Развитие эмбриона и плода — четвертая неделя. Формирование внутренних органов

На 4 неделе ускоряются гистогенез и органогенез — распространение тканей, органов и их систем из зародышевых листьев. В этот период эти процессы наиболее интенсивны до конца зародышевого периода. 

На четвертой неделе начинают прорисовываться контуры тела зародыша. Плоский трехлистный зародышевый диск, быстро увеличивающийся в длину, скручивается, изгибается и отделяется от негерминальных мембран и прикреплений. По бокам диска латеральные складки тела, plicae laterales corporis, начинают изгибаться вентрально, превращая диск в «колбаску». 

Голова и хвост, plica capitalis et caudalis, сгибаются до соединения «колбаски» с «крючком». Все складки изменяются одновременно и при встрече растут на вентральной стороне тела. Скрученная энтодерма образует первичный зародыш, преэнтерон, который позже участвует в распространении пищеварительной и дыхательной систем.

Через первичный проток в тело зародыша из желточного мешка попадают первые половые клетки, а первые формальные элементы крови проходят через кровеносные сосуды. 

Формирование головного и спинного мозга

Нервная трубка заканчивается в отделах головы и хвоста. При сгибании головы передний конец нервной трубки расширяется: по контуру головы появляются три мозговых пузырька в виде выступов переднего, среднего и ромбического мозга, prominentia prosencephalica, mesencephalica et rhombencephalica. Мозг, сетчатка, нейрогипофиз, шишковидная железа будут распространяться из пузырьков, а спинной мозг распространяется из остальной части трубки. 

Формирование ЖКТ

Изогнутая на конце зародыша эктодерма образует ротовую полость, стоматодеум и, на заднем конце, анальную полость, проктодеум. Обе полости отделены от первичного кишечника перепонками. Глоточная оболочка рта вскоре разрывается, и первичная ротовая полость начинает контактировать с первичной кишкой. 

Формирование органов зрения и слуха, гортани

Лобные выступы носа, верхней и нижней челюстей, prominentia frontonasalis, maxillaris et mandibularis появляются на лице вокруг входа в ротовую полость, которые позже формируются по мере роста и изменения лица. 

У зародыша появляются утолщения поверхностной эктодермы, называемые улитками: улитка уха, отическая плакода, улитка хрусталика, носовая улитка, placoda nasalis. Вскоре они превращаются в пузыри и, взаимодействуя с клетками нервной трубки, участвуют в формировании органов чувств и их рецепторных областей. 

В шейке зародыша образуется жаберный аппарат. Здесь стенка первичной кишки расширяется, образуя пять акульих (жаберных) мешочков, sacci pharyngeales. Эктодерма, покрывающая тело, вырастает к мешочкам и образует четыре акульих (жаберных) щели или борозды, sulci pharyngeales. Области между сумками и бороздами называются акульими дугами, arcus pharyngeales.

Вначале образуется шесть дуг, затем пятая затухает, а четвертая растет вместе с шестой. Позже в мезенхиме жаберных дуг, начинают формироваться нижняя и верхняя челюсти, подъязычная кость, слуховые камни и хрящ гортани. Клетки жаберных мешков участвуют в разрастании среднего уха, миндалин, паращитовидных желез, тимуса.

Внизу первичного зева появляются четыре клубня, которые разрастаются и дают начало зачаткам языка, primordia lingualia. В этот момент также развивается щитовидная железа, щитовидный дивертикул, который спускается вниз по шее. Передняя кардиогенная зона, при которой голова поднимается и сгибается, располагается на вентральной стороне тела, где ее выступ, prominentia cardiaca, виден в контуре тела.

Формирование сердца и других органов

Сердечная трубка (трубчатое сердце, cor tubulare) в настоящее время делится на две части: первичное предсердие, atrium primitivum, и первичный желудочек, ventriculus primitivus. На поверхности тела, возле сердца, образуется выпячивание печени, prominentia hepatis. Печень образуется из первичного кишечника, diverticulum hepaticum с узелками печени, желчного пузыря и протоков.  

Формирование скелета, половых органов

Клетки мигрируют в свое будущее дифференцированное место: формируется осевой скелет миотомо, миотомус — все скелетные мышцы и кожа спины. 

На 26–27 день появляются в виде разрастаний по бокам тела зародыши рук, а несколько дней спустя — ног, gemmambri superioris et inferioris. Перед клоакой имеется разрастание — бугорок наружных половых органов, tuberculum genitale, а по бокам клоаки — складки половых органов, plicae urogenitales. Наружные гениталии обезличены до 8 недели.

На дорсальной стороне клоаки появляется хвостовая почка, gemma caudalis, которая быстро удлиняется. В конце четвертой недели зародыш вырастает до 6 мм в длину, он явно закручен: голова наклонена к выступу сердца, хвост свернут.

Нарушения развития эмбриона на 4-й неделе беременности

• Нарушения развития головного мозга, цефалохизис, отсутствие мозга, анэнцефалия. Это  летальный дефект, вызванный многофакторными причинами, когда отверстие головки нервной трубки не закрывается и мозг не формируется. Головной конец нервной трубки остается выступающим за пределы черепа, экзэнцефалией. Всегда сопровождается отсутствием свода черепа, акрании и полигидроамнионом.
• Отсутствие конечностей. Тератогены (например, талидомид), генетические и многофакторные причины, могут препятствовать распространению зачатков как рук, так и ног. Если это происходит на 4 неделе, зачатки конечностей зародыша (руки или ноги или обе руки и ноги) не запускаются и зародыш остается без конечностей частично или полностью.
• Гастрошизис. Это продольная щель в брюшной стенке справа от пупочного кольца, через которую извергается кишка, не покрытая околоплодными водами. Считается, что это вызвано нарушениями боковой складки тела и / или брюшной стенки.
• Необычный узел сердца, экткардия. Считается, что дефект роста боковых складок тела приводит к нетипичному положению сердца, когда оно оказывается на внешней поверхности грудной клетки.
• Просвет в мочевом пузыре, extrophia vesicae urinariae. Это дефект передней стенки тела и стенки мочевого пузыря, когда просвет мочевого пузыря открыт и видна его слизистая оболочка. Это вызвано недостаточным количеством мезодермы, мигрирующей в область между пупочным кольцом и генитальным бугорком. Часто этот дефект возникает вместе с верхней трещиной полового члена, эписпадом, когда открыт просвет уретры.
• Тератома крестца и копчика (крестцово-копчиковая), teratoma sacrococcygeale. Если первичная борозда не исчезает, из ее остатков образуется незлокачественная опухоль крестца и копчика, которая может содержать клетки и ткани разного уровня дифференцировки, происходящие из всех трех листочков эмбриона. Это самая распространенная опухоль у новорожденных (чаще встречается у девочек). 

Может быть другой механизм образования тератомы, когда гонады мигрируют из желточного мешка и начинают размножаться в нетипичном месте. Тератома может образовываться не только в крестце, но и на лице, шее и в средостении.