Desarrollo del sistema urinario - Development of the urinary system

El desarrollo del sistema urinario comienza durante el desarrollo prenatal y se relaciona con el desarrollo del sistema urogenital , tanto los órganos del sistema urinario como los órganos sexuales del sistema reproductivo . El desarrollo continúa como parte de la diferenciación sexual .

Los órganos urinarios y reproductivos se desarrollan a partir del mesodermo intermedio . Los órganos permanentes del adulto están precedidos por un conjunto de estructuras puramente embrionarias que, con excepción de los conductos, desaparecen casi por completo antes del nacimiento. Estas estructuras embrionarias están a ambos lados; el pronefros , el mesonefros y el metanefros del riñón , y los conductos de Wolff y Müller del órgano sexual . El pronephros desaparece muy temprano; los elementos estructurales de los mesonefros se degeneran en su mayoría, pero la gónada se desarrolla en su lugar, con lo que el conducto de Wolff permanece como conducto en los machos y el mülleriano como el de la hembra. Algunos de los túbulos del mesonefros forman parte del riñón permanente.

Pronephros y conducto de Wolffian

Conducto de Wolffian

En la parte exterior del mesodermo intermedio , inmediatamente debajo del ectodermo, en la región del quinto segmento cervical al tercer segmento torácico , una serie de evaginaciones cortas de cada segmento crece dorsalmente y se extiende caudalmente , fusionándose sucesivamente desde antes hacia atrás para formar el conducto pronefrico . Este continúa creciendo caudalmente hasta que se abre hacia la parte ventral de la cloaca ; más allá del pronephros se denomina conducto de Wolff . Así, el conducto de Wolff es lo que queda del conducto pronefrico tras la atrofia del pronefros.

Pronephros

Las evacuaciones originales forman una serie de túbulos transversales, cada uno de los cuales se comunica por medio de una abertura ciliada en forma de embudo con la cavidad abdominal , y en el curso de cada conducto también se desarrolla un glomérulo. Se forma un glomérulo secundario ventral a cada uno de estos, y el grupo completo constituye el pronefros. En los seres humanos, el pronefros es simplemente rudimentario, sufre una rápida atrofia y desaparece.

Conducto de Wolffian

Mesonefros

En el lado medial del conducto de Wolff, desde el sexto segmento cervical hasta el tercer segmento lumbar, se desarrolla una serie de túbulos, los túbulos de Wolff . Aumentan en número por excrecencias de los túbulos originales. Cambian de masas sólidas de células a, en cambio, ahuecarse en el centro. Un extremo crece y finalmente se abre hacia el conducto de Wolff, el otro se dilata y es invaginado por un mechón de vasos sanguíneos capilares para formar un glomérulo. Los túbulos constituyen colectivamente el mesonefros .

El mesonefros persiste y forma los riñones permanentes en peces y anfibios, pero en reptiles, aves y mamíferos, se atrofia y en su mayor parte desaparece rápidamente a medida que el riñón permanente ( metanefros ) se desarrolla a partir de la sexta o séptima semana, de modo que para al comienzo del quinto mes sólo quedan los conductos y algunos de los túbulos del mesonefros.

Desarrollo en hombre

En el varón persiste el conducto de Wolff y forma, por ejemplo, el epidídimo , el conducto deferente , el conducto eyaculador , la vesícula seminal y los conductos eferentes.

En la hembra, por otro lado, los cuerpos y conductos de Wolff se atrofian, dejando solo restos en el adulto, lo que implica, por ejemplo, el desarrollo del ligamento suspensorio del ovario .

Conducto de Müller

A. — Esquema de los órganos urogenitales primitivos en el embrión previo a la distinción sexual. El cordón genital común está etiquetado con gc.
* 3. Uréter.
4. Vejiga urinaria.
* 5. Urachus.
* cl. Cloaca.
* cp. Elevación que se convierte en clítoris o pene.
* I. Parte inferior del intestino.
* ls. Pliegue de tegumento a partir del cual se forman los labios mayores o el escroto.
* m, m. Conductos de Müller derecho e izquierdo que se unen y corren con los conductos de Wolff en gc, el cordón genital común.
* ot. La cresta gonadal a partir de la cual se forma el ovario o el testículo.
* ug. Sinus urogenitalis.
* W. Cuerpo de Wolffian izquierdo.
* w, w. Conductos de Wolffian derecho e izquierdo.

Poco después de la formación de los conductos de Wolff se desarrolla un segundo par de conductos; estos son los conductos de Müller . Cada uno surge en la cara lateral del conducto de Wolff correspondiente como una invaginación tubular de las células que recubren la cavidad abdominal. El orificio de la invaginación permanece abierto y se agranda y modifica para formar el ostium abdominal de la trompa de Falopio . Los conductos pasan lateralmente hacia atrás a los conductos de Wolffian, pero hacia el extremo posterior del embrión cruzan al lado medial de estos conductos y, por lo tanto, se encuentran uno al lado del otro entre y detrás de este último, los cuatro conductos que forman lo que se denomina el cordón genital común , para distinguirlo de los cordones genitales del epitelio germinal que se ve más adelante en este artículo. Los conductos de Müller terminan en una elevación epitelial, la eminencia de Müller , en la parte ventral de la cloaca entre los orificios de los conductos de Wolff. En una etapa posterior, la eminencia se abre en el medio, conectando los conductos de Müller con la cloaca.

Atrofia en varones

En el macho, los conductos de Müller se atrofian, pero las huellas de sus extremos anteriores están representadas por los apéndices testiculares ( hidatidos de Morgagni del macho), mientras que sus porciones terminales fusionadas forman el utrículo en el suelo de la uretra prostática .

Desarrollo en hembras

En la hembra, los conductos de Müller persisten y experimentan un mayor desarrollo. Las porciones que se encuentran en el cordón genital se fusionan para formar el útero y la vagina . Esta fusión de los conductos de Müller comienza en el tercer mes y el tabique formado por sus paredes mediales fusionadas desaparece de abajo hacia arriba.

Las partes fuera de este cordón permanecen separadas y cada una forma la correspondiente trompa de Falopio . El ostium de la trompa de Falopio permanece de la extremidad anterior de la invaginación tubular original de la cavidad abdominal.

Alrededor del quinto mes, una constricción en forma de anillo marca la posición del cuello uterino del útero y, después del sexto mes, las paredes del útero comienzan a engrosarse. Durante un tiempo, la vagina está representada por una varilla sólida de células epiteliales. Un crecimiento en forma de anillo de este epitelio ocurre en el extremo inferior del útero y marca el futuro fondo de saco vaginal . Aproximadamente al quinto o sexto mes, la luz de la vagina se produce por la descomposición de las células centrales del epitelio. El himen representa los restos de la eminencia mülleriana.

Metanefros y riñón definitivo

El metanefros es el riñón definitivo, permanente, pero aún inmaduro. Surge de dos direcciones. Por un lado, el precursor de las yemas del uréter del conducto de Wolff, mientras que por otro lado, el precursor de los túbulos renales se desarrolla a partir del blastema metanefrogénico. Posteriormente, la yema ureteral crece en la última masa, formando las partes de la nefrona. Otros cambios incluyen, por ejemplo, la translocación de la abertura ureteral directamente en la cloaca.

Brote ureteral

Los rudimentos de los riñones permanentes hacen su aparición hacia el final del primer mes o principios del segundo. Cada riñón se origina como una yema ureteral del extremo caudal del conducto de Wolff, que, a su vez, se origina en el mesodermo intermedio . La yema ureteral comienza cerca de donde el conducto de Wolff se abre hacia la cloaca y crece hacia dorsal y rostral a lo largo de la pared abdominal posterior, donde su extremidad ciega se expande y posteriormente se divide en varias yemas, que forman los rudimentos de la pelvis renal y los cálices renales ; por el crecimiento y la subdivisión continuos da lugar al sistema de conductos colectores del riñón. La otra porción, más superficial, del divertículo, por otro lado, se convierte en el uréter.

Blastema metanefrogénico

Los corpúsculos renales y los túbulos renales , por el contrario, se desarrollan a partir del blastema metanefrogénico en lugar de a partir de la yema ureteral. El blastema metanefrogénico se moldea sobre el extremo creciente de este último y de esta manera se convierte en parte del metanefros. Los túbulos renales de los metanefros, a diferencia de los del pronefros y mesonefros, no desembocan en el conducto de Wolff. En cambio, los túbulos se alargan rápidamente para formar las partes de la nefrona : los túbulos proximales , las asas de Henle y los túbulos contorneados distales . Estos últimos se unen y establecen comunicaciones con el sistema de conductos colectores derivados de las últimas ramificaciones de la yema ureteral. En el otro extremo, los túbulos renales dan lugar a las cápsulas y glomérulos de Bowman .

Otros cambios

El mesodermo alrededor de los túbulos se condensa para formar el tejido conectivo del riñón. El uréter se abre al principio en el extremo trasero del conducto de Wolff; después de la sexta semana se separa del conducto de Wolff y se abre independientemente en la parte de la cloaca que finalmente se convierte en la vejiga urinaria . Los túbulos renales se organizan en pirámides renales y la condición lobulada de los riñones existe durante algún tiempo después del nacimiento, mientras que se pueden encontrar rastros de ella incluso en el adulto. El riñón del buey y de muchos otros animales, en cambio, permanece lobulado durante toda la vida.

Vejiga urinaria

Extremo de la cola del embrión humano de treinta y dos a treinta y tres días de edad. La cloaca entodérmica es visible en el centro a la izquierda, etiquetada en verde

La vejiga urinaria está formada en parte por la cloaca endodérmica y en parte por los extremos de los conductos de Wolff. En otras palabras, el alantoides no participa en su formación.

Después de la separación del recto de la parte dorsal de la cloaca, la parte ventral se convierte en el seno urogenital primario. El seno urogenital, a su vez, se divide en el seno urogenital definitivo superficial y la porción vesicouretral anterior más profunda.

Seno urogenital definitivo

El seno urogenital definitivo consta de una porción fálica caudal y un canal estrecho intermedio, la porción pélvica.

Porción vesicouretral

La porción vesico-uretral es la más profunda, continua con la alantoides. Absorbe los extremos de los conductos de Wolff y los extremos asociados de los divertículos renales, y estos dan lugar al trígono de la vejiga urinaria y parte de la uretra prostática . El resto de la porción vesico-uretral forma el cuerpo de la vejiga y parte de la uretra prostática; su vértice se prolonga hasta el ombligo como un canal estrecho, el uraco , que luego se borra y se convierte en el ligamento umbilical medio del adulto.

Órganos sexuales

Desarrollo de genitales externos. A: desarrollo común. C, E: desarrollo masculino. B, D, F: desarrollo femenino

Hasta aproximadamente la novena semana de edad gestacional, los órganos sexuales de hombres y mujeres tienen el mismo aspecto y siguen un desarrollo común. Esto incluye el desarrollo de un tubérculo genital y una membrana dorsalmente a él, que cubre la abertura urogenital en desarrollo y el desarrollo de pliegues labioescrotales.

Incluso después de que se pueda ver la diferenciación entre los sexos, algunas etapas son comunes, por ejemplo, la desaparición de la membrana. Por otro lado, el desarrollo dependiente del sexo incluye una mayor protuberancia del tubérculo genital en el hombre para formar el pene. Además, los pliegues labioescrotales evolucionan hacia el escroto en los hombres, mientras que evolucionan hacia los labios en las mujeres.

Diagrama de diferenciación interna

Diagramas para mostrar el desarrollo de órganos generativos masculinos y femeninos a partir de un tipo común.

A. — Esquema de los órganos urogenitales primitivos en el embrión previo a la distinción sexual.

• 3. Uréter.
• 4. Vejiga urinaria.
• 5. Urachus.
• cl. Cloaca.
• cp. Elevación que se convierte en clítoris o pene.
• I. Parte inferior del intestino.
• ls. Pliegue de tegumento a partir del cual se forman los labios mayores o el escroto.
• m, m. Conductos de Müller derecho e izquierdo que se unen y corren con los conductos de Wolff en gc, el cordón genital.
• Antiguo Testamento. La cresta genital a partir de la cual se forma el ovario o el testículo.
• ug. Sinus urogenitalis.
• W. Cuerpo de Wolffian izquierdo.
• w, w. Conductos de Wolffian derecho e izquierdo.

B. — Esquema del tipo de órganos sexuales femeninos.

• C. Glándula vestibular mayor e inmediatamente por encima de ella la uretra.
• cc. Corpus cavernosum clitoridis.
• dG. Restos del conducto de Wolffian izquierdo, como los que dan lugar al conducto de Gärtner, representado por líneas de puntos; el del lado derecho está marcado con w.
• F. La abertura abdominal del tubo uterino izquierdo.
• gramo. Ligamento redondo, correspondiente al gubernaculum.
• h. Situación del himen.
• I. Parte inferior del intestino.
• l. Labium majus.
• norte. Labio menos.
• o. El ovario izquierdo.
• correos. Epoophoron.
• Carolina del Sur. Corpus cavernosum urethrae.
• u. Útero. El tubo uterino del lado derecho está marcado como m.
• v. Vulva.
• Virginia. Vagina.
• W. Restos dispersos de las trompas de Wolff cerca de él (paroöphoron de Waldeyer).

C. — Esquema del tipo masculino de órganos sexuales.

• C. Glándula bulbo-uretral de un lado.
• cp. Pene de la corpora cavernosa interrumpido.
• mi. Caput epidídimo.
• gramo. El gubernaculum.
• I. Parte inferior del intestino.
• metro. Conducto de Müller, cuya parte superior permanece como hidatídico de Morgagni; la parte inferior, representada por una línea punteada que desciende hasta el utrículo prostático, constituye el cuerno y tubo del útero masculino ocasionalmente existentes.
• pr. La próstata
• s. Escroto.
• sp. Corpus cavernosum urethrae.
• t. Testículo en el lugar de su formación original.
• t ', junto con las líneas punteadas de arriba, indica la dirección en la que los testículos y el epidídimo descienden desde el abdomen hasta el escroto.
• enfermedad venérea. Conducto deferente.
• vh. Ductus aberrans.
• contra la vesícula seminal.
• W. Restos dispersos del cuerpo de Wolff, que constituyen el órgano de Giraldès o el paradidymis de Waldeyer.

Ver también

• Desarrollo del sistema reproductivo.

Referencias

En línea

General

• Henry Gray (1821-1865). Anatomía del cuerpo humano. 1918. 3. El aparato urogenital
• Embriología de la UNSW: desarrollo del riñón y sistemas de reproducción
• Cómo funciona el cuerpo / Desarrollo sexual / Diferenciación sexual / Diferenciación de conductos - The Hospital for Sick Children (GTA - Toronto, Ontario, Canadá)