การเจริญของตัวอ่อนในระยะแรก

การเจริญของตัวอ่อนในระยะแรกครอบคลุมช่วงสองสามสัปดาห์แรกของชีวิตมนุษย์ก่อนคลอด ตั้งแต่การก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์ไปจนถึงการปฏิสนธิ การแบ่งตัว การสร้างบลาสโตซิสต์ การฝังตัว และการก่อตั้งชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดหลักสามชั้น เป็นช่วงเวลาที่ไซโกตซึ่งเป็นเซลล์เดียวถูกเปลี่ยนให้เป็นตัวอ่อนที่มีการจัดระเบียบ มีหลายชั้น และมีแผนผังร่างกายที่ชัดเจน และเป็นรากฐานสำหรับการสร้างอวัยวะทั้งหมดในภายหลัง

Definition

การเจริญของตัวอ่อนในระยะแรกคือลำดับของเหตุการณ์ที่ครอบคลุมการเจริญเต็มที่ของเซลล์สืบพันธุ์ การปฏิสนธิ การแบ่งตัวแบบคลีเวจและการสร้างบลาสโตซิสต์ การฝังตัวในผนังมดลูก และการเกิดแกสตรูเลชัน ซึ่งทั้งหมดนี้รวมกันแล้วจะสร้างตัวอ่อนแบบสามชั้นที่มีชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดสามชั้นซึ่งระบบอวัยวะต่างๆ จะเกิดขึ้น

Scope

ส่วนนี้เป็นภาพรวมเชิงแนวทางของเหตุการณ์การสร้างเซลล์สืบพันธุ์และการเจริญของตัวอ่อนในระยะแรกที่นำไปสู่การสร้างอวัยวะ โดยแบ่งออกเป็นห้าหัวข้อ ได้แก่ การสร้างเซลล์ไข่และการสร้างอสุจิ การปฏิสนธิและการสร้างไซโกต การแบ่งตัวและการสร้างบลาสโตซิสต์ การฝังตัวและการสร้างรก และการสร้างแผ่นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดแบบสองชั้นและสามชั้น โดยถือว่าสิ่งเหล่านี้เป็นเอกสารอ้างอิงทางการศึกษาในด้านกายวิภาคศาสตร์พัฒนาการและคัพภวิทยา ไม่ใช่คำแนะนำทางคลินิก

Sub-topics

• การก่อตัวของบิละมินาร์และไตรละมินาร์ดิสก์
• การแบ่งตัวและการสร้างบลาสโตซิสต์
• การปฏิสนธิและการก่อตัวของไซโกต
• การฝังตัวและการสร้างรก
• การสร้างเซลล์ไข่และการสร้างอสุจิ

Core questions

• เซลล์สืบพันธุ์แบบแฮพลอยด์ถูกสร้างขึ้นได้อย่างไร และรวมกันเพื่อฟื้นฟูจีโนมแบบดิพลอยด์ได้อย่างไร?
• ไซโกตแบ่งตัวและแตกต่างไปเป็นสายเซลล์แรกที่แตกต่างกันของบลาสโตซิสต์ได้อย่างไร?
• ตัวอ่อนฝังตัวและสร้างส่วนเชื่อมต่อระหว่างมารดาและทารกได้อย่างไร?
• ชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดสามชั้นถูกสร้างขึ้นได้อย่างไร และแผนผังร่างกายของตัวอ่อนถูกวางลงได้อย่างไร?

Key concepts

• การสร้างเซลล์สืบพันธุ์และไมโอซิส
• การปฏิสนธิและไซโกต
• การแบ่งตัวและโมรูลา
• บลาสโตซิสต์ มวลเซลล์ชั้นใน และโทรโฟบลาสต์
• การฝังตัวและส่วนเชื่อมต่อระหว่างมารดาและทารก
• แผ่นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดแบบสองชั้นและสามชั้น
• การเกิดแกสตรูเลชันและชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิด

Mechanisms

การเจริญเริ่มต้นด้วยการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ ซึ่งไมโอซิสจะสร้างเซลล์ไข่และอสุจิแบบแฮพลอยด์ ในการปฏิสนธิ เซลล์สืบพันธุ์ทั้งสองจะรวมกัน เซลล์ไข่จะเสร็จสิ้นไมโอซิส และไซโกตแบบดิพลอยด์จะก่อตัวขึ้นและเริ่มการแบ่งตัวแบบไมโทซิส การแบ่งตัวแบบคลีเวจจะสร้างโมรูลาและจากนั้นก็บลาสโตซิสต์ ซึ่งการตัดสินใจสายเซลล์แรกจะแยกมวลเซลล์ชั้นในออกจากโทรโฟบลาสต์ บลาสโตซิสต์จะฝังตัวในเยื่อบุโพรงมดลูก และโทรโฟบลาสต์มีส่วนช่วยในการสร้างรกที่ส่วนเชื่อมต่อระหว่างมารดาและทารก มวลเซลล์ชั้นในจะจัดระเบียบเป็นแผ่นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดแบบสองชั้นของเอพิบลาสต์และไฮโปบลาสต์ และจากนั้นการเกิดแกสตรูเลชันจะเปลี่ยนสิ่งนี้ให้เป็นแผ่นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดแบบสามชั้นของเอกโทเดิร์ม มีโซเดิร์ม และเอนโดเดิร์ม ซึ่งเป็นการกำหนดแกนของตัวอ่อนและชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดที่เนื้อเยื่อทั้งหมดจะมาจาก

Clinical relevance

การทำความเข้าใจการเจริญในระยะแรกเป็นพื้นฐานแนวคิดสำหรับหัวข้อต่างๆ เช่น ภาวะมีบุตรยาก การช่วยการเจริญพันธุ์ การแท้งบุตรในระยะแรก และต้นกำเนิดของความผิดปกติแต่กำเนิดที่เกิดขึ้นก่อนการสร้างอวัยวะ ส่วนนี้อธิบายว่าตัวอ่อนในระยะแรกก่อตัวขึ้นอย่างไร และมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิง ไม่ใช่เป็นพื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยหรือการตัดสินใจในการรักษาแต่ละบุคคล

Evidence & guidelines

กายวิภาคศาสตร์เชิงพรรณนาและการจัดระยะของการเจริญของมนุษย์ในระยะแรกได้รับการรวบรวมไว้ในตำราคัพภวิทยามาตรฐาน ในขณะที่กลไกทางเซลล์และโมเลกุลของการปฏิสนธิ การกำหนดสายเซลล์ การฝังตัว และการเกิดแกสตรูเลชันได้รับการสรุปไว้ในบทความวิจารณ์ที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิ

History

การอธิบายทางสัณฐานวิทยาของการเจริญของมนุษย์ในระยะแรกถูกสร้างขึ้นผ่านคัพภวิทยาเชิงเปรียบเทียบและเนื้อเยื่อวิทยาในศตวรรษที่สิบเก้าและยี่สิบ และถูกจัดระบบในระบบการจัดระยะและตำราเรียน ตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ยี่สิบเป็นต้นมา การศึกษาทางโมเลกุลและพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตต้นแบบและตัวอ่อนของมนุษย์ได้ชี้แจงการตัดสินใจสายเซลล์และเหตุการณ์การส่งสัญญาณที่อยู่เบื้องหลังการปฏิสนธิ การสร้างบลาสโตซิสต์ การฝังตัว และการเกิดแกสตรูเลชัน

Seminal works

• clift-schuh-2013
• chazaud-yamanaka-2016
• cha-sun-dey-2012
• arnold-robertson-2009

Frequently asked questions

การเจริญของตัวอ่อนในระยะแรกครอบคลุมช่วงเวลาใด?

โดยทั่วไปคือเหตุการณ์ตั้งแต่การก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์ไปจนถึงการปฏิสนธิ การแบ่งตัว การสร้างบลาสโตซิสต์ การฝังตัว และการก่อตั้งชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดสามชั้น นั่นคือ สองสามสัปดาห์แรกของการเจริญก่อนการสร้างอวัยวะ

ทำไมระยะนี้จึงมีความสำคัญมาก?

มันเป็นการกำหนดแผนผังร่างกายและชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดซึ่งระบบอวัยวะทุกส่วนจะพัฒนาขึ้นในภายหลัง ดังนั้นความผิดปกติในช่วงเวลานี้อาจส่งผลกระทบต่อพัฒนาการในวงกว้างได้