Mechanismen van Gezondheid en Ziekte | Joris van Doremalen
Van Cel naar Weefsel (MCW)
Embryologie
In de Embryologie leer je hoe één bevruchte eicel zich in verschillende stappen ontwikkelt tot een
verscheidenheid aan gespecialiseerde cellen en weefsels, die samen een compleet nieuw organisme
vormen. Hierbij zijn vorm en functie erg belangrijk.
Fases in de zwangerschap
De zwangerschap bij de mens duurt gemiddeld 40 weken (9 maanden). Vanuit medisch oogpunt
wordt dpose humane prenatale ontwikkeling verdeeld in drie periodes van 3 maanden: het eerste,
tweede en derde trimester. Hierbij beginnen ze met 'tellen' van weken zwangerschap op de eerste
dag van de laatste menstruatie, wat gemiddeld twee weken vóór de bevruchting is.
In het eerste trimester vindt een belangrijke stap plaats. Het hormoon progesteron is essentieel voor
het in stand houden van de zwangerschap. In de eerste weken wordt dit geproduceerd door het
corpus luteum (geel lichaam) in het ovarium, maar deze productie moet rond 8 weken overgenomen
worden door de placenta: de luteoplacentaire shift. Gebeurt dit niet, dan leidt dit tot een miskraam.
Dus tot ongeveer 9 weken na bevruchting (en dus 11 weken 'zwangerschap') is er nog een (kleine)
kans op een miskraam. Ook heeft een zwangere die onder controle is bij de verloskundige (dus niet
in het ziekenhuis bij de Gynaecoloog) pas aan het einde van het eerste trimester haar eerste
afspraak, waarbij een echobeeld van de vrucht als een soort ‘bewijs’ van de zwangerschap gezien kan
worden.
Conceptus, embryo en foetus
Vanuit embryologisch oogpunt begint de
humane prenatale ontwikkeling bij de
bevruchting. Ook hier wordt de zwangerschap
opgedeeld in drie periodes, maar deze worden
de periode van de 'conceptus' (bevruchte
eicel), het embryo en de foetus genoemd. De
cenceptus of pre-embryonale periode duurt
tot 2 weken. In week 3 tot 8 spreken we van
de embryonale periode en van week 9 tot de
geboorte spreken we van de foetale periode.
De pre-embryonale fase staat in het teken van
voorbereiding met onder andere de eerste
celdelingen (klievingsdelingen), transport naar
de baarmoeder, innesteling in de
baarmoederwand en de vorming van een
kiemschijf. Tijdens de embryonale fase
worden de basis van alle orgaansystemen
aangelegd (organogenese). Aan het einde van
deze periode is het bouwplan klaar en is al
duidelijk te zien dat het om een menselijk
embryo gaat. Tijdens de foetale fase vindt er
vooral groei plaats en verdere ontwikkeling en
volgroeiing van weefsels en orgaansystemen.
71
, Mechanismen van Gezondheid en Ziekte | Joris van Doremalen
Genetisch
Van alle levend geboren kinderen wordt bij 3-4 % een aangeboren aandoening gediagnosticeerd,
meestal binnen de eerste twee jaar. Deze aangeboren aandoeningen kunnen een genetische oorzaak
hebben. Maar aangeboren aandoeningen kunnen ook veroorzaakt worden door invloeden van
buitenaf, de zogenaamde teratogenen. Een teratogeen is iets wat de normale ontwikkeling kan
beïnvloeden, waardoor aangeboren aandoeningen ontstaan. Voorbeelden zijn voedingsmiddelen
(alcohol), ziekten (CMV), geneesmiddelen (antibiotica), roken en röntgenstraling. Globaal kun je
zeggen dat de gevoeligheid voor teratogenen én het resultaat ervan verschilt per fase in de
zwangerschap (zie afbeelding).
Kritieke periode
Een vrouw weet meestal pas dat ze zwanger is als ze twee weken na de bevruchting haar
menstruatie mist en dus zogezegd 'over tijd' is. Dit betekent ook dat ze meteen in de kwetsbare
periode zit wat betreft het risico op aangeboren aandoeningen door toedoen van 'buitenaf' (buiten
embryo/ foetus zélf) en op haar voeding en blootstelling aan schadelijke invloeden moet gaan letten.
Nóg beter is het om bij een kinderwens al voor de zwangerschap na te gaan wat juist wel goed is en
wat vermeden moet worden om het kind een 'zo gezond mogelijke start' te geven.
Bevruchting tot en met implantatie (week 1-2)
De eerste periode van de zwangerschap, de pre-embryonale fase, staat dus in het teken van
voorbereiding: celdelingen, transport naar de baarmoeder en het implanteren (innestelen) in de
wand van de baarmoeder. Bevruchting vindt de helft van de tijd plaats in het begin van de eileider.
Bevruchting
Tijdens de paring (copulatie) komen de zaadcellen in de vagina terecht. Ze zwemmen vervolgens via
slijmdraden door de baarmoedermond (cervix) heen, de baarmoeder in, naar de eileider toe. Hierbij
leggen ze een afstand af van 10 cm binnen een uur en kunnen ze maximaal 3 dagen in de
baarmoeder overleven. In de eileider wordt de eicel bevrucht. De eicel kan na de eisprong (ovulatie)
ongeveer 1 dag overleven.
Klievingsdelingen en innesteling
Na de bevruchting gaat de bevruchte eicel zich delen. Hierbij vermeerdert het aantal cellen, maar de
totale omvang neemt niet toe. Deze celdelingen worden klievingsdelingen genoemd. Ook spreken we
nu van een zygote. De zygote wordt door de tuba uterina (eileider) getransporteerd naar de uterus
(baarmoeder), dit duurt ongeveer 5 dagen. Zodra er in de klomp met cellen een holte ontstaat,
spreken we over een blastocyst (kiemblaas) of blastula. In het stadium van de blastocyst vindt een
eerste differentiatie van cellen plaats: niet elke cel is meer exact hetzelfde! De cellen van de
blastocyst kunnen we verdelen in de trophoblast (buitenste cellaag om holte=cyste) en de
embryoblast (binnenste celmassa). De embryoblast zal zich ontwikkelen tot het embryo en zal
bijdragen aan de ontwikkeling van de vruchtvliezen die het embryo omgeven. De trophoblast zal zich,
samen met het extra-embryonale mesoderm, ontwikkelen tot het embryonale deel van de placenta
(moederkoek). Daarnaast is er ook een maternaal deel van de placenta wat ontstaat uit de
baarmoederwand: de decidua basalis.
72
, Mechanismen van Gezondheid en Ziekte | Joris van Doremalen
Drie holtes en kiemschijf
Twee weken na bevruchting is de
innesteling in de baarmoederwand
compleet. In het plaatje hiernaast zie je
de weefsels en holtes in het begin van de
derde week na bevruchting (gastrula).
Het embryo gaat zich ontwikkelen uit de
kiemschijf. Deze bestaat uit twee lagen
cellen: de epiblast (blauw) en de
hypoblast (geel).
3-lagige kiemschijf (week 3)
Twee weken na de bevruchting ziet de conceptus er als
volgt uit: de blastocyst is compleet ingenesteld in de
baarmoederwand en de platte 2-lagige kiemschijf gaat
zich verder ontwikkelen. Aan de zijde van de
amnionholte zijn er al drie structuren te zien op de
kiemschijf: twee ‘deukjes’ en een ‘streep’.
Primitiefstreep
In de derde week na de bevruchting veranderd de 2-
lagige, rotatie-symmetrische kiemschijf in een 3-lagige
kiemschijf, waarvan de oriëntatie bekend is. Dit proces
heet gastrulatie en de primitiefstreep speelt hierbij een
centrale rol.
Vorming endoderm, mesoderm en ectoderm
De epiblastcellen migreren naar beneden door de primitiefstreep om de onderliggende
hypoblastcellen te vervangen. Zo wordt de hele kiemschijf voorzien van een nieuwe laag cellen aan
de kant van de dooierzak (→ endoderm). Vervolgens migreren er epiblastcellen vanuit de
primitiefstreep tussen de 2 cellagen in om een derde laag te vormen (→ mesoderm). Zo ontstaat de
3-lagige kiemschijf met 3 kiembladen: ectoderm, mesoderm en endoderm (allemaal van
epiblastcellen). Uit deze drie
kiembladen ontstaan alle
weefsels van ons lichaam. Elk
kiemblad zal zich verder
ontwikkelen tot verschillende
weefsels en orgaansystemen
van het menselijk lichaam,
waarbij individuele cellen dus
differentiëren tot
gespecialiseerde cellen.
Krommingen (week 4)
Terwijl het embryo na ruim twee weken bestaat uit een platte kiemschijf, is er na vier weken sprake
van een 3-dimensionaal embryo. Dit betekent dat er, met name in de vierde week na de bevruchting,
grote vormveranderingen plaatsvinden. Simpel principe: verschillen in groei geven vorm aan het
embryo. Kromming treedt op richting de rij cellen die het langzaamst groeit.
73