VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO
SYSTÉMU
Petr Vaňhara
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Plně funkční srdce se čtyřmi oddíly
První morfologické známky vývoje budoucího srdce
První srdeční aktivita
Cor tubulare simplex & sigmoideium
2.-3. týden
BILAMINÁRNÍ ZÁRODEČNÝ DISKVÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Epiblast
Hypoblast
Amniová
dutina
Syncytiotrofoblast
Žloutkový
váček
Cytotrofoblast
Extraembryonální
mezoderm
Orofaryngová membrána
Amnion
Hypoblast Epiblast
Žloutkový
váček
Primitivní
proužek
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
• rychlý růst embrya
• difúze limitovaná
• první vaskularizace extra-embryonálně –
žloutkový vak, chorion zárodečný stvol
• bipotentní (hem)angioblasty
• krevní ostrůvky
• vasculogeneze a angiogeneze, hematopoeze
2.-3. týden
EMBRYONÁLNÍ KRVETVORBA
• extraembryonální mezoblastická perioda (16-20. den – 8. týden)
- žloutkový váček
- klasický model – hemangioblasty (bipotentní buňky)
- velké jaderné erytroidní buňky
• aorta-gonad-mesonephros (28. den – 4. týden)
- para-aortické clustery v mezodermu splanchnopleury
- zdroj embryonálních krvetvorných kmenových buněk
EMBRYONÁLNÍ KRVETVORBA
• extraembryonální mezoblastická perioda (16-20. den – 8. týden)
- žloutkový váček
- klasický model – hemangioblasty (bipotentní buňky)
- velké jaderné erytroidní buňky
• aorta-gonad-mesonephros (28. den – 4. týden)
- para-aortické clustery v mezodermu splanchnopleury
- zdroj embryonálních krvetvorných kmenových buněk
• hepatolienální perioda (1. měsíc – krátce po porodu)
- kolonizace fetálních jater a sleziny
• medulární perioda (4-6. měsíc – celý život)
- kostní dřeň
EMBRYONÁLNÍ KRVETVORBA - SHRNUTÍ
Embryonální
- žloutkový váček
- AGM
- játra a slezina
- kostní dřeň
Adultní
- kostní dřeň
- červená/žlutá
- extramedulární hematopoéza výjimečně (patologicky)
http://dev.biologists.org/content/133/19/3733
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
• embryonální vaskulogeneze cca 2 dny po založení
extraembryonální vaskularizace
• primordiální krevní cévy
• srdeční primordium v kardiogenní oblasti
• embryonální hematopoeze z para-aortálních klastrů v AGM
Konec třetího týdne
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
3. týden
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
4. týden
1
2
3
Tři základní okruhy
embryonální cirkulace –
mají svůj evoluční
význam. Člověk jako
placentální savec
nevyužívá žloutkový
váček ani alantois k
původnímu účelu.
• embryonální oběh: srdeční trubice  truncus arteriosus  aortální oblouky  dvě dorsální aorty 
splývají v jednu aortu dorsalis  kapiláry  párové kardinální vény (do kterých ústí pre- a
postkardinální vény)  ductus Cuvieri  sinus venosus
• vitelinní oběh: dorsální aorty  aa. omphalomesentericae  splývají v jednu a. omphalomesenterica
 vv. omphalomesentericae + vv. umbilicales  párový truncus vitelloumbilicalis  sinus venosus
• umbilikální oběh: dorsální aorty  aa. umbilicales  chorion  vv. umbilicales + vv.
omphalomesentericae  párový truncus vitelloumbilicalis  sinus venosus
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
4. týden
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
6. týden
Týden 7
8.týden
Postnatálně
4. týden
Vývoj vén dobře ilustruje
změnu symetrického
embryonálního systému na
defintivní (fetální, postnatálníadultní)
- srovnejte anatomii.
Detaily tohto slidu není nutné
memorovat.
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
3. týden
• párové endoteliální trubice (cor tubulare duplex) z embryonální splanchnopleury v kardiogenní oblasti
• flexe  mediálně fúzují: jednoduché trubicovité srdce (cor tubulare simplex)
• viscerální mezoderm: myoepikardový plášt: myokard a epikard
• srdeční rosol (cardiac jelly)  subendokardové vazivo
• srdeční kontrakce 21-22. den (5.týden podle LMP)
• uzavřená cirkulace  4.týden (gestační)
Krevní buňky
Endokard
Myokard
Vývoj primitivního srdce
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
3-4. týden
Srdce se vyvíjí z
jednoduché trubice,
která se skládá, formuje
a vytváří základ srdce se
4 oddíly.
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
4. týden
• jednoduché tubulární srdce (cor tubulare simplex a cor tubulare sigmoideum)
• sinus venosus  atrium  ventriculus  bulbus cordis truncus arteriosus
Důležité ;-)
Paired dorsal aorta
Truncus arterosus
Bulbus cordis
Ventriculus
Paired atrium and sinus venosus
Right auricle
Left auricle
Aorta
Ventricle
Sternocostal surface
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Cor tubulare simplex
Cor tubulare sigmoideum
4. týden
Cor tubulare
simplex/sigmoideum
není teoretická
struktura.
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Složité jen na první
pohled.
2 endoteliální
trubice Fúze
Cor tubulare
simplex
Skládání cor tubulare
simplex
Cor tubulare
sigmoideum
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
4. týden
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
• septum primum z dorso-kraniální stěny směrem k
endokardovým polštářům (endocardial cushions)
• neúplné uzavření  foramen (ostium) primum
• apoptóza  foramen secundum
• septum secundum  foramen ovale
• valvula foraminis ovalis z septum primum
• foramen ovale: kritická embryonální spojka
• foramen ovale patens
Rozdělení společného atria (atrium communis)
Primitivní srdeční trubice se
rozdělí na příslušné oddíly
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
• sinus venosus během atriální septace:
- posun ústí sinus venosus doprava  pravé atrium
- levá část sinus venosus se odděluje  sinus coronarius
Sinus coronarius
R atrium
L atrium
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Velmi důležité – septae atria a
vznik foramen ovale. Životně
důležitý fetální zkrat.
• septum interventriculorum primitivum – dočasné
• septum interventriculare na konci 4. týdne – kraniálně, sagitálně směrem k foramen
atrioventriculare
• foramen interventricualre – uzavírá se během tvorby aorto-pulmonálního septa
• pars membranacea septi interventricularis
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Rozdělení společné komory (ventriculus communis)
Chybná septace atrií i komor
může být podkladem závažných
VVV KVS
Mějte přehled o vývojovém čase
• 5. týden – bulbární a trunkální valy
• vazivo původem z neurální lišty
• 180° otočení – spirálovité aorto-pulmonární septum
• plicní kmen a aorta se otáčí kolem sebe
• bulbus cordis je součástí definitivních komor:
pravá komora: conus arterious (infundibulum)  plicní kmen
levá komora: vestibulum aortae
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
• Rozdělení bulbus cordis a truncus arteriosus
Kritická vývojová událost, která
musí proběhnout správně. Viz
Fallotova tetralogie.
• semilunární chlopně během septace truncus arteriosus z endokardových polštářů atriopulmonárního
septa
• atrioventrikulární chlopně z endokardových polštářů a myokardu ve foramen atrioventriculare
commune
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
• Vývoj srdečních chlopní
Chlopenní vady jsou jedny z
nejčastějších VVV KVS
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Tento obrázek je vhodné umět
slovně popsat.
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
20. týden
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Vývoj KVS lidských emrbyí
připomíná v určité etapě vývoj
KVS nižších obratlovců
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Aortální oblouky
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Aortální oblouky
1 zaniká, z části a. maxillaris
2 zaniká, z části a. stapedia a a. hyoidea
3 proximální úseky aa. carotides communes, distální aa. carotides internae
4 pravý dává vznik proximální části a. subclavia dextra (distální část pochází z
dorsální aorty a ze 7. intersegmentální arterie);
z levého vzniká část arcus aortae (aorta samotná vzniká z aortálního vaku a
levé dorzální aorty)
5 - (buď se nezaloží nebo rychle degeneruje aniž z něj vznikají jakékoli cévy)
6 vpravo z proximální části vzniká a. pulmonalis dextra, distální část zaniká;
vlevo z proximální části vzniká a. pulmonalis sinistra, z distální části vzniká
ductus arteriosus.
• aa. vitellinae (aa. omphalomesentericae)
• ventrální větve dorsálních aort
• redukce během vývoje na tři hlavní cévy:
1 truncus coeliacus
2 a. mesenterica superior
3 a. mesenterica inferior
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Žloutkové tepny
• aa. umbilicales
• ventrální větve dorsálních aort, později napojeny na aa. iliacae communes.
• po narození: proximální části a. umbilicales tvoří aa. iliacae internae a aa. vesicales superiores.
distální části obliterují.
Pupečníkové tepny
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Kardinální vény a vývoj vena cava inferior
• čtyři základní segmenty
1 hepatický segment (proximální část v.
omphalomesenterica = v. hepatica)
2 prerenální segment (pravá v. subcardinalis)
3 renální segment (anastomóza mezi v. subcardinalis
a v. supracardinalis
4 postrenální segment (pravá v. supracardinalis)
Vena cava superior: pravá
v. cardinalis communics a
v. cardinalis anterior
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Anomálie velkých dutých žil
• Dvojitá SVC: levá přední kardinální žíla perzistuje  levá SVC
• Levá SVC: pravá v. cardinalis anterior a v. cardinalis communis degenerují, zůstávají levostranné vény
• Absence hepatického segmentu IVC: krev odchází cestou v. azygos a hemiazygos do pravého atria.
• Dvojitá IVC: perzistence základů obou IVC v důsledku absence anastomóz mezi kaudálními vénami
IVC
SVC
v. hemiazygos
v. azygos
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Žloutkové vény
• párové vv. omphalomesentericae, vedou krev ze žloutkového vaku
• septum transversum
• ústí do sinus venosus (spolu s pupečníkovými vénami jako trunci vitelloumbilicales)
• růst jater – rozdělení vv. omphalomesentericae na proximální oddíl (žloutkový vak-játra)
a distální část (játra-srdce)
• proximální úsek levé v. omphalomesenterica mizí
• proximální úsek pravé v. omphalomesenterica posthepatický segment IVC
• distální úseky vytvoří dvě anastomózy a následně v. portae
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
• párové (na začátku) vv. umbilicales, vedou krev z choriových klků
• v důsledku růstu jater zanikají proximální úseky obou vén
• distální část pravé umbilikální vény mizí
• distální část levé umbilikální vény tvoří ductus venosus
Pupečníkové vény
Důležité pro
pochopenívzniku
ductus venosus
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Teratologie
• Acardia
• Ectopia cordis
• Dextrokardie
• Atriální septální defekty
• Ventrikulární septální defekty
• Stenóza truncus pulmonalis
• Fallotova tetralogie (pentalogie)
• Koarktace aorty
• Ductus arteriosus apertus
Fetální oběh
Embryonální
oběh
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
VÝVOJ KARDIOVASKULÁRNÍHO SYSTÉMU
Fetální oběh
Postnatální oběh
Děkuji za pozornost