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1、泌尿系统和生殖系统的发生泌尿系统和生殖系统的发生 Development of Urinary and Reproductive SystemsBy Chunmin Liang2015-01-08 人胚第人胚第4周初，体节外侧的周初，体节外侧的“间介中胚层间介中胚层”， 形成两条纵行的形成两条纵行的“生肾索生肾索” 第第5周时，生肾索继续增生，从胚体后壁突向体腔，形成左右对称的一对周时，生肾索继续增生，从胚体后壁突向体腔，形成左右对称的一对“尿生殖嵴尿生殖嵴” 尿生殖嵴的中部出现一纵沟，将其分成外侧的尿生殖嵴的中部出现一纵沟，将其分成外侧的“中肾嵴中肾嵴”和内侧的和内侧的“生殖腺嵴生殖腺嵴”中
2、肾嵴与生殖腺嵴发生模式图中肾嵴与生殖腺嵴发生模式图(6周人胚腹面观周人胚腹面观) 概述概述泌尿、生殖系统发生的原基泌尿、生殖系统发生的原基vv前肾：发生于人胚第前肾：发生于人胚第4 4周初，周初，“ “前肾小管前肾小管前肾小管前肾小管” ”+“+“前肾管前肾管前肾管前肾管” ” 前肾小管很快退化消失，但前肾管大部分保留，向尾端延伸，开口于泄殖腔前肾小管很快退化消失，但前肾管大部分保留，向尾端延伸，开口于泄殖腔vv中肾：发生于第中肾：发生于第4 4周末，周末，“ “中肾小管（中肾小管（中肾小管（中肾小管（S S形，形，形，形，8080对）对）对）对）” ”+“+“中肾管中肾管中肾管中肾管” ”v
3、v后肾：发生于第后肾：发生于第5 5周初，周初，“ “输尿管芽输尿管芽输尿管芽输尿管芽” ”+“+“生后肾组织生后肾组织生后肾组织生后肾组织” ”一、泌尿系统的发生一、泌尿系统的发生（一）肾和输尿管的发生（一）肾和输尿管的发生中肾的发生(第5周胚体横切面)后肾的发生（1 1）输尿管芽输尿管芽输尿管芽输尿管芽 （uretericureteric bud bud）是中肾管末端近泄殖腔处发出的一个盲管并向胚体的背外）是中肾管末端近泄殖腔处发出的一个盲管并向胚体的背外侧和头侧方向伸长，长入中肾嵴尾端的中胚层内。输尿管芽反复分支，其主干部分形成输侧和头侧方向伸长，长入中肾嵴尾端的中胚层内。输尿管芽反复分
4、支，其主干部分形成输尿管，各级分支形成肾盂、肾大盏、肾小盏、和集合小管。尿管，各级分支形成肾盂、肾大盏、肾小盏、和集合小管。（2 2）生后肾组织（生后肾组织（生后肾组织（生后肾组织（metanephrogenicmetanephrogenic tissue tissue）中肾嵴尾端的中胚层在输尿管芽的诱导下，形）中肾嵴尾端的中胚层在输尿管芽的诱导下，形成许多密集的细胞团，呈帽状包围在输尿管芽末端的周围，形成生后肾组织。成许多密集的细胞团，呈帽状包围在输尿管芽末端的周围，形成生后肾组织。肾单位发生示意图肾单位发生示意图（二）膀胱和尿道的（二）膀胱和尿道的发生发生vv人胚第人胚第4 47 7周时，
5、泄殖腔被尿直肠隔分隔为两部分：腹侧的尿生殖窦和背侧的原始直肠。周时，泄殖腔被尿直肠隔分隔为两部分：腹侧的尿生殖窦和背侧的原始直肠。vv尿生殖窦分为三段：尿生殖窦分为三段：上段：较大，发育为膀胱，其顶端与尿囊相连，位于膀胱与脐之间的尿囊部分缩窄，称脐尿管。上段：较大，发育为膀胱，其顶端与尿囊相连，位于膀胱与脐之间的尿囊部分缩窄，称脐尿管。胎儿出生前，脐尿管闭锁成纤维索，称脐中韧带。随着膀胱的扩大，输尿管起始部以下的一段中胎儿出生前，脐尿管闭锁成纤维索，称脐中韧带。随着膀胱的扩大，输尿管起始部以下的一段中肾管逐渐并入膀胱，于是输尿管与中肾管分别开口于膀胱肾管逐渐并入膀胱，于是输尿管与中肾管分别开口
6、于膀胱. .由于膀胱各部发育速度的差异，致使中由于膀胱各部发育速度的差异，致使中肾管的开口下移到尿道起始部。肾管的开口下移到尿道起始部。中段：保持管状，在女性形成尿道的大部分，在男性形成尿道前列腺部和尿道膜部。中段：保持管状，在女性形成尿道的大部分，在男性形成尿道前列腺部和尿道膜部。下段：在女性形成尿道下段和阴道前庭，在男性则形成尿道海绵体部。下段：在女性形成尿道下段和阴道前庭，在男性则形成尿道海绵体部。常见的畸形示意图常见的畸形示意图二、生殖系统的发生二、生殖系统的发生vv人胚的遗传性别虽在受精时就已确定，但直至胚胎第7周，生殖腺才能分辨出性别，而外生殖器性别至第12周才能分辨。vv生殖腺、
7、生殖管道和外生殖器的发生过程可分为“性未分化期性未分化期”和“性分化期性分化期”两个阶段。（一）生殖腺的发生（一）生殖腺的发生原始生殖细胞迁移示意图原始生殖细胞迁移示意图1. 1. 未分化期生殖腺未分化期生殖腺未分化期生殖腺未分化期生殖腺vv人胚第人胚第5 5周时，生殖腺嵴表面上皮长入其下方的间周时，生殖腺嵴表面上皮长入其下方的间充质，形成许多不规则的上皮细胞索，称初级性充质，形成许多不规则的上皮细胞索，称初级性索索 ( primary sex cord)( primary sex cord)。人胚第。人胚第3 34 4周，在靠近尿周，在靠近尿囊根部的卵黄囊内胚层内，出现大而圆的细胞，囊根部的
8、卵黄囊内胚层内，出现大而圆的细胞，称原始生殖细胞称原始生殖细胞(primordial germ cell)(primordial germ cell)。第。第6 6周时，周时，原始生殖细胞沿着后肠的背系膜迁入生殖腺嵴的原始生殖细胞沿着后肠的背系膜迁入生殖腺嵴的初级性索。此时的生殖腺尚无性别分化，称未分初级性索。此时的生殖腺尚无性别分化，称未分化性腺。化性腺。生殖腺的发生与生殖腺的发生与分化模式图分化模式图2. 睾丸的发生睾丸的发生vv性腺的分化决定于迁入的原始生殖细胞是否含有性腺的分化决定于迁入的原始生殖细胞是否含有XYXY染色体。染色体。Y Y染色体的短臂上有性别决定的基因，称染色体的短臂上
9、有性别决定的基因，称“ “Y Y性别决定区性别决定区性别决定区性别决定区” ” (SRY)(SRY)，而，而SRYSRY基因的产物为基因的产物为“ “睾丸决定因子睾丸决定因子睾丸决定因子睾丸决定因子” ”(TDF)(TDF)。vv人胚第人胚第7 7周时，在周时，在TDFTDF的影响下，初级性索进一步向生殖腺的影响下，初级性索进一步向生殖腺嵴深部增殖，并与表面上皮分离，发育为睾丸索，嵴深部增殖，并与表面上皮分离，发育为睾丸索， 并由此分并由此分化为细长弯曲的袢状化为细长弯曲的袢状“ “生精小管生精小管生精小管生精小管” ”。vv此时的生精小管为实心细胞索，内含两种细胞，即由原始生此时的生精小管为
10、实心细胞索，内含两种细胞，即由原始生殖细胞分化来的殖细胞分化来的“ “精原细胞精原细胞精原细胞精原细胞” ”和初级性索分化来的和初级性索分化来的“ “支持细支持细支持细支持细胞胞胞胞” ”。其末端断裂吻合成睾丸网。其末端断裂吻合成睾丸网。vv第第8 8周时，表面上皮下方的间充质分化为一层较厚的致密结周时，表面上皮下方的间充质分化为一层较厚的致密结缔组织，即缔组织，即“ “白膜白膜白膜白膜” ”。vv生精小管之间的间充质分化为睾丸的间质和生精小管之间的间充质分化为睾丸的间质和“ “间质细胞间质细胞间质细胞间质细胞” ”，后者分泌后者分泌“ “雄激素雄激素雄激素雄激素” ”。生精小管的这种结构状态
11、持续至青春。生精小管的这种结构状态持续至青春期前。期前。 3. 卵巢的发生卵巢的发生卵巢的发生卵巢的发生vv人胚第人胚第1010周后，深入未分化性腺的初级性索退化，被基质和血周后，深入未分化性腺的初级性索退化，被基质和血管代替，成为卵巢髓质。管代替，成为卵巢髓质。vv未分化性腺的表面上皮又一次向深层增殖形成新的细胞索，称未分化性腺的表面上皮又一次向深层增殖形成新的细胞索，称“ “次级性索或皮质索次级性索或皮质索次级性索或皮质索次级性索或皮质索” ”(cortical cord)(cortical cord)。皮质索继续增殖扩大。皮质索继续增殖扩大并与上皮分离，构成卵巢的皮质。表面上皮下方的间充
12、质形成并与上皮分离，构成卵巢的皮质。表面上皮下方的间充质形成白膜。白膜。vv人胚第人胚第1616周时，次级性索开始断裂，形成许多孤立的细胞团，周时，次级性索开始断裂，形成许多孤立的细胞团，其中央是一个由原始生殖细胞分化而来的其中央是一个由原始生殖细胞分化而来的“ “卵原细胞卵原细胞卵原细胞卵原细胞” ”，周围，周围是一层由皮质索细胞分化而来的小而扁平的是一层由皮质索细胞分化而来的小而扁平的“ “卵泡细胞卵泡细胞卵泡细胞卵泡细胞” ”，二，二者构成者构成“ “原始卵泡原始卵泡原始卵泡原始卵泡” ”。vv其中的卵原细胞分裂为其中的卵原细胞分裂为“ “初级卵母细胞初级卵母细胞初级卵母细胞初级卵母细胞
13、” ”，并停止在第一次成，并停止在第一次成熟分裂前期。熟分裂前期。(二二) 生殖管道的发生和分化生殖管道的发生和分化 1. 1. 未分化期未分化期未分化期未分化期 vv人胚第人胚第6 6周时，男女两性胚胎均具有两套生殖管道，周时，男女两性胚胎均具有两套生殖管道，一对一对“ “中肾管中肾管中肾管中肾管” ”和一对和一对“ “中肾旁管中肾旁管中肾旁管中肾旁管” ”。vv中肾旁管中肾旁管( (paramesonephricparamesonephric duct) duct)又称又称MM llerller管管管管，由体腔上皮先，由体腔上皮先凹陷形成纵沟，然后沟缘闭合成管。凹陷形成纵沟，然后沟缘闭合成
14、管。头端头端头端头端：呈漏斗形，开口于腹腔；：呈漏斗形，开口于腹腔；上段上段上段上段：纵行于中肾管的外侧；：纵行于中肾管的外侧；中段中段中段中段：弯曲向内，越过中肾管的腹侧；：弯曲向内，越过中肾管的腹侧；下段下段下段下段：与对侧中肾旁管在中线合并；：与对侧中肾旁管在中线合并；尾端尾端尾端尾端：为盲端，突入尿生殖窦的背侧壁，在窦腔内形成一：为盲端，突入尿生殖窦的背侧壁，在窦腔内形成一 小隆起，称窦结节小隆起，称窦结节(sinus tubercle)(sinus tubercle)，又称，又称MM llerller结节。结节。2. 男性生殖管道的男性生殖管道的分化分化vv如果生殖腺分化为睾丸，支持
15、细胞产生中肾旁管抑如果生殖腺分化为睾丸，支持细胞产生中肾旁管抑制物质，又称抗中肾旁管激素，抑制中肾旁管的发制物质，又称抗中肾旁管激素，抑制中肾旁管的发育，使其退化。育，使其退化。vv同时睾丸间质细胞分泌雄激素，促进中肾管发育，同时睾丸间质细胞分泌雄激素，促进中肾管发育，其头端增长弯曲成为附睾管，中段形成输精管，尾其头端增长弯曲成为附睾管，中段形成输精管，尾段形成射精管和精囊。段形成射精管和精囊。vv中肾小管大多退化，与睾丸相邻的中肾小管发育为中肾小管大多退化，与睾丸相邻的中肾小管发育为附睾的输出小管。附睾的输出小管。3. 女性生殖管道的分女性生殖管道的分化化vv如果生殖腺分化为卵巢，缺乏雄激素
16、，中肾管退化。如果生殖腺分化为卵巢，缺乏雄激素，中肾管退化。vv没有中肾旁管抑制物质的抑制作用，中肾旁管发育。没有中肾旁管抑制物质的抑制作用，中肾旁管发育。上段和中段演变成输卵管，左右中肾旁管的下段在上段和中段演变成输卵管，左右中肾旁管的下段在中线合并形成子宫及阴道穹隆部。中线合并形成子宫及阴道穹隆部。vv窦结节增生形成阴道板窦结节增生形成阴道板(vaginal plate)(vaginal plate)，阴道板起初，阴道板起初为实心结构，在胚胎第为实心结构，在胚胎第5 5个月时，演变成管状，形成个月时，演变成管状，形成阴道。其内端与子宫相通，外端与尿生殖窦之间有阴道。其内端与子宫相通，外端与
17、尿生殖窦之间有处女膜（处女膜（hymenhymen）相隔。）相隔。子宫与阴道形成示意图子宫与阴道形成示意图常见的畸形示意图常见的畸形示意图先天性腹股沟疝先天性腹股沟疝 vv睾丸未降入到阴囊，称隐睾。未降的睾丸睾丸未降入到阴囊，称隐睾。未降的睾丸睾丸未降入到阴囊，称隐睾。未降的睾丸睾丸未降入到阴囊，称隐睾。未降的睾丸多停在腹腔内或腹股沟管等处。隐睾可发多停在腹腔内或腹股沟管等处。隐睾可发多停在腹腔内或腹股沟管等处。隐睾可发多停在腹腔内或腹股沟管等处。隐睾可发生在一侧或双侧，双侧隐睾由于腹腔内温生在一侧或双侧，双侧隐睾由于腹腔内温生在一侧或双侧，双侧隐睾由于腹腔内温生在一侧或双侧，双侧隐睾由于腹腔
18、内温度高于阴囊，生精细胞不能发育成熟，可度高于阴囊，生精细胞不能发育成熟，可度高于阴囊，生精细胞不能发育成熟，可度高于阴囊，生精细胞不能发育成熟，可造成男性不育。造成男性不育。造成男性不育。造成男性不育。子宫、阴道畸形模式图子宫、阴道畸形模式图 5. 两性畸形两性畸形n n两性畸形两性畸形 ( (hermaphroditismhermaphroditism) ) 又称又称“ “两性同体两性同体” ”，亦称半阴阳。，亦称半阴阳。是因为性分化异常导致的性别畸形，患者外生殖器的形态介于是因为性分化异常导致的性别畸形，患者外生殖器的形态介于男女两性之间，不易辨别。两性畸形可分为两大类：男女两性之间，不
19、易辨别。两性畸形可分为两大类：n n(1) (1) 真两性畸形：极为少见，患者体内同时具有卵巢和睾丸，其真两性畸形：极为少见，患者体内同时具有卵巢和睾丸，其体细胞染色体核型为体细胞染色体核型为4646，XXXX和和4646，XYXY嵌合体。患者的外生殖嵌合体。患者的外生殖器的性别难以鉴别。器的性别难以鉴别。n n (2) (2) 假两性畸形：外生殖器介于男女性别之间，但生殖腺只有假两性畸形：外生殖器介于男女性别之间，但生殖腺只有一种。如体内只有睾丸，染色体核型为一种。如体内只有睾丸，染色体核型为4646，XYXY，由于雄激素产，由于雄激素产生不足，导致外生殖器介于两性之间，称男性假两性畸形。如
20、生不足，导致外生殖器介于两性之间，称男性假两性畸形。如体内只有卵巢，染色体组型为体内只有卵巢，染色体组型为4646，XXXX，由于肾上腺皮质分泌过，由于肾上腺皮质分泌过多雄激素，导致外生殖器介于两性之间，称女性假两性畸形。多雄激素，导致外生殖器介于两性之间，称女性假两性畸形。6. 雄激素不敏感综合征雄激素不敏感综合征n n雄激素不敏感综合征雄激素不敏感综合征（androgen insensitivity syndromeandrogen insensitivity syndrome）又称睾丸女性化综合征又称睾丸女性化综合征 (testicular feminization syndrome)(
21、testicular feminization syndrome)。患者体内有睾丸，染色体核型为患者体内有睾丸，染色体核型为4646，XYXY，能产生雄激素，能产生雄激素，但由于体细胞及中肾管细胞缺乏雄激素受体，使其生殖管但由于体细胞及中肾管细胞缺乏雄激素受体，使其生殖管道和外生殖器均未能向男性方向分化。由于支持细胞产生道和外生殖器均未能向男性方向分化。由于支持细胞产生的的MISMIS抑制了中肾旁管的发育分化，致使输卵管及子宫也抑制了中肾旁管的发育分化，致使输卵管及子宫也不发育。因此，患者的外生殖器及第二性征均呈女性。不发育。因此，患者的外生殖器及第二性征均呈女性。颜面的形成过程颜面的形成过程 腭的发生腭的发生唇裂和面斜裂唇裂和面斜裂n nA. A. 单侧唇裂：上颌突未与同侧的内侧鼻突融合单侧唇裂：上颌突未与同侧的内侧鼻突融合n nB. B. 正中唇裂：由于双侧内侧鼻突未能在中线完全融合正中唇裂：由于双侧内侧鼻突未能在中线完全融合n nC. C. 面斜裂：因上颌突与同侧的外侧鼻突未融合面斜裂：因上颌突与同侧的外侧鼻突未融合 腭裂腭裂
