Wgłobienie (w embriogenezie)

Termin Wgłobienie jest stosowany w medycynie do wszelkiego rodzaju wgłębień. Dotyczy to między innymi wgłębienia odcinków jelita u niemowląt i małych dzieci, fagocytozy podczas reakcji immunologicznej czy wgłębienia blastocysty podczas embriogenezy. W embriogenezie wgłobienie jest początkiem gastrulacji.

Co to jest wgłobienie?

Termin wgłobienie jest szeroko stosowany w medycynie. Przeważnie służy do inwazji jednej części jelita na drugą. Części jelita cienkiego mogą wnikać do odcinków jelita grubego lub do innych odcinków jelita cienkiego. Odwrócone odcinki jelit są odcięte od dopływu krwi i mogą umrzeć. Następnie rozwijają się objawy niedrożności jelit. Ta forma wgłobienia występuje głównie u niemowląt i małych dzieci do drugiego roku życia.

Jednak mogą go również rozwinąć dorośli z osobliwościami morfologicznymi lub obecnością nowotworów. Zagrażający życiu stan tej konkretnej niedrożności jelit można usunąć tylko poprzez operację.

Fagocytoza to zupełnie inna forma wgłobienia. Tak zwane fagocyty otaczają komórki padlinożerne, bakterie lub wirusy i rozkładają je. Oprócz przeciwciał odgrywają ważną rolę w układzie odpornościowym.

Trzecia forma wgłobienia dotyczy tworzenia się liścieni z blastocysty podczas embriogenezy. Tutaj wgłobienie inicjuje proces gastrulacji.

Funkcja i zadanie

Bardzo wczesną fazę embriogenezy opisuje proces wgłobienia. Głównym procesem jest wgłobienie blastuli lub blastocysty, z której powstają dwa do trzech liścieni. Blastula jest również nazywana zarodkiem pęcherza i jest pustą kulą wypełnioną płynem. Proces ten zachodzi we wczesnym stadium embrionalnym większości zwierząt wielokomórkowych.

U wyższych ssaków i ludzi rozwija się raczej blastocysta niż blastula. W przeciwieństwie do blastuli, blastocysta ma skupisko komórek w jednym punkcie na pustej kuli, z której później różnicuje się zarodek. Trofoblast powstaje z otoczki blastocysty, z której rozwijają się embrionalne narządy pomocnicze (łożysko).

Wnętrze blastocysty jest porównywalne z wnętrzem woreczka żółtkowego ptaków, gadów i roślin monotonnych. Jednak blastula jest po prostu pustym ciałem wypełnionym płynem. Dlatego blastocysta może być skontrastowana z blastulą. Blastula lub blastocysta początkowo tworzy się w procesie blastulacji. Ten proces powstawania zarazków pęcherza kończy się po kilku dniach wczesnej embriogenezy.

Następnie rozpoczyna się gastrulacja. Podczas gastrulacji liścienie rozwijają się z zarazków pęcherza. Zasadniczo ten proces jest podobny u wszystkich zwierząt. Niemniej jednak istnieją wyraźne różnice między poszczególnymi gatunkami zwierząt pod względem określonych procesów i wyników. W przypadku gastrulacji warunki do rozwoju narządów wewnętrznych są tworzone przez pojawienie się listków zarodkowych. Wszystkie obustronnie symetryczne zwierzęta rozwijają trzy liścienie podczas embriogenezy, a wszystkie pozostałe tylko dwa liścienie. U zwierząt dwustronnie symetrycznych lewa połowa ciała jest lustrzanym odbiciem prawej połowy ciała i odwrotnie. Zwierzęta niesymetryczne dwustronnie obejmują meduzy i parzystokopytne.

Pomimo różnic w procesie gastrulacji zachodzą ważne podstawowe procesy, które dotyczą wszystkich wielokomórkowych gatunków zwierząt. Na początku w jednym miejscu znajduje się wgłębienie do wnętrza pustej kuli na zarodku pęcherza. Proces ten reprezentuje rzeczywiste wgłobienie: wgłębiona część rozwija się w wewnętrzną powłokę, tak że powstaje dwuskładnikowa gastrula. Zewnętrzna powłoka nazywana jest ektodermą, a wewnętrzna - endotermą. Jama wewnętrzna reprezentuje pierwotną jamę ciała. Odwrócony obszar, który przedstawia się jako wgniecenie i rozwija się w endotermę, można uznać za pierwotne jelito.

Po wgłębieniu pojawia się przyszła endoderma, która jest również znana jako inwolucja. Wraz z wnikaniem migrują komórki przyszłej endodermy. Następnie następuje rozwarstwienie, w wyniku którego przyszła endoderma w blastocoelu zostaje uszczypnięta. Endoderma pokazuje otwór na zewnątrz, który jest również nazywany oryginalnym ustiem. Jak już wspomniano, sama endoterma reprezentuje pierwotne jelito. U wyższych ssaków i ludzi pierwotne usta przekształcają się w odbyt. Prawdziwe usta przebijają się po drugiej stronie blastuli.

Po 14 dniu ciąży trzeci liścień (mezoderma) jest tworzony przez wyemigrowane komórki na prymitywnym pasmie ektodermy. Między ektodermą a endodermą tworzy się warstwa komórek.

Choroby i dolegliwości

W ciągu pierwszych dwóch tygodni rozwoju zarodków u człowieka, który obejmuje również wgłobienie, płód jest niewrażliwy na wpływy środowiska. Jeśli zarazek rozwija się nieprawidłowo, zwykle prowadzi to do niezauważonej aborcji. Wraz z tworzeniem się prymitywnej smugi, kanałowatego zgrubienia na ektodermie, ryzyko dla zarazka staje się szczególnie duże.

Na tym etapie rozwoju każdy organ przechodzi określone fazy, które czynią go wrażliwym na wszelkie wpływy środowiska, takie jak chemikalia, promieniowanie czy wirusy. W takim przypadku często występują wady narządów. Typowym przykładem jest sirenomelia. Sirenomelia charakteryzuje się odrastaniem nóg od miednicy. Ponadto zwykle brakuje nerek, więc dziecko nie jest zdolne do życia. Innym przykładem jest tak zwany potworniak kości ogonowej, który jest przeważnie łagodnym, ale często wielkością głowy dziecka, guzem kości ogonowej.