Manual CTO
1.ª edición
Embriología
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EMBRIOLOGÍA
1.
Defi nición y nomenclatura
...1
2.
Generalidades del aparato reproductor
...2
3.
Gametogénesis
...2
4.
Ciclo sexual femenino
...4
5.
Modifi caciones de los gametos previas a la fecundación
...6
6.
Fecundación
...7
7.
Primera semana de vida
...9
8.
Segunda semana-implantación
...11
9.
Tercera semana. Gastrulación
...17
10.
Cuarta semana
...22
11.
Desarrollo del corazón
...24
12.
Sisexcretor-genital
...25
13.
Placenta
...26
14.
Teratogenia
...26
EMBRIOLOGÍA
9
1. Defi nición y nomenclatura
La embriología es la ciencia que estudia el fenómeno de la vida antes del nacimiento, desde su formación, crecimiento y desarrollo hasta el parto.
El desarrollo prenatal puede subdividirse en distintos períodos, a saber (Tabla 1):
• Período preembrionario: comprende las primeras tres semanas de vida intrauterina. Incluye los
procesos de segmentación de la célula huevo (primera semana), implantación en el endometrio materno (segunda semana) y gastrulación (tercera semana), que concluye con la formación del embrión trilaminar.
• Período embrionario: abarca de la cuarta a la octava semanas de gestación. En este período se
for-man los esbozos de la mayoría de los órganos y sistemas del cuerpo.
• Período fetal: desde la novena semana hasta el nacimiento, durante este período se terminan de
desarrollar estructural y funcionalmente los órganos. El producto de la concepción aumenta su com-plejidad y también su tamaño.
Día 0 1.a Semana 2.a Semana 3.a Semana 4 .a a 8.a Semana 9.a a 40.a Semana Estructuras embrionarias Huevo o cigoto Blastocisto Embrión Bilaminar Embrión trilaminar Embrión cilíndrico Feto Procesos
biológicos Fecundación Segmentación Implantación Gastrulación
Organogénesis Histogénesis Morfogénesis Desarrollo funcional Crecimiento corporal
Ubicación Tercio distal
de la trompa Trompa uterina Endometrio (decidua) Cuerpo del útero Cuerpo del útero Cuerpo del útero Períodos Pre-embrionario Pre-embrionario
Pre-embrionario Embrionario Fetal
Tabla 1. Desarrollo embrionario
Al referirnos al embrión o feto en el espacio utilizaremos conceptos que son similares a los empleados por la anatomía del adulto, pero que toman palabras diferentes.
Los ejes del embrión o feto serán los mismos que los de la vida adulta; así, existe un eje mayor o longitudinal (céfalo-caudal), uno latero-lateral (derecha-izquierda) y otro dorso-ventral (antero-posterior).
No utilizamos en embriología los términos superior o inferior, ni anterior o posterior, sino que indi-camos la ubicación de las estructuras anatómicas como cefálicas o caudales, ventrales o dorsales, etcétera (Figura 1).
Figura 1. Anatomía embriológica
2. Generalidades
del aparato reproductor
2.1. Aparato reproductor masculino
Los órganos sexuales pueden clasifi carse de acuerdo a su función en: pri-marios y secundarios. Los órganos pripri-marios son aquellos encargados de la síntesis de gametos. Los órganos secundarios se encargan del trans-porte de las mismas. De esta manera, los órganos genitales masculinos están formados por (Figura 2):
a) Órganos sexuales primarios o gónadas: testículo. b) Órganos sexuales secundarios o sistema de conducción:
- Vía espermática:
› Conducto eferente. › Epidídimo.
› Conducto deferente. › Conducto eyaculador.
Figura 2. Aparato genital masculino
- Uretra.
- Órgano masculino de la cópula: pene.
- Sistema de glándulas anexas:
› Próstata.
› Vesículas seminales.
› Glándulas bulbouretrales o de Cowpe.
2.2. Aparato reproductor femenino
Los órganos genitales femeninos se clasifi can en (Figura 3):
a) Órganos internos:
Están representados por: - Ovarios.
- Trompas uterinas. - Útero.
- Vagina.
b) Órganos externos:
Están representados por: - Monte de Venus. - Labios mayores. - Labios menores. - Clítoris.
Figura 3. Aparato genital femenino
3. Gametogénesis
La gametogénesis es el proceso por el cual se forman los gametos: es-permatozoide u ovocito. Los gametos son células haploides (1n), es decir sólo tienen una copia del material genético, de manera que cuando se unan con el otro gameto formarán un organismo diploide (2n) (Figura 4). El proceso de formación de gametos se hace mediante la división meióti-ca (meiosis). Las células que experimentan la meiosis son los espermato-citos y ovoespermato-citos I, que se generaron a partir de la diferenciación de esper-matogonias y ovogonias respectivamente.
EMBRIOLOGÍA
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Figura 4. La gametogénesis
La haploidía no es la única consecuencia de la meiosis; en ella aumenta también la variabilidad genética, al intercambiarse material genético entre cromosomas homólogos en el crossing over y producirse la segre-gación de los mismos al azar (es decir que los Citos II adquieren 23 cro-mosomas, pero éstos no son todos maternos o paternos sino que consti-tuyen una mezcla de ambos).
Las diferencias que presenta la meiosis con la mitosis se resumen en la tabla 2.
3.1. Espermatogénesis
Espermatogonias: son las células madre de las cuales se formarán los
es-permatozoides por un proceso denominado espermatogénesis, que dura de media 72 días.Poseen un número diploide de cromosomas. Pueden
dividirse (mediante mitosis) renovando la población de gonias. Sin em-bargo, algunas gonias se diferenciarán a espermatocitos I (Figura 5).
Figura 5. Mitosis y meiosis de las espermatogonias
El paso de gonias a espermatocitos I se produce por mitosis y diferen-ciación.
El espermatocito I, previa duplicación del ADN, , comienza la primera di-visión meiótica (o reduccional), originando los espermatocitos II. Los espermatocitos II experimentan la segunda división meiótica (o
ecuacio-nal), generando las espermátides.
Las espermátides (células redondas) se transformarán en
espermato-zoides (células alargadas, con fl agelo, altamente especializadas) por un
proceso de diferenciación celular. A este proceso se lo conoce como
espermiogénesis.
La espermiacion, en cambio, es la liberación del espermatozoide a la luz del túbulo seminífero (particularmente, de las células de Sértoli que com-ponen el epitelio seminífero).
La espermatogénesis, o génesis de los espermatozoides, incluye todos los procesos anteriores.
3.2. Espermiogénesis
Conjunto de cambios que se producen en las espermátides para dife-renciarse a espermatozoides maduros (Figura 6). Dichos cambios com-prenden moviemientos de las organelas, disminución del citoplasma, condensación de la cromatina, formación del acrosoma y formación del fl agelo. EL acrosoma deriva del Golgi y contiene enzimas importantes para la fecundación como la hialuronidasa y la acrosina.
Meiosis Mitosis
Tipo de células que involucra Gonias (células germinales) Células somáticas
Duplicación del ADN Única previa a la meiosis I, es seguida de dos
divisiones del material genético
Cada replicación del ADN es seguida por una división celular única
Fases del ciclo celular Fase S prolongada
Fase G2 ausente o muy breve Fase S convencional seguida de Fase G2
Duración Prolongada, hasta varios años en el sexo femenino
(ver más adelante en ovogénesis). Breve, 1 hora aproximadamente.
Material genético Se reduce Se mantiene constante
Crossing over
Ocurre durante el paquinema, donde se intercambia material genético de cada cromosoma con su homólogo.
No ocurre, los cromosomas evolucionan de forma independiente.
Figura 6. Espermiogénesis
3.3. Ovogénesis
Las células germinales, que en los embriones humanos aparecen en el saco vitelino hacia la tercera semana del desarrollo, migran hacia las gó-nadas llegando a ellas al fi nal de la cuarta semana. Esto sucede en uno u otro sexo indistintamente.
Una vez instaladas en las gónadas, en caso de tratarse de un embrión feme-nino, se transforman en ovogonias. Gran parte de dichas ovogonias siguen dividiéndose por mitosis, pero algunas de ellas se diferencian a ovocitos
primarios (Figura 7). Hacia el quinto mes de vida intrauterina, el número de células germinativas en el ovario alcanza unos 7 millones. A partir de este momento, muchos ovogonios y muchos ovocitos primarios (aquéllos que estén más alejados de la corteza) degeneran. Todos los ovocitos prima-rios que han sobrevivido, ingresarán en la primera división meiótica. Los ovocitos I inician la meiosis intraútero. La meiosis I se detiene en la fase de diplonema o dictiotene (profase I) en el octavo mes de vida in-trauterina. La meiosis I se reanudará en la pubertad y se detiene en meta-fase II. Cada mes, desde la pubertad y hasta la menopausia, un grupo de ovocitos I, reanudará su meiosis. De esto se deduce que la meiosis en el sexo femenino puede durar de 10 años (en el caso del primer ciclo sexual de una niña con pubertad a esta edad) hasta más de 40 (en los últimos ciclos reproductivos de una mujer pre-menopáusica). Sólo podrá concluir el ciclo aquél ovocito II que sea fecundado.
RECUERDA
Los ovocitos I están detenidos en la profase I (dictiotene) hasta la pubertad.
Vale la pena mencionar las diferencias no tan sutiles existentes entre la ovogénesis y la espermatogénesis. La primera comienza en el período de vida prenatal y se detiene en la primera división meiótica hasta la pu-bertad. En ese momento se reinicia la meiosis I que se continúa con la
meiosis II. Ésta sólo terminará en caso de existir fecundación. De ambas meiosis se obtiene una única gameta y 2 cuerpos polares. La esperma-togenésis, muy por el contrario, comienza en la pubertad, la meiosis I es seguida inmediatamente por la meiosis II (el proceso completo dura aproximadamente 24 días, 8 días para la meiosis I y 16 días para la meiosis II) y las gametas se van renovando constantemente a lo largo del tiempo. De un único expermatocito I se obtienen 4 espermátides.
Figura 7. Espermatogénesis y ovogénesis
4. Ciclo sexual femenino
El ciclo sexual femenino involucra una serie de cambios cronológicamen-te ordenados y organizados por un siscronológicamen-tema incronológicamen-tegrador. En escronológicamen-te caso en particular, gracias a la regulación y la integración que ejerce el sistema endocrino, es posible el desarrollo de este ciclo. Al igual que cualquier otro ciclo, no tiene ni principio ni fi n, simplemente se plantea como con-vención su inicio con el primer día de la menstruación y fi nalización el último día antes de la menstruación siguiente. Por tanto, el ciclo sexual fe-menino es un conjunto de fenómenos que ocurren simultáneamente en el útero, trompas, ovarios y mamas (principalmente, ya que otros tejidos y órganos también se adaptan) que se hallan integrados por las hormonas del sistema endocrino y regulados por el SNC, que tiene como comienzo, por convención, el primer día de la menstruación.
Se considera que un ciclo normal dura 28 días con una variación en más o en menos de 7 días. Es decir, que todo ciclo que dure de 21 a 35 días será considerado dentro de límites normales (Figura 8).
EMBRIOLOGÍA
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Existe otro concepto referido a este tema, que es el de regularidad. La regularidad habla de una variación de un ciclo a otro de más o menos 48 h., es decir que si una mujer tiene un ciclo de 23 días, se considera regular si mantiene ciclos subsiguientes de entre 21 y 25 días.
El ciclo sexual femenino cumple la función de preparar en forma reitera-da al aparato genital femenino para un eventual embarazo, durante lo que se considera el período fértil, desde la pubertad hasta la menopausia. Recordemos que el ciclo dura 28 días; clásicamente se lo divide en dos fa-ses, cada una de 14 días de duración. En el caso del ciclo sexual femenino, el hipotálamo (parte del sistema nervioso central) produce GnRH (hormo-na liberadora de go(hormo-nadotrofi (hormo-nas), que estimula la hipófi sis (glándula en-dócrina). Ésta produce lh y fsh, que estimulan al ovario, para que produzca estrógenos y progestágenos. Estos últimos tienen un efecto inhibidor de la secreción de GnRh y de LH y FSH (actúan inhibiendo en ambos niveles por retroalimentación negativa).
A) PRIMERA FASE (días 1 a 14)
Se denomina, a nivel uterino, fase proliferativa, porque el endometrio está proliferando, en respuesta a la acción de los estrógenos regenerando la capa funcional que perdió en el ciclo previo. A nivel ovárico en cambio se conoce como fase folicular, ya que el proceso que domina el período es la maduración de los folículos ováricos.
La hormona hipofi saria que rige esta primera fase es la foliculoestimu-lante o FSH y de las hormonas ováricas, predomina la producción de estrógenos con mínima secreción de progesterona. Es por eso que esta fase también puede llamarse fase “estrogénica”. El ciclo sexual femenino comienza, como se expresara previamente, el día de inicio de la mens-truación, que representa la caída de la capa funcional del endometrio en respuesta a la isquemia (falta de oxígeno). La capa basal permanece para proliferar en cada ciclo.
Encontrándose los niveles de estrógenos y progesterona bajos (no existe feedback negativo), el hipotálamo libera GnRh (factor liberador de go-nadotrofi nas), señal que estimula a que la hipófi sis produzca LH y FSH. A nivel ovárico, la FSH estimula la maduración de los folículos, en número de 3 a 30 cada ciclo. Las células de granulosa (foliculares) producen
estró-genos que, sobre el endometrio estimularán su proliferación. De estos 3 a 30 folículos, sólo uno completará su maduración y será ovulado el día 14, en respuesta a un pico de LH que se produce aproximadamente el día
13 y, aproximadamente 10-12 horas después se produce la ovulación
el día 14.
La LH hipofi saria tendría varias funciones:
• El ovocito reanuda la meiosis I e inicia la meiosis II.
• Produce la ruptura folicular y consecuente ovulación (se elimina el ovocito II, rodeado por una cubierta glucoproteica llamada membrana pelúcida y una capa de células foliculares, la corona radiata).
• “Luteiniza” las células foliculares y tecales , iniciando el cuerpo lúteo la secreción de progesterona.
RECUERDA
La ovulación es consecuencia del pico de LH.
El resto de los folículos que iniciaron la maduración involucionará, convir-tiéndose en folículos atrésicos.
En cuanto a la regulación hormonal del ciclo en esta primera fase, cabe aclarar un punto, que es crucial para entender la ovulación. Du-rante toda esta primera fase, los niveles hormonales que inicialmente se encontraban bajos, fueron en aumento paulatino hasta el día 14, teniendo los estrógenos y la progesterona un efecto de retroalimen-tación o feedback negativo sobre los niveles superiores (hipotálamo e hipófi sis). Sin embargo, llega un momento que se produce un pico de estradiol que “dispara” el pico de LH y con ello la ovulación, se-guida de la luteinización del folículo, con secreción de estrógenos y progesterona (Figura 9).
RECUERDA
El ovocito es ovocito primario en profase de la 1ª meiosis hasta la pubertas. Con la ovulación, se completa la 1ª meiosis y pasa a ser ovocito secundario hasta la fecundación, que estimula la segunda división meiótica.
Figura 9. Hormonas que intervienen en el ciclo sexual femenino
B) SEGUNDA FASE (días 15 a 28)
A nivel uterino se conoce como fase secretoria ya que el endometrio pre-senta un estado de activa secreción de sus glándulas. A nivel ovárico es la fase lútea, ya que es el cuerpo lúteo la estructura que permanece en el órgano después de la ovulación. La hormona hipofi saria que predomina es la LH, que estimulará a que el cuerpo lúteo produzca progesterona. Esta fase es entonces conocida también como “progestacional”.
El cuerpo lúteo produce estrógenos y progesterona, siendo esta última quien convierte el endometrio, previamente proliferado por los estrógenos, en se-cretor. La secreción endometrial es importante ya que en caso de existir fecun-dación, la célula huevo deberá nutrirse de las secreciones uterinas (y tubarias) hasta que se produzca la adecuada implantación y se forme la placenta. El cuerpo lúteo inicia su involución unos 10 días posteriores a la ovulación, co-menzando a disminuir los niveles de estrógenos y progesterona en sangre. Algo a destacar en este punto es que el cuerpo lúteo tiene una vida me-dia de 14 días, lo que hace que esta fase del ciclo se mantenga constante. Es por eso que para calcular la fecha de ovulación de una mujer, debe restarse a la cantidad de días que dure su ciclo, 14. En un ciclo de 28 días la ovulación se produce el día 14 (justo en la mitad del mismo) pero en un ciclo de 34 días, se producirá el día 20 (34 - 14 = 20).
RECUERDA
EL cuerpo lúteo tiene una vida media de 14 días, por lo que la segunda fase del ciclo es constante.
En caso de ocurrir la fecundación, la evolución del cuerpo lúteo sería dis-tinta. Considerando que la fecundación ocurre cercana a la ovulación, aproximadamente el día 14, el huevo o cigoto se traslada por la trompa hacia la cavidad uterina, llegando a ésta unos 4 días más tarde. Aproxima-damente el día 7 de vida (21 del ciclo sexual femenino), se inicia la implan-tación del huevo en el endometrio materno. Es en este momento en que se inicia la secreción (por parte de las células que intervienen en la implan-tación) de una nueva hormona, la GCH o HCG (gonadotrofi na coriónica humana), similar a la LH en estructura y función. Será ella la responsable
de estimular al cuerpo lúteo para que continúe secretando progesterona, para mantener el endometrio en fase secretora. En este caso, el cuerpo lúteo permanece viable hasta la semana 12 de gestación, momento en que la placenta produce progesterona en cantidades adecuadas.
5. Modifi caciones de los gametos
previas a la fecundación
5.1. Características
del ovocito después de la ovulación
(Figura 10)Como se expusiera previamente, el ovocito II (detenido en metafase de la meiosis II), es expulsado del ovario rodeado por una capa de células foli-culares, la corona radiata. Entre la corona radiata y la membrana plasmática del ovocito se encuentra la membrana pelúcida, compuesta por glucopro-teínas. A nivel de la membrana pelúcida se ubican moléculas importantes que permitirán la interacción con el espermatozoide. Éstas son ZP1, ZP2 y ZP3 (ZP por “zona pelúcida”).
El ovocito posee asimismo numerosas microvellosidades, que atraviesan la membrana pelúcida y contactan con las células foliculares de la corona. En el citoplasma reconocemos un sector altamente diferenciado, la periferia ovu-lar, que posee una densa trama de microfi lamentos y fi lamentos interme-dios, junto con vesículas corticales (de ahí que a esta zona periférica se le dé también el nombre de “corteza”). Éstas poseen un contenido enzimático y se encuentran involucradas en el bloqueo de la polispermia. El resto de las or-ganelas se ubican más profundamente en el citoplasma, cercanas al núcleo.
Figura 10. Ovocito II post-ovulación
5.2. Modifi caciones que se producen en los
espermatozoides previos a la fecundación
A) MADURACIÓN
Es el proceso que engloba todas las modifi caciones preparatorias que sufre el espermatozoide en el tracto genital masculino (TGM), relacionadas con la adquisición de capacidad fecundante. El órgano clave en este proceso es el epidídimo, ya que a nivel de su cabeza y cuerpo se producen los cambios que son más de carácter funcional y bioquímico que estructurales. Los objetivos de esta etapa son:
1. Que las moléculas de la superfi cie del espermatozoide que actuarán como receptores en la fecundación, se encuentren enmascaradas.
EMBRIOLOGÍA
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2. Disminuir la actividad del espermatozoide, para reservar la energía del mismo.
3. Estabilizar la membrana plasmática.
Para que estos espermatozoides ya maduros (que se encuentran almace-nados en la cola del epidídimo) adquieran capacidad fecundante necesi-tan un paso más: la capacitación.
B) CAPACITACIÓN
Es el conjunto de modifi caciones bioquímicas previas a la fecundación que ocurren en el tracto genital femenino (TGF). Los fl uidos del TGF serían altamente capacitantes, principalmente en el período periovulatorio. No se considera crucial la actividad de un órgano femenino en particular sino que los cambios ocurrirían a medida que el espermatozoide asciende des-de la vagina hasta su encuentro con el ovocito II en la trompa des-de Falopio. Incluye procesos que pueden en parte considerarse opuestos a los ocu-rridos en la maduración.
Los cambios en los lípidos de membrana serían responsables de un au-mento de su capacidad fusógena, que como se verá más adelante es im-portante para uno de los pasos de la fecundación, la reacción acrosómica, y, por supuesto, para la ulterior fusión de la membrana del espermatozoi-de con la espermatozoi-del ovocito II.
RECUERDA
La maduración ocurre en el tracto genital masculino, mientras que la capa-citación ocurre en el tracto genital femenino.
6. Fecundación
La fecundación es un hecho sumamente complejo y excepcional de la biología que permite la fusión de dos células de distintos individuos (ga-metos), dando como resultado un nuevo organismo unicelular diploide, la célula huevo, impulso inicial para el desarrollo de un nuevo ser (Figura 11).
Figura 11. Fases de la fecundación
6.1. Transporte de gametos
Durante la ovulación, el ovocito fecundante es transferido a un nuevo medio, las trompas de Falopio, y desde allí se dirige lentamente hacia la cavidad uterina.
El transporte del espermatozoide por las vías de conducción masculinas es netamente pasivo, siendo la fuerza muscular de las paredes del TGM la que impulsa los espermatozoides. En el TGF, éstos son depositados en el fondo de saco vaginal posterior. Atraviesan el cuello uterino y comienzan a ascender por la cavidad uterina en dirección a las trompas. Aquí el as-censo puede considerarse en parte pasivo, por la actividad muscular pe-ristáltica y al movimiento coordinado de las cilias, presentes en el epitelio de revestimiento del tracto genital femenino, y también activo, merced a los movimientos del fl agelo (estos movimientos son más importantes para atravesar el moco cervical y llegar al útero) (Figura 12).
Figura 12. transporte de gametos en el tracto femenino
6.2. Capacitacion del espermatozoide
Como consecuencia de los cambios bioquímicos que sufre el espermato-zoide, la actividad metabólica del espermatozoide abandona el letargo y aumenta signifi cativamente: el consumo de O2 es considerablemente ma-yor, el fl agelo se activa y hay importantes cambios en la composición de fosfolípidos y partículas intramembranosas (esto vuelve a la membrana sumamente inestable, aumentando su capacidad fusógena) (Figura 12).
6.3. Encuentro de los gametos
El encuentro de los gametos se produce en el tercio distal de la trompa de
Falopio, a nivel de la unión istmo - ampular de la misma. El ovocito tarda
unos pocos minutos en llegar al punto de encuentro después de la ovula-ción. De los 300 a 400 millones de espermatozoides depositados en la vagina durante la eyaculación, sólo unos pocos sobrevivirán al medio relativamente hostil en que se encuentran y llegarán sanos y salvos al lugar de encuentro.
RECUERDA
6.4. Penetración de la corona radiata
Las células foliculares de la corona se encuentran unidas entre sí por áci-do hialurónico. El espermatozoide toma contacto con la corona radiata y la penetra, gracias a la fuerza impulsora generada por los movimientos de hiperactivación. Va labrando un túnel entre las células foliculares, merced a la acción enzimática de la hialuronidasa que reviste la superfi cie exter-na del espermatozoide (idéntica a la hialuronidasa que se encuentra en la vesícula acrosómica). Después de penetrar la corona, la superfi cie del espermatozoide toma contacto con la membrana pelúcida.
6.5. Reconocimiento y reacción acrosómica
La proteína ZP3 de la membrana pelúcida interactúa con una
galactosil-transferasa de la membrana post-acrosómica del espermatozoide,
des-encadenando una cascada de eventos intracelulares en el espermatozoide que llevarán a la reacción acrosómica (Figura 13). Este reconocimiento es
específi co de especie, es decir, que diferentes moléculas se reconocen en las diferentes especies, previniendo de esta forma la fusión de gametas de espe-cies distintas y consecuente generación de organismos híbridos (Figura 14).
RECUERDA
En el reconocimiento de las gametas intervienen ZP3 del ovocito y una ga-lactosiltransferasa del espermatozoide.
Al inicio de la reacción acrosómica se observa un fenómeno bastante raro en la biología, la fusión de membranas. La membrana plasmática del espermatozoide se fusiona, a intervalos más o menos regulares, con la membrana externa del acrosoma, originando pequeñas aberturas o poros que permiten la liberación de las enzimas. Las zonas donde las membranas no se fusionan dan una imagen de vesículas al microscopio electrónico, de ahí la denominación de “proceso de vesiculización” a esta primera etapa de la reacción acrosómica. Finalmente, las vesículas se des-prenden y dejan expuesta la membrana interna del acrosoma con sus partículas fi jadas en ella.
Figura 13. La reacción acrosómica.
EMBRIOLOGÍA
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La reacción acrosómica tiene como consecuencias:
• La denudación o desaparición de la corona radiata por la acción de la hialuronidasa liberada del acrosoma.
• La penetración de la membrana pelúcida por acción de la acrosina: la membrana pelúcida debe permanecer hasta el sexto día de gesta-ción, es decir, hasta momentos antes del inicio de la implantación. En esta fase se penetra pero no se destruye.
• La fusión de las membranas plasmáticas de ambas gametas.
RECUERDA
La acrosina es responsable de la penetración de la membrana pelúcida. La acrosina se libera como un pro-enzima que al contactar con la ZP2 de la zona pelúcida se activa.
6.6. Activacion del ovocito
Se defi ne de este modo a la serie de cambios biomoleculares que se desarrollan en el ovocito al entrar en contacto con el espermatozoide. En esta etapa de la fecundación se pone en marcha toda una comple-ja maquinaria molecular que hasta entonces se mantenía en estado de latencia, y que permite el inicio del programa del desarrollo temprano del futuro ser. El encuentro y fusión de los gametos desencadena una serie de señales moleculares dentro del ovocito que, en última instancia, producirán cambios citoplasmáticos y nucleares. Puede afi rmarse que el espermatozoide enciende el “interruptor” que permite la activación del ovocito.
Clásicamente los eventos relacionados con la activación se dividen en
tempranos o tardíos. Los primeros son los ocurridos durante los
pri-meros cinco minutos posteriores al contacto espermatozoide-ovocito (E-O).
1. Eventos tempranos de la activación:
a) Bloqueo rápido de la polispermia: (entrada masiva de Na+) en los primeros 3 segundos tras el contacto E-O hay una rápi-da apertura de canales de sodio en la membrana del ovocito yse produce una despolarización de la membrana. Este fenómeno eléctrico impide el ingreso de nuevos espermatozoides, consti-tuyendo el denominado “bloqueo rápido de la polispermia”.
RECUERDA
El bloqueo rápido de la poliespermia depende del ingreso de Na+, mien-tras que el bloqueo lento depende de la entrada de Ca++ y la consecuente reacción cortical.
b) Bloqueo lento de la polispermia: (reacción cortical) a los 20 segundos de ocurrido el contacto E-O, se activa la liberación de Ca++ al citoplasma desde los depósitos intracelulares (retículo en-doplásmico, mitocondrias, etc.). El ión calcio es el responsable del proceso de exocitosis gracias al cual son liberadas hacia el espacio extracelular (también llamado perivitelino) las enzimas contenidas en las vesículas corticales del ovocito. Éstas modifi can las caracte-rísticas físico-químicas del espacio perivitelino, impidiendo en for-ma defi nitiva el ingreso de nuevos esperfor-matozoides.
Como consecuencia de la reacción cortical la membrana pelú-cida termina desprendiéndose de la ovocitaria y aparece entre ambas una pequeña cavidad, el “espacio de fertilización”.
2. Eventos tardíos de la activación:
Aparentemente el aumento del calcio citoplásmico sería el desenca-denante de numerosos segundos mensajeros intracelulares que con-ducirán a los eventos propios de la activación tardía.
La activación tardía incluye:
- El aumento de la síntesis proteica
- La culminación de la meiosis II del ovocito, de la que se obtiene un segundo cuerpo polar y el óvulo que ya es en realidad la célula huevo, por compartir el citoplasma con el material genético del espermatozoide.
- La formación de los pronúcleos femenino y masculino: el mate-rial genético de cada progenitor se coloca en el centro de la célu-la huevo, se desenrolcélu-la célu-la cromatina y se duplica el ADN (fase S de la primera mitosis de la célula huevo).
- La singamia y anfi mixis. Se llama singamia a la pérdida de las en-volturas nucleares de los pronúcleos (cariotecas) y anfi mixis a la ubicación de los cromosomas, apareados, en el plano ecuatorial, conformando la metafase de la primera mitosis (primera división de segmentación de la célula huevo).
La anfi mixis es considerada el último paso de la fecundación y el pri-mero de la segmentación de la célula huevo. La segmentación ocurrirá durante toda la primera semana de gestación, a medida que el cigoto se traslada por la trompa de Falopio hacia la cavidad uterina.
6.7. Consecuencias de la fecundación
1. RESTABLECIMIENTO DEL NÚMERO DIPLOIDE DE CROMOSOMAS.
Con la fecundación, se obtiene el número de 46 cromosomas, 23 cromo-somas provenientes del espermatozoide, y 23 cromocromo-somas provenientes del ovocito II.
2. DETERMINACIÓN DEL SEXO CROMOSÓMICO.
Al concluir la fecundación, se produce la determinación del sexo a ex-pensas del cromosoma sexual materno, que siempre es X, y el cromo-soma sexual paterno, que puede ser X o Y. Queda claro, por ende, que la determinación del sexo depende del cromosoma sexual presente en el espermatozoide.
RECUERDA
El sexo depende del cromosoma sexual paterno (X o Y).
3. FORMACIÓN DE UN NUEVO SER E INICIO DE LA SEGMENTACIÓN.
7. Primera semana de vida
La fecundación, en la cual se unieron un ovocito II y un espermatozoide, culmina con la anfi mixis, que consiste en la unión de los pronúcleos fe-menino y masculino en la metafase correspondiente a la 1.a división de
La célula huevo o cigoto (así se llama al embrión unicelular), posee su material cromosómico ya duplicado, con información genética tanto ma-terna como pama-terna, y se encuentra en la trompa de Falopio (tercio distal), todavía rodeada por la membrana pelúcida (PAS+, de origen glucopro-teico), de la cual se desprenderá hacia el sexto día de vida embrionaria (Figura 15). Una vez que el ovocito fecundado termina la meiosis, los cro-mosomas maternos y paternos se unen para formar el cigoto, que contie-ne un único núcleo diploide. Se considera que el desarrollo embrionario comienza a partir de este momento.
Figura 15. Célula huevo o cigoto
7.1. Segmentación
El embrión que se acaba de formar comienza a realizar una serie de divi-siones llamadas segmentaciones en su camino desde el tercio distal de la trompa hasta el útero. Se trata de divisiones mitóticas formándose dos células, posteriormente cuatro, luego ocho y así sucesivamente. En estas divisiones, el citoplasma de las células que se van formando no crecen, por lo que el tamaño del embrión no cambia.
RECUERDA
La segmentación hace que el cigoto se divida sin aumentar de tamaño.
Cuando el embrión tiene entre 8 y 16 células comienzan a diferenciarse dos agrupaciones de células: una masa celular interna (embrioblasto, que dará lugar al embrión y al amnios) y una externa (trofoblasto que dará lugar a la placenta y las membranas). Este proceso por el cual una célula “decide” si será del macizo interno o externo es una determinación, en este caso la primera determinación.
El embrión continúa dividiéndose y cuando tiene 30 células se denomina
mórula, esto coincide con el cuarto día de gestación.
Hacia el quinto-sexto día de desarrollo embrionario, el embrión tiene unas 100 células y se denomina blastocisto (Figura 16). Se va formando una cavidad por la incorporación de iones y consecuentemente agua, esta cavidad se denomina cavidad del blastocisto o blastocele.
El MCI (macizo celular interno o embrioblasto) es desplazado a uno de los polos del blastocisto, que de ahora en adelante llamaremos polo embrio-nario (y al polo opuesto, anembrioembrio-nario).
Hacia el quinto día de gestación, el blastocisto pierde la membrana pe-lúcida y procede a implantarse.Un día más tarde se fi ja al epitelio endo-metrial por su polo embrionario y rápidamente el trofoblasto comienza a proliferar, generando dos tejidos diferentes: el sincitiotrofoblasto, en contacto con el epitelio endometrial, y el citotrofoblasto, rodeando al embrión y separándolo de la cavidad uterina.
Figura 16. Blastocisto
RECUERDA
El embrión se implanta en forma de blastocisto el 5º-6º día de gestación.
Las células del MCI que están en contacto con el blastocele forman el hipo-blasto o endodermo primitivo. Así queda constituido el embrión unilaminar. Durante su viaje hacia el útero, la nutrición del blastocisto estuvo a car-go de las secreciones de la trompa y de las glándulas uterinas (que se encuentran en fase secretoria). Los nutrientes ingresaron a éste por difu-sión. Hablamos en esta primera semana de nutrición mucotrofa. La membrana pelúcida ha estado en íntima relación con el embrión du-rante esta primera semana de gestación y se ha eliminado 24 horas antes de la implantación. Resumiendo, sus funciones han sido:
• Reconocimiento especie específico con el gameto masculino duran-te la fecundación (induran-terviene la mólecula ZP3).
• Bloqueo de la polispermia (después de la reacción cortical, la ZP3 se-ría enzimáticamente modificada, no pudiendo producirse un nuevo reconocimiento con otros espermatozoides).
• Filtro nutritivo: los nutrientes que deben difundir desde las secrecio-nes maternas son bioquímicamente “filtrados” por dicha membrana. • Barrera inmunológica: la membrana pelúcida carecería de moléculas
antigénicas capaces de provocar un rechazo materno del embrión. • Soporte mecánico de las blastómeras: impide que las mismas se
di-socien.
• Impide la implantación prematura del embrión. La membrana pelúci-da se pierde justo antes de producirse la implantación.
7.2. Patología de la primera semana
• Abortos: el embrión podría ser abortado espontáneamente sin
EMBRIOLOGÍA
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la madre se encuentra en el día 21 de su ciclo, lo cual quiere decir que es muy posible que ella no sospeche su embarazo). Un aborto temprano puede ser causado por:
- Agentes tóxicos ingeridos por la madre, que ingresarían al em-brión a través de su nutrición (secreciones uterinas).
- Fecundación ocurrida entre gametas viejas o portadoras de algu-na malformación genética importante.
• Formación de mosaicos: si ocurre no disyunción de un par de
cromo-somas durante la segmentación, se obtendrá un embrión con dos o más líneas celulares, con números cromosómicos diferentes (Figura 17). Lo normal sería que de una célula huevo de 46 cromosomas se origi-naran siempre dos hijas de 46 cromosomas cada una. Si se forma un mosaico, se obtienen dos hijas de 45 y 47 cromosomas cada una. El mosaicismo es una de las causas de síndrome de Down, en la que un embrión con 46 cromosomas (normal) realiza una no disyunción mitótica en la segmentación, de la que se obtienen células con 47 cromosomas y trisomía 21 (y por supuesto otras con 45 cromosomas y monosomía 21). Otras blastómeras hacen sus mitosis normalmente, obteniéndose entonces un embrión compuesto por células normales y otras con trisomía.
8. Segunda semana-implantación
La implantación es el proceso mediante el cual, durante la 2.ª semana de gestación, el embrión se introduce en el endometrio materno (Figura 18). Con fi nes didácticos describiremos inicialmente los cambios ocurridos en el trofoblasto, referidos a la implantación “propiamente dicha” y luego los cambios en el embrioblasto, aunque debe comprenderse que ambos procesos son simultáneos.• Lugar: la implantación normal se produce generalmente sobre la
pa-red posterior del útero materno, en su tercio superior, aunque se con-sidera normal la implantación que se lleve a cabo sobre cualquiera
de las paredes uterinas. Esto es lo que se conoce como implantación
eutópica (eu= verdadero), es decir, en el lugar correcto.
• Orientación: el embrión se orienta con el polo embrionario (PE)
ha-cia el endometrio.
• Tipo: la implantación en el humano es de tipo intersticial, ya que el
embrión se introduce completamente en el espesor del endometrio materno (Figuras 19 y 20).
Figura 18. Blastocisto antes de implantarse
RECUERDA
La implantación es eutópica si se realiza en las paredes uterinas y ectópica si lo hace en un sitio diferente.
Figura 19. Blastocisto implantándose
Figura 20. Blastocisto implantado
8.1. Evolución del trofoblasto
Podemos dividir el proceso de implantación en fases o etapas, éstas son: • Humoral: es previa al contacto físico. En ella el embrión y el
endome-trio interactúan “a distancia”. La secreción de enzimas por el trofoblasto y por el endometrio permiten la disolución de la membrana pelúcida y el blastocisto se orienta con el polo embrionario hacia el endometrio. • De contacto propiamente dicho: consiste en la aposición
blasto-cisto-endometrio, y es posterior a la degradación de la membrana pelúcida.
• Invasión del endometrio: comienza la penetración del endometrio por
parte del trofoblasto, generándose dos nuevos tejidos a partir de éste: - El sincitiotrofoblasto, una masa citoplásmica multinucleada en
contacto con el endometrio materno.
- El citotrofoblasto, formado por células cúbicas mononucleadas, queda rodeando al blastocisto.
RECUERDA
Del trofoblasto se generan el citotrofoblasto y el sincitiotrofoblasto.
La actividad proliferativa queda a cargo del citotrofoblasto (sólo en él se han registrado mitosis). Así, parte de sus células se van diferenciando en
sincitiotrofoblasto.
La penetración del blastocisto en el endometrio queda a cargo del
sinci-tiotrofoblasto. El mecanismo de penetración no implica la destrucción
del tejido, sino que las células del sincitiotrofoblasto se intercalan con las del endometrio. Este proceso de invasión particular se conoce como
“in-trusión”.
RECUERDA
El sincitiotrofoblasto es responsable de la invasion del endometrio.
Una vez que el embrión se ha introducido completamente en el endo-metrio (días 11-12), se forma un coágulo de fi brina sobre el lugar donde comenzó la implantación, que repara la superfi cie uterina, quedando el embrión atrapado en tejido materno (implantación intersticial). La nutri-ción durante la segunda semana de vida puede considerarse inicialmen-te histotrofa, ya que el embrión se nutre de sustancias obinicialmen-tenidas del inicialmen- teji-do (histos) enteji-dometrial. En el sincitiotrofoblasto aparecen luego espacios que se llenan de plasma materno y secreciones de glándulas endome-triales erosionadas: son las lagunas sincitiales. La circulación por las la-gunas se conoce como circulación uteroplacentaria primitiva (Figura 21). Hablamos, a fi nes de esta segunda semana, de nutrición hemotrofa, si bien se sabe que las lagunas no contienen sangre entera (con glóbulos rojos) sino un trasudado del plasma que permite la llegada al embrión de elementos nutritivos. Los nutrientes contenidos en la sangre se trans-portan por difusión hacia el embrión (la sangre materna recién invade la “placenta” en la semana 12).
Figura 21. Etapa lacunar del desarrollo embrionario
RECUERDA
La nutrición en la segunda semana es histotrofa y hemotrofa.
Por último, a partir del día 12 aproximadamente, comienzan a brotar del citotrofoblasto, cordones celulares que crecen hacia el sincitio, constitu-yendo las vellosidades primarias (Figura 22).
EMBRIOLOGÍA
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RECUERDA
Las vellosidades primarias se encuentran formadas por un eje de citotrofo-blasto rodeado de sincitiotrofocitotrofo-blasto.
Figura 22. Vellosidades primarias
8.2. Evolución del embrioblasto
o MCI (macizo celular interno)
8.2.1. Formación de la cavidad amniótica-epiblasto
Nuestro embrión de 7 días, o blastocisto, se encuentra formado por el tro-foblasto, de ubicación periférica, y el macizo celular interno o embrioblasto, adyacente al polo embrionario (Figura 23). Su cavidad es el blastocele, y en contacto con ella aparece hacia fi nes de la primera semana el hipoblasto. Así queda constituído el embrión unilaminar.
Figura 23. Blastocisto
Alrededor del día 8, comienza a aparecer líquido entre las células del MCI, formándose una nueva cavidad, la cavidad amniótica (Figura 24). El MCI queda entonces “fraccionado“ en dos sectores: por un lado, las células que quedan entre la cavidad y el citotrofoblasto, toman el nombre de amnio-blastos y forman una delgada membrana llamada amnios; en cambio, las células que quedan apoyadas sobre el hipoblasto o endodermo primitivo constituyen el epiblasto (o ectoblasto). Del epiblasto van a derivar la tota-lidad de los tejidos intraembrionarios y también algunos extraembrionarios.
Figura 24. Formación de la cavidad amniótica
RECUERDA
El epiblasto, hipoblasto y el amnios derivan del embrioblasto.
A fi nes de la primera semana y principios de la segunda se produce la
se-gunda determinación. Consiste en la determinación del embrioblasto
en dos sentidos evolutivos diferentes: • Hipoblasto.
• Epiblasto.
El estímulo determinante sería el medio ambiente local. Así, las células del MCI en contacto con el blastocele, se determinan a hipoblasto, mien-tras que aquéllas que no están en contacto con éste, toman otra vía evo-lutiva, y se determinan a epiblasto.
8.2.2. Formación del mesodermo extraembrionario y
celoma extraembrionario
Un grupo de células del hipoblasto migra rodeando al antiguo blastoce-le. Esta cavidad es ahora el saco vitelino primitivo o cavidad exocelómi-ca, y la membrana que lo recubre, membrana de Heuser o membrana exocelómica.
Hacia el día 11, el embrión ha penetrado completamente en el endome-trio materno. Un grupo de células de la parte más caudal del epiblasto
migra para ubicarse por dentro del citotrofoblasto y por fuera de la cavi-dad amniótica y saco vitelino primitivo, constituyendo un nuevo tejido, el
mesodermo extraembrionario.
RECUERDA
El mesodermo extraembrionario deriva del epiblasto.
Resumiendo lo visto hasta ahora, tenemos dos cavidades, la amniótica y el saco vitelino primitivo, separadas por el disco embrionario bilami-nar (formado por el epiblasto y el hipoblasto). La cavidad amniótica está tapizada por el amnios y el saco vitelino primitivo, por la membrana de Heuser.
En el mesodermo extraembrionario comienzan a aparecer cavidades, que se van uniendo, coalescen, y forman el celoma extraembrionario o
cavidad coriónica (un celoma es simplemente un espacio).
Decimos que el mesodermo extraembrionario se “delamina” (queda constituído por dos láminas). La lámina que rodea al saco vitelino se llama hoja visceral o esplácnica del mesodermo extraembrionario. La lámina que rodea a la cavidad amniótica y que tapiza al
citotrofoblas-to por dentro se llama hoja parietal o somática del mesodermo
extra-embrionario (Tabla 3).
La única parte del mesodermo extraembrionario que no se delamina constituye el pedículo de fi jación o tallo de conexión, que mantiene al embrión “colgando” dentro del celoma extraembrionario. La parte de la hoja parietal que recubre la cavidad amniótica se continúa con la que recu-bre al citotrofoblasto pasando por el pedículo (ver gráfi co en esta página).
Hoja parietal Citotrofoblasto
Mesodermo ee Cav. amniótica
Hoja visceral Saco vitelino
Tabla 3. Mesodermo extraembrionario
Una nueva oleada de células del hipoblasto migra “renovando” el reves-timiento del saco vitelino, desplazando la membrana de Heuser. El saco vitelino, con su nuevo revestimiento endodérmico (recordemos que el hipoblasto es un “endodermo primitivo”), es más pequeño, y toma el nombre de saco vitelino secundario o defi nitivo. El remanente del saco primitivo se reconoce como un quiste en el polo anembrionario, el quiste exocelómico, que normalmente involuciona.
La pared del saco vitelino defi nitivo se encuentra entonces formada por dos tejidos (Figura 25):
• Endodermo extraembrionario (por dentro).
• Mesodermo extraembrionario hoja visceral (por fuera).
El mesodermo extraembrioario hoja parietal, el citotrofoblasto y el sinci-tiotrofoblasto forman una membrana llamada corion, que se encuentra por fuera del celoma extraembrionario o cavidad coriónic.
Del endodermo del saco vitelino surge la alantoides, una evaginación hueca que se introduce en el espesor del pedículo o tallo de fi jación. Si
bien se desconoce su función en los humanos, se cree que induce la for-mación de los vasos alantoideos (que posteriormente darán origen a los vasos umbilicales).
Figura 25. Formación del saco vitelino primario
Mientras, en el MCI aparece la cavidad amniótica, y quedan forma-dos el amnios y el epiblasto. Se forma entonces el embrión
bilami-nar (epiblasto-hipoblasto). Se establece en este momento el eje dorso-ventral del embrión, es decir, de ahora en más sabemos que
el epiblasto dará origen a la parte dorsal del embrión, mientras que el hipoblasto, si bien no da derivados intraembrionarios, es el lado “ven-tral”. Los ejes céfalo-caudal y derecha-izquierda se establecerán en la tercera semana.
RECUERDA
El eje dorso-ventral se establece en la segunda semana de vida y el eje céfa-lo-caudal se establece en la tercera semana de gestación.
El blastocele es ahora el saco vitelino primitivo, rodeado por un epitelio de origen hipoblástico, la membrana de Heuser o exocelómica. Del epiblasto migran unas células, que se interponen entre el disco em-brionario y el citotrofoblasto: estas células forman el mesodermo
extra-embrionario. Éste luego se delamina, formando las hojas parietal (so-mática) y visceral (esplácnica).
Otras células endodérmicas (hipoblásticas) luego migran y tapizan este
saco vitelino, que desde ese momento se llamará defi nitivo. Su pared
se encuentra formada por endodermo y mesodermo extraembrionario hoja visceral.
RECUERDA
Las células geminales primordiales se originan en el interior del ectodermo primitivo del embrión y a continuación emigran hacia el saco vitelino.
La cavidad amniótica queda revestida por el amnios y, por fuera de éste, la hoja parietal del mesodermo extraembrionario.
EMBRIOLOGÍA
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Como conclusión podemos decir que nos queda un embrión bilami-nar, rodeado por dos cavidades, la amniótica y el saco vitelino, conec-tado por el pedículo de fi jación al corion, una membrana que rodea al embrión en su totalidad, y que está compuesta por tres tejidos: mesodermo extraembrionario hoja parietal, cito y sincitiotrofoblasto. Sólo existen las vellosidades primarias, compuestas por cito y sincitio-trofoblasto.
RECUERDA
Llamamos a la SEGUNDA SEMANA la semana de LOS DOS: · Del trofoblasto se generan dos tejidos: cito-sincitio. · Dos cavidades: amniótica y saco vitelino. · Embrión bilaminar: epiblasto-hipoblasto.
· El mesodermo extraembrionario se delamina en dos hojas: parietal y visceral.
8.3. Reacción decidual
Forman parte de la reacción decidual los cambios que experimenta el endometrio debidos a la presencia del embrión en la cavidad uterina. El endometrio fomenta la invasión llevada a cabo por el sincitiotrofoblasto, facilitando así la implantación. Por eso decimos que la implantación es
el resultado de la interacción recíproca entre el embrión y el endo-metrio.
Podemos hablar de tres fases, aunque sólo las dos últimas forman parte de la reacción decidual:
• Reacción pseudodecidual o fase progestacional: corresponde a
la segunda parte del ciclo sexual femenino y se presenta en cada ciclo, sin importar si hubo o no fecundación (por eso es pseudo-decidual). Consiste en la presencia de un endometrio secretor, edematoso, apto para la implantación. La hormona progesterona, responsable de tornar el endometrio en secretor, tiene su pico plas-mático el día 21 (día 7 de vida embrionaria, es decir, coincidente con el momento en que ocurre la implantación).
• Reacción decidual primaria: corresponde a la fase
preimplantato-ria del blastocisto, cuando éste no ha tomado contacto con la pa-red uterina. Las células del estroma endometrial se “decidualizan”, se tornan poliédricas, pálidas por el acúmulo intracelular de glucó-geno y lípidos, aumentan de tamaño. Puede observarse además la presencia de glándulas tortuosas, abundantes en secreciones, y un estroma edematoso. Estos cambios ocurren en el endometrio adya-cente al blastocisto y serían desencadenados por sustancias libera-das por éste.
• Reacción decidual secundaria: ocurre a partir del contacto físico
blastocisto-endometrio. En esta fase aumenta el número de célu-las deciduales y aparece un infiltrado inflamatorio linfocitario en el estroma endometrial. Los cambios, inicialmente locales, difunden a todo el endometrio, que de ahora en adelante se llamará deci-dua.
8.4. Test de embarazo-hormonas
El sincitiotrofoblasto, desde su formación, comienza a secretar HCG (go-nadotrofi na coriónica humana, hormona de tipo glucoproteico), similar
a la LH hipofi saria. La función de la HCG será la de mantener el cuerpo lúteo para que siga secretando progesterona. La progesterona mantiene al endometrio en fase secretora, imprescindible para la continuación del embarazo. La extirpación quirúrgica del ovario (con el cuerpo lúteo ges-tacional) antes de la semana 12 de embarazo, provoca el aborto, ya que disminuye la secreción endometrial por la reducción de la progesterona plasmática.
RECUERDA
La función de la HCG es estimular al cuerpo lúteo para que secrete proges-terona.
La HCG posee dos subunidades, una alfa, similar en estructura a la LH, que es la que determina la función hormonal, y una subunidad beta, di-ferente, exclusiva de la HCG. Es decir, que de existir embarazo, el dosaje de subunidad beta será positivo, mientras que dosar HCG total podría dar resultados falsos positivos (porque puede por error confundirse con la LH ya que comparten la sub-alfa).
La detección de beta-HCG: el test de embarazo tradicional detecta mo-léculas de HGD en la orina, y es el método más utilizado, permitiendo diagnosticar la gestación a partir de la 4ª-5ª semana de amenorrea. Tam-bién es posile determinar la HCG en sangre a partir de la implantación (3ª semana de amenorrea) siendo el método diagnóstico más precoz. La ecografía transvaginal permite hacer un diagnóstico de embarazo de certeza y precoz.
RECUERDA
HCG en sangre: método más precoz. HCG en orina: método más habitual. Eco: diagnóstico de certeza.
La HCG aumenta su concentración plasmática en forma exponencial durante las primeras 12 semanas de gestación, para luego ir en paulati-no descenso hasta fi nes del embarazo. Cumple su función (mantener el cuerpo lúteo viable) hasta que la placenta se encuentra preparada para producir cantidades sufi cientes de progesterona, necesaria para mante-ner el endometrio secretor (Figura 26).
8.5. Compatibilidad inmunológica
La implantación, vista desde el punto de vista inmunológico, es la intro-ducción de un grupo celular (el embrión) en otro (el endometrio), gené-ticamente diferente. El embrión posee la mitad de su genoma heredado del padre, un individuo genéticamente diferente de la madre. Sería de esperar el rechazo del embrión por parte del endometrio, hecho que no ocurre normalmente.
Es más, el endometrio colabora activamente con la implantación. Se han estudiado varias posibles respuestas al interrogante planteado por la falta de rechazo. Todas ellas incluyen una baja capacidad an-tigénica del feto o la ocultación de la misma por diferentes meca-nismos.
8.6. Inactivación
(lionización) del cromosoma X
La inactivación de uno de los cromosomas X de la mujer ocurre al azar, hacia el día 14 de vida intrauterina, y también se denomina lionización. La manifestación morfológica de la lionización es la formación del
cor-púsculo de Barr.
8.7. Patología de la segunda semana
• Abortos
Las causas de un aborto en la segunda semana pueden ser las mis-mas estudiadas para la primera semana, a las cuales se sumarían las siguientes:
- Incompatibilidad inmunológica, sería un rechazo inmunológico del embrión al reconocerlo como extaño.
- Defi ciente secreción de progesterona por parte del cuerpo lúteo, que traería como consecuencia un desequilibrio en la fase secre-toria endometrial, necesaria para la correcta implantación. • Embarazos ectópicos
La implantación puede llevarse a cabo en la trompa uterina, el ova-rio, la cavidad abdominal o el cuello uterino. Este tipo de embarazo generalmente no llega a término, sobre todo los producidos en ab-domen y trompa, que acarrean serios problemas a la madre y hacen peligrar su vida.
El tipo más frecuente de embarazo ectópico es el tubario (95%) (Figura 27). Generalmente existe el antecedente de infección genital alta (enfermedad pelviana infl amatoria) o de endometrosis, siendo ambas causas de cicatrización de la trompa o el peritoneo que la recubre, lo que ocasiona oclusiones parciales o totales de la luz tubaria que difi cultan el traslado del embrión hacia la cavidad uterina. Este es un ejemplo de
infertilidad, ya que se forma la célula huevo pero el embarazo no llega
a término (diferente de esterilidad, donde no se forma célula huevo).
RECUERDA
El sitio más frecuente de implantación ectópica es la trompa de Falopio.
La implantación cercana al orifi cio interno del cuello uterino produce
“placenta previa”, que puede ocluir el canal de parto, produciendo
he-morragias durante los últimos meses de gestación.
Figura 27. Embarazo ectópico
• Embarazos molares. Enfermedad trofoblástica gestacional
Durante la gametogénesis ocurriría un fenómeno conocido como impronta genómica, que consiste en modifi caciones en los patrones de metilación de los genes según el sexo del individuo. Esto quiere decir que las mujeres y los hombres metilan su ADN de diferentes formas, le ponen una “impronta” que es propia del sexo al que per-tenece el progenitor. La metilación del ADN es una de las formas de regulación de la expresión génica.
La mola, o embarazo molar, se caracteriza por el desarrollo excesivo de los tejidos trofoblásticos. Aparentemente, la expresión temprana de los genes maternos, determina el desarrollo inicial del
embrio-blasto, mientras que la de los genes paternos, regula el desarrollo
del trofoblasto.
La mola completa es diploide y carece de embrión en su interior. Se formaría por la fecundación de un ovocito vacío (carente de núcleo) por dos espermatozoides, o por uno que se duplica en su interior. Al carecer de genoma metilado al “estilo materno”, no ini-cia el desarrollo embrionario. Por poseer dos copias del genoma paterno, el trofoblasto se desarrolla en exceso. Estas pacientes se presentan clínicamente con sangrado genital en el primer trimes-tre, y ocasionalmente eliminan un material de aspecto vesiculoso, en racimo de uvas. El análisis microscópico del material de aborto muestra vellosidades coriales edematosas (degeneración hidrópì-ca), avasculares (los vasos de las vellosidades coriales pertenecen al embrión, que en este caso no existe). NO se aisla embrión y el cariotipo es diploide. La secreción de hormona HCG es marcada-mente mayor que la esperada para la edad gestacional, ya que el trofoblasto es excesivo. El dosaje seriado de esta hormona es de suma importancia en el seguimiento de estas pacientes, ya que un aumento de sus valores puede indicar la recurrencia de la enfer-medad.
RECUERDA
EMBRIOLOGÍA
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La mola incompleta o parcial, en cambio, posee tanto tejidos
embrionarios como extra-embrionarios, éstos últimos en exceso. Se formaría merced a la unión de un ovocito normal (haploide), fe-cundado por dos espermatozoides normales o por uno diploide. A consecuencia de ello se forma un embarazo molar con un embrión triploide, no viable a largo plazo. La presencia de genoma materno determina el inicio del desarrollo embrionario, y el genoma pater-no (doble) es responsable del tejido trofoblástico excesivo. Clínica-mente estas pacientes presentan sangrado genital, habitualClínica-mente en etapas más avanzadas de la gestación. El análisis del material eliminado del útero puede no sugerir macroscópicamente la pre-sencia de esta patología, ya que algunas de las vellosidades coriales serán avasculares, edematosas (degeneración hidrópica), y otras serán normales. Si se aisla embrión, este presenta malformaciones congénitas severas. El seguimiento también se realiza con dosajes seriados de HCG.
RECUERDA
La mola parcial es triploide (46 XXY) y presenta tejido embrionario y/o amnios.
La importancia de identifi car y controlar estas patologías radica en la posibilidad de persistencia de la enfermedad (enfermedad trofoblástica persistente) o el eventual desarrollo de un tumor maligno, el
coriocarci-noma, que en el 1-2% de los casos tiene como antecedente un embarazo
molar. El riesgo de enfermedad trofoblástica persistente es mayor con la mola completa.
9. Tercera semana. Gastrulación
El evento principal de la tercera semana de gestación es la gastrulación,
proceso mediante el cual se genera un embrión trilaminar, formado
por las tres hojas (endodermo, mesodermo, ectodermo) que darán ori-gen a todos los tejidos embrionarios.
El mecanismo biológico del desarrollo más característico de este período es la haptotaxis, que es la migración celular siguiendo un gradiente
químico presente en la matriz extracelular (MEC).
9.1. Anatomía del embrión
de 14 días-territorios presuntivos
Nuestro embrión de fi nes de segunda semana era “bilaminar” (epiblasto e hipoblasto), aunque en realidad todos los tejidos intraembrionarios (y algunos extraembrionarios) van a derivar de una sola de sus láminas, el
epiblasto. La haptotaxis es entonces el mecanismo biológico más
rele-vante, ya que las células deberán migrar, desde su ubicación en el epi-blasto, hasta sus posiciones defi nitivas.
RECUERDA
El embrión de la segunda semana es bilaminar, pero sólo el epiblasto va a dar derivados intraembrionarios.
El día 15 del desarrollo embrinario aparece un surco a lo largo de la línea media caudal del disco embrionario bilaminar. Progresivamente va ha-ciéndose más alargada y profundo (Tabla 4).
El día 16 de desarrollo embrionario, en la parte craneal de dicho surco, se forma una depresión rodeada de un reborde de epiblasto.
Línea primitiva
Surco = surco primitivo Depresión = fosita primitiva
Reborde = nódulo primitivo o nódulo de Hensen
Tabla 4. Territorios embrionarios
RECUERDA
La línea primitiva aparece al comienzo de la tercera semana.
Entonces podemos decir que, desde principios de la tercera semana (día 14-15), pueden reconocerse en el embrión la asimetría
derecha-izquierda y céfalo-caudal.
Por último, pueden observarse dos áreas sobreelevadas a nivel del epi-blasto, que corresponden en realidad a zonas en las que el epi e hipoblas-to (y luego el endodermo) se encuentran fi rmemente adheridos. Una de ellas es la membrana bucofaríngea u orofaríngea, a nivel cefálico, y la otra es la membrana cloacal, a nivel caudal.
A nivel del epiblasto, se encuentran representados numerosos tejidos, tanto intra como extraembrionarios. Cada sector del epiblasto que repre-senta un tejido es un “territorio presuntivo” (TP). Se han identifi cado los siguientes territorios presuntivos:
• TP del mesodermo extraembrionario.
• TP del endodermo extraembrionario o hipoblasto.
• TP del endodermo (intraembrionario).
• TP del mesodermo intraembrionario.
• TP de la notocorda.
• TP del ectodermo general.
• TP del ectodermo neural.
Un territorio presuntivo es un área del epiblasto cuyas células migran siguiendo un destino evolutivo, que está defi nido por el lugar que esas células ocupan en el espacio y NO por las características intrínsecas de las mismas.
Las células de un TP tienen igual potencialidad evolutiva que las de otro TP, lo importante justamente no son las células, sino el sustrato, la matriz, el medio ambiente en el que las células se encuentran que determinarán que esa célula se diferencie hacia un determinado órgano o sistema.
RECUERDA
Los territorios presuntivos se ubican en el epiblasto.
Las células de un territorio presuntivo se determinan y diferencian en un sentido evolutivo después de haber migrado.El único TP que se encuen-tra determinado desde un comienzo es el de la notocorda, es decir que si movemos las células de este TP hacia el TP del ectodermo, se generará
a ese nivel otra notocorda. Por eso la notocorda (que como TP está repre-sentada por el nodo de Hensen) es considerada la organizadora.
RECUERDA
El único territorio presuntivo que se encuentra determinado antes de su migración es el de la notocorda
9.2. Migración de TP extraembrionario
La migración del TP del mesodermo extraembrionario se produjo a mediados de la segunda semana, cuando las células, que ocupaban un área en la parte caudal del epiblasto, se desplazaron fuera de éste para ubicarse por dentro del citotrofoblasto y por fuera de la cavidad amniótica y el saco vitelino. La migración del TP del endodermo extraembrionario (o hipoblasto) tam-bién se produjo en la segunda semana. Las células de este TP convergen en la estría primitiva y luego migran en sentido ventral (hacia el saco vitelino), emplazando el hipoblasto “antiguo”, que se encontraba formando el techo de esta cavidad. A medida que el hipoblasto es desplazado de su ubicación, sus células se integran a las paredes del saco vitelino. Después de la migra-ción de los TP extraembrionarios, al epiblasto lo llamamos embrioblasto, ya que la totalidad de sus células darán derivados intraembrionarios.
9.3. Migración de TP intraembrionario
9.3.1. TP del endodermo
El día 16, las células del epiblasto próximas a la línea primitiva proliferan y pierden las uniones intercelulares. Estas células se aplanan y emiten
unas prolongaciones llamadas pseudópodos que les permiten emigrar a través de la línea primitiva y posicionarse en el espacio existente entre el epiblasto y el hipoblasto. Este proceso de involución y penetración se llama gastrulación. Algunas células del epiblasto que emigran a través de la línea primitiva sustituyen la capa de células del hipoblasto, sustituyén-dolo y formando una capa de células llamada ahora endodermo. Así, queda formado el embrión por dos hojas (embrión bilaminar): endo-dermo (ventral) y epiblasto (dorsal).
Recordemos que existen dos zonas donde endodermo y epiblasto se en-cuentran fuertemente adheridos, la membrana bucofaríngea y la
mem-brana cloacal, en los extremos cefálico y caudal del disco embrionario
respectivamente. Al componente endodérmico de la membrana buco-faríngea se lo conoce también como “placa procordal” (o precordal).
9.3.2. TP de la notocorda-mesodermo precordal
El TP de la notocorda se ve representado por el nódulo de Hensen o nodo primitivo (Figura 28). Para formarlo, las células convergen en la línea me-dia. Luego invaginan y comienzan a migrar en sentido cefálico (elongan). En su interior, la fosita también crece en sentido cefálico.
RECUERDA
Los movimientos para formar la notocorda son: convergencia, invaginación y elongación. La notocorda se forma a partir de las células que penetran a través del nódulo primitivo.
Como consecuencia, entre el epiblasto y el endodermo, queda consti-tuido el conducto notocordal, que continúa comunicado con la cavidad amniótica por el orifi cio original de la fosita primitiva. A medida que la notocorda elonga hacia cefálico, la línea primitiva retrocede hacia caudal,
