Organogeneze se týká procesu vývoje orgánových systémů během embryogeneze. U lidí začíná organogeneze během prvního až druhého týdne embrya a končí kolem 61. dne těhotenství s nástupem fetogeneze.
Co je to organogeneze
Během organogeneze se orgány vyvíjejí z různých kotyledonů. Kotyledony jsou tkáňové struktury, které se vytvářejí během embryogeneze. U lidí se rozlišuje mezi třemi kotyledony. Z endodermu, mesodermu a ektodermu vznikají různé orgány.
Kromě procesu přirozené organogeneze se vývoj umělých orgánů nebo částí umělých orgánů ve zkumavce označuje také jako organogeneze.
Funkce a úkol
Nejrychlejší vývoj embrya probíhá v časné embryogenezi. Zde se vyvíjejí tři kotyledony, z nichž se potom orgány objevují v průběhu organogeneze. Trávicí trakt, játra, pankreas, štítná žláza, brzlík, dýchací trakt, močový měchýř a močová trubice jsou tvořeny endodermou, vnitřním kotyledonem.
Embryonální vývoj jater je zvláště zajímavý. Játra, centrální metabolický a detoxikační orgán lidského těla, vycházejí z jediného pupenu endodermu. Zralý orgán se pak vytvoří postupným zvyšováním tkáně. Vývoj systému jater a žlučníku lze rozdělit do dvou kroků. Nejprve se vyvine funkční tkáň jater, žlučníku a žlučových cest. Pak se vyvíjí intrahepatální cévní systém, tj. Cévní systém v játrech.
Kůže, nervový systém, smyslové orgány a zuby jsou tvořeny ektodermou, horní zárodečnou vrstvou embryoblastu. Nervový systém vychází z nervové trubice, která se zase tvoří od 25. dne vývoje spojením dvou nervových záhybů. V polovině šestého týdne je tvorba nervové trubice a tím i tvorba nervového systému kompletní.
Z mesodermu se vyvíjí střední kotyledon, kosti, kosterní svaly, pojivová tkáň, srdce, krevní cévy, krevní buňky, slezina, lymfatické uzliny, lymfatické cévy, kůra nadledvin, ledviny, pohlavní žlázy, vnitřní pohlavní orgány a hladké svaly břišních orgánů.
Kardiovaskulární systém je první orgánový systém, který začal pracovat v těle embrya. Kardiovaskulární systém je funkční od třetího týdne těhotenství. Během vývoje srdce se srdce dočasně skládá pouze z jedné síně a jedné komory. Rozdělení do dvou srdečních komor a dvou ušních boltců nastává pouze složitou tvorbou různých stěn.
Zejména vývoj lebky embryonální hlavy je velmi složitý proces. Připevňovací materiál lebky pochází z nervového hřebenu, mezodermu, dvou horních hrtanových oblouků a tzv. Týlních somitů.
Po ukončení organogeneze a ukončení embryogeneze je lidská forma nenarozeného dítěte již jasně rozpoznatelná. Orgány se postupně diferencují v rámci fetogeneze a nabývají své pozdější funkce.
Nemoci a nemoci
Poruchy v různých fázích vývoje organogeneze mohou vést k mnoha klinicky relevantním onemocněním. Až do počátku fetogeneze je nenarozené dítě zvlášť citlivé na vnější rušivé faktory, takže existuje vyšší riziko potratů a deformit embrya, zejména v prvních týdnech těhotenství.
Pokud je nervová trubice během organogeneze neúplně uzavřena, jsou výsledkem defekty nervové trubice. Malformace se mohou objevit odlišně. Nejčastější defekt neurální trubice je anencefálie. V anencefálii nejsou velké části mozku, meningů a lebečních kostí plně rozvinuté. Anencefalie se vyvíjí před 26. dnem těhotenství. Živě narozené děti s touto malformací obvykle umírají během několika hodin po narození.
Další malformace nervové trubice je spina bifida. Tato malformace se vyvíjí mezi 22. a 28. dnem embryogeneze. Spina bifida je také známá jako „otevřená záda“, protože u dětí s touto nemocí jsou obratlové oblouky nebo dokonce membrány míchy rozděleny na dvě části. Defekty neurální trubice jsou obvykle způsobeny nedostatkem kyseliny listové.
Během komplikovaného procesu vývoje srdce může dojít k četným malformacím. Většina malformací je způsobena poruchami během komorové formace. Defekt komorového septa je taková vrozená malformace srdce. Zde se srdeční přepážka mezi oběma srdečními komorami úplně nezavřela. V závislosti na velikosti vady může dojít k tzv. Levostrannému zkratu. V důsledku tlakových podmínek proudí krev bohatá na kyslík z levé komory do pravé komory. Pravá komora je zdůrazněna dalším objemem krve. Srdce se zvětšuje s rizikem srdečního selhání později.
Mohou se také vyskytnout kombinované malformace. Jedním takovým je Fallotova tetralogie. Defekt komorového septa je doprovázen zvětšením pravého srdce, zúžením plicní tepny a tzv. „Jezdeckou aortou“, anomálií aortálního oblouku.
Poruchy v organogenezi mohou být samozřejmě ovlivněny i jiné orgány.
Zejména konzumace alkoholu a léků zvyšuje riziko, že nenarozené dítě trpí malformací během organogeneze. Známým příkladem léčiv, které podporují malformaci, je jistě thalidomid. Droga byla prodávána jako spací pomůcka pod značkou Contergan a na konci padesátých let vedla k řadě vážných poškození embryonálního vývoje.
Malformace mohou být také způsobeny různými patogeny. Infekce matky s zarděnkami, toxoplasmózou a cytomegálií jsou vždy ohroženy pro nenarozené dítě, rentgenové záření nebo radioaktivní záření může také způsobit malformace.
