EMBRIOLOGIA DO SISTEMA CARDIOVASCULAR

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EMBRIOLOGIA DO SISTEMA CARDIOVASCULAR.
O sistema cardiovascular é o primeiro a funcionar no embrião, principalmente devido à necessidade de um método eficiente de captação de oxigênio e nutrientes.
É originado do mesoderma esplâncnico, para-axial e lateral bem como das células da crista neural da região entre as vesículas óticas (Figura 1). A primeira indicação morfológica da futura região cardíaca é a cavidade pericárdica, em forma de ferradura (também chamada de meia-lua cardíaca), que se desenvolve ventralmente ao intestino anterior e à placa precordal.
Os cordões angioblásticos, localizados no mesoderma cardiogênico, na 3ª semana de desenvolvimento se canalizam para formar os tubos cardíacos, os quais se fundem no final da 3ª semana para formar o coração tubular primitivo (Figura 2, 4 e 5). Se a fusão das duas estruturas falhar, duas estruturas semelhantes a um tubo se formam ao invés de uma, levando ao coração bífido. O coração começa a bater entre o 22º e 23º dia e o fluxo de sangue começa na 4ª semana do desenvolvimento sendo visto através da ultra-sonografia Doppler .
O DESENVOLVIMENTO DO CORAÇÃO
O primórdio do coração é observado no 18º dia de desenvolvimento na área cardiogênica. O acúmulo de células mesenquimais esplâncnicas ventrais ao celoma pericárdico leva à formação dos cordões angioblásticos, que se canalizam e formam os dois tubos endocárdicos. Com o dobramento lateral do embrião (Figuras 1 e 2), esses tubos se fundem para formar um único tubo cardíaco. Essa fusão começa na extremidade cranial e se estender caudalmente, entre o 22º e 28º dia de desenvolvimento.
O coração em desenvolvimento é composto de um tubo endotelial separado de um tubo muscular (miocárdio primitivo) por tecido conjuntivo gelatinoso (geléia cardíaca).  O tubo endotelial torna-se o endocárdio, o miocárdio primitivo torna-se a parede muscular do coração e o epicárdio é derivado de células mesoteliais que se originam da superfície externa do seio venoso.
Com o dobramento cefálico o coração e a cavidade pericárdica passam a ficar ventralmente ao intestino anterior e caudalmente a membrana bucofaríngea. Em conseqüência desse dobramento o coração tubular se alonga e desenvolve dilatações e constrições alternadas: tronco arterial, bulbo cardíaco, ventrículo primitivo, átrio primitivo e seio venoso.
Dessa maneira, podemos considerar que o desenvolvimento inicial do coração pode ser dividido em três fases: plexiforme, tubular reta e em alça. A fase plexiforme caracteriza-se por um plexo endotelial(que forma o endocárdio) envolvido pelo miocárdio. A outra etapa, tubular reta, consiste em dois tubos endocárdicos dando origem a um ventrículo único e na última fase ocorre a formação da alça cardíaca, em que o coração assume uma morfologia semelhante a um S.
As extremidades  arterial e venosa do coração são fixadas, respectivamente, pelos arcos faríngeos e pelo septo transverso e está suspenso na parede dorsal pelo mesocárdio dorsal. Durante o desenvolvimento o coração se invagina para a cavidade pericárdica e a parte central do mesocárdio se degenera formando o seio pericárdico transverso, entre os lados direito e esquerdo da cavidade pericárdica, separando os vasos de entrada e saída em adultos. Às vezes, durante cirurgias, ligaduras são realizadas ao redor desses vasos para controlar o fluxo sanguíneo.  Assim, o coração fica somente preso pelas suas extremidades cranial e caudal.
O crescimento mais rápido do bulbo cardíaco e do ventrículo primitivo leva a formação da alça bulboventricular em forma de U.
O seio venoso recebe as veias vitelínicas, umbilicais e cardinais.
É importante notar que antes do dobramento cardíaco as estruturas do coração encontravam-se em série, ou seja, conectadas desde a extremidade venosa até a extremidade arterial por um tubo reto. O estabelecimento da alça ventricular é importante para a transformação da disposição em séria para a em paralelo.
Dessa forma, o resultado final do dobramento cardíaco é colocar as quatro futuras câmaras do coração nas suas relações espaciais exatas uma com a outra. Assim, quando o tubo cardíaco se alonga em ambos os polos arterial e venoso, ele toma uma configuração em forma de S: o bulbo cardíaco é deslocado caudalmente, ventralmente e para a direita; o ventrículo primitivo é deslocado para a esquerda e o átrio primitivo é deslocado dorsalmente e cranialmente.
O dobramento cardíaco dois processos principais: Estabelecer a direção do dobramento e realizar as etapas biomecânicas que dirigem o dobramento. A curvatura incial do tubo cardíaci em forma de C é a primeira evidência morfológica de assimetria embriológica. Vários estudos tentaram explicar os mecanismos que dirigem a curvatura inicial e o dobramento continuo do coração em um tubo em forma de S, nos estudos mais recentes, foi proposta a existência de assimetria na composição da matriz extra celular com relação a presença da molécula Flectin. Acredita-se que a Flectin tenha um padrão assimétrico de distribuição da esquerda para a direita dentro da geléia cardíaca, tendo uma correlação positiva entre os níveis de Flectin e maiores taxas de proliferação celular. Dessa forma, sugere que a proliferação celular e o crescimento miocárdico assimétrico poderiam ajudar a dirigir a curvatura e o dobramento.
Circulação no Coração Primitivo
O coração primitivo é composto de seio venoso, válvula sinoatrial, átrio primitivo, ventrículo primitivo, bulbo cardíaco e tronco arterial .
No final da 4ª semana de desenvolvimento as contrações coordenadas do coração levam a um fluxo unidirecional do sangue. Antes, era do tipo fluxo-refluxo.
O caminho a ser percorrido pelo sangue é do seio venoso para o tronco arterial, e quando o sangue chega neste compartimento vai para o saco aórtico, de onde é distribuído para os arcos aórticos, passando então para a aorta dorsal.
Entre a metade da 4ª semana e no final da 5ª semana ocorre a septação do coração primitivo. Isto é, septação do canal atrioventricular .
O início da septação se dá com a formação dos coxins endocárdicos nas paredes ventrais e dorsais do canal atrioventricular. Eles se fusionam e divide o canal AV em canais AV direito e esquerdo. Separando o átrio do ventrículo, primordialmente.
Os coxins endocárdicos são originados a partir da matriz extracelular que é secretada entre o endocárdio e o miocárdio. Quando o dobramento cardíaco está próximo do fim, algumas das células endocárdicas nos coxins sofrem uma transformação epitélio-mesenquimal (EMT) gerando o mesênquima que invade a matriz extracelular e se diferencia em tecido conjuntivo. O desenvolvimento correto dos coxins é essencial para a septação completa – que é a geração da porção membranosa (ou fibrosa) dos septos interventricular e atrial e a separação da aorta e da artéria pulmonar.
OBS :
Os neonatos de mães diabéticas têm um risco quase que três vezes maior de ter defeitos cardíacos congênitos, isso porque a hiperglicemia parece agir como um teratógeno através da inibição da EMT, necessária para a formação dos coxins
A princípio, o canal atrioventricular que ficava predominantemente à esquerda parece passar por uma mudança relativa para a direita. Assim, o átrio direito pode se comunicar diretamente com o ventrículo direito. Além disso, com a circulação aórtica e pulmonar, o ventrículo esquerdo pode se conectar com o tronco arterial através do forame interventricular. Acredita-se que fatores hemodinâmicos sejam importantes para a modelagem da anatomia do sistema circulatório.
No final da 4ª semana ocorre a septação do átrio primitivo, dividindo-o em átrio direito e átrio esquerdo. Essa septação se inicia com a formação do septum primum, uma fina membrana em forma de meia-lua começa a surgir a partir do teto do átrio em direção aos coxins endocárdicos em fusão. Esse processo dá origem  ao forâmen primum.
Antes da  obliteração total do forâmen primum, perfurações no septum primum aparecem, resultantes de apoptoses, representando o forâmen secundum. Inicia-se a formação do septum secundume a degeneração cranial do septum primum.
Como a formação do septum secundum é incompleta ocorre a formação do forame oval. Assim,  o septum secundum divide incompletamente o átrio  e a parte distal do septum primum funciona como uma válvula(válvula do forame oval). A fossa oval é um vestígio(remanescente) do forame oval.
Mudanças do seio venoso
Inicialmente o seio venoso se abre no centro da parede dorsal do átrio primitivo. Devido à formação da veia braquiocefálica esquerda e da degeneração da veia vitelínica esquerda, ocorre desvio de sangue da esquerda para a direita. Assim, no final da 4ª semana de desenvolvimento, o corno direito do seio venoso é maior que o esquerdo.
O corno esquerdo irá diminuir de tamanho e se tornará o seio coronário. Já o corno direito se incorporará à parede do átrio direito.
Veia pulmonar primitiva e formação do átrio esquerdo
A veia pulmonar primária se desenvolve ao lado esquerdo do septum primum na parede atrial dorsal. Ao longo do desenvolvimento são formadas 4 veias pulmonares.
Septação do ventrículo primitivo
A divisão do ventrículo primitivo inicia-se com a formação do septo interventricular(IV) primário, no assoalho do ventrículo próximo do seu ápice. O septo IV é resultante principalmente da dilatação dos ventrículos. Até a 7ª semana há o forame interventricular, que permite a comunicação entre os ventrículos direito e esquerdo. O fechamento do forame interventricular ocorre no final da 7ª semana e é resultado da fusão das cristas bulbar direita e esquerda e do coxim endocárdico.
Após o fechamento do forame interventricular, o tronco pulmonar fica em comunicação com o ventrículo direito e a aorta com o ventrículo esquerdo.
Septação do bulbo cardíaco e tronco arterial
Durante a 5ª semana de desenvolvimento a proliferação de células mesenquimais nas paredes do bulbo cardíaco resulta na formação das cristas bulbares. No tronco arterial, de forma semelhante, ocorre a formação das cristas do tronco. Esses dois conjuntos de cristas sofrem espiralização de 180° resultando na formação do septo aorticopulmonar .
Esse septo divide o bulbo cardíaco e o tronco arterial em dois canais: a aorta e o tronco pulmonar.
O bulbo cardíaco é incorporado às paredes dos ventrículos definitivos. No ventrículo direito é representado pelo cone arterial (infundíbulo) e no ventrículo esquerdo ele forma as paredes do vestíbulo aórtico, porção do ventrículo logo abaixo da válvula aórtica .
Desenvolvimento das válvulas cardíacas
As válvulas semilunares se desenvolvem no final da septação do tronco arterial através de três tumefações de tecido subendocárdico. As válvulas atrioventriculares desenvolvem-se igualmente, só que ao redor dos canais atrioventriculares 
Desenvolvimento das veias
Três principais pares de veias drenam para o coração tubular: vitelínicas, umbilicais e cardinais comuns. Todas drenam para o seio venoso, extremidade venosa do coração primitivo (Figura 1).
As veias vitelínicas transportam sangue com pouco oxigênio a partir do saco vitelino. As veias vitelínicas irão participar posteriormente do desenvolvimento das veias hepáticas (veia vitelínica direita) e da veia porta (veias vitelínicas ao redor do duodeno).
As veias umbilicais transportam sangue oxigenado da placenta para o embrião. Elas correm em cada lado do fígado, e com o desenvolvimento desse órgão, as veias umbilicais perdem o contato direto com o coração. Assim, a veia umbilical direita desaparece na 7ª semana do desenvolvimento  e a porção caudal da veia umbilical esquerda torna-se a veia umbilical, transportadora de oxigênio
Nesse estágio desenvolve-se um grande desvio venoso no interior do fígado, o ducto venoso. Ele conecta a  veia umbilical diretamente com a veia cava inferior (VCI), desviando o sangue vindo da placenta dos sinusóides hepáticos . 
As veias cardinais constituem o sistema de drenagem venoso do embrião. As veias cardinais anteriores drenam a região cefálica e as veias cardinais posteriores  a região caudal do embrião; e juntas formam as veias cardinais comuns. Na 8ª semana as veias cardinais anteriores se anastomosam, tendo um desvio da esquerda para a direita, formando a veia braquiocefálica esquerda. As veias cardinais posteriores são basicamente vasos do mesonéfron e desaparecem simultaneamente com esses rins transitórios. Porém, os únicos derivados adultos das veias cardinais posteriores são a raiz das veias ázigos e ilíacas comuns.
As veias cardinais posteriores são substituídas pelas veias subcardinais e supracardinais. As veias subcardinais dão origem à veia renal esquerda, veias supra-renais, veias gonadais e um segmento da VCI. As veias supracardinais se tornam a parte inferior da VCI.
A VCI  possui 4 segmentos: segmento hepático formado pela veia vitelínica direita, segmento pré-renal formado pela veia subcardinal direita, segmento renal formado pelas veias subcardinais e supracadinais e segmento pós-renal formado pela veia supracardinal .
Desenvolvimento das Arterias
Durante a 4ª semana de desenvolvimento, os arcos aórticos, originados do saco aórtico, suprem os arcos faríngeos. Ao longo do desenvolvimento, os arcos aórticos ajudam na formação de vários vasos sanguíneos:
1º par de arcos aórticos: artérias maxilares e artérias carótidas externas.
2º par de arcos aórticos: artérias estapédicas.
3º par de arcos aórticos: artérias carótidas comuns e junto com a aorta dorsal formam as artérias carótidas internas.
4º par de arcos aórticos: forma parte do arco da aorta e parte proximal da artéria subclávia direita.
5º par de arcos aórticos: se degenera ou não se desenvolve.
6º par de arcos aórticos: parte proximal da artéria pulmonar esquerda e ducto arterial(desvio arterial). 
CIRCULAÇAO FETAL
Existem três estruturas vasculares importantes na transição da circulação fetal para a neonatal: ducto venoso, forame oval e ducto arterial.
Circulação fetal : o sangue oxigenado chega da placenta através da veia umbilical. Ao se aproximar do fígado o sangue passa diretamente para o ducto venoso, um vaso fetal que comunica a veia umbilical com a veia cava inferior. Percorrendo a veia cava inferior, o sangue chega no átrio direito e é direcionado através do forame oval para o átrio esquerdo. Assim, neste compartimento o sangue com alto teor de oxigênio vindo da veia cava se mistura com o sangue pouco oxigenado vindo das veias pulmonares, já que os pulmões extraem oxigênio e não o fornece. O ducto arterial, ao desviar o sangue da artéria pulmonar para a artéria aorta, protege os pulmões da sobrecarga e permite que o ventrículo direito se fortaleça para a sua total capacidade funcional ao nascimento.
Circulação neonatal de transição: após o nascimento o ducto arterial, o ducto venoso, o forame oval e os vasos umbilicais não são mais necessários. Dessa forma, ocorre o fechamento do forame oval e o ducto venoso e arterial se contraem. O fechamento do forame oval ocorre pelo aumento de pressão no átrio esquerdo que pressiona a sua válvula contra o septum secundum. O fechamento do ducto arterial parece ser mediado pela bradicinina, uma substância liberada pelos pulmões durante a sua distensão inicial. Essa substância tem potentes efeitos contráteis na musculatura lisa, atuando na dependência do  alto teor de oxigênio do sangue aórtico. Assim, quando a pressão de oxigênio for maior que 50 mmhg no sangue que passa através do ducto arterial promove a sua contração. O fechamento do ducto venoso ocorre pela contração do seu esfíncter, possibilitando que o sangue que entra no fígado percorra os sinusóides hepáticos. Porém, vale ressaltar que a mudança do padrão circulatório fetal para o padrão adulto não ocorre repentinamente. Algumas alterações ocorrem com a primeira respiração e outras após horas e dias.
Derivados Adultos de Estruturas Vasculares Fetais
A porção intra-abdominal da veia umbilical se torna o ligamento redondo do fígado.O ducto venoso se transforma no ligamento venoso.O forame oval normalmente se fecha ao nascimento. O fechamento anatômico ocorre no 3ºmês e resulta da adesão do septum primum na margem esquerda do septum secundum, assim, o septum primum forma o assoalho da fossa oval .