วันดี อภิณหสมิต DIGESTIVE SYSTEM Development of บทเรียน ภาควิชากายวิภาคศาสตร์ คณะทันตแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

Midgut Hindgut Foregut 1. Oral cavity, tonsils, salivary glands, Pharynx, 2. Esophagus 3. Stomach 4. Duodenum(proximal to bile duct opening) 5. Liver & biliary apparatus 6. Pancreas upper respiratory system Lower respiratory system Spleen Foregut 1. Small intestine 2. Caecum 3. Vermiform appendix 4. Ascending colon, Right 1/2-2/3 transverse colon Midgut 1. Right 1/2-12/3 transverse colon 2. Decending colon, sigmoid, rectum, anal canal 3. Epithelium of urinary bladder, urethra Hindgut (Grant’s Atlas of Anatomy, 7th ed.)

DIGESTIVE SYSTEM Yolk sac Yolk sac การพัฒนาเริ่มในสัปดาห์ที่ 4 Presomite Yolk sac การพัฒนาเริ่มในสัปดาห์ที่ 4 Embryo ยกตัวสูงขึ้น เกิด head และ tail folds Endoderm ที่บุ yolk sac incorporate เข้าไปใน embryo เกิดเป็น primordial (primitive, endodermal) gut tube 22 d Yolk sac (Langman’s Medical Embryology, 8th ed.)

Epithelium ที่ cranial extremity ของ tract stomodeum (primitive mouth) Primitive gut tube เจริญไปเป็น epithelium และ glands Epithelium ที่ cranial extremity ของ tract stomodeum (primitive mouth) Epithelium ที่ caudal extremity ของ tract proctodeum (anal pit) Muscle, connective tissue และชั้นอื่น ๆ พัฒนามาจาก splanchnic mesoderm (Langman’s Medical Embryology, 8th ed.)

4-wks (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinically Oriented Embryology, 6th ed.)

Primordium of liver (hepatic diverticulum) Primitive gut tube 1. Foregut จาก oral membrane ถึงบริเวณที่พบ hepatic diverticulum ซึ่งตรงกับ anterior intestinal portal 2. Midgut จาก anterior intestinal portal ถึง posterior intestinal portal ต่อกับ yolk sac 3. Hind gut จาก anterior intestinal portal ถึง cloacal membrane duct (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Celiac a. Superior Inferior mesenteric a. mesenteric a. (Netter, Atlas of Human Anatomy)

Celiac a. Inf. mesenteric a. Sup. mesenteric a. (Netter, Atlas of Human Anatomy)

Esophagus & Respiratory diverticulum เจริญมาจาก foregut ส่วนที่อยู่ caudal ต่อ primitive pharynx 4 wks 5 wks 3 wks 4 wks (Tracheoesophageal septum) (Langmann’s Medical Embryology, 8th ed.)

ต่อมาจะยาวออกอย่างรวดเร็ว เนื่องจากการเจริญและเคลื่อนตัวลงต่ำของ Esophagus เริ่มแรก esophagus จะสั้น ต่อมาจะยาวออกอย่างรวดเร็ว เนื่องจากการเจริญและเคลื่อนตัวลงต่ำของ heart & lung 7 weeks : epithelium เพิ่มจำนวน ท่อตัน ปลาย 8 weeks เกิด recanalization Muscularis externa Superior 2/3 เป็น striated muscle มาจาก mesenchyme ใน caudal pharyngeal arches Inferior 1/3 เป็น smooth m. มาจาก splanchnic mesenchme

Esophageal atresia Esophageal stenosis Short esophagus deviation of tracheopharyngeal septum ไปทางด้านหลัง Esophageal stenosis lumen แคบ เกิดได้หลายแห่ง มักพบที่ distal 1/3 มักเกิดจาก incomplete canalization Short esophagus ไม่มีการยืดยาวออก ทำให้ stomach อยู่ใน thorax

Stomach กลาง 4 wks ส่วนปลายของ foregut เริ่มขยายตัวเป็นรูปกระสวย 28 d กลาง 4 wks ส่วนปลายของ foregut เริ่มขยายตัวเป็นรูปกระสวย อยู่ในแนวกลาง 35 d ขยายตัวในแนวหน้า-หลัง (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

ขอบทาง dorsal เจริญเร็วเป็น greater curvature 6 wks ขอบทาง dorsal เจริญเร็วเป็น greater curvature 40 d 48 d ในขณะที่ stomach ขยาย เกิด rotation อย่างช้า ๆ รอบแนวแกน ทำมุม 90 องศา (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Rotation of the stomach 1. ขอบทางด้าน ventral (lesser curvature) ด้านขวา ขอบทางด้าน dorsal (greater curvature) ด้านซ้าย 2. ด้านซ้าย ด้าน ventral ด้านขวา ด้าน dorsal 3. ก่อนการหมุน cranial & caudal ends ของ stomach อยู่ในแนวกลาง ระหว่างการหมุน cranial ends เคลื่อนไปทางซ้าย และลงล่าง caudal ends เคลื่อนไปทางขวา และขึ้นบน หลังการหมุนแนวแกนของ stomach ทอดอยู่ในแนวขวางลำตัว 4. การเจริญและการหมุนตัวของ stomach ช่วยอธิบายว่าทำไมในผู้ใหญ่ vagus nerve ข้างซ้ายจึงเลี้ยงผนังทางด้านหน้าของ stomach vagus nerve ข้างขวาจึงเลี้ยงผนังทางด้านหลังของ stomach ขยายตัว หมุนรอบแนวแกน 90 องศา (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Mesenteries of the stomach 1. Dorsal mesogastrium (Dorsal mesentery) 2. Ventral mesogastrium(Ventral mesentery) (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Clemente Anatomy, 3rd ed

Omental bursa (lesser peritoneal sac) Coalescence ของ clefts เกิดเป็น Clefts in dorsal mesogastrium Coalescence ของ clefts เกิดเป็น omental bursa 5 wks Dorsal mesentery ขยายตัว Stomach ขยายตัว Omental bursa มีขนาดใหญ่ขึ้น Omental (epiploic) foramen Inferior recess of omental bursa ยาวขึ้น เรียกว่า Greater omentum ต่อมา recess หายไป เนื่องจากการรวมตัวของชั้นของ greater omentum H 6 wks (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

3. Splanchnic mesenchyme Duodenum 4 wks 5 wks 4 weeks: Duodenum พัฒนาจาก 1. Caudal part of foregut 2. Cranial part of midgut 3. Splanchnic mesenchyme 5 wks เจริญเร็วเกิดเป็น loop รูปตัว C ทอดมาทางด้าน ventral เมื่อ stomach หมุน duodenual loop หมุนไปทาง ขวาไปอยู่ retroperitoneum 5 & 6 weeks: lumen ของ duodenum แคบ และอุดตันชั่วคราว 5 wks 6 wks (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Normal lumen 8 weeks: Vacuolation เกิดท่อ Duodenal stenosis Duodenal atresia (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Liver 1. Right lobe 2. Left lobe 3. Caudate lobe 4. Quadrate lobe C Q (Netter: Atlas of Human Anatomy)

Liver, gall bladder, biliary duct system 4 wks 5 wks 4 weeks Hepatic diverticulum อยู่หน้าต่อ caudal part ของ foregut : ยื่นเข้าไปใน septum transversum ซึ่งเป็นส่วนของ splanchnic mesoderm และจะเจริญไปเป็น central tendon of diaphragm ventral mesentery Moore & Persaud: The Developing Human,Clinically Oriented Embryology, 6th ed)

4 wks 5 wks Hepatic diverticulum 5-10 weeks 6 wks 5 wks Larger cranial part เป็น primordium ของ liver Small caudal part เป็น gall bladder Stalk of diverticulum เป็น cystic ducts 5-10 weeks Liver เจริญเร็วมาก จนเต็ม abdomen เริ่มแรก Rt และ Lt lobe มีขนาดใกล้เคียงกัน ต่อมา Rt lobe ยนาดใหญ่กว่า Lt lobe Caudate & quadrate lobe เจริญมาจาก Rt lobe 6 weeks มี Hematopoiesis 12 weeks เริ่มสร้าง bile 6 wks 5 wks (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

5 wks Ventral mesetery 1. Lesser omentum จาก liver ไป lesser curvature of stomach 2. Falciform ligament จาก liver ไป anterior abdominal wall พบ umbilical vein ทอดใน free border ของ falciform ligament ventral mesentery ประกอบเป็น visceral peritoneum ของ liver คลุมทุกส่วนของ liver ยกเว้น bare area (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Pancreas (Netter: tlas of Human Anatomy)

Pancreas: 5-8 weeks Dorsal pancreatic bud Ventral pancreatic bud เมื่อ duodenum หมุน VPB เคลื่อนไปอยู่ dorsal ต่อ bile duct VPB รวมกับ DPB (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Spleen Large vascular lymphatic organ 5 weeks เจริญมาจาก mesenchymal cells ที่อยู่ระหว่าง dorsal mesogastrium ขณะที่ stomach หมุนตัว ผิวทางด้านซ้ายของ mesogastrium รวมกับ peritoneum เหนือ Lt kidney (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

MIDGUT 1. Small intestine 2. Caecum 3. Vermiform appendix 4. Ascending colon, Right 1/2-2/3 transverse colon

Rotation of midgut Midgut ยืดยาวออก Midgut loop ใน extraembryonic coelom ของ umbilical cord เรียกว่า physiological umbilical herneation (6wks) Loop ยึดกับ post. abdominal wall ด้วย elongated mesentery 6 weeks Midgut loop 1. Cranial limb small intestinal loop 2. Caudal limb ไม่ค่อยเปลี่ยน caecal diverticulum 10 weeks Midgut loop หมุนทวนเข็มนาฬิกา 90 องศา รอบ superior mesenteric artery Cranial limb ไปอยู่ด้านขวา Caudal limb ไปอยู่ด้านซ้าย (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Returning of the midgut to abdomen 11 weeks Later stage 10 wks - liver & kidneys ขนาดเล็กลง - Abdominal vavity ขยาย Reduction of physiological midgut hernia Small intestine -กลับเข้าไปก่อน และอยู่หลังต่อ sup mesenteric a Large intestine -หมุนทวนเข็มนาฬิกา 180 องศา (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Fixation of intestines ภายหลังการหมุนของ stomach & duodenum Duodenum (midgut) & pancreas กดบน posterior abdominal wall เกิด fusion retroperitoneal position Before 4 mo 1. ภายหลังการหมุนของ intestine Ascending & descending colon กดบน posterior abdominal wall เกิด fusion retroperitoneal position After 2. Mesentery ของ transverse colon รวมกับ posterior wall ของ greater omentum 3. Jejunum และ Ileum ยังคงมี mesentery ย้ายจากที่เกาะกับ ascending colon มา เกาะที่ duodenum (intraperitoneum) ไปยัง ileocecal junction New born (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Caecum and Vermiform appendix 8 wks 12 wks 6 wks At birth Adult หลังคลอด ผนังของ cecum เจริญไม่เท่ากัน Appendix เคลื่อนไปอยู่ด้าน medial Ascending colon ยาวขึ้น appendix ไปอยู่ retrocecal (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Persistence of the herniation of abdominal contents Umbilical cord Site of liver in sac Intestine Anterior abdominal wall Persistence of the herniation of abdominal contents in the proximal portion of umbilical cord (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

HINDGUT 1. Right 1/2-12/3 transverse colon 2. Decending colon, sigmoid, rectum, anal canal 3. Epithelium of urinary bladder, urethra

บุด้วย endodermที่รวม กับ surface ectodermที่ cloacal membrane ส่วนปลายของ hindgut บุด้วย endodermที่รวม กับ surface ectodermที่ cloacal membrane 4wks urorectal septum (mesenchyme ที่เจริญอยู่ระหว่าง allantois และ hindgut) แบ่งเป็น dorsal และ ventral parts 1. Dorsal : rectum & cranial part of anal canal เจริญไป เป็น urinary bladder & urethra 2. Ventral เป็น urogenital sinus เจริญไปเป็น rectum & sup. part of anal canal 6 wks 8 weeks Anal membrane ขาด 7 wks (Moore & Persaud: The Developing Human: Clinical Oriented Embryology, 6th ed.)

Anal Canal Superior 2/3 เจริญมาจาก hindgut Inferior 1/3 เจริญมาจาก proctodeum