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発達

心血管系の発生学的発達は、心臓前駆細胞のエピブラスト内での移動から始まり、原始的な筋のすぐ横にある。 これらの心臓前駆細胞は最終的に心臓筋芽細胞に発達する。 中胚葉のこの同じsplanchnic層の中では、いわゆる”血の島”は結局管の構造を形作るためにvasculogenesisの期間を経ます。 血液島の合体は、最終的に心原性フィールドとして知られている領域を形成します。 心原性野は、最初は馬蹄形であり、心原性野の頂点を有する心臓筋芽細胞に囲まれ、最終的にはそれぞれの流出路とともに原始的な心室に発達する。 最終的には、心原性の場は頭尾の回転によってその構成を変化させる。 そうすることによって、それは血管構造と連続した原始的な心臓管を形成する。

心臓管の頭蓋側面は背側大動脈に血液を送り、尾側側面は全身静脈還流のための導管として機能する。 頭尾の回転は、この発達段階での構成の唯一の変化ではない。 神経管の閉鎖および頬咽頭膜の前方変位は、発生学的心臓の胸郭への動きを促進する。 原始的な心臓管は、成人の人間の心臓に類似した3つの層で構成されています。 心内膜は、胚性心臓の内皮ライニングを形成する。 心筋は胚性心臓の筋肉の大部分を形成し、内臓心膜は胚性心臓管の外部表面を形成する。

約22-23日目までに、心臓管は伸長し、その形状を再び変化させ、心臓ループを形成する。 心臓ループは、心臓管の頭蓋側面がventrocaudallyおよび右に曲がり、心臓管の尾側側面が背頭蓋側面および左に向かって曲がるときに形成される。 心臓ループの形成には約5日かかり、通常は28日目までに完了する。 心臓管のさまざまな部分は、次のパターンで発生します:

  • 心臓管の近位側の側面は、右心室の小柱状部分に発達する球節を形成する。
  • 中心の管の中間の区分はconus cordisで、心室の流出路のための前駆物質です。
  • 心臓管の遠位部分は、動脈幹と呼ばれる。 Truncus arteriosusは大動脈および肺動脈の近位部分を生じさせる。

心臓ループ形成の終了前に、心臓管は本質的に平滑壁である。 しかし、ループ形成の終わり近くでは、小柱化領域が形成され始め、これらの小柱化領域は原始的な心室として機能する。 小柱メッシュワークの発達障害(または発達の完全な欠如)は、胚性致死性と関連している。

心臓の中隔は、通常、組織塊の融合を介して発達の27日目から37日目の間に形成される。 これらの組織塊は心内膜クッションとして知られており、心房/心室中隔、AV管および弁、および大動脈/肺チャネルの形成に寄与する。 第4発達週の終わりまでに、共通のアトリウムの屋根は鎌状であるseptum primumとして知られている頂上のような構造を発達させる。 中隔primumの二つの下肢は、心内膜クッションに向かって移動する。 中隔primumと心内膜クッションは最初は完全に融合していないので、開口部primumと呼ばれる開口部が残っています。

心内膜クッションは最終的に中隔primumと融合する。 生理学的なapoptosisは最終的にostium secundumと呼出される構造を形作るために合体する隔壁のprimumのパーホレーションを作り出します。 口のsecundumは右の原始心房からの左の原始心房に血を可能にする。 最終的に、右心房の拡張が起こり、その間に右心房に新しい折り目が発達する。 組織のこの折り目は、中隔secundumと呼ばれ、それは完全に心房を分割することはありません。 中隔secundumの前方の面は溶かされた心内膜のクッションの方に劣って伸びます。

隔壁は三日月形の形状をしており、隔壁の開口部とは完全に重なっていない。 残りの開口部は卵円孔であり、これは発達中の肺からの血流を導く2つの胎児構造のうちの1つである(他の構造は動脈管である)。 第二中隔が第二中隔の上に重なった後、第二中隔primumは徐々に消失し、その残骸は卵円孔の弁を形成する。 生れの後で、新生の最初呼吸から取られる高められた酸素の張力は肺に高められた血を可能にします。 肺に入る増加した血流は、血液が中隔secundumに対して卵円孔の弁を閉じることができるように、左心房間圧を増加させます。

成人の心臓では、4つの肺静脈が左心房に供給される。 胚では、最初に、中隔primumの後部左の隣に単一の肺静脈が存在する。 肺芽の共発達により、肺静脈およびその枝は左心房の一部になる。 この位置は、左心房の滑らかな壁の部分である(小柱状の左心房付属器とは対照的である)。 成人の右心房はまた、小柱状の右心房付属器と滑らかな壁の洞静脈(洞静脈の右角に由来する)に分かれている。

妊娠4週目の終わりまでに、房室管は上と下の境界に沿って二つの房室クッションと二つの側方クッションを発達させる。 外側のクッションはこのプロセスには関与しないが、上および下の心内膜クッションは最終的に内腔に投影され、最終的に融合する。 その結果、房室管は二つの異なる開口部(左房室管と右房室管)に分割される。 間葉組織は、各房室管の周辺縁を取り囲んでいる。 この間葉組織は、最終的に房室弁を形成するために薄くなります。 弁自体は脊索腱を介して厚い乳頭筋に接続します。 小柱のメッシュワークは、本質的な形態学的発達である。

開発の5週目には、トランクスに腫れが現れます。 右の上のtruncusの膨張は左の方に移動します、左下のtruncusの膨張は右の方に移動します。 Truncus腫脹は、最終的に融合するためにお互いの周りを回転し、大動脈肺中隔を形成する。 中隔形成は、大動脈チャネルおよび肺チャネルの2つのチャネルにトランクスを分割する。 Truncusの腫れが形成され始めると、conus cordisの壁もconusの腫れと呼ばれる構造を発達させ始めます。 円錐膨潤は、最終的に原始的な流出路を形成するために融合するために互いに向かって成長します。 中隔は二つの部分にconus cordisを分けます:前外側の部分が右心室の流出路になる前外側の部分および左心室の流出路になる後内側の部分。 半円バルブの開発は、truncus分割の完了近くに始まり、truncal腫れに位置する原始半円バルブから始まります。 これらの原初の半円弁は、主truncus腫脹の結節として始まり、最終的には半円弁になるために薄くなる。

心室の中隔形成は、心房とは対照的に、発達の観点からやや異なるアプローチを有する。 心室の壁は筋肉interventricular中隔を形作る中間の心室の壁の漸進的な同相そして合併とのおよそ4週までに、拡大し始めます。 心室中隔の膜状部分は、心内膜クッションからの組織成長から閉鎖する心室孔の完全な閉鎖から形成される。 原始的な心臓管のペースメーカーは尾部に位置する。 開発の後で、湾曲のvenosus(2つのvenae間の哺乳類の発生学的な中心の位置)は萌芽期の中心のペースメーカーの役割を仮定します。 右心房へのその取り込みは、洞房結節の起源として役立つ。

の研究では、洞房結節、房室結節、および近位バンドル枝は、マウス被験者の胚発生初期の別々の系統に由来することが決定された。 心臓の構造発達には多数の遺伝的要因が関与していますが、いくつかの要因が伝導系自体の発達に役割を果たしています。 特に、Shox2因子は、異常な心臓表現型、特に先天性徐脈性不整脈につながると推測されている。