UNIDAD 8.- Gastrulacion y Neurulación

8.1.- Fomacion del epiblasto y del hipoblasto. Su diferenciacion en el embrión trilaminar.

8.2.- Principales movimientos morfogenéticos. Matriz extracelular y moléculas de adhesion celular (CAM5).

8.3.- Derivados de las hojas blastodérmicas.

8.4.- Induccion primaria y cascada de inducciones.

 8.4.1.- Conceptos de: inducción, competencia, deteminación, restricción y diferenciación. Interacciones instructivas, permisivas y reciprocas.

 8.4.2.- Natrraleza de los organizadores y sus mecanismos de acción. Factores de transcripción y moléculas de activación. Genes homeóticos.
 8.4.3.- Organizaión de los ejes corporales (céfalocaudal, dorsoventral e izquierda derecha)
8.5.- Inducción primaria de la placa neural y su evolución a tubo neural. Formación de la cresta neural.
8.6.- Grado de orhanización alcanzado por el embrión humano hacia la quinta semana del desarrollo.
 8.6.1.- Formación de somitas y organización del mesodermo.
 8.6.2.- Organizacion de las vesiculas cerebrales.
 8.6.3.- Cierre del cuerpo del embrión.
8.7.- Alteraciones de la organización corporal. Clasificacion de las alteraciones del desarrollo: agenesia, hipoplasia, hiperplasia, metaplasia, esquizoplasia, simplasia, estenosis, atresia, ectopia, fístula y divertículo.

Capitulo 6

Carlson

Organización del plan corporal básico del embrión

1.-El esclerotomo se origina a partir de células localizadas en:

R=El mesodermo paraaxial.

2.-La placa cardiogéna se origina a partir de:

R=El mesodermo esplácnico.

3.- ¿Qué estructura produce un estímulo de inducción que potencia la transformación del esclerotomo epitelial en mesénquima secundario?

R=La notocorda.

4.- ¿Cuál de las estructuras embrionarias siguientes no está segmentada?

R=La notocorda.

5.-El mesodermo intermedio es el precursor de:

R=El sistema urogenital.

6.- ¿Qué fuerzas están implicadas en el plegamiento de la placa neural para formar en tubo neural?

R=Una modificación de la configuración celular en el punto bisagra medial y las presiones del ectodermo lateral que empujan las paredes laterales de la placa neural.

7.- ¿Qué función desempeñan los neurómeros en la formación del sistema nervioso central?   

R=Los neurómeros proporcionan la organización fundamental de las partes del encéfalo en las que están presentes. Algunos genes con homeobox se expresan en secuencia establecida a lo largo de los neurómeros.

8.- ¿A partir de qué estructuras se originan las células que constituyen los músculos esqueléticos?

R=Los somitas. Los músculos axiales proceden de células derivadas de las mitades internas de los somitas, y los músculos de los miembros se originan a partir de precursores celulares localizados en las mitades laterales de los somitas.

9.- ¿Dónde se forman las primeras células sanguíneas del embrión?

R=En los islotes sanguíneos derivados del mesodermo de la pared del saco vitelino.

LAGMAN

De la tercera a la octava semana: el período embrionario 

1.- Describe el proceso de neurulación e incluye las definiciones de los términos pliegues  neurales, tubo neural y cierre del tubo neural. ¿Dónde se inicia el cierre del tubo neural y cómo procede? ¿En qué semana de gestación se completa este proceso? ¿Qué sucede si el tubo neural no logra cerrarse por la parte craneal? ¿Y si no lo logra por la parte caudal? ¿Qué es un defecto del tubo neural (DTN) y cómo se puede prevenir?

R=Las células que permanecen en el epiblasto forman la capa germinal ectodérmica. La región central de esta capa situada a lo largo del eje embrionario se diferencia en la placa neural. Durante la tercera y la cuarta semanas de gestación, los bordes de la placa neural empiezan a elevarse y forman un tubo fusionándose dorsalmente por la línea medía. El cierre de los  pliegues empieza en la región cervical y progresa desde ese punto en dirección craneal y caudal. El proceso de oclusión se completa el final de la cuarta semana de gestación (28 días). El proceso completo de formación de los pliegues, elevación de los mismos y cierre del tubo recibe el nombre de neurulación. Los defectos del tubo neural (DTN) ocurren cuando el proceso de cierre falla en una o más regiones. Si falla en la parte craneal, el resultado es anencefalia; si falla en la parte caudal, el defecto recibe el nombre de espina bífida. El 70% e estos defectos se pueden prevenir si la mujer toma 400 µg de ácido fólico diariamente desde, como mínimo, 3 meses antes de la concepción  hasta el final del embarazo. Como el 50% de los embarazos no se han planeado, es recomendable que todas las mujeres en edad fértil tomen diariamente un complejo multivitamínico que contenga 400 µg de ácido fólico.

2.- ¿Cuál es el origen embrionario de las células de la cresta neural? ¿Son de origen ectodérmico, mesodérmico o endodérmico? ¿Qué estructuras contribuyen a formar? ¿Qué proteína es la principal responsable de su inducción?

R=Las células de la cresta neural son de origen ectodérmico y se originan en los bordes (crestas) de los pliegues neurales. En las regiones craneales emigran de los ´pliegues antes de que  el tubo neural se cierre; en cambio, en las regiones caudales (médula espinal) migran después del cierre del tubo neural. Las BMP son las proteínas clave que establecen los bordes de los pliegues neurales regulando PAX3. Entonces, este y otros factores de transcripción desencadenan una cascada genética que especifica las células de la cresta. Las células de la cresta forman diversas estructuras, incluidos los huesos, los tejidos conectivos, la dermis de la cara, los ganglios de los nervios craneales, los ganglios simpáticos y parasimpáticos, los melanocitos y los septos conotruncales del corazón 

3.- ¿A partir de capa germinal se forman los somitas? ¿Cómo se originan y que tejidos forman?

R=Los somitas se forman a partir de la parte paraxial de la capa germinal mesodérmica. Al principio aparecen en forma de bloques segmentados, de mesodermo laxamente organizado (somitómeros) a lo largo del eje del embrión. A continuación, las células

experimentan un proceso de epitelización para formar los somitas, que están constituidos por una parte ventral o esclerotomo, y una parte dorsal que posee dos tipos de células: el dermatoma (parte central) y el miotomo (partes lateral y  media). Las células de las regiones del miotoma proliferan y migran por debajo del dermatoma para formar el dermomiotoma. Eventualmente, todas las células del somita pierden sus características epiteliales y se vuelven otra ves mesenquimáticas. Las células del esclerotoma migran para formar las vértebras y las costillas, los miotomas forman el músculo esquelético y los dermatomas forman la dermis de la parte posterior. 

4.- ¿Cuáles son las dos vías de formación de vasos sanguíneos? ¿Qué factor de crecimiento desempeña una función clave en la formación de las primeras células y vasos sanguíneos? ¿Qué tipo de humor está causado por una proliferación anómala de los capilares de los vasos sanguíneos?

R=Los vasos sanguíneos se forman por vasculogénesis cuando las células de los islotes sanguíneos se fusionan para formar conductos endoteliales, y se forman por angiogénesis cuando brotan a partir de vasos ya existentes. El factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) estimula ambos tipos de desarrollo vascular. En algunos casos, la proliferación excesiva de capilares causa unos tumores llamados hemangiomas, pero no está claro si la sobreexposición del VEGF está implicada o no en el origen  de esos tumores 

5.- ¿Cuáles son las principales divisiones del tubo intestinal y qué capa germinal las origina? 

R=El conducto intestinal se divide en 3 partes: intestino anterior, intestino medio e intestino posterior. El intestino medio mantiene una conexión con el saco vitelino llamado conducto (del saco) vitelino, y esta estructura no se cierra del todo hasta más avanzado el desarrollo. El orificio del intestino faríngeo está cerrado por la membrana bucofaríngea,  que degenera durante la cuarta semana; el orificio del intestino posterior está cerrado por la membrana cloacal, que degenera en la en la séptima semana.

6.- ¿Por qué el período embrionario que va de la tercera a la octava semana es tan importante para el desarrollo normal y por qué es el más sensible a la inducción de anomalías estructurales?

R=El desarrollo durante las semanas tercera a octava es crítico porque durante este período se establecen las poblaciones celulares responsables de la formación de los órganos y se forman los primordios de los órganos. Al principio de la tercera semana, la gastrulación empieza a proporcionar células que constituyen las tres capas germinales responsables de la organogénesis. Más avanzada la tercera semana, empieza a diferenciarse el sistema nervioso central y durante las 5 semanas siguientes se establecerán todos los primordios de los principales sistemas de órganos. Durante este tiempo, las células proliferan con rapidez, y se mandan señales críticas de célula a célula. Este fenómeno es especialmente sensible a distorsiones provocadas por factores externos, como agentes ambientales perjudiciales, agentes farmacéuticos y abuso de

medicamentos. La exposición a estos factores puede provocar las anomalías conocidas como defectos de nacimiento o malformaciones congénitas.

MOORE

Caso 6-1

Se programa una nueva cesárea de una mujer con un embarazo de alto riesgo en la vigésima semana. El médico deseaba conocer la fecha previsible del parto. ¿Cómo se podría saber la fecha previsible del parto? ¿En qué momento se induciría probablemente el parto? ¿Cómo se induciría?

R=Es posible determinar con bastante precisión la fecha de ingreso o la fecha probable del parto mediante ecografía diagnóstica para medir el tamaño de la cabeza y el abdomen fetal. En circunstancias normales el parto se provoca después de la semana 36 a 37 con hormonas, a menos que haya una razón convincente para hacerlo antes.

Caso 6-2

Mujer embarazada de 44 años que manifiesta preocupación por si el feto padece una anomalía congénita grave. ¿Cómo se podría averiguar el estado del feto? ¿Qué anomalía cromosómica resultaría más probable? ¿Qué otras aberraciones cromosómicas se podrían detectar? Si tuviera interés clínico, ¿Cómo podría averiguar si el sexo de un feto en una familia con hemofilia o distrofia muscular conocidas?
R=Es probable que se haga una biopsia coriónica para estudiar los cromosomas del feto. El trastorno cromosómico más frecuente en mujeres de 40 años es la trisomía 21. Si los cromosomas fetales son normales pero se sospechan anomalías congénitas del encéfalo o de las extremidades, será necesaria una ecografía. Estas técnicas permiten buscar anomalías morfológicas al tiempo que se explora todo el feto. Es posible determinar el sexo del feto analizando los cromosomas sexuales en células obtenidas mediante la biopsia coriónica. También puede hacerse mediante ecografía. Los médicos expertos pueden usar la ecografía para identificar el sexo con una certeza cercana al 100% después de la semana 30 de la gestación.   

Caso 6-3

Mujer de 19 años, en el segundo trimestre del embarazo, que pregunta al médico si el feto es vulnerable a los medicamentos que se prescriben sin receta y a las drogas. Se pregunta también por el efecto del consumo intenso de alcohol y cigarrillos para el feto. ¿Qué le dirá probablemente el médico?
R=Existe un riesgo considerable cuando la embarazada consume en exceso o de forma indiscriminada fármacos sin receta. Se han observado convulsiones por abstinencia en recién nacidos de madres alcohólicas y algunos de ellos presentan síndrome alcohólico fetal.

Caso 6-4

La ecografía de una mujer embarazada revela una restricción del crecimiento intrauterino del feto. ¿Qué factores pueden causar una restricción del crecimiento intrauterino? ¿Qué factores puede erradicar la madre?
R=Algunos ejemplos de los factores que pueden reducir el crecimiento son las infecciones intrauterinas, embarazos múltiples y anomalías cromosómicas, fumar cigarrillos, la adicción a narcóticos y el consumo de grandes cantidades de alcohol. Una madre interesada en el crecimiento de y bienestar global de su feto consulta a su médico con frecuencia, consume una dieta de buena calidad, no consume narcóticos, no fuma ni bebe alcohol.

Caso 6-5

Mujer con amniocentesis programada en el primer trimestre del embarazo que expresa su preocupación por la posibilidad de aborto espontáneo y de daño fetal. ¿Cuáles son los riesgos de estas complicaciones? ¿Qué técnicas se utilizan para minimizar estos riesgos? ¿Qué otras técnicas podrían emplearse para extraer células para el estudio cromosómico? Describa como se ejecuta esta técnica y de qué manera ayuda a examinar el estado fetal.
R=La amniocentesis tiene un riesgo muy bajo. La biopsia coriónica es útil también para obtener células para su análisis cromosómico. La APSCU se refiere a la aspiración percutánea de la sangre del cordón umbilical. La aguja se introduce en la vena umbilical guiada por ecografía. En esta muestra de sangre pueden realizarse estudios cromosómicos y hormonales.

Caso 6-6

Se le indica a una mujer embarazada que se solicitará un análisis de AFP para saber si existen anomalías fetales. ¿Qué tipo de anomalías fetales se pueden reconocer analizando la AFP en el suero materno? Expóngalas. ¿Cuál es el significado de las concentraciones altas de AFP y cual el de las bajas?
R=Los defectos del tubo neural producen una concentración elevada de alfa fetoproteína (AFP). Deben realizarse estudios diagnósticos mediante seguimiento de las concentraciones  de AFP. También debe hacerse un seguimiento ecográfico. Las

concentraciones bajas de AFP pueden indicar síndrome de Down. Para comprobar la dotación cromosómica de las células fetales se realizan estudios cromosómicos.