Der fetale Kreislauf und seine Umstellung nach der Geburt. Dr. Szabó Arnold szabo.arnold@med.semmelweis-univ.hu Semmelweis Universität Institut für Humanmorphologie und Entwicklungsbiologie 20. März 2013

Gefäßsystem am Anfang der 4. Woche Während der 2-3. Woche bilden sich Blutinseln in dem extraembryonalen Mesenchym auf dem Dottersack, deren Zellen die Hämozytoblasten und die Angioblasten bilden. Bultinseln entstehen bald auch im Mesenchym der Chorionhöhle, im Haftstiel und in den Trophoblastzotten. Die aus den Blutinseln enstehende Gefäße (Vaskulogenese) bilden durch Vernetzung (Angiogenese) das ertse primitive Gefäßnetz.

Entstehung vom Herzschlauch

Blutkreislauf am Ende der 4. Woche Vena cardinalis anterior Aorta dorsalis Schlundbogen-arterien Vena cardinalis posterior Aorta ventralis Vena cardinalis communis Vena umbilicalis Dottervene (Vena vitellina) Dotterarterie (A. vitellina) Arteria umbilicalis

Schlundbogen-arterien Arterielles System am Ende der 4. Woche Schlundbogen-arterien Aorta dorsalis (paarig) Aorta ventralis (paarig) Aorta dorsalis (unpaarig) Arteria umbilicalis

Entwicklung der Schlundbogenarterien Leonardo Botallo 1530?- 1571? Giulio Cesare Aranzio (1530-1589)

Sinus venosus Ductus Cuvieri: Vena cardinalis communis Jean Léopold Nicolas Frédéric Cuvier (1769 – 1832) Ductus Cuvieri: Vena cardinalis communis

Entwicklung der Dottervenen Die Leberanlage wächst die Dottervenen herum, wodurch die Lebersinusoiden entstehen. Die linke Dottervene bleibt in der Entwicklung zurück und ihr größter Teil verschwindet. Auf der rechten Seite entsteht der rechte Leber-Herz-Kanal, der später den posthepatischen Abschnitt der Vena cava inferior bildet. Die Vena portae, die Vena lienalis, die Vena mesenterica superior und inferior entstehen.

Entwicklung der Nabelvenen Giulio Cesare Aranzio (1530-1589) Die Nabelvenen bilden Verbindungen zu den Lebersinusoiden aus. Der promimale Abschnitt beider Nabelvenen und die rechte Nabelvene werden zurückgebildet. Der distale Teil der linken Nabelvene bleibt. Durch Anastomose zwischen der linken Nabelvene und dem rechten Leber-Herz-Kanal entsteht der Ductus venosus Arantii.

Nabelschnur Arteriae umbilicales Amnion Wharton- Sulze Thomas Wharton  (1614–1673) Arteriae umbilicales Amnion Wharton- Sulze Vena umbilicalis sinistra

Plazenta

Plazenta-Blut-Schranke Embryonales Bindegewebe Trophoblast Fetale Gefäße Synzitiotrophoblast (Zytotrophoblast) Membrana basalis Embryonales Bindegewebe Endothel Intervillöse Raume mit mütterliches Blut

Fetaler Kreislauf Placenta Vena umbilicalis Ductus venosus Arantii Lebersinusoide Vena cava inferior Vena cava superior Rechter Vorhof Rechte Kammer Foramen ovale Truncus pulmonalis Lungen Linker Vorhof Venae pulmonales Linke Kammer Ductus arteriosus Botalli Aorta Arteria umbilicalis Placenta

Sauerstoffsättigung des fetalen Blutes Die embryonale und fetale Hämoglobine haben eine erhöhte Sauerstoffaffinität!

Rechts-Links Shunts des fetalen Kreislaufes Lebersinusoide Mündung der Vena umbilicalis in die Vena cava inferior Rechter Vorhof (Vena cava superior) Linker Vorhof (Venae pulmonales) Aortenbogen (Ductus arteriosus Botalli)

Änderungen bei der Geburt Die Alveolen eröffnen sich bei der ersten Einatmung und die Lungen dehnen sich aus. Der Wiederstand in den Lungengefäßen sinkt. Der Druck in dem rechtem Vorhof sinkt, und mehr Blut fließt durch die Lungen. Mehr Blut fließt aus den Lungen in den linken Vorhof, worin der Druckt steigt. Das Foramen ovale wird verschlossen. Die Vena umbilicalis und der distale Teil der Arteria umbilicalis obliterieren. Der Ductus venosus Arantii obliteriert. Der Ductus arteriosus Botalli obliteriert .

Verschließen des Foramen ovale Druckverhältnisse vor der Geburt Druckverhältnisse nach der Geburt David R Holmes Jr et al. Current Problems in Cardiology, 2004,29:56-94

Ligamentum arteriosum Embryonale Rudimente Leonardo Botallo 1530?- 1571? Giulio Cesare Aranzio (1530-1589) Ligamentum arteriosum

Ductus arteriosus persistens Gesund Pathologisch

Rückbildung der Nabelarterien Der proximale Abschnitt der Arteria umbilicalis bleibt als ein Ast der Arteria iliaca interna zurück. Ihr distaler Abschnitt verschließt sich und bleibt an der Innenseite der vorderen Bauchwand als Plica umbilicalis medialis erkennbar.

Embryonale Rudimente Ligamentum venosum (aus dem Ductus Venosus) Ligamentum teres hepatis (aus der linken Nabelvene)

Sauerstoffsättigung - Vergleich vor der Geburt nach der Geburt

Angewendete Literatur Thomas W. Sandler: Medizinische Embryologie, 11 . Auflage, Thieme Verlag Rohen, Lütjen-Drecoll: Funktionelle Embryologie 3. Auflage , Schattauer Verlag Ulrich Welsch: Sobotta Atlas Histologie 7. Auflage, Elsevier Urban & Fischer http://php.med.unsw.edu.au/embryology/index.php?title=Main_Page http://embryology.ch