EMBRIOLOGIA

SISTEMA GENITO-URINARIO

Primera Semana

La historia de nuestras vidas comienza con la fecundación ó fusión de 2 celulas sexualmente maduras y opuestas llamadas gametos (Ovulo y Espermatozoide). Para que ellas puedan cumplir su función como tal, deben antes madurar ó tener un proceso de división celular en sus respectivos donadores, denominado Meiosis, mediante el cual pasan a tener la mitad de la "información genética" (cromosomas) de la que normalmente tienen las células somáticas de su donador. Al unirse Ovulo-Espermatozoide y fusionarse sus núcleos, se recupera la totalidad de la información, dando lugar a la primera célula de nuestro ser denominada Huevo ó Cigoto. A partir de allí y durante la Primera Semana de gestación, el cigoto inicia un proceso denominado Mitosis ó de división célular asincrónica y réplica de su "carga genética heredada"... en 2,4,8,16... 32 células,tomando el nombre de Mórula...y luego pasa a llamarse entonces Blastocito. Cuyas células internas se agrupan de una manera especial para formar el Embrioblasto ó futuro embrión y las externas en Trofoblasto ó futura placenta; estando así listo para la anidación y habitar en su nuevo hogar: el útero, al final de la primera semana.

Segunda Semana

Si bien, en la etapa anterior el Cigoto viajaba libremente por las trompas hasta llegar al útero, nutriendose y sobreviviendo de sus propias reservas, aportadas por el óvulo (El espermatozoide, solo aporta información genética). En la Segunda Semana ocurren 2 hechos simultaneos de transcendecia que le permitirán permanecer en la cavidad úterina durante su desarrollo y maduración apropiada. Por un lado: la penetración, fijación y anidación en el endometrio uterino (Su morada de 9 meses)...a cargo de las células externas que conforman el Trofoblasto y que mediante un proceso de vacualización y reorganización, formarán las cavidades y los tejidos anexos que le proverán al embrión un ambiente adecuado y la nutrición apropiada durante su estancia (Cavidad Amniótica-Trofoblasto o futúra Placenta ). Y por el otro, las células internas que constituyén el verdadero embrión o Embrioblasto, se distribuyen y especializan en 2 capas o laminas bien definidas: La externa o Epiblasto-Ectodermo y la interna o Endoblasto-Endodermo. De ellas se derivarán los diferentes tejidos y órganos especializados, que forman el cuerpo humano. Este período se conoce como el del Disco Germinativo Bilaminar.

Tercera Semana

Trilaminar-Mesodermo

Gran parte de los hechos que son de nuestro interés y que estan relacionados con la formación del Sistema Genito-Urinario...se inician en la Tercera Semana... Momento en el cual, se inicia la Gastrulación y formación de la Tercera Capa Germinativa, el Mesodermo. Que como su nombre lo indica, crece y se diferencia entre las 2 anteriores; Surgiendo a partir de la migración de un grupo de células Ectodérmicas especiales, localizadas en la linea media del futuro embrión: Nódulo Primitivo.Al final de la Tercera Semana, existen bien delimitadas y definidas 3 capas Germinativas: Ectodermo, Mesodermo y Endodermo. Cada una de ellas, se van diferenciando y especializando para formar los diferentes tejidos y órganos.

La mayoría de los organos y estructuras que constituirán nuestro Sistema Genito-Urinario, se derivan del Mesodermo. Desde sus formación y en las semanas siguientes, sus células se van diferenciando y especializando aún más por sectores. Con lo cual, al final de la 3ra semana, se reconocen 3 zonas bien delimitadas que son: El Mesodermo Lateral, Mesodermo Intermedio y el Para-Axial. Cada una de la cuales, dará origen a tejidos y organos específicos. A su vez el Disco Germinativo Trilaminar inicia cambios en su forma y distribución célular. Y mediante un " moldeamiento", pasa de tener una forma laminar a una con mayor similitud de la corporal. Marcandose el comienzo de la Etapa Embrionaria.

El siguiente resumen explicativo de la primeras 3 semanas... en secuencia de imágenes y al que puede acceder haciendo Clic en ESTE ENLACE, solo es visible en dispositivos que soportan formato flash.

MESODERMO INTERMEDIO

EL ORIGEN DEL SISTEMA GU

A manera de cordón, se encuentra en la región posterior a lado y lado de la linea media del embrión; formando desde la porción cefálica a la caudal 3 etapas sucesivas parcialmente superpuestas en el tiempo: Pronefros, Mesonefros y Metanefros.

PRONEFROS

( Día 20 al 30 )


Es la formación de 10 pares de grupos celulares ó Nefrotomos en situación Cervico Torácica y que después de diferenciarse, involucionan completamente sin dejar vestigio alguno. Su función en los humanos según algunos, es inducir la aparición del Mesonefros.


MESONEFROS

( Día 26 al 4to Mes )


En la zona dorsal inferior y lumbar, debajo de la anterior e inducida por esta, se distinguen 2 porciones: La Medial, maciza y conocida como Gónada Primitiva. Y la Lateral, que a manera de "escalera", forma uniones tubulares sucesivas, con las superiores e inferiores. Ambas forman lo que se denomina el Pliegue, Rodete ó Cresta UroGenital.


Los segmentos superiores de la Porción Lateral, son los primeros en diferenciarse en túbulos en forma de asa en "S", en donde la parte medial de la S ó Glomerular, cumple una función temporal de filtración. Y la parte lateral de la misma, se fusiona con las homólogas de la escalera, para formar un verdadero Túbulo Excretor ó Mesonéfrico (Conducto de Wolf en el hombre y futuro Conducto Eyaculador Deferente y Epidídimo). El cual también de una manera temporal, cumple funciones de conducto excretor y lleva el filtrado glomerular hasta la zona más caudal del embrión, conocida como Cloaca Anterior ó Alantoides. Estos segmentos superiores de la porción lateral del Mesonefro involucionan, mientras que los Inferiores, con iguales funciones primitivas cambian de "trabajo" por así decirlo y toman más contacto con la porción Maciza Gonadal para formar en el hombre una verdadera Red de Testis...como veremos más adelante.

En el sexo femenino, el conducto de Wolf, se oblitera por completo, mientras que por delante de el, crece igualmente una estructura tubular llamada Conducto ParaMesonéfrico ó de Muller, responsable de la formación de los Genitales Internos Femeninos (Trompas, Utero y dos tercios póximales de la vagina). El Mesonefro, parece también intervenir en la maduración del Metanefros ó Blastema Metanéfrico.



A donde van los desechos...

Paralelo en el tiempo...con las etapas anteriormente vistas...En la zona más caudal del embrión, se va formando una estructura de origen MesoEndodérmico, llamada Cloaca. Es la estructura primitiva en donde confluyen los desechos urinarios y digestivos durante las primeras etapas de formación.

Aquí se identifican una región Posterior ó Intestino Posterior (Conducto AnoRectal) y una Anterior ó Alantoides; Este a su vez tiene una Superior, Media e Inferior. La Superior se oblitera en etapas avanzadas dejando como vestigio el Uraco. En la Media ó futura Vejiga desembocan los conductos de Wolf. La Media e Inferior se conocen como el Seno UroGenital.

Esta división de la Cloaca en Anterior y Posterior, se hace anatómicamente real entre la 4ta y Séptima semana, al ser dividida por el Tabique UroRectal de Kolliker; Que crece en sentido distal y la atraviesa desde el angulo común superior de la Cloaca, hasta la membrana cloacal...dividiéndola en las Membrana Uro-Genital y Anal; Delimitando así el Periné.

La Yema Ureteral nace del Conducto de Wolf, a cierta distancia de su desembocadura en el Alantoides Medio. Progresivamente esa distancia (conducto común) va disminuyendo hasta que los 2 conductos: El de Wolf-Deferente y la Yema Ureteral-Ureter, se separan (7 semanas). Al proseguir el desarollo de la zona posterosuperior del Seno UroGenital ó Alantoides Medio, se produce el desplazamiento hacia arriba de los orificios ureterales, quedando delimitada una zona triangular de origen wolfiano... El Trígono...entre los meatos ureterales y la desembocadura del Conducto de Wolf-Deferente. Por encima de este, la porción superior del Seno UroGenital (Alantoides Medio) da origen a la Vejiga y Uretra Posterior en el hombre. Y en la mujer, la casi totalidad de la Uretra y tercio distal de la vagina.

Cambios que se suceden

Al Migrar Las Células Germinativas


Se inicia en la 5ta semana, con la migración de las células Germinativas Primitivas e Indiferenciadas o Primordiales. Ellas migran desde la pared interna del saco vitelino y recorren durante 1 semana el mesenterio dorsal, para alcanzar y estimular la diferenciación de la gónada primitiva. Si al final de su recorrido en la Cresta o Pliegue UroGenital, encuentra un embrión cuyos cromosomas sexuales NO alojan el gen SRY o al menos un fragmento translocado en otro cromosoma; Se sucederán una serie de cambios, tanto en la gónada como en los conductos anexos recién formados, y el producto final será un bebe con caracteres sexuales femeninos.

Cambios en la Gónada Primitiva...


Si bien en el varón, los cordones sexuales primitivos se aprecian bien definidos al recibir a las células germinales primitivas; en la mujer, el mesenquima receptor los disgrega en pequeños acúmulos de celulas en la porción medular del futuro ovario...para posteriormente...desaparecerlos y sustituirlos por estroma vascular y formar la médula ovárica. Estos cambios y rasgos que caracterizarán al ovario, se suceden en forma más tardía que los del testículo. El epitelio superficial de la gónada femenina, se torna más grueso y de él se origina una segunda generación de cordones que se si bien se introducen en el mesenquima...permanecen cerca de la superficie...y solo hasta la semana 16, formarán acúmulos celulares aislados. El centro de estos acúmulos lo constituyen las células germinativas que migraron y en el tiempo recibirán el nombre de Oogonias (Futuro óvulo). Y la periferia, la forman un grupo de células del epitelio superficial y que se denominan células foliculares. Todas ellas en su conjunto, forman el folículo ovárico en vida adulta. De lo anterior se deduce, que los cordones primarios son un carácter patentemente masculinos. Y los secundarios, de la gónada femenina.

La localización superficial de los folículos ováricos, facilitará que ellos se desprendan de la superficie del ovario durante la ovulación. A diferencia de la espermatogonia, como veremos en el varón, que se encuentran en una pocisión medular y que necesitarán de los conductillos de la red de testis para que los espermatozoides maduros sean llevados al exterior.


Cambios en los Conductos Genitales...


En sus comienzos, el conducto de Müller presenta 3 zonas identificables solo por su orientación con respecto a un eje. De arriba a abajo ó proximal a distal: Una porción vertical y que desemboca en el celoma...Futuras fimbrias. La segunda, se dirige en sentido horizontal a la linea media y cruza el conducto de Wolf (Que en ausencia de testosterona...involuciona y desaparece) y que constituirá la Trompa de Falopio. Y la porción final, nuevamente vertical, se une con la del lado opuesto para formar una unidad integral y convertirse en el útero y tercio superior de vagina. Cuandos los conductos de Müller se unen en la linea media, se crea un repliegue que atravieza toda la pelvis en esa zona y que forma un verdadero ligamento que anatómicamente se conoce como ligamento ancho del útero.

La norma es la involución y desaparición del Conducto de Wolf, sin embargo, en algunas ocaciones persisten algunos remanentes aislados y quisticos.Los que persisten en la porción superior y paralelos a la zona de la trompa, se conocen como Epoóforo y Paraoóforo. Y los de situación distal, al lado del útero o vagina, en etapa ulterior de la vida producen los conocidos Quistes de Gartner.


Cambios en los Genitales Externos...


Sobre el tejido indiferenciado, que formarán los genitales externos femeninos, las modificaciones son menos notables en la mujer que en el varón. El Tubérculo Genital se alarga solo un poco...o más bien se esconde, infrapúbico...y formará el Clítoris. Los pliegues uretrales ( que en el varón se fusionan para formar la uretra peneana), permanecen y sufren pocos cambios para dar origen a los Labios Menores. Las prominencias genitales, que en el varón crecen y se fusionan para formar las bolsas escrotales; En la mujer dan origen a los Labios Mayores. El surco UroGenital, permanece abierto como Vestíbulo.

El tercio inferior de la vagina, se forma como una evaginación en la pared posterior del seno urogenital. Que en un principio es sólida y que posteriormente se canaliza y toma continuidad con el 1/3 proximal formado por la fusión caudal de los conductos de Müller.




Se inicia en la 5ta semana con la migración de las células Germinativas Primitivas, Indiferenciadas o Primordiales. Ellas migran desde la pared interna del saco vitelino y recorren durante 1 semana el mesenterio dorsal, para alcanzar y estimular la diferenciación de la gónada primitiva. Si al final de su recorrido...en la Cresta o Pliegue UroGenital...encuentra un embrión cuyos cromosomas sexuales alojan el gen SRY en su brazo corto o al menos translocado en otro cromosoma; Se sucederán una serie de cambios, tanto en la gónada como en los conductos anexos recién formados, y el producto final será un bebe con caracteres sexuales masculinos...



Durante la séptima y octava semana, los Cordones Sexuales Primitivos proliferan y se organizan aún más como verdaderos cordones. Se unen entre sí, y los que estan en contacto con el epitelio célomico que les dio origen, se separan del mismo... dejando en la superfie una capa delgada y compacta que se llamará la Túnica Albugínea. Mientras los que se encuentran cerca al hilio glandular, se disgregan en una red de filamentos celulares de menor tamaño, para formar lo que será la Red de Testis. Tomando contacto con los conductos eferentes de la porción que no involucionó del sistema excretor mesonéfrico...sirviendo de puente ó eslabón con el Conducto de Wolf ó futuro vas deferente. Los cordones testiculares adquieren en conjunto una forma de herradura y las células germinativas, ya con verdadero aspecto de espermatogonia (Predecesor del Espermatozoide) detienen su maduración y solo la reiniciarán en la pubertad. Las células epiteliales que las rodean pasan a formar las Células de Sertoli. Y las del mesenquima, las intersticiales ó de Leydig. Ambos grupos célulares, inician desde muy temprano la producción de enzimas y hormonas necesarias para cristalizar y definir la 3ra etapa de diferenciación genital.


ETAPA GENITAL


Hacia el final de la 3ra semana, en la zona más caudal del Seno UroGenital y del Embrión...las células parenquimatosas originadas en la región de la Linea Primitiva, emigran y rodean la Membrana Cloacal, formando un par de eminencias: Los Pliegues Cloacales. Que fusionados a nivel superior, esbozan el Tubérculo Genital. En la 6ta semana con la migración del Tabique UroRectal, la membrana Cloacal quedará dividida en UroGenital y Anal. Sobre este estado Indiferenciado y dependiendo de lo ocurrido en las etapas anteriores, se definirán los genitales ó fenotipos sexuales correspondientes.


Hemos visto como la constitución genética de los cromosomas sexuales es un factor determinante para la diferenciación gonadal en Testículo u Ovario. Sin embargo la determinación final del morfismo ó dismorfismo sexual de los Genitales Internos y Externos dependerá de la secreción y acción de varias Hormonas por parte de la gónada fetal masculina....El Testículo. Se piensa que en este proceso intervienen por lo menos más de 30 genes ligados a X, Y e incluso autosomas. Todos ellos implicados en la morfofisiología del eje Hipotálamo-Hipófisis, Glándulas Suprarrenales y las Gónadas.

A partir de la 6-7 Semanas y antes de ser reconocidas desde el punto de vista histológico, las células testiculares de Leydig y Sertoli, inician su producción hormonal. Quien en primera instancia y durante el 1er trimestre, marca la pauta es la Gonadotrofina Coriónica (hCG), de origen placentario. Esta hormona, actuando sobre receptores específicos estimula a las células de Leydig en la producción de Testosterona. A partir de la 12ava semana, empiezan a descender los niveles de hCG...más no los de Testosterona...ello es debido, a que para ese tiempo la glandula hipófisis ya formada, pasa a tomar el comando con la liberación de LH y FSH. La LH, continua el estímulo sobre las células de Leydig para mantener los niveles de testosteora. Mientras la FSH, ejerce su función estimulando a las de Sertoli en la síntesis de MIF (Factor inhibidor de los ductos Müllerianos) y de esa manera borrar los vestigios femeninos.

La Testosterona por acción de la enzima 5alfa-reductasaDHT (DihidroTestosterona). Ambas hormonas, son el eje central responsable de culminar la masculinización de los embriones con una carga génetica SRY...Actuando en varios niveles:

1- Actuan sobre el Encéfalo en formación... y lo "impregnan"... Siendo esto, según algunos autores un factor determinante en el comportamiento ó roll social masculino en la vida adulta... Diferenciación Sexual del Encéfalo.

2- Influyen en la perpetuación y maduración del Conducto de Wolf (excepto en su porción más craneal que involuciona y en ocaciones persite un remanente: El Apéndice del Epidídimo). Formandose a partir de él, parte de los Genitales Internos Masculinos hacia el final de la 8va semana: Epidídimo, Conducto Deferente y Vesículas Seminales. Al igual que completan la maduración y desarrollo del propio testículo en el 2do trimestre. Como también jugando un papel primordial en el 3er trimestre: El Descenso Testicular... desde su posición original intra abdominal hasta la definitiva...en las Bolsas Escrotales.

3- La acción más notoria y manifiesta de la Testosterona y DHT...es la que ejercen sobre el esbozo genital indiferenciado. A partir de la 7-8 Sem, estimulan el crecimiento rápido del Tubérculo Genital, que en esta etapa se llama Falo. Al alargarse, tira hacia adelante de los Pliegues Uretrales, formandose las paredes laterales del profundo Surco Uretral ó UroGenital; Coincidiendo con la desaparición de la membrana urogenital y llegando solo hasta la base del glande. El revestimiento del surco es de origen Endodérmico y constituye la Lámina ó Placa Uretral. Hacia el final de la 12ava semana, los Pliegues Uretrales...Laterales a la Placa...se repliegan ventralmente sobre la misma...y se fusionan en la linea media, formando la Porción Peneana de la Uretra; Y que en esta etapa solo llega hasta la base del Glande. La porción más distal de la uretra ó Glandular...se forma entre la 12ava y 14ava semana...Cuando las células Ectodérmicas de la punta del glande, se introducen y producen un cordón epitelial inicialmente sólido y que toma contacto con la uretra peneana existente; Para posteriormente canalizarse y dar origen a la Uretra Glandular-Fosa Navicular y el Meato Urinario. Para que esto último suceda se hace necesario al parecer, el estímulo previo y fusión total hasta la base del glande, de los pliegues uretrales que formarán la uretra peneana...



Completando la masculinización... Las Prominencias Genitales ó Pliegues Labio-Escrotales...Que originalmente se encontraban en la zona inguinal, a lado y lado del Tubérculo Genital, crecen y se desplazan en sentido caudal, y cada una de ellas forman la mitad del Escroto ó futuro habitat de los testículos. Toman contacto en la linea media, constituyendo el Tabique ó Rafe Escrotal.


URETRA PENEANA



Las fallas en cualquiera de las secuencias ó etapas y las influencias medioambientales, durante el período de las mismas...puede ser causa de diversos grados de feminización y/o alteraciones en la diferenciación sexual, impidiendo la correcta formación de unos genitales masculinos. Cada una de ellas son tratadas en la patología correspondiente.