อวัยวะแรกที่สร้างขึ้นในร่างกายมนุษย์คือหัวใจ ซึ่งหมายความว่าระบบหัวใจและหลอดเลือดยังเป็นระบบแรกในระยะพัฒนาการของการสร้างตัวอ่อนซึ่งสร้างขึ้นและมีความซับซ้อนมาก การเต้นของหัวใจครั้งแรกของตัวอ่อนสามารถตรวจพบได้ด้วยอัลตร้าซาวด์ในช่วงสัปดาห์ที่หกของการตั้งครรภ์ อย่างไรก็ตามมีหลายอย่างเกิดขึ้น การพัฒนาหัวใจตัวอ่อน เกิดขึ้น
การพัฒนาหัวใจตัวอ่อนคืออะไร?
อวัยวะแรกที่สร้างขึ้นในร่างกายมนุษย์คือหัวใจ การเต้นของหัวใจครั้งแรกของตัวอ่อนสามารถตรวจพบได้ด้วยอัลตร้าซาวด์ในช่วงสัปดาห์ที่หกของการตั้งครรภ์ตั้งแต่สัปดาห์ที่สามกระบวนการสร้างหัวใจจะเริ่มขึ้น ตราบใดที่มีเซลล์เพียงไม่กี่เซลล์แต่ละเซลล์ก็ได้รับสารอาหารที่จำเป็นจากสิ่งแวดล้อม แต่ทันทีที่เซลล์เริ่มแบ่งตัวสารอาหารจะไม่สามารถเข้าถึงเซลล์ได้อีกต่อไปหากปราศจากความช่วยเหลือ สารจึงต้องถูกขนส่งไปที่อื่น
ในขณะเดียวกันก็มีการสร้างผลิตภัณฑ์ย่อยสลายและของเสียและต้องกำจัดทิ้ง นี่คืองานของระบบหัวใจและหลอดเลือดและเหตุผลว่าทำไมสิ่งนี้จึงเป็นสิ่งแรกที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต
ฟังก์ชันและงาน
โครงสร้างเริ่มต้นด้วยการสร้างใบเลี้ยงสามใบ นี่คือกลุ่มของเนื้อเยื่อที่โผล่ออกมาจากไซโกต (เซลล์ไข่ที่ปฏิสนธิ) หลังการปฏิสนธิหลังจากที่เซลล์แบ่งตัวและการย้ายเซลล์จะเริ่มขึ้น ประกอบด้วยใบเลี้ยงด้านในเรียกอีกอย่างว่าเอนโดเดิร์มและในขั้นต้นสร้างโครงสร้างสองชั้นที่ลงท้ายด้วยใบเลี้ยงด้านนอก ectoderm ในที่สุดการโยกย้ายและการกระจัดของเซลล์ทั้งหมดจะก่อตัวเป็นชั้นกลางคือ mesoderm ซึ่งถูกผลักระหว่างอีกสองชั้นอันเป็นผลมาจากกระบวนการ
ทั้งสามชั้นนี้ดูเหมือนดิสก์ ชั้นนอกติดกับกระเพาะปัสสาวะที่เต็มไปด้วยของเหลวที่เรียกว่าโพรงน้ำคร่ำ ในทางกลับกันมีถุงไข่แดงที่เอนโดเดิร์ม กระบวนการสร้างใบเลี้ยงเรียกว่า gastrulation
แผ่นคอร์ดก่อตัวขึ้นภายในชั้นกลางซึ่งในตอนแรกจะทำหน้าที่เหมือนช่องทางแล้วเติบโตเป็นท่อชนิดหนึ่ง สิ่งนี้เรียกอีกอย่างว่า 'chorda dorsalis' วิ่งไปตามแกนของตัวอ่อน ด้านข้างของนี่คือเอนโดเดอร์ม
แผ่นพรีโฟดอลอยู่เหนือ 'chorda dorsalis' เอ็นโดเดอร์มเคลื่อนที่ไปตามแกนและเลื่อนแกนเข้าไปในเมโซเดิร์ม ในเวลาเดียวกันกระพุ้งประสาทจะก่อตัวขึ้นบน ectoderm ซึ่งจะปิดลงเพื่อสร้างท่อประสาท
นี่คือระยะที่การเรียงตัวของเซลล์ขนาดใหญ่เกิดขึ้นในระหว่างการกำเนิดตัวอ่อน การพับใบเลี้ยงสามใบในแนวตั้งและแนวตั้งเกิดขึ้นรูปแบบโพรงภายในร่างกายซึ่งเรียกอีกอย่างว่าโพรงโคโลเมียลและล้อมรอบด้วย mesoderm และ ectoderm เอนโดเดอร์มปิดด้วยท่อของลำไส้
บริเวณลำคอด้านหน้าของแผ่นก่อนจัดฟันเป็นจุดเริ่มต้นของการพัฒนาทั้งหมดของหัวใจและอยู่ในโซนคาร์ดิโอเจนิก นี่คือที่ตั้งของเซลล์ดั้งเดิมของระบบหัวใจและท่อหัวใจก็เกิดขึ้นที่นี่ด้วย สิ่งนี้ยังคงเป็นแบบดั้งเดิมและตั้งอยู่บนพื้นของโพรงในร่างกายล้อมรอบด้วย mesoderm ซึ่งต่อมากลายเป็นกล้ามเนื้อหัวใจ
หลอดหัวใจเริ่มโค้งงอและยาวขึ้นและตั้งแต่สัปดาห์ที่ 4 เป็นต้นไปจะมีโครงสร้างคล้ายห่วง สิ่งนี้จะสร้างห้องต่างๆและห่วงหัวใจที่เลื่อนไปทางซ้าย ในสถานะนี้วงรอบหัวใจดูเหมือนหัวใจในอนาคตอยู่แล้ว แต่ในตอนแรกมีเพียงห้องโถงเดียวและห้องเดียว จากนั้นการตกแต่งภายในของหัวใจสี่ดวงจะเกิดจากการแยกจากกัน
มีการเปลี่ยนแปลงระหว่างเอเทรียมที่มีอยู่แล้วและหัวใจห้องล่าง เรียกว่าคลอง atrioventricular ผนังหนาขึ้นจนเป็นหมอนรองหัวใจที่หลอมรวมกันเป็นส่วนซ้ายและขวา
แถบกล้ามเนื้อเคลื่อนไปข้างๆช่องเปิดที่ยังคงมีอยู่ถูกปกคลุมด้วยส่วนนูนรูปกรวย 'septum primum' ซึ่งพัฒนาไปสู่ pre-septum และเติบโตขึ้นจากเอเทรียมดั้งเดิมจะหลอมรวมเข้ากับเบาะ endocardial
หลังจากแยกห้องแล้ว Austrombahn ก็แยกออกด้วย สิ่งนี้เกิดขึ้นผ่าน 'septum aorticopulmonale' การไหลเวียนของเลือดที่ไหลผ่านลูปหัวใจทำให้เกิดสภาวะความดันเป็นเกลียวที่นั่นจึงทำหน้าที่เป็นตัวช่วยในการวางแนวสำหรับ 'กะบังหลอดเลือด'
'septum primum' ถูกรวมเข้ากับ 'septum secundum' อีกช่องหนึ่งและยังมีช่องเปิดอีกสองช่องซึ่งจำเป็นเนื่องจากปอดยังไม่เกิดขึ้นและยังคงการไหลเวียนของเลือดไว้ ทั้งสองบ่อเติบโตร่วมกันและก่อให้เกิดช่องว่าง ตอนนี้หัวใจสมบูรณ์แล้ว
ความเจ็บป่วยและความเจ็บป่วย
ในช่วงชีวิตของมนุษย์หัวใจจะสูบฉีดเลือดไปทั่วร่างกาย อย่างไรก็ตามกระบวนการที่ซับซ้อนของการพัฒนาหัวใจสามารถนำไปสู่ความผิดปกติและสิ่งเหล่านี้สามารถกระตุ้นให้เกิดข้อบกพร่องต่างๆได้
หากหัวใจได้รับผลกระทบจากความเสียหายหรือความผิดปกติเมื่อเวลาผ่านไปบางบริเวณไม่สามารถรักษาได้อย่างสมบูรณ์อีกต่อไป นักวิจัยจึงหวังว่าจะเปลี่ยนเซลล์หัวใจที่ไม่สามารถแก้ไขได้ซึ่งจะเป็นทางเลือกแทนการปลูกถ่ายหัวใจในการรักษาโรคหัวใจ
แนวทางการวิจัยหนึ่งพยายาม z B. เพื่อผลิตเซลล์ไขกระดูกซึ่งควรสร้างเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจขึ้นมาใหม่ แต่ไม่สำเร็จ เช่นเดียวกับที่สันนิษฐานมานานแล้วว่าสมองของผู้ใหญ่ไม่สามารถสร้างเซลล์สมองใหม่ซึ่งไม่สามารถทำได้ (ดู Neurogenesis) นอกจากนี้ยังมีข้อสันนิษฐานว่าหัวใจของผู้ใหญ่จะไม่สามารถสร้างเซลล์หัวใจใหม่ได้ นั่นก็สามารถหักล้างได้เช่นกัน อย่างไรก็ตามความสามารถนี้จะลดลงตามอายุ
การค้นพบว่าเซลล์หัวใจใหม่ยังคงถูกผลิตขึ้นแม้ว่าจะมีขนาดเล็กลงเรื่อย ๆ แต่ก็ได้เปิดงานวิจัยใหม่ด้วยความหวังว่าจะสามารถจัดหาเซลล์ใหม่ให้กับหัวใจที่เสียหายได้ ในการทำเช่นนี้นักวิจัยพยายามค้นหาว่าเซลล์หัวใจที่สร้างขึ้นใหม่มาจากไหนและการก่อตัวนี้สามารถควบคุมได้อย่างไรในสิ่งมีชีวิตที่มีสุขภาพดี คล้ายกับสมองสันนิษฐานว่าอาจมีเซลล์ต้นกำเนิดจากหัวใจที่สามารถสร้างเซลล์ใหม่ได้ นักวิจัยพยายามเพาะพันธุ์สิ่งเหล่านี้ในห้องปฏิบัติการ ด้วยวิธีนี้เซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนสามารถเปลี่ยนเป็นเซลล์หัวใจได้ อย่างไรก็ตามด้วยสถานะของการวิจัยในปัจจุบันร่างกายยังคงปฏิเสธเซลล์ในระหว่างการปลูกถ่ายใหม่