HC 7 + 8: Hartontwikkeling Flashcards
Instroomcomponenten van het hart
Vena cava inferior en superior
Volgorde bloedstroom langs alle kleppen
Van rechteratrium via tricuspidalisklep naar rechter ventrikel en via pulmonalisklep kleine circulatie en van linker atrium naar ventrikel via de mitralisklep (AV klep) en via aortaklep (SL klep) naar grote circulatie
Signaalroute door het hart vanuit de pacemaker
Sinusknoop > rechteratrium en AV knoop > bundel van His > bundeltakken > apex > Purkinjevezels
Waarvoor is de vertraging in de AV knoop belangrijk?
Zodat de atria eerst kunnen contraheren en legen in de ventrikels.
Uit welk weefsel bestaan de sinusknoop en de AV knoop
Hartspierweefsel
ECG: P-wave, QRS complex en T wave: wat geven ze aan?
P: depolarisatie atria
QRS: depolarisatie ventrikels
T: repolarisatie ventrikels
Celtypen in het hartweefsel
-Cardiomyocyten: hartspiercellen (18%)
-Endocard en endotheel cellen: coronairvaten binnenbekleding (24%)
-Bindweefselcellen: kleppen, epicard, AV insulatie (58%)
De hypoblast wordt tijdens de gastrulatie weggedreven door de nieuwe endoderm cellen die vanuit de epiblast primitiefgroeve loslaten (EMT) en weer nestelen (MET). Wat gebeurt er met de hypoblast?
Wordt een deel van de dooierzakwand
Uit welke kiemlaag ontstaat de binnenbekleding van de achterwand van de mond en keel?
Het ectoderm, dit punt ligt op het oropharyngeale membraan, waar het endoderm direct aansluit op het ectoderm.
longitudinale bepaling cardiogene zone tov oropharyngeale membraan
Als een halve ring er craniaal langs
Wat ligt er onder het ectoderm bij het oropharyngeale membraan tijdens de embryonale ontwikkeling?
Het cardiogene mesoderm (helemaal anterior, deel van de wand IEC tegen de pericardholte), de endocard cellen bevinden zich ook bij het intraembryonale coeloom ernaast in een aparte pericardholte (endoderm kant naast coeloom: cardiogene mesoderm, tussen endo- en cardiogeen mesoderm en visceraal mesoderm).
Wat ontstaat er uit het cardiogeen mesoderm?
Cardiomyocyten en endocard
Betekenis endocard
Epitheliale cellaag als barriere tussen bloed en weefsel. (later in de ontwikkeling wordt het endotheel genoemd)
Wat ontstaat er uit het cardiogene mesoderm als reactie op gelokaliseerde inductieve en remmende signalen (migratie)? (ligt tussen ectoderm en endoderm)
Cardiac crescent (de hoefijzer)
Welke signalen zorgen voor bloedaanmaak uit mesoderm?
BMP en Wnt signalen.
Door welke signalering ontstaat er hartweefsel uit het cardiogene mesoderm
Remming Wnt door de Wnt inhibitors (crescent). BMP zonder Wnt> hartweefsel
Centrale transcriptiefactoren voor hartmesoderm
Nkx2.5 en GATA4
Plooivorming en vorming primaire hartbuis
De anterior grens van het cardiogeen mesoderm (craniaal deel van de crescent) en de posterior grens van het cardiogeen mesoderm.
> door plooivorming vouwt pericard naar binnen naar onder oropharyngeale membraan op juiste positie (en vorming oerdarm)
> posterior grens wordt over de buitenkant gevouwen, dit zit vast met het endocard aan de voordarm, het cardiogene mesoderm wordt meegetrokken (posterior komt craniaal te liggen)
> vorming mantel die dichtkan (primaire hartzakje)
> cardiogene mesoderm door plooivorming over het endocard heen.
Onderdelen primaire hartbuis
Anterior: de ventrikel (boven), posterior (onder): de atrium
De hartbuis vormt slechts een deel van het uiteindelijke hart: welke delen?
Linkerventrikel en AVC: atrioventriculaire kanaal
> de rest van de cellen zijn in dit stadium nog niet herkenbaar als vroege cardiomyocyten of hartweefsel
> snelle lengtegroei hartbuis: maar groei door cellen van buiten de hartbuis: hartspiercellen delen niet.
Hoe groeit de hartbuis?
Sneldelende progenitors (multipotente vooroudercellen) voegen myocardium toe aan de polen van het hart (posterior)
Migratie progenitors myocardium
Ventraal aanzicht: van rechtsonder naar of de instroom (middenin) of de uitstroom (craniaal)
Van welk gen is een enhancer actief in de progenitor cellen van het rechterventrikel en de OFT (outflow tract)
Mef2c
Oorsprong anteriore deel hart (RV en OFT)
Zijkanten cardiac crescent
Verloop van de ontwikkeling loopt bij het hart (en ander ontwikkelingen) van … naar …
Craniaal naar caudaal
Islet1 komt tot expressie in …
Hart precursors
Hoe wordt het veld van Islet1 hart precursors genoemd?
Second Heart Field
Wat is Islet1?
Transcriptiefactor die nodig is voor het verlengen van de hartbuis namelijk voor deling en differentiatie.> toevoeging myocardium aan polen van het hart
Second Heart Field concept
Er bestaan verschillende hartvelden, de cardiac crescent vormt de First Heart Field (LV) en de progenitor cellen die de hartbuis elongeren vormen het Second Heart Field. (RV, RA, LA, OFT)
Wat is een marker voor kamervorming in de hartbuis?
ANF (mRNA)
Kamervorming vanuit de hartbuis
Looping: inductie tot ventrikel
> de myocyten van de vormende kamers delen heel snel (maar let op: de myocyten van de embryonale hartbuis delen niet!)
> inductie LV en LA ventraal en RA dorsaal
> Ballooning model: craniaal RA en LA verbonden maar als aparte balloons uitgeblazen en LV caudaal.
Waarop wordt de linker ventrikel direct aangesloten?
Outflow tract (oft)
Wanneer puilen de kamers uit en expansie door looping?
Bij 4,5 embryonale week na bevruchting
Post-natale cardiomyocyt proliferatie (stadia)
1: Number expansion
2: Multinucleation (multiple nuclei)
3: polyploidisation within nuclei
Aantal cardiomyocyten, mesenchymale cellen en endotheelcellen in de mens over levensduur
Cardiomyocyten: van kleine turnover naar geen turnover en aantal blijft constant
Mesenchymaal: parabool in aantal en dalende turnover
Endotheel: van hoge turnover naar lage turnover en kleine parabool in aantal.
Verschil hart vis/zoogdier- vogelembryo en zoogdier/vogel
Serieel hart vs parallel hart
Overeenkomsten en verschillen vissenhart en embryonaal zoogdier/vogel hart
Beiden serieel
Vis: Sinus venosus - Atrium - Ventrikel - Conus arteriosus (atrium en ventrikel door klep verbonden)
Embryo zd/vg: ift (inflow) - atria (LV+RV) - avc - LV - RV - oft (atria en LV verbonden door een avc en verbinding ift-A en LV-RV door kanalen)
Specifieke gebieden in de hartbuis differentiëren tot verschillende soorten kamermyocard: welke?
Ventriculair of atrieel kamermyocard
welke hartdelen behouden embryonale fenotype
Sinus venosus (SV), atrioventriculaire kanaal (AVC) en outflow tract (oft)
Lokale kamervorming is mogelijk door lokale vorm van signalering:
Activering en onderdrukking
Tbx2 transcriptiefactor komt tot expressie in :
het embryonale myocard
Functie Tbx2
Onderdrukken kamerdifferentiatie
Resultaat van expressie Tbx2/Tbx3
Inhibitie kamervorming
Behoud primitief/embryonaal fenotype
Ontwikkeling geleidingssysteem van het hart via
Onderscheiding van cardiomyocyten (specifiek)
ECG van ballooning chambers hart tov human heart
Grote T-wave, kleinere P-wave
ECG hartbuis
sinusfunctie (pieken en dalen)
Kenmerken ALLE cardiomyocyten: automaticiteit, geleidingssnelheid, contractiliteit, SR (sinusritme)-activiteit van embryonaal vs boezems en ventrikels
Automaticiteit:
> Em: Hoog (H), BV: Laag (L)
Geleidingssnelheid, contractiliteit en SR-activiteit:
> Em: L, BV: H
De uiteindelijke ECG van het hart is het resultaat van de …
Lokale kamervorming: ontwerp van het hart
Ontwikkeling geleidingssysteem door lokale differentiatie van het …
Werkmyocard van de kamers uit de primaire hartbuis.
Welke transcriptiefactor markeert primaire myocard (niet-kamer)?
Tbx2
Waar ontwikkelt de sinusknoop?
Werkmyocard van primaire hartbuis net voor de atria
Waar ontwikkelt de AV knoop?
In het AVC, een onderdeel van de hartbuis
Wat gebeurt er met de oft?
De proximale oft wordt geïncorporeerd in het RV en het distale deel verliest zijn myocardiale fenotype.
