CAPÍTULO 15 SISTEMA DIGESTIVO EMBRIOLOGIA

DESARROLLO EMBRIONARIO DEL SISTEMA DIGESTIVO

1. SISTEMA DIGESTIVO DR. CARLOS RIOS VILLALTA EMBRIOLOGÍA II

2. SEGMENTOS DEL INTESTINO PRIMITIVO El plegamiento cefalocaudal y lateral hace que una porción de endodermo se incorpore al embrión Formando el intestino primitivo, mientras que el saco vitelino y alantoides permanecen fuera del embrión

3. SEGMENTOS DEL INTESTINO PRIMITIVO Intestino faríngeo: desde la membrana orofaríngea hasta el divertículo respiratorio El resto del intestino anterior: desde la posición más caudal al tubo faríngeo hasta la evaginación hepática

4. SEGMENTOS DEL INTESTINO PRIMITIVO Intestino medio: desde el punto caudal de la yema hepática hasta el sitio de unión de los dos tercios derechos y del tercio izquierdo del colon transverso

5. SEGMENTOS DEL INTESTINO PRIMITIVO Intestino posterior: desde el tercio izquierdo del colon transverso hasta la membrana cloacal

6. REGULACIÓN MOLECULAR DEL DESARROLLO DEL INTESTINO Depende del gradiente de concentración de ácido retinoico Faringe: AR bajo o nulo Colón: mayor concentración de AR Dependiendo de este gradiente se provoca una expresión de factores de transcripción

7. MESENTERIO Al inicio: intestino con contacto amplio al mesénquima de la pared abdominal posterior Quinta semana: puente de tejido conector se estrecha y la región caudal del intestino anterior, todo el intestino medio y mayor parte del posterior estan suspendidos a la pared abdominal mediante el mesenterio dorsal (mantener posiciones anatómicas normales)

8. MESENTERIO A nivel del abdomen, el mesenterio dorsal se extiende (desde región inferior del esófago hasta el recto) como una lámina continua unida a la pared corporal posterior, constituyendo una vía para el paso de vasos sanguíneos, linfáticos y nervios Dependiendo la posición, el mesenterio tiene denominaciones: mesogastrio dorsal, omento mayor, mesoduodeno, mesenterio del id, mesocolon, mesoapéndice, mesosigmoides y mesorrecto.

9. MESENTERIO Cuando los puntos de fijación del mesenterio a la pared posterior se forman, se integra la fascia de TOLDT entre el peritoneo (membrana serosa continua) visceral (cubre al órgano) y el parietal (cubre pared corporal posterior)

10. MESENTERIO El mesenterio ventral deriva del mesénquima del tabique transverso Crecimiento del hígado hace que este mesenterio ventral se divida en 2 partes: Omento menor: desde el estómago y el segmento más proximal del duodeno hasta el hígado. Ligamento falciforme: desde el hígado hasta la pared ventral del cuerpo

11. MESENTERIO El borde libre del ligamento falciforme aloja a la vena umbilical izquierda, que se oblitera (nacimiento) para formar el ligamento redondo del hígado. El borde libre del omento menor, se engrosa para integrar el pedículo portal quien contiene al colédoco, vena porta y arteria hepática (triada porta). También da origen al techo del hiato epiploico (de Winslow)

12. INTESTINO ANTERIOR ESÓFAGO Cuarta semana: aparece el divertículo respiratorio (yema pulmonar) Unión de las crestas traqueoesofágicas se unen para formar el tabique traqueoesofágico, quien separa a la tráquea (ventral) del esófago (dorsal)

13. INTESTINO ANTERIOR Al inicio: esófago corto Segundo mes: descenso del corazón y los pulmones hacen que se elongue con rapidez. La capa muscular se forma a partir del mesénquima visceral siendo: Estriado en los dos tercios superiores (vago) Liso en el tercio inferior (plexo esplácnico) ESÓFAGO

14. INTESTINO ANTERIOR ESTÓMAGO Cuarta semana: aparece una dilatación cercana al divertículo respiratorio en la región torácica Sin embargo, el crecimiento longitudinal de la región esofágica hace que el estómago se desplaze a la región abdominal, debajo del diafragama Si no se genera este crecimiento, se origina una hernia diafragmática

15. INTESTINO ANTERIOR ESTÓMAGO Eje longitudinal: rota 90°, lo que hace que el lado izquierdo se oriente hacia el frente (nervio vago izquierdo); y el lado derecho lo haga hacia la parte posterior (nervio vago derecho). Esto forma las curvaturas mayor y menor Eje anteroposterior: al inicio el extremo cefálico y caudal están en la línea media; pero después de este eje la región pilórica (cauda) se desplaza hacia la derecha y arriba, y la porción cardiaca (cefálica) hacia la izquierda y abajo

16. INTESTINO ANTERIOR ESTÓMAGO El eje longitudinal atrae al mesogastrio dorsal hacia la izquierda, originando un espacio detrás del estómago denominado bolsa omental o saco peritoneal menor. Por otro lado esta misma rotación también tiral del omento menor hacia la derecha

17. INTESTINO ANTERIOR ESTÓMAGO Quinta semana: aparece el primordio del bazo entre las dos hojas del mesogastrio dorsal La rotación del estómago hace que el mesogastrio dorsal se elongue se diriga hacia la izquierda. El bazo esta conectado a la pared corporal posterior en la región del riñón izquierdo (repliegue esplenorrenal), y al estómago (repliegue gastroesplénico)

18. INTESTINO ANTERIOR ESTÓMAGO El eje anteroposterior hace que el mesogastrio dorsal se abombe en dirección caudal. Es decir, crece hacia abajo, formando una bolsa de doble hoja sobre el colon transverso, lo que constituye el omento mayor

19. ANOMALÍA GÁSTRICA Las musculaturas circular y longitudinal del estómago se hipertrofian ESTENOSIS PILÓRICA

20. INTESTINO ANTERIOR DUODENO Segmento terminal del intestino anterior y el proximal del intestino medio Al tiempo que el estómago rota, el duodeno adquiere una forma de “C” y rota hacia la derecha que junto al crecimiento rápido de la cabeza del páncreas, el duodeno adquiere su posición normal en el lado derecho de la cavidad abdominal

21. INTESTINO ANTERIOR DUODENO Segundo mes: la luz del duodeno se oblitera por proliferación. Sin embargo, se recanaliza poco después Irrigado por ramas de la arteria celiaca y mesentérica superior

22. INTESTINO ANTERIOR HÍGADO Y VESÍCULA BILIAR Mitad de la tercera semana: evaginación del epitelio endodérmico en extremo distal del intestino anterior (divertículo hepático o yema hepática) Una proliferación rápida penetra el tabique transverso (placa de mesodermo entre la cavidad pericárdica y pedículo del saco vitelino)

23. INTESTINO ANTERIOR HÍGADO Y VESÍCULA BILIAR La conexión entre el divertículo hepático y el duodeno se estrecha para formar el colédoco. El colédoco da origen a una evaginación ventral pequeña, generando la vesícula viliar y el conducto cístico

24. INTESTINO ANTERIOR HÍGADO Y VESÍCULA BILIAR Los cordones hepáticos se entremezclan con venas vitelinas y umbilicales, constituyendo los sinusoides hepáticos Estos cordones se diferencian en el parénquima hepático (hepatocitos) Las células hematopoyéticas, de kupffer y del tejido conectivo derivan del mesodermo del tabique transverso

25. INTESTINO ANTERIOR HÍGADO Y VESÍCULA BILIAR El mesodermo no cubre la cara craneal del hígado, porque este ya tiene contacto con el tendón central del diafragma, de tal modo que se conoce como región desnuda del hígado Decima semana: hígado representa el 10% del peso corporal (función hematopoyética); sin embargo esta función disminuye progresivamente en los últimos 2 meses, correspondiendo el 5% del peso corporal Semana 12: hepatocitos comienzan a formar bilis. A la par de esto, ya se desarrollaron la vesícula biliar y conducto cístico, quien se une al conducto hepático para integrar el colédoco. Este último ingresa al tubo digestivo

26. INTESTINO ANTERIOR HÍGADO Y VESÍCULA BILIAR Los cambios de posición del duodeno provoca que el sitio de drenaje del conducto biliar se desplaze dorsalmente, por lo que el colédoco pasa por detrás del duodeno

27. ANOMALÍAS DEL HÍGADO Y LA VESÍCULA BILIAR Duplicación de la vesícula biliar Obliteración del conducto colédoco Permanece en fase sólida, no se recanaliza Atresia biliar extrahepática

28. REGULACIÓN MOLECULAR DE LA INDUCCIÓN HEPÁTICA Los genes específicos del hígado estan bloqueados por factores secretados por el ectodermo, mesodermo no cardiaco y particularmente la notocorda Estos bloqueadores son inhibidos por FGF2 (secretado por mesodermo cardiaco y células endoteliales formadoras de vaso sanguíneos) adyacentes al tubo intestinal (nivel hepático) Proteínas morfogenéticas óseas secretadas por el tabique transverso El campo hepático se diferencien en hepatocitos, células biliares a través de la expresión de factores de transcripción nuclear de los hepatocitos (HNF) de los tipos 3 y 4

29. PÁNCREAS En el revestimiento endodérmico del duodeno se forman 2 yemas Yema pancreática dorsal se aloja en el mesenterio dorsal Yema pancreática ventral que está cercano al colédoco

30. PÁNCREAS Cuando el duodeno rota hacia la derecha y adopta una forma de “C”, provoca que la yema pancreática ventral se desplace hacia atrás junto con el colédoco En última instancia, esta yema queda debajo y detrás de la yema dorsal

31. PÁNCREAS Yema ventral: proceso uncinado y región inferior de la cabeza. Yema dorsal: el resto Conducto pancreático principal (WIRSUNG): segmento distal del conducto pancreático dorsal y todo el ventral. Este, junto con el colédoco drena al duodeno en la papila mayor. Conducto pancreático accesorio (SANTORINI): segmento proximal del conducto pancreático dorsal, este corresponde a la papila menor

32. PÁNCREAS Tercer mes: islotes pancreáticos (LANGERHANS) se desarrollan en el parénquima hepático y se distribuye al páncreas Quinto mes: inicia la secreción de insulina

33. PÁNCREAS REGULACIÓN MOLECULAR DEL DESARROLLO DEL PÁNCREAS Notocorda y el endotelio de la aorta dorsal sintetizan FGF2 y la Activina, quienes reprimen el gen SHH Yema pancreática dorsal Mesodermo visceral induce Yema pancreática dorsal Expresión del gen pancreático y duodenal Homeótico 1 Gen de homosecuencia PAX4 induce a la diferenciación de células Beta (insulina), Delta (somatostatina), Gamma (polipéptido pancreático) Gen de Homosecuencia PAX6 induce a la diferenciación de células ALFA (Glucagón)

34. ANOMALÍAS PANCREÁTICAS La yema pancreática ventral tiene 2 componenes (derecha e izquierda), los cuales se fusionan y rotan detrás del duodeno En el caso de que no se fusionen y el componente izquierdo se diriga en dirección opuesta (delante del duodeno) origina el páncreas anular, el cual en situaciones graves puede genera una obstrucción completa del duodeno

35. INTESTINO MEDIO Quinta semana: IM suspendido de la pared abdominal dorsal por un mesenterio corto y se comunica con el saco vitelino por medio del conducto vitelino o pedículo vitelino. Además, es irrigado por la arteria mesentérica superior IM se caracteriza por una elongación rápida, formando la asa intestinal primitiva Rama cefálica: porción distal del duodeno, yeyuno y parte del íleon. Rama caudal: región inferior del íleon, ciego, apéndice, colon ascendente, dos tercios proximales del colon transverso

36. INTESTINO MEDIO HERNIA FISIOLÓGICA La elongación rápida del asa intestinal y la expansión del hígado hacen que la cavidad abdominal sea en ese momento demasiado pequeña para contener todas las asas intestinales. De esta forma, en la sexta semana se desplazan a la cavidad extraembrionaria, contenidas dentro del cordón umbilical

37. INTESTINO MEDIO Rotación del intestino medio Rota en torno a la arteria mesentérica superior (270°). Esto provoca que la rama cefálica este en la parte inferior y la rama caudal en la parte superior Durante la rotación, la elongación del asa de intestino delgado se forman una serie de asas plegadas (plegamiento). El intestino grueso se elonga pero no participa del plegamiento Herniación (90°) y durante el retorno (180°)

38. INTESTINO MEDIO RETRACCIÓN DE LAS ASAS HERNIADAS Décima semana: asas intestinales herniadas comienzan a regresar a la cavidad abdominal El segmento proximal del yeyuno es el primero en regresar, ubicándose al lado izquierdo Gradualmente, los demás segmentos se ubican en una posición cada vez más a la derecha

39. INTESTINO MEDIO RETRACCIÓN DE LAS ASAS HERNIADAS Sexta semana: aparece la yema cecal como dilatación cónica de la rama caudal del asa intestinal primaria. Esta estructura es la última que reingresa a la cavidad abdominal Temporalmente permanece en el cuadrante superior derecho, debajo del lóbulo derecho del hígado Desciende hasta la fosa iliaca derecha, colocando al colon ascendente y al ángulo hepático en el lado derecho. Además, esta yema da origen al apéndice

40. INTESTINO MEDIO RETRACCIÓN DE LAS ASAS HERNIADAS Así pues, el apéndice tiene como posición final posterior al ciego (retrocecal) o al colon (retrocólico)

41. ANOMALÍAS DE LOS MESENTERIOS Lo normal es que el colon ascendente a excepción de su extremo distal se adhiera a la pared abdominal posterior Si no se fija Posible desplazamiento, girando sobre si mismo y generando un vólvulo del ciego y colón; y sacos o bolas retrocólicas Algunas porciones del intestino delgado quedan atrapadas detrás del colon ascendente, formando una hernia retrocólica

42. DEFECTOS DE LA PARED CORPORAL ONFALOCELE: herniación de las vísceras abdominales por un anillo umbilical agrandado. Se produce por una incapacidad de regresar a la cavidad abdominal GASTROSQUISIS: cierre anormal de la pared del cuerpo alrededor del pedículo de fijación. Vísceras no están cubiertas por el peritoneo o el amnios, por lo que el intestino puede dañarse por exposición al líquido amniótico

43. ANOMALÍAS DEL CONDUCTO VITELINO DIVERTÍCULO DE MECKEL O DIVERTÍCULO ILEAL: persistencia de un segmento pequeño del conducto vitelino. Si tiene tejido pancreático o mucosa gástrica puede causar ulceración, hemorragia o perforación FÍSTULA UMBILICAL O VITELINA: totalmente permeable entre el ombligo y tracto intestinal (descarga de materia fecal por el ombligo) ENTEROCISTOMA O QUISTE VITELINO: persistencia de la porción intermedia (cordones fibrosos en los extremos)

44. DEFECTOS DE LA ROTACIÓN INTESTINAL COLON IZQUIERDO: lo normal es que el asa rote 270° en sentido contrario a las manecillas del reloj. Si solo se rota 90°, hace que el colón y el ciego sean los primeros en regresar del cordón umbilical, ubicándose en el lado izquierdo ROTACIÓN INVERSA DEL ASA INTESTINAL: colon transverso pasa por detrás del duodeno y se establece por detrás de la arteria mesentérica superior

45. DEFECTOS DE LA ROTACIÓN INTESTINAL ATRESIA Y ESTENOSIS INTESTINALES En la mayoría de casos se presenta en el duodeno; y el número más bajo es en el colón, yeyuno e íleon. La atresia se produce por falta de recanalización y la estenosis por “accidentes” vasculares (malrotación, vólvulo, gastrosquisis, onfalocele) que comprometen el flujo sanguíneo e inducen necrosis tisular Se pierde una región del intestino Se conserva un cordón fibroso Estrechamiento Estenosis y atresia múltiples

46. INTESTINO POSTERIOR Origen al tercio distal del colon transverso, colon descendente, sigmoides, recto y componente superior del conducto anal Porción terminal ingresa a la región posterior de la cloaca (conducto anorrectal primitivo) y el alantoides ingresa a la región anterior (seno urogenital primitivo) La cloaca es una cavidad cubierta por endodermo, que en su límite ventral está cubierta por ectodermo. Su límite entre estos dos es la membrana cloacal El tabique urorrectal (mesodermo) separa el alantoides y el intestino posterior

47. INTESTINO POSTERIOR A medida que el embrión crece y continúa el pliegue caudal, la punta del tabique urorrectal va a estar cercano a la membrana cloacal Final de la séptima semana: membrana cloacal se rome y genera la abertura anal (intestino posterior) y una abertura ventral (seno urogenital) En un sitio intermedio el tabique urorrectal forma el cuerpo del periné

48. INTESTINO POSTERIOR El ectodermo de la región del proctodeo prolifera y se invagina para dar origen a la foseta anal De manera subsecuente, la membrana anal se degenera para establecer continuidad entre los segmentos superior e inferior del conducto anal

49. INTESTINO POSTERIOR Segmento caudal del conducto anal (ectodermo) recibe irrigación de las arterias rectales inferiores, ramas de las arterias pudendas internas Segmento cefálico del conducto anal (endodermo) recibe irrigación por la arteria rectal superior, rama de la arteria mesentérica inferior

50. ANOMALÍAS DEL INTESTINO POSTERIOR FÍSTULAS RECTOURETRALES Y RECTOVAGINALES: anomalías de la formación de la cloaca (demasiado pequeña) y/o tabique urorrectal (no se extiende a una distancia suficiente) FÍSTULAS Y ATRESIAS RECTOANALES: tubo estrecho o un remanente fibroso conectado con la superficie del periné. Ano imperforado: membrana anal no se rompe