科普：胚胎学1-10

胚胎学1-三胚层的分化

一、外胚层的分化

• 脊索形成后，诱导其背侧中线的外胚层增厚呈板状，称神经板；

胚盘横切面

胚盘中轴纵切面

• 构成神经板的这部分外胚层，也称神经外胚层，而其余部分常称表面外胚层；

• 神经板随脊索的生长而增长，且头侧宽于尾侧；

• 继而神经板中央沿长轴向脊索方向凹陷，形成神经沟，沟两侧边缘隆起称神经褶；

• 两侧神经褶在神经沟中段靠拢而融合，并向头尾两端进展，最后在头尾两端各有一开口，分别称前神经孔和后神经孔，它们在第4周闭合，使神经沟完全闭合为神经管；

• 神经管两侧的表面外胚层在管的背侧靠拢并融合，使神经管位居于表面外胚层的深面；

• 神经管是中枢神经系统的原基，将分化为脑和脊髓以及松果体、神经垂体和视网膜等；

• 如果前、后神经孔未闭合，将会分别导致无脑畸形和脊髓裂；

• 在神经沟闭合为神经管的过程中，神经板外侧缘的细胞也随之进入神经管壁的背侧，并很快从管壁迁移出来，形成位于神经管背外侧的两条纵行细胞索，称神经嵴；

• 神经嵴是周围神经系统的原基，将分化为脑神经节、脊神经节、自主神经节及周围神经，部分细胞还迁入肾上腺原基，分化为髓质嗜铬细胞；

• 部分神经嵴细胞迁入表皮，分化黑素细胞；

• 在头端的神经嵴细胞还参与颅面部骨骼和结缔组织的形成；

• 表面外胚层将分化为皮肤的表皮及其附属器，以及牙釉质、角膜上皮、晶状体、内耳膜迷路、腺垂体、唾液腺、口腔、鼻腔及肛管下段的上皮等。

二、中胚层的分化

• 脊索两旁的中胚层细胞增殖较快，由内向外依次分化为轴旁中胚层、间介中胚层和侧中胚层；

• 中胚层的细胞通常先形成间充质，然后分化为各种结缔组织、肌组织和血管等。
  1.轴旁中胚层：

• 紧邻脊索两侧的中胚层细胞迅速增殖，形成一对纵行的细胞索，即轴旁中胚层；

• 随即裂为块状细胞团，称体节；

A. 神经嵴细胞在神经褶处形成；B.神经管闭合后神经嵴细胞开始迁移；C.神经嵴分化为不同的结构

• 体节左右成对，从颈部向尾部依次形成，并逐渐增多；

• 第5周时，体节全部形成，共42~44对；

• 体节将主要分化为背侧的皮肤真皮、骨骼肌和中轴骨骼（如脊柱）；

• 脊索的大部分将退化消失，仅在脊柱的椎间盘内残留为髓核。

2.间介中胚层：

• 位于轴旁中胚层与侧中胚层之间，分化为泌尿生殖系统的主要器官。

3.侧中胚层：

• 是中胚层最外侧的部分；

• 其内部先出现一些小的腔，然后融合为一个大的胚内体腔，并与胚外体腔相通，侧中胚层便分为两层；

• 与外胚层相贴的为体壁中胚层，将主要分化为胸腹部和四肢的皮肤真皮、骨骼肌、骨骼和血管等；

• 与内胚层相贴的为脏壁中胚层，覆盖于由内胚层演化形成的原始消化管外面，将分化为消化、呼吸系统的肌组织、血管、结缔组织和间皮等；

• 胚内体腔从头端到尾端将分化心包腔、胸膜腔和腹膜腔。

三、内胚层的分化

• 内胚层被包入胚体形成原始消化管，将分化为咽喉及其以下的消化管、消化腺、呼吸道和肺的上皮组织，以及中耳、甲状腺、甲状旁腺、胸腺、膀胱等器官的上皮组织。

• 伴随三胚层的分化，胚盘边缘向腹侧卷折形成头褶、尾褶和左右侧褶，扁平形胚盘逐渐变为圆柱形的胚体；

• 胚盘卷折主要是因其各部分生长速度的差异所致；

• 胚盘中轴部由于神经管和体节的生长而向背侧隆起；

• 由于外胚层的生长速度快于内胚层，这样导致了侧褶，使外胚层包于胚体外表，内胚层被卷到胚体内部；

• 胚体头尾方向的生长速度快于左右侧向的生长；

• 头端由于脑和颜面器官的发生，故其生长速度又快于尾端，因而胚盘卷折为头大尾小的圆柱形胚体，胚盘边缘则卷折到胚体腹侧，并逐渐靠拢，最终在成脐处会聚。

A1第20天人胚背面观，A2相应纵切面，A3相应横切面

B1第23天人胚侧面观，B2相应纵切面，B3相应横切面

C1第 26天人胚侧面观，C2相应纵切面，C3相应横切面

D1第 28天人胚侧面观，D2相应纵切面，D3相应横切面

第5-8周胚体外形的演变仿真图

A.第33天 B.第48天 C.第52天 D.第56天

图源：《组织学与胚胎学》第9版（侵权删）

• 圆柱形胚体形成的结果是，胚体凸入羊膜腔，浸泡于羊水中；
  

• 体蒂和卵黄囊于胚体腹侧中心合并，外包羊膜，形成脐带；

• 口咽膜和泄殖腔膜分别转到胚体头和尾的腹侧；

• 外胚层包于胚体外表；

• 内胚层卷折到胚体内部，形成头尾方向的原始消化管，其中段的腹侧与卵黄囊相通（二者相连的一段卵黄囊相对狭窄，称卵黄蒂），头端由口咽膜封闭，尾端由泄殖腔膜封闭；

• 至第8周末，胚体外表已可见眼、耳、鼻及四肢，初具人形。

胎膜包括绒毛膜、羊膜、卵黄囊、尿囊和脐带。

1. 绒毛膜

• 由绒毛膜板、各级绒毛干及绒毛组成；

• 滋养层和衬于其内面的胚外中胚层组成绒毛膜板，在其基础上形成各级绒毛干及绒毛；

• 植入完成后，滋养层已分化为细胞滋养层和合体滋养层两层；

胚泡植入子宫内膜过程模式图

A.植入早期（第7天） B.植入第8天 C.植入后期（第9天） D.植入完成（第12天）

• 细胞滋养层局部增殖，伸入合体滋养层内，形成许多绒毛状突起，外表的合体滋养层和内部的细胞滋养层构成了初级绒毛干；

• 第3周时，胚外中胚层伸入绒毛干内，改称次级绒毛干；

• 此后，绒毛干里的胚外中胚层间充质分化为结缔组织和血管，并与胚体内的血管相通，此时改称三级绒毛干；

绒毛干的分化发育模式图

A.级绒毛干 B.次级绒毛干 C.三级绒毛干

• 各级绒毛干的表面都发出分支，形成许多细小的绒毛，同时，绒毛干末端的细胞滋养层细胞增殖，穿出合体滋养层，伸抵子宫蜕膜组织，将绒毛干固着于蜕膜上；

• 这些穿出的细胞滋养层细胞还沿蜕膜扩展，彼此连接，在蜕膜表面形成一层细胞滋养层壳，使绒毛膜与子宫蜕膜牢固连接；

• 原滋养层陷窝演变为绒毛干之间的绒毛间隙，其内充满来自子宫螺旋动脉的母体血，绒毛浸浴其中；

胎盘绒毛

A.早期 B.晚期

1.绒毛干 2.绒毛 3.绒毛间隙

• 胚胎通过绒毛汲取母血中的营养物质并排出代谢产物；

• 胚胎早期，整个绒毛膜表面的绒毛均匀分布；

• 之后，由于包蜕膜侧的血供匮乏，绒毛逐渐退化、消失，形成表面无绒毛的平滑绒毛膜；

• 基蜕膜侧的血供充足，该处绒毛反复分支，生长茂密，称丛密绒毛膜，它与基蜕膜一起组成胎盘；

• 丛密绒毛膜内的血管通过脐带与胚体内的血管通连；

• 随着胚胎的发育增长及羊膜腔的不断扩大，羊膜、平滑绒毛膜和包蜕膜进一步凸向子宫腔，最终与壁蜕膜融合，子宫腔消失；

胎膜、蜕膜与胎盘模式图

A.第2个月 B.胎儿后期

• 在绒毛膜发育过程中，若血管发育不良或与胚体血管未通连，胚胎可因缺乏营养而发育迟缓或死亡；

• 若滋养层细胞过度增生，绒毛内结缔组织变性水肿，血管消失，胚胎发育受阻，绒毛呈葡萄或水泡状，称葡萄胎或水泡状胎块；

• 若滋养层细胞癌变，则称绒毛膜癌。

2. 羊膜

• 为半透明薄膜，由一层羊膜上皮和少量胚外中胚层构成，内无血管；

• 羊膜腔内充满羊水，胚胎浸泡在羊水中；

• 羊膜最初附着于胚盘的边缘，与外胚层连续；

• 随着胚体形成、羊膜腔扩大和胚体凸入羊膜腔内，羊膜在胚胎的腹侧包裹体蒂，形成脐带；

• 羊膜腔的扩大逐渐使羊膜与绒毛膜相贴，胚外体腔消失；

• 妊娠早期的羊水呈无色透明状，由羊膜不断分泌和吸收，妊娠中期以后，胎儿开始吞咽羊水，其消化系统、泌尿系统的排泄物及脱落的上皮细胞也进入羊水，羊水变得浑浊；

• 羊膜和羊水在胚胎发育中对胚胎起着重要的保护作用，如胚胎在羊水中可较自由地活动，有利于骨骼和肌肉发育，并防止胚胎局部黏连或受外力的压迫与震荡；

• 临产时，羊水还具扩张宫颈与冲洗产道的作用；

• 随着胚胎长大，羊水也相应增多，足月分娩时有1000~1500ml，羊水过少（500ml以下），易发生羊膜与胎儿黏连，影响正常发育；羊水过多（2000ml 以上），也可影响胎儿正常发育；

• 羊水含量不正常，还与某些先天性畸形有关，如胎儿无肾或尿道闭锁可致羊水过少；无脑畸形或消化管闭锁可致羊水过多；

• 穿刺抽取羊水，进行细胞染色体检查、DNA 分析或测定羊水中某些物质的含量，可以早期诊断某些先天性异常。

3. 卵黄囊

• 位于原始消化管腹侧；

• 鸟类等卵生动物胚胎的卵黄囊贮有大量卵黄，为胚胎发育提供营养；

• 胎生动物（包括人）胚胎的卵黄囊内没有卵黄，其出现也是种系发生和进化过程的重演；

• 人胚胎卵黄囊被包入脐带后，其与原始消化管相连的部分相对狭窄，称卵黄蒂；

• 卵黄蒂于第6周闭锁，卵黄囊逐渐退化。

4. 尿囊

• 是从卵黄囊尾侧向体蒂内伸出的一个盲管，随着胚体尾端的卷折而开口于原始消化管尾段的腹侧；

• 当从后者演化出膀胱时，尿囊成为从膀胱顶部至脐内的一条细管，称脐尿管；

• 脐尿管将闭锁，成为脐中韧带；

• 尿囊壁的胚外中胚层中形成的尿囊动脉和尿囊静脉，以后演变为脐带内的脐动脉和脐静脉。

5. 脐带

• 是连于胚胎脐部与胎盘间的索状结构；

• 脐带外覆羊膜，内含黏液性结缔组织；

• 结缔组织内除有闭锁的卵黄囊和脐尿管外，还有脐动脉和脐静脉；

• 脐血管连接胚胎血管和胎盘绒毛血管；

• 脐动脉有两条，因其长于脐带，故呈螺旋状走行；

• 脐动脉将胚胎血液运送至胎盘绒毛血管，与绒毛间隙内的母体血进行物质交换；

• 脐静脉仅有一条，将吸纳了丰富营养物质和氧的血液送回胚胎；

• 胎儿出生时，脐带长40~60cm，粗1.5~2cm；

• 脐带过短，胎儿娩出时易引起胎盘过早剥离，造成出血过多；

• 脐带过长，易缠绕胎儿四肢或颈部，可致局部发育不良或胎儿窒息死亡。

1. 胎盘的结构

• 由胎儿的丛密绒毛膜与母体的基蜕膜共同组成的圆盘形结构；

• 足月胎儿的胎盘重约500g，直径15~20cm，中央厚，周边薄，平均厚约2.5cm；

• 胎盘的胎儿面光滑，覆有羊膜，脐带附于中央或稍偏，透过羊膜可见呈放射状走行的脐血管分支；

• 胎盘的母体面粗糙，为剥脱后的基蜕膜，可见15~30个由浅沟分隔的胎盘小叶；

胎盘

A.胎儿面 B.母体面 1.脐带 2.胎盘小叶 3.羊膜

胎盘仿真图

A.羊膜面观 B.子宫蜕膜面观

• 在胎盘垂直切面上，可见羊膜下方为绒毛膜的结缔组织，脐血管的分支走行其中；

• 绒毛膜板发出40~60根绒毛干，绒毛干又发出许多细小绒毛，绒毛干的末端以细胞滋养层壳固着于基蜕膜；

• 脐血管的分支沿绒毛干进入绒毛内，形成毛细血管；

• 绒毛干之间为绒毛间隙，有基蜕膜构成的短隔伸入其内，称胎盘隔；

• 胎盘隔将胎盘分隔为15~30个胎盘小叶，每个小叶含1~4 根绒毛干及其分支；

• 子宫螺旋动脉与子宫静脉的分支开口于绒毛间隙，故绒毛间隙内充满母体血液，绒毛浸泡其中。

2. 胎盘的血液循环和胎盘屏障

• 胎盘内有母体和胎儿两套血液循环系统；

• 母体动脉血从子宫螺旋动脉流入绒毛间隙，在此与绒毛内毛细血管的胎儿血进行物质交换后，再经子宫静脉，流回母体；

• 胎儿静脉性质的血经脐动脉及其分支，流入绒毛毛细血管，与绒毛间隙内的母体血进行物质交换，从而成为动脉性质的血，后经脐静脉回流到胎儿；

• 母体和胎儿的血液在各自封闭的管道内循环，互不相混，但可进行物质交换；

• 胎儿血与母体血在胎盘内进行物质交换所通过的结构，称胎盘屏障或胎盘膜；

• 早期胎盘屏障由合体滋养层、细胞滋养层和基膜、薄层绒毛结缔组织及毛细血管基膜和内皮组成；

• 发育后期，由于细胞滋养层在许多部位消失，以及合体滋养层在一些部位仅为一薄层胞质，故胎盘屏障变薄，胎血与母血间仅隔以绒毛毛细血管内皮和薄层合体滋养层及两者的基膜，更有利于物质交换。

胎盘的结构与血液循环模式图

↑示血流方向；红色示富含营养和氧的血；蓝色示含代谢废物和二氧化碳的血

3. 胎盘的功能
（1）物质交换：

• 胎儿通过胎盘从母血中获得营养物质和O2，排出代谢产物和CO2；

• 胎盘具有相当于成体的小肠、肺和肾的功能；

• 母血中的免疫球蛋白G可通过胎盘膜进入胎儿，使胎儿及新生儿具备一定的免疫力；

• 由于某些药物、病毒和激素可以通过胎盘膜，影响胎儿发育，故孕妇用药需慎重，并应预防感染。

（2）内分泌功能：

• 胎盘的合体滋养层能分泌数种激素，对维持妊娠起重要作用；

• ①人绒毛膜促性腺激素（hCG），其作用类似黄体生成素，能促进母体黄体的生长发育，以维持妊娠；

• hCG在妊娠第2周开始分泌，第8周达高峰，以后逐渐下降；

• hCG可经孕妇尿液检出，因此可用来检测早孕。

• ②人胎盘催乳素，既能促使母体乳腺生长发育，又可促进胎儿的生长发育。人胎盘催乳素于妊娠第2月开始分泌，第8月达高峰，直到分娩。
  ③孕激素和雌激素，于妊娠第4月开始分泌，以后逐渐增多；

• 母体的卵巢黄体退化后，胎盘的这两种激素起着继续维持妊娠的作用；

• 高水平的雌激素和孕激素具有免疫抑制作用，据认为这是母体免疫系统不会排斥具有抗原性的胚胎的重要原因。

• 人胚第4周时，胚盘已向腹侧卷折成柱状；

• 神经管头端迅速膨大，形成脑的原基，即脑泡；

• 脑泡腹侧的间充质局部增生，使胚体头部外观呈较大的圆形突起，称额鼻突；

• 口咽膜尾侧的原始心脏发育增大并突起，称心隆起。

第4周人胚头模式图

A.腹面观 B.侧面观 C.矢状切面 1-4示鳃弓

一、鳃器的发生

• 第4~5周，伴随额鼻突与心隆起的出现，胚体头部两侧的间充质增生，渐次形成左右对称、背腹走向的6对柱状弓形隆起，称 鳃弓 ；

• 相邻鳃弓之间的5 对条形凹陷为鳃沟；

• 人胚前4对鳃弓外观显著，第5对出现不久即消失，第6对很小，不明显；

• 在鳃弓发生的同时，原始消化管头段（原始咽）侧壁内胚层向外膨出，形成左右5对囊状突起，称咽囊；

咽囊和鳃弓模式图

• 咽囊与鳃沟相对应，其顶壁的内胚层与鳃沟底壁的外胚层及二者之间的少量间充质构成鳃膜；

• 鳃弓、鳃沟、鳃膜与咽囊统称鳃器；

• 鱼类和两栖类幼体的鳃器演化为具有呼吸功能的鳃等器官；

• 人胚的鳃器存在时间短暂，鳃弓将参与颜面和颈的形成，其间充质分化为肌组织、血管、软骨和骨；

• 咽囊内胚层则是多种器官发生的原基；

• 人胚早期鳃器的出现，是个体发生重演种系发生的现象，也是生物进化与人类起源的佐证。

二、颜面的形成

• 第1鳃弓出现后，其腹侧份迅速分为上下两支，分别称 上颌突与下颌突 ；

• 左右下颌突很快在胚腹侧中线融合，将口咽膜与心隆起隔开；

• 额鼻突、左右上颌突、已愈合的左右下颌突围成的一个宽大的凹陷称口凹；

• 口凹即原始口腔，其底是口咽膜；

• 口咽膜于第24天左右破裂，原始口腔遂与原始咽相通；

• 在额鼻突的下部两侧，局部表面外胚层增生，形成左右一对鼻板；

• 鼻板中央凹陷为鼻窝，其下缘以一条细沟与口凹相通；

• 鼻窝周缘的间充质增生突起，其内侧和外侧的突起分别称内侧鼻突 和外侧鼻突，两个突起的上部相连续；

颜面形成过程示意图

• 颜面的演化是从两侧向正中方向发展的；

• 人胚第5周，左右下颌突在中线融合，将发育为下颌与下唇；

• 继而，左右上颌突也向中线生长，先后与同侧的外侧鼻突及内侧鼻突融合；

• 与此同时，两侧的鼻窝亦彼此靠拢，左右内侧鼻突渐融合，形成鼻梁和鼻尖，其下缘向下方迁移并与正向中线生长的左右上颌突融合，发育形成上唇的正中部分和人中；

• 上颌突将发育形成上唇的外侧部分与上颌，此时，鼻窝与口凹被分隔开；

• 额鼻突的其他部分主要发育成前额；

• 外侧鼻突发育为鼻的侧壁和鼻翼；

• 随着鼻梁、鼻尖等结构的形成，原来向前方开口的鼻窝逐渐转向下方，成为外鼻孔；

• 鼻窝向深部扩大，形成原始鼻腔；

• 原始鼻腔和原始口腔间隔以菲薄的口鼻膜，该膜破裂后，两腔相通；

鼻腔形成示意图

• 原始口腔的开口宽大，随着两侧上、下颌突向中线会拢及上、下唇的形成，同侧的上、下颌突从分叉处向中线方向融合形成颊，口裂逐渐缩小；

• 眼最初发生于额鼻突的外侧，两眼相距较远；

• 随着颅脑的迅速增大以及上颌与鼻的形成，两眼逐渐向中线靠近，并处于同一平面；

• 外耳道由第1鳃沟演变而成，鳃沟周围的间充质增生形成耳郭；

• 开始，外耳的位置很低，后来随着下颌与颈的发育逐渐移向后上方；

• 至第8周末，胚胎颜面初具人貌。

三、腭的发生与口腔、鼻腔的分隔

• 腭起源于正中腭突与外侧腭突两部分；

• 左右内侧鼻突融合后，向原始口腔内长出一短小的突起，称正中腭突，将演化为腭前部的一小部分；

• 左右上颌突向原始口腔内长出一对扁平的突起，称外侧腭突；

• 外侧腭突在舌的两侧斜向下方生长；

• 随着口腔扩大及舌的位置下降，左右外侧腭突逐渐在舌的上方呈水平方向生长，并在中线融合，形成腭的大部分；

• 其前缘与正中腭突会拢融合，三者正中交会处残留一小孔，即切齿孔；

• 腭前部间充质骨化为硬腭，后部则为软腭；

• 软腭后缘正中组织增生突起，形成腭垂；

• 腭将原始口腔与原始鼻腔分隔成为永久口腔和鼻腔；

• 鼻腔在腭后缘与咽相通；

• 伴随腭的形成，额鼻突和内侧鼻突的外胚层和中胚层组织增生，向原始鼻腔内长出板状隔膜，即鼻中隔；

• 鼻中隔向下生长，最终与腭在中线融合，将鼻腔一分为二；

• 鼻腔的两外侧壁各发生三个皱襞，分别形成上、中、下三个鼻甲。

一、舌的发生

• 舌发生在口腔与咽的头端底部；

• 第4周末，左、右下颌突内侧面的间充质增生，向口腔内形成三个突起，前方的一对称侧舌膨大，后方正中者称奇结节；

• 侧舌膨大左右融合形成舌体的大部分，奇结节仅形成舌盲孔前方舌体的一小部分；

• 第2、3、4鳃弓腹侧端之间的间充质增生，凸向咽腔，形成联合突和会厌突，前者发育为舌根，后者形成会厌；

• 舌体与舌根融合处形成V形界沟，沟顶点即舌盲孔。

舌的发生示意图

二、牙的发生

• 第6周时，口凹边缘的外胚层增生，沿上、下颌形成U形的牙板；

• 牙板上皮向深部中胚层内生长，在上、下颌内先后各形成10个圆形突起，称牙蕾；

• 牙蕾发育增大，间充质从其底部进入，形成牙乳头，牙蕾的外胚层组织成为帽状的造釉器，造釉器和牙乳头周围的间充质形成牙囊；

• 造釉器、牙乳头和牙囊共同构成乳牙原基。

1. 釉质的形成

造釉器分化为三部分：

①外层为单层立方或扁平细胞组成的外釉上皮；

②内层为单层柱状细胞组成的内釉上皮，该柱状细胞称为成釉质细胞；

③内、外上皮之间为星状细胞组成的釉网。

• 成釉质细胞具有造釉质作用，它们不断分泌基质，基质钙化后形成釉柱；

• 釉质的形成是从牙冠尖部开始，逐渐向牙颈部扩展；

• 随着釉质增厚，成釉质细胞渐向浅部迁移，最后与外釉上皮相贴，共同组成牙小皮，覆盖于牙釉质表面，釉网则退化消失；

• 婴儿出牙时，牙小皮随之消失。
  

2. 牙本质的形成

• 牙乳头靠近内釉上皮的间充质细胞分化为一层柱状的成牙本质细胞；

• 该细胞在其与内釉上皮相邻面生出突起，并在此部位分泌基质，基质钙化后即为牙本质；

• 随着牙本质增厚，成牙本质细胞胞体移至深部，其突起增长，称牙本质纤维，纤维所在的管道称牙本质小管；

• 牙乳头的其余部分分化为牙髓。

3. 牙骨质的形成

• 牙囊的内侧份分化为牙骨质，外侧份分化为牙周膜；

• 第10周时，恒牙牙蕾形成，其形成和发育过程与乳牙相同；

• 出生后约6年，恒牙开始生长，其上方的乳牙受推挤脱落，恒牙萌出；

• 智齿指的是第三颗磨牙，生长在牙槽骨的末端，萌出的年龄和数目个体差异较大，大多数人会在16~25 岁时萌出1~4颗智齿；

• 现代人牙槽骨不同程度的退化及智齿本身的退化可导致智齿萌出异常或者不对称萌出。

牙的发生示意图

三、颈的形成

• 第5周时，第2鳃弓生长迅速，向尾侧延伸，越过第3、4、6 鳃弓，和下方的心上嵴融合；

• 心上嵴是心隆起上缘的间充质增生、向头端长出的嵴状突起；

• 当二者融合后，第2鳃弓与深部3个较小鳃弓之间构成一封闭的腔隙，称颈窦，颈窦很快闭锁消失；

• 随着鳃弓的分化、食管和气管的伸长及心脏位置的下降，颈逐渐形成。

一、颈的形成

• 第5周时，第2鳃弓生长迅速，向尾侧延伸，越过第3、4、6 鳃弓，和下方的心上嵴融合；

• 心上嵴是心隆起上缘的间充质增生、向头端长出的嵴状突起；

• 当二者融合后，第2鳃弓与深部3个较小鳃弓之间构成一封闭的腔隙，称颈窦；

• 颈窦很快闭锁消失；

• 随着鳃弓的分化、食管和气管的伸长及心脏位置的下降，颈逐渐形成。

二、四肢的发生

• 第4周末，胚体左右外侧体壁先后出现上下两对小突起，即上肢芽与下肢芽；

• 肢芽由深部增殖的中胚层组织和表面的外胚层组成；

• 肢芽逐渐增长变粗，先后出现近端和远端两个缩窄环，将每一肢芽分为三段；

• 上肢芽的三段分别发育为上臂、前臂和手，下肢芽则发育为大腿、小腿和足；

• 肢体中轴的间充质先形成软骨，继而以软骨内成骨的方式形成骨；

• 来自体节的间充质细胞迁移到肢芽，分化为骨骼肌；

• 脊神经长入四肢，支配肢体的感觉和肌肉运动；

• 手和足起初为扁平的桨板状，分别称手板和足板；

• 而后其顶端部分细胞凋亡，形成四条凹沟，凹沟间则出现五条指（趾）线；

• 随着指（趾）线间的细胞不断凋亡，至第8周末，手指和足趾形成。

手的形态演变扫描电镜图

三、相关畸形

1. 唇裂

• 最常见的颜面畸形，多见于上唇，常因上颌突与同侧内侧鼻突未融合所致，故裂沟位于人中外侧；

• 唇裂多为单侧，也可见双侧者；

• 如果左、右内侧鼻突未融合，或两侧下颌突未融合，可分别导致上唇或下唇的正中裂，但均少见；

• 如果内侧鼻突发育不良，导致人中缺损，则出现宽大的正中唇裂；

• 唇裂可伴有牙槽突裂和腭裂。

A.单侧唇裂 B.双侧唇裂 C.面斜裂

2. 面斜裂

• 位于眼内眦与口角之间的裂隙，因上颌突与同侧外侧鼻突未融合所致。

3. 腭裂

• 也较常见，可有不同的类型；

• 因外侧腭突与正中腭突未融合所致者称前腭裂（单侧或双侧，常伴发唇裂），表现为切齿孔至切齿之间的裂隙；

• 因左、右外侧腭突未在中线融合所致者称正中腭裂，表现为从切齿孔至腭垂间的矢状裂隙；

• 前腭裂和正中腭裂兼有者称全腭裂。

唇腭裂模式图

A.双侧唇裂合并前腭裂 B.正中腭裂 C.左侧唇裂合并全腭裂

4. 四肢畸形

①无肢畸形，表现为一或若干个肢体完全缺如或局部缺如（如无前臂、无手、无指，下肢亦然）；

②短肢畸形，表现为四肢短小或海豹样手或足畸形（手或足长在短小的肢体上，或直接长在躯干上）；

③四肢分化障碍，如某块肌或肌群缺如、关节发育不良、骨畸形、骨融合、马蹄内翻足（即足底内翻）、多指（趾）、并指（趾）等。

胚胎学8-消化系统的发生（一）

• 人胚第3~4周时，随着圆柱状胚体的形成，卵黄囊顶部的内胚层被包卷入胚体内，形成原始消化管，其头段称前肠，尾段称后肠，与卵黄囊相连的中段称中肠；

• 前肠主要分化为咽、食管、胃、十二指肠的上段、肝、胆、胰以及喉以下的呼吸系统；

• 中肠将分化为从十二指肠中段至横结肠右2/3部的肠管；

• 后肠主要分化为从横结肠左1/3部至肛管上段的肠管；

• 这些器官中的黏膜上皮、腺上皮和肺泡上皮均来自内胚层，结缔组织、肌组织、血管内皮和外表面的间皮均来自中胚层。

原始消化管的早期演变示意图

（一）原始咽的发生及咽囊的演变

• 原始咽为消化管头端的膨大部，起自口咽膜，止于喉气管憩室起始部；

• 呈左右宽、腹背窄、头端宽、尾端窄的扁漏斗形；

• 口咽膜于第4 周破裂，原始咽借原始口腔和原始鼻腔与外界相通；

• 原始咽侧壁有5对膨向外侧的囊状突起称咽囊，分别与外侧的鳃沟相对；

• 随着胚胎的发育，咽囊演化出一些重要的器官：
  

• 第1对咽囊：伸长演化为咽鼓管，末端膨大演化为中耳鼓室，第1鳃膜分化为鼓膜，第1鳃沟形成外耳道。
  

• 第2对咽囊：演化为腭扁桃体，其内胚层细胞分化为扁桃体的表面上皮；上皮下的间充质分化为网状组织，淋巴细胞迁移到此处并大量增殖。
  

• 第3对咽囊：

1. 背侧份细胞增生，下移至甲状腺原基背侧，分化为下一对甲状旁腺；

2. 腹侧份细胞增生，形成左右两条细胞索，向胚体尾侧延伸，在未来的胸骨柄后方，左右细胞索汇拢，形成胸腺原基，细胞索根部退化而与咽脱离；

3. 胸腺原基的内胚层细胞分化为胸腺上皮细胞，由造血器官迁来的淋巴性造血干细胞增殖，分化为胸腺细胞。

• 第4对咽囊：细胞增生并迁移至甲状腺背侧上方，分化为主细胞，形成上一对甲状旁腺。
  第5对咽囊：

• 形成一细胞团，称后鳃体；

• 后鳃体的部分细胞迁入甲状腺内，分化为滤泡旁细胞，也有学者认为，滤泡旁细胞来源于神经嵴细胞。

• 原始咽的其余部分形成咽，尾端与食管相通。
  

咽囊的演化及甲状腺的发生示意图

（二）甲状腺的发生

• 第4周初，在原始咽底壁正中线处（相当于第1对咽囊平面），内胚层细胞增生，向间充质内下陷形成一盲管，称甲状舌管，即甲状腺原基；

• 沿颈部正中向尾端方向生长、延伸，末端向两侧膨大，形成甲状腺的侧叶；

• 第7周时，甲状舌管的上段退化消失，仅在起始处残留一浅凹，称舌盲孔；

• 第11周时，甲状腺滤泡出现，内含胶质，不久即开始分泌甲状腺素；

• 甲状腺素对于促进胎儿骨骼和中枢神经系统的发育有重要作用。

（三）食管和胃的发生

• 原始咽尾侧的一段原始消化管起初很短，后随颈和胸部器官的发育而延长成为食管；

• 其表面上皮由单层增生为复层，使管腔极为狭窄甚至一度闭锁；

• 至第8周，过度增生的上皮细胞凋亡退化，食管腔重新出现；

• 第4~5周时，位于食管尾侧的前肠形成一梭形膨大，为胃的原基；

• 胃的背侧缘生长较快，形成胃大弯，腹侧缘生长缓慢，形成胃小弯；

• 胃大弯头端膨起，形成胃底；

• 胃背系膜发育为突向左侧的网膜囊，使胃大弯由背侧转向左侧，胃小弯由腹侧转向右侧；

• 胃沿胚体纵轴顺时针旋转90°，并由原来的垂直方位变成由左上至右下的斜行方位。

胃的发生模式图

（四）肠的发生

• 肠是由胃以下的原始消化管分化而成；

• 肠最初为一条直管，以背系膜连于腹后壁；

• 由于肠的生长速度快，致使肠管向腹部弯曲而形成U型中肠祥，其顶端连于卵黄蒂；

• 肠系膜上动脉行于肠袢系膜的中轴部位；

• 中肠袢以卵黄蒂为界，分为头支和尾支，尾支近卵黄蒂处形成一突起，称盲肠突，为小肠和大肠的分界线，是盲肠和阑尾的原基；

• 第6周，肠袢生长迅速，由于肝、肾的发育，腹腔容积相对较小，致使肠袢突入脐带内的胚外体腔，即脐腔，形成生理性脐疝；

• 肠袢在脐腔中生长的同时，以肠系膜上动脉为轴作逆时针90°旋转（从腹面观），使肠袢由矢状位转为水平位，头支从上方转到右侧，尾支从下方转到左侧；

• 第10周，由于腹腔容积增大，肠袢陆续从脐腔返回腹腔，脐腔闭锁；

• 在肠袢退回腹腔的过程中，头支在先，尾支继后，继续作逆时针旋转180°；

• 头支的头端转至左侧，头支演化为空肠和回肠的大部分，占据了腹腔的中部；

• 尾支的头端转向右侧，尾支主要演化为结肠，位居腹腔周边；

• 盲肠突最初位于肝下，后降至右髂窝，升结肠随之形成；

• 盲肠突的近段发育为盲肠，远段形成阑尾；

• 降结肠尾段移向中线，形成乙状结肠；

• 第6周以后，卵黄蒂退化闭锁，脱离肠袢，最终消失。

中肠袢的旋转示意图

（五）直肠的发生与泄殖腔的分隔

• 后肠末段的膨大部分为泄殖腔，其腹侧头端与尿囊相连通，腹侧尾端以泄殖腔膜封闭；

• 第4~7周，尿囊与后肠之间的间充质增生，向尾端生长，呈一横向镰状隔膜突人泄殖腔内，形成尿直肠隔；

• 最后与泄殖腔膜融合，将泄殖腔分隔为腹侧的尿生殖窦，与背侧的原始直肠；

• 尿生殖窦将参与泌尿生殖管道的形，原始直肠分化为直肠和肛管上段；

• 泄殖腔膜也被分为腹侧的尿生殖窦膜和背侧的肛膜；

• 肛膜的外方为外胚层向内凹陷形成的肛凹；

• 第8周末，肛膜破裂，肛管相通；

• 肛管的上段上皮来源于内胚层，下段上皮来源于外胚层，二者之间以齿状线分界。

（六）肝和胆的发生

• 第4周时，前肠末端腹侧壁的细胞增生，形成一向外突出的囊状肝憩室，为肝和胆的原基；

• 肝憩室生长迅速并伸入到原始横膈内；
  

• 憩室末端膨大，分为头、尾两支；

• 头支形成肝的原基，尾支形成胆囊及胆道的原基；

• 头支很快形成树枝状分支，其近端分化为肝管及小叶间胆管，末端分支旺盛，形成肝细胞索，肝索上下叠加形成肝板；

• 肝板互相连接成网，网间隙形成肝血窦；

• 肝板与肝血窦围绕中央静脉，共同形成肝小叶；

• 第2个月，肝细胞之间形成胆小管，第3个月开始合成胆汁；

• 胚胎肝的功能十分活跃，第6周时，造血干细胞从卵黄囊壁迁入肝，在肝血窦内外形成大量原始血细胞集落；

• 肝脏造血功能在第6个月之后逐渐降低，至出生时基本停止；

• 目前已可分离胎肝的造血干细胞并用于某些血液病的治疗；

• 胎早期就开始合成并分泌多种血浆蛋白和甲胎蛋白（AFP）；

• 大约第5~6个月，几乎所有肝细胞都能合成 AFP，此后，肝脏 AFP 合成功能逐渐减弱，出生后不久即停止；

• 正常成人 AFP含量极低；

• 在病理状态下，AFP 含量明显升高时，有助于原发性肝癌的诊断，也可用于提示肝癌手术切除的疗效；

• 肝憩室尾支的近端伸长形成胆囊管，远端扩大形成胆囊；

• 肝憩室的基部发育为胆总管，并与胰腺导管合并开口于十二指肠。

肝、胆、胰的发生示意图

（七）胰腺的发生

• 第4周末，前肠末端腹侧近肝憩室的尾缘，内胚层细胞增生，向外突出形成腹胰芽，其对侧细胞也增生形成背胰芽，它们将分别形成腹胰和背胰；

• 由于胃和十二指肠的旋转和肠壁的不均等生长，致使腹胰转向右侧，背胰转向左侧，进而腹胰转至背胰的下方并与之融合，形成单一的胰腺；

• 在发育过程中，胰芽反复分支，形成各级导管及其末端的腺泡；

• 一些上皮细胞游离进入间充质，分化为胰岛，第5个月开始行使内分泌功能。

（八）相关畸形

1. 甲状舌管囊肿

• 甲状舌管在发育过程中没有闭锁，局部残留小的腔隙，或全部残留成为细长管道，当上皮细胞分化为黏液性细胞，黏液聚集便形成囊肿，位于舌与甲状腺之间；
  

• 囊肿过于膨大时可发生穿孔，开口于皮肤或舌盲孔处，成为甲状舌管瘘。
  

2. 消化管狭窄或闭锁

• 主要见于食管和十二指肠，在其发生过程中，曾一度出现上皮细胞过度增生而使管腔狭窄或闭锁；

• 后来过度增生的细胞凋亡，上皮变薄，管腔恢复正常；

• 如后一过程没有发生，则导致消化管狭窄或闭锁。
  

3. 先天性脐疝

• 由于脐腔未闭锁导致，脐带根部残留一孔与腹腔相通；

• 当腹内压增高时，肠管可从脐部膨出。

4. 麦克尔憩室

• 又称回肠憩室，是由于卵黄蒂近端未退化所致；

• 表现为回肠壁上距回盲部40~50cm处的囊状突起，其顶端可有纤维索与脐相连。
  

5. 脐粪瘘

• 又称脐瘘，是由于卵黄蒂未退化、在脐和肠之间残留一瘘管所致；

• 腹内压增高时，粪便可通过瘘管从脐部溢出。

6. 先天性巨结肠

• 多见于乙状结肠；

• 因神经嵴细胞未迁移至该段肠壁内，使肠壁内副交感神经节细胞缺如，导致该段结肠处于不能蠕动的麻痹状态，粪便淤积其内，久之造成肠壁极度扩张，成为巨结肠。

7. 肛门闭锁

又称不通肛，是由于肛膜未破或肛凹未能与直肠末端相通所引起，并常因尿直肠隔发育不全而伴有直肠尿道瘘。
8. 肠袢转位异常

• 由于肠袢在发育过程中反向转位所致，可表现为左位阑尾和肝、右位胃和乙状结肠等，并可影响胸腔器官，形成右位心；

• 这类异常又统称内脏反位，在临床上，易引起医生误诊。

肠管先天性畸形模式图

胚胎学10-泌尿系统的发生

（一）肾和输尿管的发生

人胚肾的发生分三个阶段，即从胚体颈部至腰骶部相继出现前肾、中肾和后肾。

前、中、后肾的发生示意图

1. 前肾

• 第4周初，在人胚颈部两侧的生肾节内，先后出现7~10对横行的细胞索，之后成为小管，称前肾小管；

• 前肾小管的内侧端开口于胚内体腔，外侧端向尾部延伸，互相连接形成头尾走向的前肾管；

• 前肾小管和前肾管构成前肾；

• 前肾在人类无泌尿功能；

• 第4周末，前肾小管退化，而前肾管大部分保留并向尾部延伸，开口于泄殖腔。

2. 中肾

• 第4周末，前肾小管退化，中肾开始发生；

• 在生肾索及其后形成的中肾嵴内，相继出现约80 对横行的小管，称中肾小管，迅速延长，演变为S形小管；

• 内侧端膨大并凹陷为双层囊，包绕来自背主动脉的毛细血管球，构成肾小体；

• 外侧端通入向尾侧延伸的前肾管，此时的前肾管改称为中肾管；

• 人的中肾在后肾出现之前可有短暂功能；

• 至第2个月末，除中肾管和尾端的少数中肾小管保留外，中肾大部分退化。

3. 后肾

• 为人体永久肾，由输尿管芽与生后肾组织互相诱导、共同分化而成；

• 第5周初，中肾管近泄殖腔处向胚体的背外侧头端发出一盲管，称输尿管芽；

• 输尿管芽长人中肾嵴尾端，诱导周围的中胚层细胞向其末端聚集、包绕，形成生后肾组织，又称生后肾原基；

• 输尿管芽伸长，主干分化成输尿管；

• 末端反复分支，分别形成肾盂，肾盏和集合管；

• 集合管呈T形分支，末端由帽状生后肾组织覆盖；

• 集合管末端陆续诱导生后肾组织内部的细胞团先形成小泡，再演化为S形肾小管；

• 肾小管的一端膨大凹陷成双层囊，包绕毛细血管球形成肾小体，另一端与集合管接通，其余部分弯曲延长，逐渐分化成近端小管、细段和远端小管；

• 集合管末端不断向生后肾组织浅部呈T形生长，诱导形成大量肾单位，构成肾皮质；

集合管与肾单位发生过程示意图

• 生后肾组织的外周部分形成肾被膜；

• 人胚第12周左右，后肾开始产生尿液，构成羊水的主要来源；

• 由于后肾发生于中肾嵴尾端，故原始位置较低，位于盆腔；

• 后因胎儿的生长、输尿管伸展及胚体直立，肾移至腰部；

• 在肾上升的同时，也沿纵轴旋转，肾门从腹侧转向内侧。

后肾的发生示意图

（二）膀胱和尿道的发生

• 人胚第4~7周，尿直肠隔将泄殖腔分隔为背侧的原始直肠和腹侧的尿生殖窦；

• 泄殖腔膜同时被分割成背侧的肛膜和腹侧的尿生殖窦膜；
  

• 膀胱和尿道由尿生殖窦演变形成；

• 尿生殖窦分为三段：上段较大，发育为膀胱，起初顶部与脐尿管相连，脐尿管于出生前闭锁，为脐中韧带；

• 中段狭窄，保持管状，在男性形成尿道前列腺部和膜部，在女性形成尿道的大部分；

• 下段在男性形成尿道海绵体部，在女性扩大为阴道前庭；

• 输尿管最初开口于中肾管，后者开口于泄殖腔；

• 随着膀胱的发育，输尿管开口以下的一段并入膀胱，中肾管和输尿管便分别开口于膀胱。

（三）相关畸形

1. 多囊肾

• 一种较常见的畸形；

• 在后肾发生过程中，若远曲小管与集合管未接通，尿液便积聚在肾小管内，致使肾内出现大小不等的囊泡；

• 囊泡可压迫周围正常的肾单位，使其萎缩，导致肾功能进一步下降。

2. 肾缺如

• 因输尿管芽未形成或早期退化，不能诱导后肾发生，导致肾缺如；

• 肾缺如以单侧多见，多无临床症状。
  

3. 异位肾

由于肾上升过程受阻所致的肾位置异常，常停留在盆腔，与肾上腺分离。

4. 马蹄肾

肾在上升过程中受阻于肠系膜下动脉根部，两肾下端融合呈马蹄形。

A.多囊肾 B.异位肾 C.马蹄肾 D.脐尿瘘

5. 双输尿管

• 输尿管芽过早分支或同侧发生两个输尿管芽，形成双输尿管；

• 一侧肾有两个肾盂，各连一条输尿管；

• 两条输尿管或分别开口于膀胱，或合并后开口于膀胱。
  

6. 脐尿瘘

• 由于脐尿管未闭锁，出生后尿液从脐部溢出，称脐尿瘘；

• 若仅脐尿管中段未闭锁且扩张，称脐尿囊肿。
  

7. 膀胱外翻

由于尿生殖窦与表面外胚层之间未出现间充质，膀胱腹侧壁与脐下腹壁之间无肌肉发生，致使表皮和膀胱前壁破裂，膀胱黏膜外翻。