2 circulação fetal

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Hematopoiese 
 
Células hematopoiéticas e células endoteliais estão entre os 
primeiros tipos de células que se diferenciam em um fenótipo 
funcional no embrião. Nos seres humanos, a primeira evidência da 
formação de sangue e de vasos sanguíneos é observada no 
mesoderma esplâncnico extraembrionário do saco vitelínico, na 
forma de agrupamentos de células de hemangioblastos que se 
desenvolvem na região adjacente ao endoderma. Isso acontece 
por volta do 17° dia de desenvolvimento embrionário. 
Como isso acontece? 
Células do mesoderma indiferenciado, em um determinado 
momento, passam a expressar genes e fatores proteicos que 
fazem com que elas se desenvolvam e se diferenciem em 
agregados de células chamados de agregados hemangioblásticos. 
Esses grupamentos celulares de hemangioblastos são 
progenitores hematopoiéticos e endoteliais. 
Diversas linhagens celulares surgem de dentro desses 
agrupamentos de hemangioblastos, incluindo progenitores de 
células hematopoiéticas e células precursoras endoteliais 
(EPCs). As células endoteliais posteriormente irão envolver 
agregados de células sanguíneas, formando o que se conhece como 
ilhotas sanguíneas. Nessas ilhotas, é possível visualizar mais na 
periferia as células precursoras endoteliais (EPCs) e mais na 
região central as células progenitoras hematopoiéticas. As 
células sanguíneas que se formam nas ilhotas de sangue do saco 
vitelínico são, principalmente, eritrócitos primitivos. O saco 
vitelínico é o primeiro fornecedor de células sanguíneas para a 
circulação embrionária. As células fornecidas são 
predominantemente eritrócitos nucleados que contêm 
hemoglobina embrionária (eritrócitos primitivos). Ou seja, 
diferentemente das hemácias dos adultos que não possuem 
núcleo, os primeiros eritrócitos formados no saco vitelínico têm 
núcleo. Também se formam megacariócitos e macrófagos na 
parede do saco vitelínico, mas o local exato do seu precursor não 
é conhecido. 
Algumas das células endoteliais do saco vitelínico surgem de 
hemangioblastos, mas a maioria se diferencia a partir de EPCs em 
proliferação. As células endoteliais em diferenciação se 
organizam em pequenos vasos capilares por meio de um processo 
denominado vasculogênese. Esses pequenos capilares se alongam e 
se interconectam, estabelecendo uma rede vascular primária 
inicial. Até o final da 3ª semana, essa rede vasculariza por 
completo o saco vitelínico, o pedículo de conexão e as vilosidades 
coriônicas. 
Um pouco depois do 17° dia de 
desenvolvimento, os 
eritrócitos vão ser formados e 
vai começar a haver circulação 
sanguínea. Esses eritrócitos 
produzidos do saco vitelínico 
vão, então, colonizar o fígado. 
Isso é chamado de primeira colonização hepática, já que é o 
fornecimento de eritrócitos primitivos nucleados contendo 
hemoglobina embrionária. 
 
Depois, acontece a segunda colonização hepática, sob a qual o 
fígado vai começar a produzir células-tronco hematopoiéticas 
definitivas. Então são produzidos eritrócitos definitivos 
(anucleados, que tem hemoglobina fetal), além de células da 
linhagem mieloide e linfoide. É nessa segunda colonização que 
vamos ter células do sangue de origem intraembrionária (a 
primeira colonização veio de células do saco vitelínico, que é 
extraembrionário). 
Lesão Celular, Morte Celular e 
Adaptações 
 
Circulação fetal 
Embriologia 3 
Essas células de origem intraembrionária vêm de uma região 
denominada região Aorta-Gônada-Mesonefro (AGM). Essa é uma 
região da aorta que fica próxima à região de desenvolvimento das 
gônadas e dos rins. É nessa região que vão se desenvolver células 
hematopoiéticas a partir da parede ventral da aorta dorsal, sendo 
que essas células já são uma linhagem hematopoiética definitiva. 
Elas surgem por volta do 27° dia e desaparecem por volta do 40° 
dia de desenvolvimento. Essas células que vão colonizar o fígado 
pela segunda vez. 
OBS.: é só nesse período que a aorta vai fornecer células 
hematopoiéticas, porque depois deste período, ela para de 
fornecer essas células e nunca mais essas células vão ser 
originadas novamente. 
A mudança da geração de eritroblastos nucleados primitivos para 
eritrócitos enucleados que sintetizam hemoglobina fetal 
(eritrócitos definitivos) ocorre até a 5ª semana de gestação. 
Essa mudança ocorre no 
instante em que o fígado é 
colonizado por células-tronco 
hematopoiéticas definitivas 
(HSCs), células que têm o 
potencial de gerar todas as 
linhagens de células 
hematopoiéticas do adulto, 
incluindo células eritroides, 
mieloides e linfoides. 
As HSCs colonizam a medula 
óssea e fornecem células sanguíneas já na 10ª ou 11ª semana, mas 
a maior parte da carga hematopoiética ainda é carregada pelo 
fígado até o nascimento. Portanto, as células hematopoiéticas 
extraembrionárias primitivas servem, principalmente, para prover 
um suprimento de sangue precoce, mas necessário, para o embrião 
em desenvolvimento até que os órgãos hematopoiéticos 
intraembrionários que contêm HSCs possam assumir a tarefa. 
Resumindo: 
O Primeiro local de 
hematopoiese é o saco 
vitelínico. O segundo local, 
por sua vez, é a AGM. Já o 
terceiro local é o fígado, já 
que após essa segunda 
colonização, ele assume 
como órgão hematopoiético. Esse órgão permanece como o 
principal órgão hematopoiético do embrião e do feto até o início 
da hematopoiese na medula óssea, próximo ao parto. 
Posteriormente, o sítio definitivo de hematopoiese é 
estabelecido, sendo este a medula óssea. 
Enquanto o saco vitelínico é o 
primeiro local de 
hematopoiese, a hemoglobina 
produzida é a hemoglobina 
embrionária. Quando o fígado 
passa a ser o local de 
hematopoiese, os eritrócitos 
vão ser produzidos com hemoglobina fetal. Já quando essa 
hematopoiese é assumida pela medula óssea, a hemoglobina dos 
eritrócitos produzidos passa a ser hemoglobina do adulto. 
 
Vascularização intraembrionária 
 
No 18° dia, os vasos sanguíneos começam a se desenvolver no 
mesoderma esplâncnico intraembrionário. Ao contrário da 
formação de vasos sanguíneos no mesoderma extraembrionário 
(“a casquinha vira vaso e o centro vira células sanguíneas 
primitivas”), a formação de vasos sanguíneos no mesoderma 
intraembrionário, com exceção da região da AGM, não está 
associada à hematopoiese (ou seja, a formação desses vasos não 
tem relação com a produção das células sanguíneas, pois eles vão 
receber essas células, mas não vão formá-las). Substâncias 
indutoras secretadas pelo endoderma subjacente causam a 
diferenciação de algumas células do mesoderma esplâncnico em 
células precursoras endoteliais (EPCs) (ou angioblastos) que se 
desenvolvem em células endoteliais achatadas e se unem para 
formar pequenas estruturas vesiculares. Essas estruturas 
vesiculares, por sua vez, se unem em longos tubos ou vasos. Esse 
processo é denominado vasculogênese. Esses cordões de tubos ou 
vasos se desenvolvem em todo o mesoderma intraembrionário e se 
unem para formar uma rede extensa de vasos que estabelece a 
configuração inicial do sistema circulatório do embrião. Essa rede 
cresce e se espalha por todo o embrião por meio de quatro 
processos principais: 
1) formação, migração e união contínua de células precursoras 
endoteliais (EPCs); 
2) angiogênese, brotamento e ramificação de novos vasos a 
partir de cordões endoteliais já existentes; 
3) intussuscepção vascular (angiogênese sem brotamento), em 
que vasos existentes são divididos para gerar vasos 
adicionais; 
4) intercalação de novas EPCs nas paredes dos vasos 
existentes. 
Quando o plexo vascular já está formado no embrião, ele deve ser 
remodelado para acomodar o crescimento do embrião e se 
desenvolver em um sistema de artérias e veias. A conclusão e a 
contínua remodelação dos vasos 
sanguíneos requer angiogênese. 
Com frequência, o termo 
angiogênese é inadequadamente 
trocado por vasculogênese. 
Entretanto,a angiogênese é um 
processo diferente. Angiogênese é a expansão e remodelação do 
sistema vascular por meio de células endoteliais existentes e 
vasos gerados por vasculogênese. A expansão por angiogênese 
ocorre pelo brotamento ou por intussuscepção vascular, uma 
divisão ou fusão de vasos existentes. 
Vasculogênese X angiogênese 
A formação do sistema vascular embrionário envolve dois 
processos, a vasculogênese e a angiogênese. A vasculogênese 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. 
 
Resumindo: 
 
 
Sistema venoso primitivo 
 
Do saco vitelínico vai um par de veias, as veias vitelinas direita e 
esquerda, para o seio venoso. Do cordão umbilical vai um par de 
veias, as veias umbilicais direita e esquerda. Além disso, o outro 
par de veias que vai para o seio venoso feto é a veia cardinal 
comum esquerda e direita. As veias cardinais comuns são 
formadas pela união da veia cardinal anterior e veia cardinal 
posterior. Essas veias se unem, formando a veia cardinal comum 
esquerda e a veia cardinal comum direita, que, por sua vez, conflui 
para o seio venoso. 
O embrião apresenta, então, três sistemas venosos principais, que 
executam diferentes funções: 
1. sistema vitelino (veias vitelinas): drena o trato 
gastrointestinal (TGI) e derivados do intestino. 
2. sistema umbilical (veias umbilicais): carrega sangue 
oxigenado da placenta para o embrião/feto. 
3. sistema cardinal (veias cardinais): drena a cabeça, pescoço 
e parede corporal. 
 
Todos os três sistemas são inicialmente simétricos 
bilateralmente e convergem para os cornos direito e esquerdo do 
seio venoso. Entretanto, o deslocamento do retorno sistêmico 
venoso para o átrio direito durante o desenvolvimento 
embrionário 
inicia uma 
remodelação 
radical que 
reformata 
esses 
sistemas 
para gerar os 
padrões 
adultos, ou 
seja, esse 
sistema que antes era simétrico, agora deixa de ser por causa do 
deslocamento do retorno sistêmico para o átrio direito (AD). 
Ocorre, por exemplo, uma involução das estruturas do lado 
esquerdo. 
➔ Sistema vitelino: 
 
 
Inicialmente, temos um par de veias vitelinas, a veia vitelina 
direita e a veia vitelina esquerda. Posteriormente, a veia vitelina 
esquerda vai involuir e vai sumir. Por outro lado, a veia vitelina 
direita vai se desenvolver, formando sinusoides hepáticos (todos 
os sinusoides e toda a vascularização hepática é derivada 
principalmente da veia vitelina direita). Além disso, como o seio 
venoso vai formar parte do átrio direito, a veia vitelina direita vai 
acabar formando a porção terminal da veia cava inferior. A veia 
vitelina direita também vai forma outras estruturas, como a veia 
porta, como o ducto venoso (o sangue oxigenado que vem da veia 
umbilical é desviado para a veia cava inferior por meio do ducto 
venoso. Esse sangue oxigenado é, então, mandado para o coração, 
sem passar pelos capilares hepáticos), além de veias que drenam 
o TGI, como esôfago, estomago, intestinos... 
 
➔ Sistema umbilical: 
Inicialmente, temos duas veias 
umbilicais, a direita e a esquerda, 
sendo que cambas confluem para o 
seio venoso. Elas têm a função de 
trazer o sangue oxigenado da 
placenta para o feto. Com o tempo, a 
veia umbilical direita vai involuir, 
enquanto que a esquerda vai se 
desenvolver. Essa veia umbilical 
esquerda vai perder conexão com o 
corno do seio venoso esquerdo (a 
parte próxima do seio venoso se 
degenera). A partir de então, ela 
passa a fazer conexão com o ducto 
venoso (que foi formado lá no sistema vitelino), ou seja, ela forma 
uma nova anastomose com o ducto venoso, o que faz com que o 
sangue oxigenado da placenta chegue ao coração pelo ducto 
venoso. Além disso, como a veia umbilical direita involuiu, a veia 
umbilical esquerda passa a ser a única que vai transportar sangue 
oxigenado da placenta para o embrião. 
➔ Sistema cardinal: 
 Inicialmente, temos 
um par de veias 
cardinais comuns, a 
veia cardinal comum 
esquerda e a veia 
cardinal comum 
direita. Cada veia 
cardinal comum é 
formada pela 
confluência de uma veia cardinal anterior com uma veia cardinal 
posterior. Ou seja, elas se unem próximo ao coração, formando as 
veias cardinais comuns D e E, que drenam para os cornos do seio 
venoso. Entretanto, com o tempo, vai acontecendo um processo de 
remodelação venosa que modifica a simetria bilateral desse 
sistema venoso. 
O fluxo 
sanguíneo do 
retorno venoso é 
deslocado para o 
átrio direito, o 
lado esquerdo da 
veia cardinal 
comum vai 
involuir e o lado 
direito vai se 
desenvolver, contribuindo, principalmente, para a formação das 
veias cavas. 
Originalmente as 
veias cavas 
anteriores drenam o 
sangue da região 
superior do corpo 
para os cornos do 
seio venoso através 
das veias cardinais 
comuns direita e 
esquerda. Como acontece a remodelação venosa, a veia cardinal 
anterior esquerda vai degenerar a comunicação que ela possui 
com a cardinal comum e, consequentemente, com o seio venoso. 
Posteriormente, o que restou dessa veia cardinal anterior 
esquerda vai estabelecer uma nova comunicação, sendo esta nova 
comunicação, uma anastomose que é chamada de veia 
braquiocefálica esquerda. Desta forma, todo o sangue que esta 
veia drena, vai para a veia cardinal anterior direita, através de 
uma anastomose chamada de veia braquiocefálica esquerda. 
Além disso, as regiões mais 
craniais das veias cardinais 
anteriores (D e E) vão se 
ramificar e originar as 
veias jugulares internas e 
externas. Outro ponto 
importante é que essas 
ramificações que vão 
acontecendo a partir das 
porções craniais das veias cardinais anteriores também originam 
as veias subclávias e outras veias da região da cabeça. 
Ademais, a veia cardinal anterior direita irá se desenvolver e 
formar a veia cava 
superior juntamente 
com a veia cardinal 
comum direita. 
 
 
 
Outro fator importante é que, junto com o desenvolvimento do 
sistema cardinal, também há o desenvolvimento do sistema 
subcardinal e do 
sistema 
supracardinal. 
As veias 
subcardinais 
esquerda e 
direita brotam a 
partir da base 
das veias 
cardinais 
posteriores e se conectam umas às outras por meio de 
anastomoses. Com o tempo, elas também vão sofrer 
remodelamento devido ao deslocamento do fluxo sanguíneo do 
retorno venoso. 
A veia subcardinal direita, por exemplo, vai perder sua conexão 
com a veia cardinal 
posterior direita, já que 
esta está se 
degenerando. Essa veia 
subcardinal direita (em 
azul escuro) vai, então, 
desenvolver uma 
anastomose com parte da 
veia vitelina direita (em verde), logo abaixo do coração, 
formando, assim, parte da veia cava inferior (entre fígado e 
rins). 
A veia subcardinal esquerda, por sua vez, vai involuir e regredir 
em sua maior 
parte. A parte 
restante, 
localizada mais 
caudalmente, vai 
formar as veias 
renais, as veias 
suprarrenais e as 
veias gonodais. 
 
Além de dar origem ao sistema subcardinal, o sistema cardinal 
também dá origem ao sistema supracardinal. Este sistema é 
formado por um par de veias supracardinais que brotam, também, 
a partir de veias cardinais posteriores. Esse sistema 
supracardinal na região abdominal é importante pois a veia 
supracardinal direita vai ajudar a formar o segmento da veia 
cava inferior logo abaixo dos rins. Já na 
região torácica, esse sistema 
supracardinal é importante para formar 
as veias intercostais e a veia ázigos 
(elas vão drenar a parte torácica do corpo 
do indivíduo). 
 
Outro ponto 
importante 
sobre o sistema 
cardinal é que as 
porções mais 
craniais das 
veias cardinais 
posteriores 
perdem sua 
conexão com o coração e degeneram. O que resta fica localizado 
nas regiões mais caudais, sendo que essas porçõesmais caudais 
das veias cardinais posteriores formam a veia ilíaca comum, a 
veia ilíaca interna e a externa. Além disso, a porção caudal da 
veia cardinal posterior direita forma parte da veia cava 
inferior. 
Resumindo: 
A veia cava 
inferior é formada, 
então, por 4 
porções 
embriologicamente 
distintas: 
segmento vitelino 
direito da veia cava inferior da região mais próxima ao coração + 
segmento subcardinal da veia cava inferior logo a baixo do 
semento vitelino + segmento supracardinal da veia cava inferior 
logo abaixo do subcardinal + segmento cardinal posterior da veia 
cava inferior. 
 
 
 
Artérias dos arcos faríngeos 
 
Após o trato de saída, a luz do 
coração é contínua com uma região 
que chamamos de saco aórtico. 
Deste saco aórtico vão partir 
artérias da região de cabeça e pescoço do embrião que nós 
chamamos de artérias dos arcos faríngeos. 
Essas artérias dos arcos faríngeos se comunicam com as aortas 
dorsais direita e esquerda, sendo que estas, posteriormente, vão 
se unir, formando a aorta dorsal comum (ela vai ser a aorta 
descendente). 
 
São 5 pares de artérias dos arcos faríngeos, o 1° par, 2° par, 3° 
par, 4° par e o 6° par (o 5° par não chega a se desenvolver). É 
importante lembrar que não vão estar todos presentes 
simultaneamente, enquanto uns desenvolvem, outros regridem. 
Essas artérias dos arcos faríngeos são importantes para formar 
estruturas que vão vascularizar cabeça e pescoço. Essas artérias 
dos arcos faríngeos vão sofrer um intenso processo de 
remodelação para formar importantes artérias da região cranial. 
 
a) O 1° par de artérias dos arcos faríngeos vai dar origem às 
artérias axilares (responsável por irrigar orelha, dentes, 
mm. Dos olhos e face). 
 
b) O segundo par de artérias dos arcos faríngeos, por sua 
vez, vai dar origem às artérias estapédicas. 
 
c) O terceiro par de artéria dos arcos faríngeos vai dar 
origem às artérias carótidas (comuns, internas e 
externas), que fazem a irrigação da cabeça 
 
d) O quarto par de artéria dos arcos faríngeos vai dar origem 
ao arco aórtico e à parte proximal da aorta 
descendente, além da artéria subclávia direita 
 
e) O sexto par dos arcos faríngeos vai formar o ducto 
arterioso (desvia o sangue do tronco pulmonar para a aorta 
descendente) e também vai dar origem às artérias 
pulmonares D e E. 
 
Artérias vitelinas 
 
As artérias vitelinas esquerda e direita saem do saco vitelínico e 
fazem conexão com o corpo do embrião. Essas artérias vitelinas, 
ao entrar no corpo do embrião, se anastomosam com a superfície 
ventral da aorta dorsal comum, formando o plexo arterial 
vitelino. Posteriormente, essas artérias vitelinas perdem a 
conexão com o saco vitelino e só “sobra” a parte das artérias 
vitelinas que fizeram anastomose com a aorta dorsal. 
Essa região de 
anastomose das artérias 
vitelinas com a aorta 
dorsal vai formar a 
ramificação do TGI, ou 
seja, basicamente toda a 
vascularização arterial 
do TGI é derivada das 
artérias vitelinas. 
Exemplos: os ramos craniais ao diafragma vão vascularizar o 
esôfago, enquanto que na região do TGI, vão ser formados ramos 
caudais ao diafragma, como artéria celíaca, artéria mesentérica 
superior e artéria mesentérica inferior. 
 
Aortas dorsais 
 
Existem duas aortas dorsais, uma direita e outra esquerda. 
Elas vão se fundir e formar a aorta dorsal comum/única. Desta 
aorta vão partir inúmeros ramos na região torácica, na região 
cranial e na região mais caudal, que vão ser importantes para 
formar a vascularização arterial que parte da aorta. Exemplos: os 
ramos cervicais dessa aorta dorsal comum vão formar as artérias 
vertebrais; os ramos torácicos dessa aorta dorsal comum vão 
formar as artérias intercostais; e os ramos lombares e sacrais 
vão formar as artérias lombares e sacrais. Estes ramos fazem a 
vascularização do tubo neural, epímeros, hipômeros e pele. 
 
Por exemplo, brotamentos laterais da aorda dorsal comum (aorta 
descendente) vão vascularizar as glandulas adrenais, as gônadas, 
os rins, a parede e alguns membros do corpo, entre outros. 
 
Artérias umbilicais 
 
As porções proximais das artérias umbilicais vão formar parte 
das artérias ilíacas e das artérias vesicais superiores (que 
participam da vascularização da bexiga) 
Circulação fetal 
Sangue oxigenado vem da 
placenta, entra no embrião 
pela veia umbilical 
esquerda, uma vez que a 
direita degenerou, vai 
para o ducto venoso, já 
que essa veia umbilical 
esquerda se anastomosa 
com o ducto venoso. Este, 
por sua vez, leva a maior 
parte desse sangue oxigenado 
direto para a veia cava 
inferior e desta vai para o 
átrio direito (AD). 
Lembrando que durante o 
período fetal o coração possui 
forame oval, esse sangue que 
chega no átrio direito vai 
passar por esse forame e vai para o átrio esquerdo (AE). Do AE 
esse sangue vai para o ventrículo esquerdo (VE). Deste ventrículo 
esse sangue sai pela aorta para a circulação sistêmica. 
Entretanto, uma pequena parte desse sangue oxigenado passa do 
átrio direito para o ventrículo direito. O sangue que chega no 
ventrículo direito vai para a circulação pulmonar (porém, durante 
o período fetal, os pulmões estão pouco desenvolvidos, os alvéolos 
estão colapsados e a vascularização é pouco desenvolvida, então a 
resistência pulmonar é muito alta e não acontece trocas gasosas), 
só que antes de ir para os pulmões, existe um ducto arterioso que 
desvia a maior parte desse sangue para circulação sistêmica. Da 
circulação sistêmica, o sangue volta para a placenta por meio das 
artérias umbilicais. 
***OBS.: Então o ducto venoso, o forame oval e o ducto arterioso 
são estruturas vasculares extremamente importantes para a 
circulação fetal, já que eles vão garantir que a maior parte do 
sangue oxigenado tenha prioridade para cair na circulação 
sistêmica, 
permitindo que 
chegue uma 
maior quantidade 
de sangue 
oxigenado e de 
nutrientes para o 
desenvolvimento 
do feto. 
 
 
Ao nascimento: 
 
Quando o indivíduo 
nasce, ele começa a 
respirar, os alvéolos, 
então, se enchem de 
oxigênio, ocorre uma 
dilatação dos vasos 
sanguíneos na região 
pulmonar e a resistência 
vascular diminui. 
Além disso, como agora o indivíduo tem que realizar trocas 
gasosas, a prioridade passa a ser a circulação pulmonar, fazendo 
com que o fluxo pulmonar aumente e ocorra o estabelecimento da 
circulação pulmonar. Com esse estabelecimento da circulação 
pulmonar, a pressão no AE aumenta e no AD diminui, o que causa o 
fechamento do forame oval (acontece até os 3 meses após o 
nascimento). Outra coisa que também acontece é a obstrução do 
ducto arterioso (de 3 a 4 dias). Esta obstrução tem que 
acontecer rapidamente porque caso isso não aconteça, o sangue 
que deveria ir para o pulmão vai ser desviado para a aorta, 
impedindo que as trocas gasosas ocorram corretamente no 
pulmão. 
Além disso, há ausência da circulação placentária, já que o bebê 
já nasceu, o que causa obstrução do ducto venoso, já que não há 
sangue vindo da placenta mais. 
As três estruturas que eram 
importantes para o 
desenvolvimento fetal são 
obstruídas após o nascimento: 
➔ O ducto venoso, após o 
nascimento, vai formar o ligamento 
venoso. 
➔ A região onde tinha o 
forame oval vai formar a fossa 
oval. 
➔ O ducto arterioso vai 
formar o ligamento arterioso 
 
 
Obs.: ligamento redondo do fígado é um resquício da veia 
umbilical, ligamento venoso é resquício do ducto venoso e a fossa 
oval é resquício do forame oval. 
 
Após nascimento: pulmão → AE → VE → circulação sistêmica 
→ AD → VD → pulmão → AE