Solunum Sistemi Gelişimi ve Akciğer Olgunlaşması
Solunum sistemi, ön bağırsağın ventral bir çıkıntısı olan laringotrakeal (solunum) divertikülünden gelişmektedir; bu divertikül, iletici hava yollarını ve akciğerin gaz değişim yüzeyini oluşturmak üzere tekrarlayan dallanmalar göstermektedir. Akciğer gelişimi klasik olarak sıralı histolojik aşamalara ayrılmaktadır ve bu sürecin sonraki aşamaları, pulmoner sürfaktan üretimiyle birlikte, bir yenidoğanın hava soluyup soluyamayacağını belirlemektedir. Bu konu, akciğerin fetal yaşam sırasında nasıl oluştuğunu ve olgunlaştığını kapsamaktadır.
Tanım
Solunum sistemi gelişimi, ön bağırsaktan türeyen solunum divertikülünden hava yollarının ve akciğerlerin tekrarlayan dallanmalar yoluyla morfogenezidir; akciğer olgunlaşması ise kanaliküler, sakküler ve alveoler aşamalardan ilerleme ve akciğeri gaz değişimine yetenekli hale getiren sürfaktan üretiminin başlamasıdır.
Kapsam
Bu madde, solunum yolunun endodermal kökenini, dallanma morfogenezini, akciğer gelişiminin adlandırılmış aşamalarını (embriyonik, psödoglandüler, kanaliküler, sakküler ve alveoler), tip II pnömositlerin ve sürfaktanın ortaya çıkışını ve akciğer immatüritesinin yenidoğan solunum güçlüğünün neden merkezi olduğunu kapsamaktadır. Embriyoloji içinde yapısal ve gelişimsel bir referans olup, klinik yönetim talimatları sunmamaktadır.
Anahtar kavramlar
- Solunum (laringotrakeal) divertikül
- Ön bağırsak endoderm kökeni
- Dallanma morfogenezi
- Psödoglandüler, kanaliküler ve sakküler aşamalar
- Alveolizasyon
- Tip II pnömositler ve pulmoner sürfaktan
- Epitel-mezenşimal sinyalizasyon
Mekanizmalar
Solunum primordiyumu, ventral ön bağırsaktan solunum divertikülü olarak ortaya çıkmakta ve splanknik mezenşim tarafından çevrelenmektedir; endodermal epitel ile çevresindeki mezenşim arasındaki karşılıklı sinyalizasyon, hava yolu ağacını oluşturan tekrarlayan dikotomik dallanmayı yönlendirmektedir (Herriges & Morrisey, 2014). Histolojik olarak akciğer, embriyonik, psödoglandüler, kanaliküler, sakküler ve alveoler aşamalardan geçmektedir; bu aşamalarda hava yolları alt bölümlere ayrılmakta, potansiyel gaz değişim bölgesi incelmekte ve vaskülarize olmakta, terminal keseler oluşmaktadır. Kanaliküler ve sakküler aşamalarda, tip II pnömositlerin farklılaşması, alveoler yüzey gerilimini düşüren fosfolipid-protein materyali olan pulmoner sürfaktan sentezini sağlamaktadır; yeterli sürfaktan, akciğerin doğumda solunumu desteklemeye hazır olmasının anahtar bir belirleyicisidir (Moore et al., 2020; Sadler, 2018).
Klinik önem
Sürfaktan üretimi ve alveoler olgunlaşma gebeliğin geç dönemlerinde meydana geldiğinden, prematüre doğan bebeklerde yapısal olarak olgunlaşmamış akciğerler bulunabilmektedir; bu durum, yenidoğan solunum güçlüğünün gelişimsel temelini oluşturmaktadır. Antenatal kortikosteroidlere ilişkin bir sistematik derleme, prematüre doğum riski taşıyan kadınlarda hızlanmış fetal akciğer olgunlaşması bildirmektedir (Roberts & Dalziel, 2006). Bu madde, bu tür gözlemlerin arkasındaki gelişimsel biyolojiyi tanımlamakta olup, bireysel tanı veya tedavi kararları için bir temel teşkil etmemektedir.
Kanıt ve kılavuzlar
Fetal akciğer olgunlaşmasını hızlandırmaya yönelik kanıt temeli, prematüre doğum riski taşıyan kadınlarda randomize çalışmaları sentezleyen antenatal kortikosteroidlere ilişkin bir Cochrane sistematik derlemesiyle desteklenmektedir (Roberts & Dalziel, 2006); bu madde, kanıt ortamını karakterize etmek amacıyla bu derlemeyi alıntılamakta, bakımı yönlendirmek amacıyla değil.
Tarihçe
Akciğer gelişiminin aşama tabanlı tanımı — psödoglandüler, kanaliküler ve terminal kese/alveoler fazlar — uzun süredir embriyoloji öğretimini yapılandırmış ve standart ders kitaplarında yer almıştır (Moore et al., 2020; Sadler, 2018). Modern moleküler embriyoloji, bu aşamaları dallanmayı ve farklılaşmayı yöneten sinyal ağları ve progenitör davranışları açısından yeniden çerçevelemiştir (Herriges & Morrisey, 2014); akciğer immatüritesi ile sürfaktan eksikliği arasındaki klinik bağlantı ise Roberts ve Dalziel (2006) tarafından sentezlenen çalışmaları motive etmiştir.
Öne çıkan isimler
- Edward Morrisey
- Keith L. Moore
- Thomas W. Sadler
İlgili konular
Temel eserler
- herriges-2014
- moore-2020
- roberts-2006
Sıkça sorulan sorular
- Akciğer hangi embriyonik dokudan köken almaktadır?
- Hava yolları ve alveoler epitel, ventral ön bağırsağın solunum divertikülü olarak tomurcuklanan endoderminden türemektedir; çevresindeki bağ dokusu, düz kas ve vaskülatür ise splanknik mezenşimden gelmektedir.
- Yenidoğan akciğeri için sürfaktan neden önemlidir?
- Akciğer olgunlaşmasının sonraki aşamalarında tip II pnömositler tarafından üretilen sürfaktan, terminal hava boşluklarındaki yüzey gerilimini düşürmektedir; yeterli sürfaktan olmadan, olgunlaşmamış akciğer kollapsa eğilimli olmakta, bu da bazı prematüre bebeklerde solunum güçlüğünün gelişimsel temelini oluşturmaktadır.