На 4-й неделе завершается нейруляция и начинается активная закладка органов — органогенез. На этом сроке появляются зачатки конечностей и закладываются основные системы органов (рис. 3-12), но процесс их роста и становления функций продолжается в плодном и постнатальном периодах.
  1. Клональная теория развития. По этой теории (Mintz, 1974) любые ткань и орган берут начало из небольшой группы клонов, каждый из которых образуется из своей стволовой клетки (см. главу 4 II В I а). Например, пигментные клетки мыши развиваются из 34 примордиальных меланобластов нервного гребня, фоторецепторные клетки обоих глаз формируются из 20 клонов, проксимальные канальцы почек происходят из 4-5 клеток.
  2. Роль мезодермы. На ранних стадиях становления общего плана тела важную роль играет мезодерма, служащая первичным носителем позиционной информации (I В 2 а). Решающее значение в органогенезе имеют индукционные взаимодействия (I В 2 б).
  3. Развитие конкретных органов рассмотрено в соответствующих главах.
  4. Дефекты органогенеза. Эмбрион в периоде органогенеза наиболее чувствителен к действию тератогенных факторов (см. X). Большинство врождённых пороков (X и XI) возникает именно в этот критический период.
  1. ПРОВИЗОРНЫЕ ОРГАНЫ

На ранних стадиях развития закладываются провизорные органы: хорион, амнион, желточный мешок и аллантоис. Они образуют оболочки зародыша, связывают его с организмом матери и выполняют некоторые специальные функции.


Рис. 3-11. Производные зародышевых листков [из Carlson В (1981) с изменениями]
* эпителиальная часть органа


А.              Источники. Бластоциста состоит из внутренней клеточной массы (эмбриобласт) и трофоблас- та (рис. 3-13). На 8~9-е сутки внутренняя клеточная масса расслаивается на эпибласт (первичная эктодерма) и гипобласт (первичная энтодерма), а также даёт начало зародышевой и внеза- родышевой мезодерме (рис. 3-14). Клетки гипобласта не принимают участия в образовании структур плода, их потомки присутствуют исключительно в составе провизорных органов.


Рис. 3-12. Шестинедельный эмбрион. Сформированы зачатки всех основных систем. В пищеварительной системе на этом сроке расширяется область желудка, закладывается печень и формируются оба зачатка поджелудочной железы [из Langmem J, 1981]




Рис. 3-13. Бластоциста.
А — перед имплантацией (4,5 суток), Б — начало имплантации. Клетки трофобласта, расположенные на эмбриональном полюсе бластоцисты (полярная область), на 5-6 сутки проникают в слизистую оболочку матки [из Sadler TW, 1990]



Рис. 3-14. Карта судьбы трофэктодермы и внутренней клеточной массы, полученная при исследовании мышиных химер [из Papaioannou t/?(l981)]

  1. Внсзародышевая эктодерма (рис. 3-15) — производное трофобласта — участвует в образовании хориона и амниона.
  2. Внезародышевая энтодерма формирует внутренний слой желточного мешка и аллантоиса.
  3. Внезародышевая мезодерма обрастает трофобласт; в ней появляются полости, сливающиеся и образующие эндоцеломическую полость, или полость хориона. Внезародышевая мезодерма разделяется на внутренний и наружный листки (соответственно для внутреннего слоя хориона и наружных слоёв амниона, желточного мешка и аллантоиса).
  4. Трофобласт участвует в формировании амниона и хориона, входящего затем в состав плаценты.

Структура. В трофобласте различают полярную область, покрывающую внутреннюю клеточную массу, и пристеночную (муральную) часть, образующую бластоцель. Клетки мурального трофобласта устанавливают контакт с материнской тканью в им- плантационной крипте эндометрия матки и к моменту имплантации достигают состояния терминальной дифференцировки. В трофобласте развиваются два слоя: внутренний (цитотрофобласт) и наружный (синцитиотрофобласт).
  1. Цитотрофобласт (слой Лангханса) состоит из интенсивно размножающихся клеток. Их ядра содержат хорошо различимые ядрышки, а клетки — многочисленные митохондрии, хорошо развитые гранулярную эндоплазматическую сеть и комплекс Гдльджи. В цитоплазме в избытке присутствуют свободные рибосомы и гранулы гликогена.
  2. Синцитиотрофобласт представлен типичным синцитием — высокоплоидной многоядерной структурой — и образуется путём слияния клеток цитотрофобласта. Митозы отсутствуют. Цитоплазма заполнена пузырьками различных размеров.

Б. Амнион (рис. 3-15-3-17) — образующий складки объёмистый мешок, заполненный амниотической жидкостью. На брюшной стороне амнион прикреплён к телу зародыша.
  1. Амниотические складки

а.              Головная амниотическая складка. На краниальном конце амнион и покрывающий его снаружи слой соматоплевры (листок внезародышевой соматической мезодермы) образуют головную амниотическую складку. С увеличением размеров зародыша его голова растёт вперёд в амниотическую складку, вогнутый край которой смещается в каудальном направлении.
б.              Боковые амниотические складки формируются по обе стороны зародыша за счёт краёв головной складки.
в.              Хвостовая амниотическая складка образуется на каудальном конце зародыша из тех же слоёв, что и головная амниотическая складка, но растёт в краниальном направлении.
  1. Амниотический шов. Головная, боковые и хвостовая амниотические складки сходятся над зародышем и замыкают амниотическую полость. Место соединения амниотических складок — амниотический шов; здесь образуется исчезающий впоследствии тканевый тяж.
  2. Амниотическая жидкость. Сформированный амниотический мешок наполняется жидкостью, защищающей зародыш при сотрясении, позволяющей плоду совершать движения и предотвращающей слипание плода с окружающими тканями. Плод заглатывает амниотическую жидкость, которая таким образом попадает в кишечник. В амниотическую жидкость плод выделяет мочу. Увеличение количества амниотической жидкости (hydramnios) сочетается с анэнцефалией и атрезией пищевода, уменьшение её количества (oligohydramnios) — с агенезией почек.

В.              Желточный мешок — вынесенная за пределы зародыша часть первичной кишки. Стенка
желточного мешка состоит из двух слоёв: внутренний слой образован внезародышевой

Рис. 3-15. Образование амниона. В области внутренней клеточной массы гипобласт представлен сплошным листком. Формирующийся синцитиотрофобласт внедряется в матку. Полярный трофобласт — источник части внезаро- дышевой эктодермы, участвующей в образовании амниона. В состав стенки амниона войдёт образующаяся из эпибласта внезародышевая мезодерма [из CarLwn В, 1981]
Рис. 3-16. Погружённая в эндометрий бластоциста. Внутренняя часть трофобласта представлена ци- тотрофобластом. В наружной части трофобласта (синцитиотрофобласт) имеется большое количество лакун. Внутренняя клеточная масса расслоилась на эпи- и гипобласт [из Sadler TW, 1990]



энтодермой, а наружный — внезародышевой мезодермой. Складки амниона сдавливают желточный мешок; образуется узкая перемычка, соединяющая его с полостью первичной кишки, — желточный стебелёк. Эта структура удлиняется и вступает в контакт ножкой тела, содержащей аллантоис (рис. 3-17).
  1. Функция. Внезародышевая мезодерма служит местом эмбрионального гемопоэза (глава 4 II В 3 а). Здесь формируются кровяные островки, в которых из стволовых кроветворных клеток дифференцируются клетки крови. Внезародышевая энтодерма служит источником первичных половых клеток. Они мигрируют в зачатки гонад, где дифференцируются в гаметы (глава 15.1 А).
  2. Дивертикул Мёккеля. Желточный стебелёк и ножка аллантоиса вместе со своими сосудами образуют брюшной стебелёк, отходящий от зародыша в области пупочного кольца. Желточный стебелёк обычно полностью зарастает к концу 3-го месяца развития плода. Приблизительно в 2% случаев (чаще у мужчин) часть протока, прилегающая к кишке, образует дивертикул Мёккеля — слепой отросток подвздошной кишки. В период наибольшего развития желточного мешка его кровеносные сосуды отделены от стенки

Рис 3-17. Внезародышевые оболочки. Зародыш находится в полости амниона. Желточный мешок связан с зачатком пищеварительной системы, а с каудальной её частью сообщается аллантоис. Все эти структуры находятся в эндоцеломической полости. Хорион топографически и структурно разделяется на гладкий и ворсинчатый [из Co- alson RE, 1987]
матки тонким слоем ткани, что делает возможным поглощение из матки питательных веществ и кислорода. Позднее желточный мешок быстро уменьшается в размерах и располагается в пределах брюшного стебелька.
Г. Аллантоис. Задняя стенка желточного мешка к 16-му дню развития формирует небольшой вырост — аллантоис, образованный внезародышевыми энтодермой и мезодермой. Дистальная часть аллантоиса по мере роста быстро расширяется и превращается в мешок, соединённый с кишкой при помощи ножки (рис. 3-17). У человека аллантоис рудиментарен, но участвует в формировании сосудистой сети плаценты. Его проксимальный отдел имеет отношение к образовании мочевого пузыря, что следует учитывать при аномалиях развития этого органа.