Organogenez Dönemi

Açılış

Son adet tarihini tam hatırlamayan bir kadın, gebelik testinin olumlu çıkmasından birkaç hafta sonra ilk ultrason incelemesine gelir. Kadın doğum uzmanı ekranda yaklaşık iki buçuk santimetre boyunda bir embriyo gösterir. Başı gövdesine göre çok büyüktür, kollarında ve bacaklarında parmaklar belirmiştir, kalbi hızla atmaktadır. Uzman embriyonun baştan kuyruk ucuna kadar olan uzunluğunu ölçer ve raporuna "gebelik dokuz hafta üç gün" yazar. Kadın şaşırır: döllenmenin en fazla yedi hafta önce olabileceğini hesaplamıştır. Uzman, gebelik haftasının döllenmeden değil son adetin ilk gününden sayıldığını, bu yüzden embriyonun gerçek yaşından yaklaşık iki hafta fazla olduğunu anlatır. Sonra ekrandaki görüntüyü göstererek ekler: bu boyda bir embriyo, organlarının temel planını büyük ölçüde tamamlamıştır. Bundan sonraki aylar, kurulmuş bir planın büyümesi ve olgunlaşmasıdır.

Organların temel planı gelişimin ne kadarlık bir bölümünde kurulur? Bir organın kurulması ile büyümesi neden farklı işlerdir? Ve organlar neden aynı anda değil, birbirini izleyen pencerelerde kurulur?

Bu derste ne olacak

Önce organogenez döneminin ne zaman başlayıp bittiğini ve gebelik haftası ile embriyonun yaşı arasındaki farkı göreceğiz. Sonra organların kurulması ile büyümesinin neden farklı işler olduğunu ele alacağız. Ardından her organın kendi kurulum penceresi olduğunu ve bu pencerelerin neden belirli bir sırayla açıldığını açıklayacağız. Son olarak dönemin bitmesinin neyi bitirip neyi bitirmediğini inceleyeceğiz.

Sıfır noktası

Mekanizma

Dönem ne zaman

Döllenmeden sonraki ilk iki hafta, tutunmanın ve iki tabakalı diskin kurulduğu haftalardır. Ders 04-21'de gördüğümüz gibi üçüncü haftada üç tabaka kurulur; organların temel planı da bu haftada başlar. Sekizinci haftanın sonuna kadar süren bu dönemde, organ sistemlerinin hemen hepsinin temel planı yerine oturur. Sekizinci haftanın sonunda embriyo üç santimetre dolaylarındadır, ama kalbi dört odacığını kazanmış, beyninin ana bölümleri belirmiş, kolları ve bacakları parmaklarıyla birlikte biçimlenmiş, yüzü insan yüzünü andırır hâle gelmiştir.

Dokuzuncu haftadan doğuma kadar süren fetal dönemde ise yeni bir organ planı kurulmaz. Bu dönemde fetüsün boyu ve ağırlığı birkaç yüz katına çıkar; dokular olgunlaşır, organlar işlev kazanır.

Organların temel planı, gelişimin dokuz aylık süresinin yalnızca altı haftasına sığar. Gelişimin en belirleyici bölümü, en kısa bölümüdür.

Klinikte kullanılan gebelik haftası son adetin ilk gününden sayılır; döllenme genellikle bu günden yaklaşık iki hafta sonra olur. Bu yüzden embriyonik dönemin sonu, yani döllenmeden sonraki sekizinci haftanın sonu, gebelik haftasıyla onuncu haftanın sonuna denk gelir. Açılıştaki ölçümde olduğu gibi, gebeliğin ilk üç ayında ultrasonla ölçülen baş–kuyruk uzunluğu, gebelik haftasını belirlemenin en güvenilir yoludur; bu dönemde embriyoların büyüme hızı birbirine çok yakındır.

Kurulum ile büyüme farklı işlerdir

Kurulum, bir organın hangi parçalardan oluşacağına, parçaların birbirine göre nerede duracağına ve hangi yollarla bağlanacağına karar verilmesidir. Kalbin dört odacığının ve kapaklarının yeri, sinir borusunun bölümleri, kolun kemiklerinin sırası bu dönemde belirlenir. Büyüme ise kurulmuş planın ölçeğinin artmasıdır: odacıklar genişler, kemikler uzar, beyin hücreleri çoğalır.

İki iş arasında önemli bir fark vardır. Kurulum kararları, organ henüz çok küçükken, az sayıda hücreyle verilir. Gelişmekte olan kalpte iki karıncığı ayıracak bölme, septum interventriculare, başlangıçta yalnızca birkaç hücre kalınlığında bir doku katlantısıdır. Bir parmağın ileride olacağı bölge, birkaç milimetrelik bir kol tomurcuğunun ucundaki küçük bir hücre grubudur. Bu yüzden kurulum sırasında küçük bir sapma bile planın kendisini değiştirebilir.

Büyüme ise planı izler, değiştirmez. Bölmesi eksik kurulmuş bir kalp büyüdüğünde, bölme kendiliğinden tamamlanmaz; eksik bölme de kalple birlikte büyür. Kurulum sırasında verilen bir karar, sonradan büyüme ile düzeltilemez.

Her organın kendi penceresi

Organlar aynı anda kurulmaz. Her organın planının kurulduğu kendi zaman aralığı, kendi penceresi vardır. Kalp, dolaşımın ilk çalışan sistemi olarak çok erken kurulur; üçüncü haftanın sonunda atmaya başlar ve dördüncü haftadan yedinci haftaya kadar bölmeleriyle biçimlenir. Sinir borusu, tubus neuralis, dördüncü haftanın sonunda kapanır. Kol ve bacak tomurcukları dördüncü haftanın sonunda belirir ve sekizinci haftaya kadar parmaklarıyla biçimlenir. Damak, palatum, daha sonra, altıncı haftadan itibaren kurulur ve iki yarısının kaynaşması onuncu haftanın ötesine uzanır. Dış üreme organlarının ayrımı da daha geç tamamlanır.

Sıralama bir kısıttır

Pencerelerin bu sırayla açılması rastgele değildir. Bazı organların kurulabilmesi için başka organların önceden kurulmuş olması gerekir. Kalp ve damarlar önce kurulur, çünkü büyüyen her organın kana ihtiyacı vardır. Sinir borusunun önce kapanması gerekir, çünkü omurganın, columna vertebralis, kemerleri ve beynin örtüleri onun çevresinde kurulacaktır. Yüzün çıkıntıları kurulmadan damak rafları yerleşemez.

Bu sıra, bir organın kurulumunun kendi penceresinde yapılması gerektiğini de söyler. Pencere kapandıktan sonra o organı kuracak hücreler başka işlere geçmiş, çevredeki dokular başka biçimlere girmiştir. Geç kalmış bir kurulum adımı, kendisine ayrılan yerin ve zamanın artık bulunmadığı bir ortama düşer.

Dönemin bitmesi neyi bitirir

Embriyonik dönemin bitmesi, organların temel planlarının kurulduğunu söyler, organların bittiğini söylemez. Pek çok organ, planı kurulduktan sonra da uzun süre gelişmeye devam eder. Beyin bütün gebelik boyunca ve doğumdan sonraki yıllarda büyür ve bağlantılarını kurar. Böbreklerin süzgeç birimleri, glomerulus, gebeliğin son haftalarına kadar yeni yeni oluşmaya devam eder. Akciğerlerin hava kesecikleri, alveoli pulmonis, doğumdan sonra çocukluk boyunca çoğalır. Dişler, kemiklerin büyüme bölgeleri ve üreme organları ergenliğe kadar değişir.

"Dönem bitti" demek "iş bitti" demek değildir. Plan kurulmuştur; ama planın birçok bölümü, özellikle beynin ve akciğerlerin işlevini sağlayacak ayrıntılar, uzun bir süre boyunca yerine oturmaya devam eder.

Klinik bağ: tarih, boy ve plan

Gebeliğin erken döneminde yapılan ultrason incelemesi iki iş görür. Baş–kuyruk uzunluğu ölçülerek gebelik haftası belirlenir; bu tarih, gebeliğin geri kalanında bebeğin büyümesinin yaşına uygun olup olmadığını değerlendirmenin dayanağıdır. Son adet tarihini hatırlamayan ya da düzensiz adet gören kadınlarda bu ölçüm tek güvenilir tarih kaynağıdır.

Embriyonik dönemin gebelik haftasıyla onuncu haftaya kadar sürmesi, bu haftaların gebelikte ayrı bir dikkat gerektirmesinin de nedenidir. Kadınların bir bölümü gebe olduğunu bu dönemin önemli bir kısmı geçtikten sonra öğrenir. Bir ilacın, bir enfeksiyonun ya da bir maddenin bebeği nasıl etkileyebileceği, organların büyük bölümünün planının kurulduğu bu kısa aralıkla ve her organın kendi penceresiyle ilişkilidir; bu ilişki ayrıca ele alınacak.

Kendin dene

Toparlayalım

• Organların temel planı döllenmeden sonraki üçüncü haftadan sekizinci haftanın sonuna kadar kurulur; bu embriyonik dönemdir.
• Fetal dönemde yeni organ planı kurulmaz; kurulmuş planlar büyür ve olgunlaşır.
• Gebelik haftası son adetten sayılır ve döllenme yaşından yaklaşık iki hafta fazladır; embriyonik dönem gebelik haftasıyla onuncu haftada biter.
• İlk üç ayda baş–kuyruk uzunluğu gebelik haftasını belirlemenin en güvenilir yoludur.
• Kurulum kararları az sayıda hücreyle verilir ve sonradan büyüme ile düzeltilemez.
• Her organın kendi kurulum penceresi vardır; kalp ve sinir borusu erken, palatum ve dış üreme organları daha geç kurulur.
• Pencerelerin sırası bir kısıttır; bazı organlar ancak başkaları kurulduktan sonra kurulabilir.
• Dönemin bitmesi işin bitmesi değildir; beyin, glomerulus ve alveoli pulmonis sonra da gelişmeye devam eder.

Bu derste organların temel planının kısa bir dönemde kurulduğunu, kurulum kararlarının az malzemeyle verilip sonradan düzeltilemediğini ve her organın kendi penceresi olduğunu gördük. Bir sonraki derste bu ikisini bir araya getireceğiz: "kritik dönem" denen şeyin neden tek bir takvim aralığı değil, her yapının kendi aralığı olduğunu, aynı etkinin farklı zamanlarda neden farklı sonuçlar verdiğini ve "o dönem geçti, artık güvenli" demenin neden yanlış olduğunu göreceğiz. Kritik Gelişim Dönemleri.