregueamento lateral ocorre pelo rápido crescimento dos somitos (de origem mesodérmica). Conseqüentemente há formação possível do intestino, derivado endodérmico do saco vitelino; concomitantemente a esta incorporação do "teto" do saco vitelino para a formação estreita e alongada, o ducto vitelino. Ainda, em função do pregueamento, a junção aminoectodérmica superficial do embrião vai se localizar na sua face ventral e é chamada anel umbilical primitivo. No curso da quinta semana, atravessam este anel as seguintes formações: 1. Pedúnculo de conexão, com alantóide e vasos umbilicais; 2.Pedúnculo vitelino, com vasos vitelinos oufalomesentéricos e 3.Canal de comunicação entre os celomas intra e extraembrionários. No final do terceiro mês se oblitera a cavidade celômica do cordão umbilical e, posteriormente, também, o alantóide, o saco vitelino com seus vasos, inclusive uma segunda veia oufalamesentérica rudimentar. Permanecem, então, os vasos umbilicais, duas artérias permeadas por sangue venoso e uma veia que transporta sangue arterial, envolvidos pelo geleia de Wharton. Esta, com aspecto mesenquimal, é rica em glicosaminoglicanas que protegem os vasos, os quais possuem espessas paredes musculares e inúmeros fibras elásticas. Sua estrutura e espessamento endoteliais espiralados contribuem sobremaneira para resistir às pressões intra-uterinas e trações fetais, impedindo o angustiamento da luz dos vasos. Figura 7 – Esquema de formação do cordão umbilical. Cap. 7 – Anexos Embrionários MARTINS, Eduardo A. Página 10 Nós verdadeiros, nós falsos e geléia de Wharton No cordão umbilical pode ser visualizado um tipo especial de tecido chamado de tecido conjuntivo mucoso ou geléia de Wharton. Esse tecido é caracterizado por ser formado por muita substância fundamental amorfa, contendo glicosaminoglicanas, proteoglicanas, e, sobretudo, ácido hialurônico. As fibras colágenas predominam sobre os outros tipos e os fibroblastos podem ser identificados devido, principalmente, à suaeosinofilia e ao seu núcleo ovóide. Os prolongamentos citoplasmáticos dos fibroblastos são dificilmente percebidos nesse tipo de preparação. O tecido mucoso também pode ser encontrado na polpa dentária jovem. Células da geléia de Wharton podem expressar genes tronco de várias células, incluindo a telomerase. . Elas podem ser extraídas, cultivadas e induzidas a se diferenciarem em tipos celulares maduros, como os neurônios. Geléia de Wharton é, portanto, uma fonte potencial de células-tronco adultas. E cerca o cordão umbilical, que geralmente tem duas artérias e uma veia. Como os vasos umbilicais são mais longos que o cordão, é comum a torção e o dobramento dos vasos, freqüentemente formam alças produzindo nós falsos, que não tem nenhum significado, entretanto, em cerca de 1% das gestações, formam-se nós verdadeiros do cordão, que podem tornar-se apertados e causar a morte fetal resultante de anoxia fetal, que seria uma deficiência de oxigenação no sangue fetal. Na maioria dos casos, os nós se formam durante o trabalho de parto, na passagem do feto através de uma alça do cordão. Pelo fato de estes nós serem usualmente frouxos, eles não tem significado clínico. Ocasionalmente, ocorre a formação de alças simples do cordão em torno do feto. Em cerca de um quinto de todos os partos,o cordão forma alças frouxas em torno do pescoço, sem aumento de risco para o feto. Âmnio O âmnio é uma membrana que envolve o embrião, contendo na sua cavidade o líquido amniótico: responsável pela proteção do indivíduo contra choques mecânicos, desidratação e patógenos e manutenção da temperatura corporal do feto. Ele, ainda, permite que o feto se movimente, auxiliando no desenvolvimento muscular; e também impede que este fique aderido ao âmnio. É formado pela esplancnopleura. Em mamíferos, orienta a formação dos vasos umbilicais. Posteriormente, fornece o revestimento do cordão umbilical. Um parâmetro utilizado no acompanhamento da vitalidade fetal durante o trabalho de parto é a coloração do liquido amniótico. A presença de líquido meconial, para alguns autores, é indicativa de sofrimento fetal, sendo que o mecônio espesso, eliminado durante o trabalho de parto está intimamente associado ao aumento de morbimortalidade neonatal. Figura 8 – Desenvolvimento do âmnio (por expansão devido a um aumento na quantidade de líquido amniótico). Embriologia – Unidade I MARTINS, Eduardo A. Página 11 Líquido Amniótico A cavidade amniótica envolve o embrião em desenvolvimento e apresenta-se revestida internamente pelo âmnio, uma membrana que sintetiza o líquido amniótico responsável pelo preenchimento da cavidade. Grande quantidade de água passa pela membrana amniocoriônica, pelo o fluido tecidual materno, alcançando os capilares uterinos. Também há troca de fluidos com o sangue fetal através do cordão umbilical no local onde o âmnio adere a placenta coriônica na superfície fetal da placenta. O fluido amniótico é deglutido pelo feto e absorvido pelos tratos respiratório e digestivo. O excesso de água do sangue fetal é excretado pelos rins do feto e retorna para o saco amniótico através do trato urinário fetal. São funções do líquido: Permite o crescimento simétrico do concepto Evita o ressecamento das células fetais Impede a aderência do embrião a outras membrana extra-embrionárias Permite desenvolvimento normal dos pulmões Protege o concepto contra lesões, difundido impactos recebidos pela mãe Age como barreira contra infecções Ajuda a controlar a temperatura do embrião Permite a movimentação do embrião, fundamental para desenvolvimento dos membros Ao final do desenvolvimento do indivíduo, todo o líquido da cavidade amniótica foi absorvido. Este líquido é, geralmente, engolido e reabsorvido pelo trato gastrointestinal, durante a gestação. Saco Vitelino Vesícula vitelina ou vitelínica, ou ainda saco vitelino é o anexo embrionário dos vertebrados, formado a partir da endoderme e da mesoderme, que armazena substâncias nutritivas para o embrião, denominadas vitelo. A vesícula vitelina apresenta-se bem desenvolvida nas aves, nos répteis e nos peixes. Nos mamíferos, por sua vez, é muito reduzida, pois a placenta é responsável pela nutrição, sendo responsável pela produção de eritrócitos (células vermelhas do sangue) nos primeiros estágios de vida. Suas funções e origem foram exemplificadas em capítulos anteriores. Figura 10 – Formação do saco vitelino. Figura 9 - Imagem real apresentando o âmnio e seu líquido. Cap. 7 – Anexos Embrionários MARTINS, Eduardo A. Página 12 Alantóide Este anexo é de origem endodérmica, nascendo como um divertículo em forma de dedo de luva, no teto do saco vitelino. Nos répteis e aves o alantóide desenvolve-se bastante, assumindo as funções respiratórias e de armazenamento de excretas. Nos mamíferos, a troca de gases e a eliminação de catabólitos realizam-se através da placenta. Embora em muitos mamíferos o alantóide seja desenvolvido, participando na formação da placenta, na espécie humana ele é rudimentar, ficando a sua porção extra-embrionária incluída na porção inicial do cordão umbilical. Parte da porção intra-embrionária do alantóide colabora para a formação da bexiga; o restante, porém, persiste sob a forma de um ligamento fibroso o úraco, que une o teto da bexiga à região umbilical. Admite-se que o alantóide orienta a formação dos vasos que correm no cordão umbilical (vasos umbilicais ou alantoidianos); esses vasos originam-se do mesênquima local e realizam a circulação do sangue entre o feto e a placenta. Devido ao fato acima mencionado, o cordão umbilical é considerado uma especialização do alantóide nos mamíferos. Durante o processo de delimitação do corpo do embrião, o pedúnculo do embrião é deslocado para uma posição ventromedial, em direção ao pedúnculo do saco vitelino. No inicio do segundo mês, devido à expansão do âmnio, esses dois pedúnculos fundem-se, sendo revestidos externamente pelo epitélio amniótico. Forma-se assim o cordão umbilical, que une o feto à placenta. No interior do cordão umbilical correm duas artérias e uma veia umbilical; esta traz ao feto o sangue originado na placenta, enquanto as artérias carregam sangue venoso na direção contrária. Esses vasos desenvolvem-se a partir do mesênquima local, antes mesmo que o cordão umbilical esteja completamente formado. O pedúnculo do saco vitelino e o alantóide degeneram precocemente, ficando o cordão umbilical constituído apenas por vasos e mesênquima. O mesenquima diferencia-se em um tecido conjuntivo mucoso, rico em substância fundamental amorfa, conhecido como gelatina de wharton. Externamente, o cordão umbilical é revestido pelo epitélio amniótico. Ao final da gravidez o cordão umbilical apresenta-se tortuoso, originando os chamados falsos nós, com um diâmetro médio de 2cm e cerca de 55cm de comprimento. Isto permite que o feto se desloque livremente no interior da cavidade amniótica. Um cordão umbilical muito longo poderá envolver o pescoço do feto estrangulando-o, ao passo que um cordão muito curto dificultará o parto. O alantóide forma-se a partir de uma evaginação do teto do saco vitelino. Com o dobramento caudal do embrião, o alantóide passa a situar-se ventralmente, ficando logo atrás do pedículo do vaso vitelino. O alantóide, como o saco vitelino e o âmnio, é revestido pela mesoderme extra-embrionária. Figura 11 – Formação do alantoide. Embriologia – Unidade I MARTINS, Eduardo A. Página 13 Referências LARSEN WJ. Human Embryology. 4ª ed. Ed. Elsevier. Philadelphia: Churchill Livingstone; 2009. MOORE, K.L.; PERSAUD, T.V.N. EmbriologiaClínica. 8. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2008. ALBERTS, B.; ROBERTS, K.; LEWIS, J.; RAFF, M.; JOHNSON, A. Molecular Biology of the Cell. 5rd ed. Garland Publishing Inc., New York & London, 2007. SADLER, T.W. Embriologia Médica, Langman. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005.
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