Embriología del corazón y los grandes vasos

El corazón y los grandes vasos provienen del mesodermo esplácnico, y su desarrollo comienza alrededor del día 18 de la vida intrauterina. Se realiza a través de varios procesos morfológicos y de señalización genética que terminan luego del nacimiento.

Participan varios factores de transcripción:

• NK: desarrollo miocárdico (NKx2.5 es del desarrollo del ventrículo izquierdo).
• Gata: diferenciación de los cardiomiocitos, músculo liso (Gata4 es para la fusión medial).
• T-box: Tbx1 es de proliferación de la cresta neural, Tbx-4 para la especificación de las cámaras y Tbx para la septación atrial.
• PAX-2 es de proliferación celular.

Tambień hay participación de varias señales moleculares:

• BMP diferencia al mesodermo cardíaco en miocardio.
• Wnt produce cardiogénesis en el mesodermo cardiogénico.
• Fgf influye en la diferenciación de los cardiomiocitos (Fgf8 entrega espacificación).
• Notch influye en la división asimétrica.
• Crypto modula el señalamiento nodal para la diferenciación del miocardio.

Formación del tubo miocárdico primitivo

Alrededor del endocardio está la gelatina cardíaca, que no permanece en el desarrollo sino que origina las almohadillas endocárdicas que luego formarán los tabiques. Luego está el miocardio, que se mantiene. La capa más externa es el epicardio con sus hojas fibrosa y serosa.

La gelatina cardíaca es una cuarta capa que solo está presente durante el desarrollo y sirve para la tabicación de las cavidades cardíacas, por la formación de las almohadillas endocárdicas.

La fusión de los tubos cardíacos ocurre en el día 20 del desarrollo, mientras que la circulación fetal ocurre entre los días 22 y 23.

Divisiones del tubo cardíaco primitivo: Ocurren previo al plegamiento del tubo (entre los días 23 y 28).

Tubo miocárdico primitivo y sus porciones (Gray, Anatomy of the Human Body, 1918).

Formación del asa cardíaca: Movimiento “circular” desciende al bulbo cardíaco y asciende al atrio.

Estructuras formadas por las porciones del tubo cardíaco primitivo:

• Tubo arterioso: arteria aorta, tronco arterial pulmonar.
• Bulbo cardíaco: región lisa del ventrículo derecho e izquierdo.
• Ventrículo primitivo: región trabeculada de los ventrículos derecho e izquierdo.
• Atrio primitivo
• Seno venoso: forma las venas cavas.

Almohadillas endocárdicas.

• Tabiques interatriales e interventricular.
• Válvulas atrioventriculares.
• Canal aórtico.
• Canal pulmonar.

Desarrollo y compartimentalización del corazón
(OpenStax College, Anatomy and Phisiology, 2013. CC BY 3.0)
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Tabicamiento del atrio común:

• Se distinguen los lados por la llegada de los vasos: al izquierdo llegan las venas pulmonares y al derecho las venas cavas. Hacia el centro están las almohadillas.
• Se forma el septum primum (Sp), que se fusiona con las almohadillas endocárdicas.
• En un principio deja un agujero llamado ostium primum que comunica al atrio derecho con el izquierdo.
• Después de fusionarse, se produce apoptosis en la región cefálica, formando el ostium secundum.
• El septum secundum crece a la derecha del primero, que crece para fusionarse con la almohadilla endocárdica, quedando otro orificio, el agujero oval.
• Al nacer ocurre un cambio de presiones que aproxima a los dos tabiques, cerrando el paso por los dos orificios (cierre fisiológico), con la primera inspiración. El cierre anatómico consiste en la formación de tejido fibroso (proceso que tarda un año).
• El atrio derecho primitivo crece por la incorporación del seno venoso.
• El atrio izquierdo primitivo crece por la incorporación de las venas cavas.

Válvulas atrioventriculares:

• Cada una está formada por proliferaciones del tejido mesenquimático.
• El tejido adelgaza, formando válvulas unidas la las paredes ventriculares mediante cordones musculares.
• El tejido muscular degenera en tejido conectivo denso cubierto de endocardio (cuerdas tendinosas) unidas a los músculos papilares, formando finalmente las válvulas.

Tabicamiento ventricular (extraído de danilorodriguezc.blogspot.com)

Tabicamiento de los ventrículos:

Formado por una porción muscular gruesa y una porción membranosa.

• La porción membranosa del tabique interventricular proviene del tronco arterioso.
  • Las crestas troncoconales (células de la cresta neural junto a la gelatina cardíaca del cono y el tronco arterioso) crecen hacia caudal para unirse ala porción muscular gruesa de forma helicoidal, separando el tronco arterioso en dos grandes vasos: la arteria aorta y el tronco arterial pulmonar. Este proceso ocurre desde la semana 6 hasta fines de la semana 7.
• Válvulas semilunares: en la base del cono arterioso, formado por células de la cresta neural y el mesodermo cardíaco (que es el que tiene mayor participación). Las válvulas evolucionan revestidas de endodermo por dentro y por tejido mesenquimático por fuera. Al principio es grueso, pero luego adelgaza. Evita reflujos. Este proceso ocurre entre la semana 6 y la semana 9.

Sistema de conducción: Por el nodo sinoatrial, el nodo atrioventricular, el has de His y fibras de Purkinje. Tiene dos orígenes: células de la pared izquierda del seno venoso y el canal atrioventricular (Has de His y nodo atrioventricular).

Circulación fetal

Circulación fetal (OpenStax College, Anatomy and Phisiology, 2013. CC BY 3.0)

El cordón umbilical tiene tres vasos: dos arterias y una vena. Conecta el sistema circulatorio de la gestante con el feto. La vena umbilical llega directamente al hígado, alimentando a los hepatocitos. Sube por la cava inferior, llegando hasta al atrio derecho. De ahí pasa directamente al atrio izquierdo por el agujero oval y el ostium secundum, bajando de ahí al ventrículo derecho para ser expulsado por el cayado aórtico. También está presente el conducto arterioso, que luego degenera en un ligamento arterioso.
El tabique atrial se cierra completamente al momento del nacimiento, con la primera respiración.

Desarrollo vascular

Arcos aórticos y sus derivados (Gray, Anatomy of the Human Body, 1918).

El día 22 se forma el primer arco aórtico, el 26 el 2do. El día 28 involuciona el primero y se forman el 3ro y el 4to. El día 29 involuciona el 2do y se forma el sexto. Se "salta" el quinto en una forma similar a los arcos branquiales.
Del 1 al 5 son simétricos, mientras que el sexto solo se forma en la aorta dorsal derecha.

• Primer arco: parte de la arteria maxilar.
• Segundo arco: arteria estapedia.
• Tercer arco: arteria carótida común y carótidas interna y externa.
• Cuarto arco: El derecho entrega parte de la arteria subclavia derecha, mientras que el izquierdo forma parte del arco aórtico.
• Sexto arco: El derecho forma parte de la arteria pulmonar derecha, mientras que la izquierda forma parte de la arteria pulmonar izquierda y el ducto arterioso.

Desarrollo de venas

Hay tres sistemas:

• Venas cardinales (reciben sangre del embrión)
• Venas vitelinas (saco vitelino a seno venoso)
• Venas umbilicales (vellosidades al embrión)

Venas vitelinas y umbilicales

Desaparece la porción proximal y distal de la vena vitelina izquierda

Desaparece la vena umbilical derecha. La izquierda se oblitera y forma el ligamento redondo del hígado.

Se comunica la umbilical izquierda con el conducto hepatocardíaco derecho (conducto venoso). Se oblitera y forma el ligamento venoso.

Las venas cardinales se dividen en anteriores comunes y posteriores en la cuarta semana, mientras que de la 5ta  ala septima  se dividen en supracardinales, subcardinales y sacrocardinales.

Defectos congénitos

Tetralogía de Fallot.

Tetralogía de Fallot (dominio público)

1. Estenosis pulmonar.
2. Persistencia del forámen interventricular.
3. Aorta cabalgante.
4. Hipertrofia del ventrículo derecho.