Kan Damarlarının Gelişimi ve Fetal Dolaşım
Gelişmekte olan bir embriyoda kalp, döllenmeden sonraki 21. günde atmaya başlayacak kadar gelişmiştir. Dolaşım modelleri embriyonik yaşamın dördüncü haftasında net bir şekilde belirlenir. Büyüyen dokuya besin ve gaz sağlamak ve atık ürünleri uzaklaştırmak için dolaşım sisteminin erken oluşması, gelişmekte olan insanın hayatta kalması için kritik öneme sahiptir. Yolk kesesi, koryon ve bağlantı sapı olarak adlandırılan embriyonun dışındaki yapılarda kan hücreleri ve damar üretimi döllenmeden yaklaşık 15 ila 16 gün sonra başlar. Bu dolaşım elemanlarının embriyonun kendi içindeki gelişimi yaklaşık 2 gün sonra başlar. Gelişim bölümünü çalışırken bu erken yapıların oluşumu ve işlevi hakkında daha fazla bilgi edineceksiniz. Bu ilk birkaç hafta boyunca, embriyonik mezodermden kan damarları oluşmaya başlar. Öncül hücreler hemanjiyoblastlar olarak bilinir. Bunlar da kan damarlarını meydana getiren anjiyoblastlara ve kanı oluşturan unsurlara farklılaşan pluripotent kök hücrelere dönüşür. (Fetal gelişim ve dolaşım hakkında daha fazla ayrıntı için ek içeriğe bakınız). Bu hücreler birlikte embriyonik disk boyunca dağılmış kan adaları olarak bilinen kitleler oluşturur. Damar lümenlerine dönüşen kan adalarında boşluklar ortaya çıkar. Damarların endotelyal kaplaması bu adalar içindeki anjiyoblastlardan kaynaklanır. Çevredeki mezenkimal hücreler damarların düz kas ve bağ dokusu katmanlarını meydana getirir. Damarlar gelişirken, pluripotent kök hücreler kanı oluşturmaya başlar.
Kan adalarında vasküler tüpler de gelişir ve sonunda birbirlerine ve gelişmekte olan tüp şeklindeki kalbe bağlanırlar. Bu nedenle, gelişimsel model, merkezi bir damarın oluşumundan başlayıp dışarıya doğru yayılmak yerine, damarların daha sonra bir araya gelmesiyle birçok bölgede aynı anda meydana gelir. Bu anjiyogenez (mevcut damarlardan yeni kan damarlarının oluşturulması), biz büyüyüp geliştikçe yaşam boyunca ihtiyaç duyulduğu şekilde devam eder.
Kan damarı gelişimi genellikle sinir gelişimi ile aynı modeli izler ve aynı hedef doku ve organlara gider. Bunun nedeni, sinirlerin büyümesini yönlendiren birçok faktörün kan damarlarını da benzer bir model izlemeleri için uyarmasıdır. Belirli bir damarın atardamar ya da toplardamar olarak gelişmesi, sinyal proteinlerinin yerel konsantrasyonlarına bağlıdır.
Embriyo anne rahminde büyüdükçe, besin ve gaz alışverişi gereksinimleri de artar. Gebeliğe özgü bir dolaşım organı olan plasenta, bu ihtiyacı karşılamak için embriyo ve rahim duvarı yapılarından ortaklaşa gelişir. Plasentadan çıkan umbilikal ven, oksijen bakımından zengin kanı hamile kişiden duktus venosus yoluyla fetal inferior vena kavaya, oradan da fetal dolaşıma pompalayan kalbe taşır. İki umbilikal arter, atıklar ve karbondioksit de dahil olmak üzere oksijeni tükenmiş fetal kanı plasentaya taşır. Umbilikal arterlerin kalıntıları yetişkinlerde kalır. (Plasentanın fetal dolaşımdaki rolü hakkında daha fazla bilgi için ek içeriğe bakınız).
Fetüsün dolaşım sisteminde kan akışı için alternatif yollar olan üç ana şant bulunur. Bu şantlardan ikisi kanı pulmonerden sistemik devreye yönlendirirken, üçüncüsü umbilikal veni inferior vena kavaya bağlar. İlk iki şant, akciğerlerin sıkıştırıldığı, amniyotik sıvıyla dolu olduğu ve işlevsel olmadığı ve gaz değişiminin plasenta tarafından sağlandığı fetal yaşam sırasında kritik öneme sahiptir. Ancak bu şantlar doğumdan kısa bir süre sonra, yenidoğan nefes almaya başladığında kapanır. Üçüncü şant biraz daha uzun süre devam eder ancak göbek kordonu kesildiğinde işlevsiz hale gelir. Üç şant aşağıdaki gibidir (aşağıdaki şekil):
- Foramen ovale, interatriyal septumda bulunan ve kanın sağ kulakçıktan sol kulakçığa akmasını sağlayan bir açıklıktır. Bu açıklıkla ilişkili bir valf, fetal dönemde kanın geri akışını önler. Yenidoğan nefes almaya başladığında ve kulakçıklardaki kan basıncı arttığında bu şant kapanır. Fossa ovalis doğumdan sonra interatriyal septumda kalır ve eski foramen ovale'nin yerini işaretler.
- Duktus arteriosus, pulmoner gövdeyi aorta bağlayan kısa, kaslı bir damardır. Sağ karıncıktan pulmoner gövdeye pompalanan kanın çoğu böylece aorta yönlendirilir. Fetal akciğerlere sadece gelişmekte olan akciğer dokusunu korumaya yetecek kadar kan ulaşır. Yenidoğan ilk nefesini aldığında, akciğerlerdeki basınç dramatik bir şekilde düşer ve hem akciğerler hem de pulmoner damarlar genişler. Oksijen miktarı arttıkça, duktus arteriosus duvarındaki düz kaslar daralarak geçişi kapatır. Sonunda, duktus arteriyozusun kas ve endotelyal bileşenleri dejenere olur ve geriye sadece ligamentum arteriyozumun bağ dokusu bileşeni kalır.
- Duktus venosus, göbek toplardamarından ayrılan geçici bir kan damarıdır ve hamile kişi ile fetüs arasındaki gaz değişim organı olan plasentadan gelen taze oksijenli kanın çoğunun fetal karaciğeri atlayarak doğrudan fetal kalbe gitmesini sağlar. Duktus venosus bebekliğin ilk haftalarında yavaşça kapanır ve dejenere olarak ligamentum venosum'a dönüşür.
Yorumlar
Yorum Gönder