Introducción
Rama de la biología que se ocupa del estudio del desarrollo de los embriones animales. Su ámbito de investigación comprende el desarrollo del huevo fecundado y del embrión, y el crecimiento del feto.
En los seres humanos, el término embrión se refiere a la bola de células que se dividen desde el momento en el cigoto se implanta en la pared del útero hasta el final de la octava semana después de la concepción.
Historia de la embriología
Hasta la segunda mitad del siglo XVIII, la embriología era más una materia de especulación que de conocimiento. Una teoría muy aceptada fue la preformación. Se pensaba que el animal con todos sus órganos ya existía en pequeño en el embrión y que sólo tenía que desplegarse como una flor.
Se mantenía la idea de que cada embrión debía contener los embriones de todos sus futuros descendientes uno dentro de otro, como en un nidal. Muchos naturalistas creían que el embrión estaba contenido en el óvulo, la célula germinal femenina, pero después de que en 1677 el microscopio revelara la existencia del espermatozoide, la célula germinal masculina, la escuela de los llamados espermistas propuso la hipótesis de que el embrión también estaba dentro del espermatozoo.
Blástula
En los animales bilaterales, la blástula se desarrolla en una de las dos formas en que se divide el reino animal en dos mitades.
Si en la blástula el poro primero (blastoporo) se convierte en la boca del animal, es unprotostome, si el poro primero se convierte en el ano, entonces es un deuterostome.
La mayoría de los animales protostomes incluyen invertebrados, como insectos, gusanos y moluscos, mientras que el deuterostomes incluyen los vertebrados. A su debido tiempo, los cambios de blástula en una estructura más diferenciada llamada gástrula.
Gástrula
La gástrula con su blastoporo pronto desarrolla tres capas distintas de las células (las capas germinales) a partir de la cual todos los órganos y tejidos se desarrollan:
– La capa más interna o endodermo, da origen a los órganos digestivos, pulmón y vejiga.
– La capa media o mesodermo, da lugar a los músculos, el esqueleto y el sistema circulatorio.
– La capa externa de células, o ectodermo, da lugar al sistema nervioso y la piel.
El embrión
Uno de los logros más importantes de la embriología en el siglo XX ha sido el esclarecimiento de alguna de las razones que existen para la morfogénesis, es decir, para el desarrollo de los modelos y formas, y para la diferenciación, esto es, el desarrollo de una diversidad de tipos de células y tejidos. La observación y experimentación, en especial sobre embriones de anfibios, ha demostrado que se origina un estímulo que procede del material que se invagina durante el proceso de la gastrulación.
Las células que se invaginan sobre el futuro lado dorsal del embrión tienen la capacidad de inducir la diferenciación de las células superpuestas a los órganos axiales primarios y las estructuras asociadas, como el sistema nervioso, la notocorda y los segmentos musculares.
Si se impide que las células inductoras de la formación del llamado labio dorsal del blastoporo, que es la apertura de la cavidad de la gástrula, se invaginen, el embrión se mantiene con vida, pero no sufre ninguna otra diferenciación.
A la inversa, el implante de un segundo labio dorsal en un lado del embrión induce la formación de un embrión secundario fuera de los tejidos que en condiciones normales hubieran formado algo diferente. Los estudios han demostrado que distintas sustancias químicas pueden imitar en parte los estímulos o el estímulo que procede del tejido embrionario inductor.
Embriología humana
El huevo humano fecundado en la trompa de Falopio es transportado, mediante los cilios de las células del epitelio de la trompa, hacia el útero, donde se implanta, es decir, se fija y es recubierto por el tejido uterino. Los estudios de embriones de primates indican que tanto en el ser humano como en los monos la multiplicación celular se inicia durante el desplazamiento del huevo a través de la trompa.
El embrión implantado está formado por una esfera hueca, el blastocisto, que contiene una masa de células denominada embrioblasto, y que va penetrando profundamente en el endometrio uterino hasta quedar recubierto por el epitelio endometrial. En un blastocisto inferior a dos semanas de edad y con 1 mm de diámetro, el microscopio pone de relieve el amnios (saco que rodea al embrión), el corion (membrana que envuelve al embrión y que delimita con la pared uterina), el saco vitelino y diferentes capas embrionarias.
En la tercera semana aparece una estructura tubular cerrada en la que se desarrollarán el cerebro y la médula espinal. Otro tubo, replegado sobre sí mismo, se diferencia en el corazón, y aproximadamente en este estadio una porción del saco amniótico queda incluida en el interior del cuerpo del embrión para formar una parte del tubo digestivo embrionario.
Al principio de la cuarta semana, se observa en el embrión, que ahora tiene una longitud entre 4 y 5 mm, el esbozo de los ojos y oídos, y a cada lado del cuello cuatro hendiduras branquiales. También se puede observar ya la columna vertebral.
A principios del segundo mes aparece el esbozo de los brazos y de las piernas. Los órganos más importantes empiezan a adquirir forma, y hacia la sexta semana empiezan a formarse los huesos y los músculos. Hacia el tercer mes, el embrión se reconoce como el de unprimate y se denomina feto. Tiene un rostro definido, con boca, orificios nasales, y oído externo aún en formación; en la undécima y duodécima semanas los genitales externos se hacen patentes.
Entre la cuarta y la octava semana de gestación, el embrión humano es especialmente vulnerable a los efectos lesivos de los rayos X, a las enfermedades virales como la rubéola, y a ciertos fármacos. Estos agentes pueden conducir a la muerte del embrión o al nacimiento de un bebé con malformaciones de los miembros u otras anomalías. Hacia el cuarto mes, el embrión se reconoce de forma clara como un ser humano.