UNI ED Department üf Histology and Embrynlagy EMBRYOLOGIE PRO PORODNÍ ASISTENTKY y u i\i i LÉKAŘSKÁ FAKULTA PODZIM 2021 Soňa Kloudová sona.kloudova@med.muni.cz neurální ploténka (modře) vzniká ze ztluštělého neuroektodermu kraniální části zárodečného terčíku primární indukcí z chorda dorsalis (notochord) od 3 týdne vývoje Notochord Amniotic cavity Ectoderm neurální ploténka (modře) se postupně prohlubuje a zanořuje za vzniku neurální brázdy po stranách se zvedají neurální valy uzavřením neurální rýhy vzniká neurální trubice uzavírání neurální trubice (staddium 17-20 somitů) doprovází odštěpení neurálních valů (červeně) v podobě neurální lišty (neural crest) fúze neurálních valů obvykle začíná na úrovni 4. somitu a šíří se kaudálně i kraniálně nejpozději se uzavírají kraniální {neuroporus anterior) a kaudální komunikační otvor (neuroporus posterior) Cranial neuropore na kraniálním konci jsou patrné 3 primární mozkové váčky - prozencephalon, mezencephalon, rhombencephalon kaudální oddíl dává vzniknout hřbetní míše • membrána limitans externa a interna (vnější a vnitřní hraniční membrány) • pluripotentní neuroblasty • vrstva germinal ní a okrajová • množení buněk a jejich přesouvání periferně —> vznik zevní plášťové vrstvy Ectoderm v ✓ Neural ^ External limiting membrane (basement membrane) Neural tube Notochord Dividing neuroepithelial cell Intermitotic neuroepithelial cell Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 množení buněk a jejich přesouvání periferně —> vznik plášťové vrstvy Pia cell Ext. limiting membrane Roof plate 1.VRSTVA VENTRIKULÁRNl = EPENDYMOVÁ (ZÁRODEČNÁ) - později výstelka dutin CNS 2.VRSTVA PLASTOVÁ - základ šedé hmoty 3.VRSTVA OKRAJOVÁ (MARGINÁLNÍ) - základ bílé hmoty - z počátku tenká, později zesílí Sulcus limitans Ventricular zone Intermediate zone Marginal zone Alar plate Central canal Basal plate Floor plate Dorsal median septum Dorsal horn (sensory) Gray matter White matter Ventral fissure' Lateral horn (autonomic) Ependyma Ventral horn (motor) Histogeneze nervové trubice Radiální glie - vodící systém pro migraci neuronů - bipolární buňky, progenitory neuronů, astrocytů, oligodendrocytů Outer surface Marginal zone { Cortical plate Intermediate zone Subventricular zone Ventricular zone Leading process of neuron Migrating neuron Process of radial glial cell Histogeneze nervové trubice z (neuro)ektodermu vznikají neuroblasty (mateřské buňky neuronů) i spongioblasty (prekurzory podpůrných buněk CNS- astrocyty, oligodendrocyty, Schwannovy buňky...), s výjimkou mikroglií (derivovaných z mezenchymu) Neuroblast- Oligodendrocyte Neuroepithelial stem cells Radial Radial precursor glial cell cell Ependymal cell Adult stem cell Precursor pool Neurogenesis Giiogenesis /APC-astrocyte progenitor cell; IPC -intermediate progenitor cell; OPC-oligodendrocyte progenitor cell. Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 Roof plate Centrální kanálek ventrální a dorzální stěna míchy je tvořena pouze ependymovou vrstvou Množení buněk laterálních stěn - tři vrstvy Sulcus limitans - bazálni (motorická) a alární (senzitivní) ploténka Přední a zadní míšní rohy Apozice neuritů na povrch okrajové hmoty ->bílá hmota Spinální nerv Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 Sulcus limitans Ventricular zone Intermediate zone Marginal zone Sensory ganglion - Alar plate , Central canal Basal plate Floor plate Dorsal median septum Dorsal horn (sensory) Lateral horn (autonomic) Ependyma Sensory ganglion Interneuron Muscle Vývoj míchy U novorozence se nachází konec míchy v úrovni 3. bederního obratle, v dospělosti na úrovni 1. lumbálního obratle Nepoměr rychlosti růstu páteře a míchy (od 3 měsíce) Cauda equina-kořeny spinálních nervů probíhající bederní a křížovou částí páteřního kanálu Q O □ O □ ] O / O Q Regressing caudal portion of spinal cord 8 weeks 11 weeks Filum terminale 14 weeks 23 weeks spinální anestézie L3-L4 Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 Původně 3 později 5 mozkových váčků: • prosencephalon —> telencephalon + diencephalon • mesencephalon • rhombencephalon —> metencephalon + myelencephalon • 2 ohnutí: temenní (flexura cephalica - hranice rhobencephala a mesencephala) a týlní (flexura occipitalis/cervicalis - přechod prodloužené míchy a hřbetní míchy) - později 3. ohnutí mostu (flexura pontina) Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 • telencephalon -> hemisféry (postranní komory) • diencephalon -> mezimozek (thalamus, hypothalamus) (III. komora) • mesencephalon -> střední mozek (Sylviův kanálek -aqaeductuscerebri) • metencephalon -> most a mozeček (IV. komora) • myelencephalon -> prodloužená mícha Mesencephalon Cerebral hemisphere Rhombencephalic isthmus Intraventricular portion of rhombic lip Pontine flexure Myelencephalon (medulla oblongata) N. XII Olfactory bulb Diencephalon Cut edge of roof of 4th ventricle od 2 měsíce vývoje se výrazně zvětšují laterální části telencefala- vznik hemisfér Souběžně s vývojem mozkových váčků se ze společné mozkové dutiny vyvíjejí mozkové komory (hypothalamic region) Carlson BM. 2018 Cuneus Calcarine fissure Lamina terminalis Optic chiasms Hypophysis Tempora lobe of right hemisphere Cerebral aqueduct Cerebellum Choroid plexus of fourth ventricle vývoj korových částí mozku pokračuje postnatálně Gyrifikace - zvětšení povrchu hemisfér 9 Months Přehled vývoje nervového systému >• Paleocortex > Corpus striatum Neocortex >- Hypothalamus >- Infundibulum >■ Epithalamus Thalamus Tectum >■ Tegmentum >- Cerebral peduncles >• Cerebellum Pons > Medulla >• Spinal cord Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 uzavírání neurální trubice doprovází odštěpení neurálních valů (zeleně) v podobě neurální lišty (neural crest, cristae neurales) Cristae neurales dosahují až k přednímu konci robencefala neurulací vzniklé buňky neurální lišty migrují do různých oblastí, kde dávají vznik specifickým populacím diferencovaných buněk někdy nazývané „4. zárodečná vrstvo" Neural plate border Prernigratofy neural cresi Migratory riĚJK&L crest Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 KRANIÁLNl NEURAL CREST • Kraniální konec criastae neurales je tvořen izolovanými buněčnými skupinami • dávají vzniknout kraniofaciálnímu mezenchymu, který dále diferencuje na kraniální ganglia a kraniální chrupavku a kosti lebky • v oblasti hltanu přispívají ke vzniku brzlíku, kostí středního ucha, čelistí a odontoblastů Otic vesicle Diencephalon Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 NEURAL CREST TRUPU KARDIÁLNÍ NEURAL CREST Neural crest Dorsal root ganglion Pigment cells Sympathetic ganglion Developing adrenal gland Plexus in gut wall Pigment cell Schwann cell Satellite cell Unipolar (sensory) neuron Multipolar neuron in sympathetic ganglion Chromaffin cells in adrenal medulla Prevertebral plexus Parasympathetic (submucosal) plexus in gut Neural crest Neural tube Aortic arch . arteries Outflow tract Heart srdeční septa srdeční chlopně hladký sval aorty, plicnice a velkých koronárních cév Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 MENINGOCELE MYELOMENINGOCELE RACHISCHISIS SPINA BIFIDA OCULTA MYELOMENINGOKELE - v rozsahu 1-2 obratlů bez neurologických příznaků (1:500) • výhřez mozkových obalů, nervové tkáně mozku, případně i komor defektem v kostech lebky Meningoencephalocele Meningocele Meningoencephalocele encephalocele • výhřez mozkových obalů, nervové tkáně mozku, případně i komor defektem v kostech lebky HYDROCEPHALUS nahromadění mozkomíšního moku - absence telencefalonu, lebky a pokožky hlavy - neuzavření nervové trubice - Cri du chat - Infekce virem ZIKA - Duševní i tělesné poruchy POVRCHOVÉ MALFORMACE MOZKOVÝCH HEMISFÉR Makrogyrie - abnormálně velké závity Mikrogyrie - abnormálně malé závity • Lissencephalie - hladký povrch hemisfér • Vývoj oka začíná ve stadiu 6-8 prvosegmentů • oční váčky vznikají laterálním růstem dvou mělkých rýh (sulci optici) Prechordal plate Eye field Notochord Primitive node Primitive streak Single eye field Splitting of eye fields Split eye fields Optic vesicle formation • oční váčky = výchlipky předního mozku • při přiblížení neuroektodermu očního váčku k povrchovému ektodermu vzniká v místě apozice ztluštění ektodermu (plakoda čočky) • vchlípením plakody dovnitř váčku vzniká oční pohárek, plakody se vchlipují a vytvářejí čočkové jamky, které se následně odškrtí jako čočkové váčky stopka očního váčku • vchlipovací proces prostupuje přes choriodální štěrbinu (fissura choridea) na spodní stranu stopky očního pohárku, po jejím uzavření zde probíhá optický nerv a centrální tepna a žíla • vnitřek dočasného podélného kanálu zaplní mezenchym, který vytvoří základy sklivcových cév, sloužících k výživě vznikající čočky • V 7 týdnu okraje choroidální štěrbiny srostou, oční stopka se uzavře a přemění ve zrakový nerv s centrálně probíhající tepnou a žilou Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 vznik čočkové plakody, později čočkové jamky a odškrcení čočkového váčku Buňky zadní stěny pohárku rostou dodélky a přetvářejí se v čočková vlákna -jádro čočky (konec 7 týdne) Od ekvátoru primitivní čočky vrůstají mezi přední epitel a jádro čočky nová vlákna- sekundární V desátém týdnu se zakládá pouzdro cocky Růst čočky pokračuje do 20 let věku Optic groove Wall of forebrairt —f Hyaloid artery 36 days 34 days Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 • Sítnice se vytváří ze stěny očního pohárku • Zevní list- v předu je součástí neuroepitelu, vzadu se transformuje v pigmentovou vrstvu sítnice • Vnitřní list -pars caeca retinae (slepá část sítnice)a pars optica retinae • Pars optica retinae - diferenciace neuroblastů (tyčinky, čípky, bipolární, gangliové a asociační neurony)a spongioblastů (podpůrné Müllerovy buňky) 1/5 PARS CAECA RETINAE Pars caeca retinae Pars optica retinae Macula lutea 4/5 PARS OPTICA RETINAE Fovea centralis retinae N.opticus Ganglion cells Müller cells Amacrine cells Bipolar neurons Horizontal cells Rod Cone Pigment cells (chorioidea) Ora serrata Papilla nervi optici Vývoj oka Cornea, Branches of hyaloid artery in vitreous body, Eyelid Central artery of retina čočková vlákna (akumulace kristalinních proteinů -> průhlednost čočky) at^ma orbhonasal wa uzavření očních víček 6 měsíc (otevření procesem apoptózy) Branches of hyaloid artery forming vascular capsule of lens Central artery of retina Media: rectus muscle Sensory layer oi ,r''na Retinal pigment epithelium Developing vascular plexus of choroid coat Optic nerve - 10 weeks Lateral rectus muscle Uvnitř dutiny pohárku se vyvíjí sklivec (cristae neurales a nasedne mesenchym) sklivec se plní sítí kolagenových vláken a hyaluronové kyseliny Carlson BM, Human Embryology and Developmental Biology 6th Ed, 2018 Mezenchymový obal pohárku dá vznik cévnatce a bělíme, před přední oční komorou dále rohovce Rozestoupením mezenchymu vznikají oční komory Řasnaté těleso- ciliárnísval z mezenchymové kondenzace obalující v podobě prstence pars caeca retinae Duhovka- membranózní pokračování řasnatého tělesa (mezenchym a zevní list očního pohárku) Retinal pigment epithelium Neural retina Remnants of hyaloid artery Central artery of retina Future anterior chamber Hyaloid artery Anterior chamber Eyelid Cornea zánik hyaloidní arterie Ciliary body (apoptóza) NEUROEKTODERM —► oční váček (výběžek proencephala) a z něj vzniklý oční pohárek —► základ sítnice —► stopka očního váčku (pohárku) —► základ optického nervu EKTODERM: —► čočka —► přední epitel rohovky —> oční víčko BUŇKY NEURÁLNÍ LIŠTY (hlavový mezenchym) —► řasnaté těleso —► duhovka —► stroma rohovky —► bělima —► cévnatka MEZODERM —► svaly —► sklivec —► endotel cév cévnatky a bělimy Eye lid Lacrimal zsnmcte Tear duel La!eral rectus musela fovea csnlralis i vi depression) Anterior ciiamber- ((Hled with aqueous humor) Posterior cUsmber SuSjJtnSOfy liganienftS Ciliary body and muscle Optic nerve and retinal blood vessels Medial rectus muscle ■ Right Eye (viewed from above! AN OFTALM IE COLOBOMA IRIDIS VROZENA KATARAKTA MIKROFTALMIE ANIRIDIE AFAKIE 4& přetrvávající irido-papilární membrána • Vývoj nervové soustavy https://www.youtube.com/watch?v=Cu4IQYbOzzY https://www.youtube.com/watch?v=IGLexQR9xGs&t=2s • Vývoj oka https://www.voutube.com/watch?v=l7WOEd-vCRo https://www.youtube.com/watch?v=Qn7FeLrRV w https://www.voutube.com/watch?v=Jp8VhsdrYgw