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I. Visão Geral
A. Formação do tubo intestinal primitivo

• O tubo intestinal é formado a partir do endoderme que reveste o saco vitelino que é envolvido pelo coelom em desenvolvimento como resultado da dobra craniana e caudal.
• Durante a dobra, o mesoderme somático é aplicado na parede do corpo para dar origem ao peritoneu parietal. A mesoderme visceral (ou esplâncnica) é envolvida ao redor do tubo intestinal para formar os mesentérios que suspendem o tubo intestinal dentro da cavidade do corpo. A mesoderme imediatamente associada ao tubo endodérmico também contribui para a maior parte da parede do tubo intestinal. Os nervos e neurônios encontrados na parede são derivados da crista neural.
• Sumário das contribuições da camada germinal:
• endoderme: epitélio da mucosa, glândulas mucosas, e glândulas submucosas do trato gastrointestinal.
• mesoderme: lâmina propria, mucosa muscular, tecido conjuntivo submucoso e vasos sanguíneos, muscularis externa, e adventícia/serosa
• crista neural: neurônios e nervos dos plexos submucoso e mioentérico

B. As subdivisões básicas do tubo intestinal

• Dobra cranio-caudal e lateral fazem com que a abertura do tubo intestinal para o saco vitelino seja fechada (como um pursestring) formando uma bolsa em direção à extremidade da cabeça do embrião chamada “portal intestinal anterior (ou cranial)” e um “portal intestinal posterior (ou caudal)” em direção à cauda do embrião. Estes são, respectivamente, o futuro foregut e hindgut. O intestino médio permanece aberto para o saco vitelino.

• Outras dobras e crescimento do embrião fazem com que a comunicação do intestino com o saco vitelino continue a diminuir e as regiões do intestino (vísceras, intestino grosso e intestino delgado) se tornem mais refinadas:

• Os derivados das regiões do intestino são os seguintes:

>

Próximo 2/3 de cólon transversal

FOREGUT	MIDGUT	HINDGUT
Traqueia & Tracto respiratório	Duodeno inferior***	Distal 1/3 de cólon transversal
Pulmões	Jejunum	Cólon descendente
Esofago	Ileum	Sigmoid colon
Stomach	Cecum	Rectum
Fígado	Anexo	Canal superior
Bexiga de garganta &Dutos biliares	Cólon ascendente	Seios urogenitais
Pâncreas (dorsal & ventral)	Seios urogenitais
Duodeno superior*
>
*porção servida pela formiga. & artérias pancreáticasoduodenais pós. superior	**porção servida pela formiga. & artérias pancreaticoduodenais pós. inferiores

C. subdivisões definitivas do tubo digestivo

• Na cavidade abdominal, o intestino é definitivamente dividido em vísceras, entranhas, e entranhas com base no fornecimento de artérias:
• Derivados do foregut no abdómen são fornecidos por ramos da artéria celíaca
• Derivados do Midgut são fornecidos por ramos da artéria mesentérica superior
• Derivados do hindgut são fornecidos por ramos da artéria mesentérica inferior

D. Padrões cranio-caudais do tubo intestinal

• regiões específicas do tubo intestinal (isto é, aquelas que se tornarão pulmão vs. aquelas que se tornarão esôfago vs. estômago, etc.) e junções importantes (por exemplo junção gastro-esofágica) são estabelecidas por um padrão cranial a caudal de “códigos” combinatórios da expressão do gene HOX no endoderme e mesoderme do embrião inicial.

E. O padrão radial do tubo digestivo

• concêntrico do tubo digestivo é realizado em grande parte através da expressão de Sonic Hedgehog (SHH) no endoderme que inibe a diferenciação muscular lisa e neuronal próxima ao endoderme. Mais longe do endoderme, a concentração de SHH é menor, permitindo assim a diferenciação muscular lisa e neuronal na musculatura externa. Mais tarde no desenvolvimento, a expressão SHH desaparece, permitindo o desenvolvimento de músculo liso nas mucosas musculares e neurônios do plexo submucoso.

• À medida que o tubo intestinal se desenvolve, o endoderme prolifera rapidamente e na verdade OCCLUDE temporariamente a luz do tubo por volta da 5ª semana. O crescimento e expansão dos componentes da mesoderme na parede, juntamente com a apoptose de alguns dos endodermes por volta da 7ª semana, provoca a re-canalização do tubo de tal forma que, na 9ª semana, o lúmen esteja novamente aberto.

Este processo de oclusão e recanalização ocorre ATRAVÉS do tubo (esôfago ao ânus) e erros neste processo podem ocorrer em qualquer lugar ao longo do tubo resultando em estenose (estreitamento do lúmen ou mesmo oclusão total) naquela região.

F. Mesenterias do tubo intestinal (ver figura na página anterior)

• o esôfago torácico e o ânus estão ancorados dentro da parede do corpo e, portanto, retroperitoneal
• o estômago e o fígado estão suspensos num mesentério que está ligado às paredes dorsal e ventral do corpo:
• o mesentério dorsal do estômago torna-se o maior omento
• o mesentério ventral do fígado torna-se o ligamento falciforme
• o mesentério entre o estômago e o fígado torna-se o menor omento
• o resto do tracto gastrointestinal é suspenso por um mesentério dorsal, nomeado de acordo com o órgão ao qual está ligado (mesoduodenum, mesoappendix, mesocolon, etc.).)
• algumas porções do trato gastrointestinal permanecem intraperitoneal no adulto e são, portanto, suspensas por um mesentério.
• algumas porções do trato gastrointestinal, entretanto, são aplicadas contra a parede do corpo durante o desenvolvimento e o mesentério dorsal se incorpora à parede do corpo, fazendo com que o órgão fique secundariamente retroperitoneal.

Um resumo do que é retroperitoneal, intraperitoneal, ou secundariamente retroperitoneal no adulto:

>

Retroperitoneal	Intraperitoneal	Secundariamente retroperitoneal
esôfago torácico	esôfago abdominal	pancreas
rectum	spleen	duodenum
anus	stomach	ascending colon
	liver & vesícula biliar	cólon decrescente
	jejunum & ileum
	cecum & apêndice
>	>cólon gigmoide

II. Derivados do primeiro plano:
A. Esophagus

• A região do antebraço apenas caudal até a faringe desenvolve duas cristas longitudinais chamadas pregas traqueo-esofágicas que dividem o tubo ventralmente na traquéia (e subseqüentes gomos pulmonares), e dorsalmente no esôfago.

• Como no resto do tubo digestivo, o lúmen do esôfago torna-se OCULUÍDO temporariamente por volta da 5ª semana de desenvolvimento e recanaliza-se por volta da 9ª semana.

• O esôfago é inicialmente curto e deve crescer em comprimento para “acompanhar” o crescimento geral em comprimento do embrião.

Considerações clínicas

• Atresia esofágica
• Ocorre quando as cristas traqueo-esofágicas se desviam demasiado dorsalmente fazendo com que o esôfago superior termine como um tubo fechado.
• usualmente é acompanhado por uma fístula traqueo-esofágica, neste caso o conteúdo intestinal pode ser aspirado para os pulmões após o nascimento causando inflamação (pneumonite) ou mesmo infecção (pneumonia).
• typicamente associado com polidrâmnios pré-natais (o feto não consegue engolir líquido amniótico e acumula-se na cavidade amniótica). Após o parto, a criança regurgitará IMEDIATAMENTE ao se alimentar e, se uma fístula traqueo-esofágica estiver presente, haverá congestão nos pulmões.
• Estenose esofágica
• ocorre quando o esófago não consegue recanalizar
• também tipicamente associada a polidrâmnios pré-natais. Após a alimentação, a criança regurgitará IMEDIATAMENTE. Entretanto, geralmente NÃO há uma fístula traqueo-esofágica, então os pulmões normalmente NÃO estarão congestionados.
• Hérnia hiatal congênita
• Ocorre quando o esôfago não cresce adequadamente em comprimento. Como resultado, o esôfago é muito curto e, portanto, puxa o estômago cardíaco para o hiato esofágico no diafragma. A estrutura comprometida do hiato pode permitir que outros conteúdos intestinais (geralmente loops de intestino delgado) hernem para dentro da cavidade torácica.

B. Estômago

• apareça primeiro como uma dilatação fusiforme do endoderme do antebraço que sofre uma rotação de 90° de tal forma que o lado esquerdo se move ventralmente e o lado direito se move dorsalmente (os nervos vaginais seguem esta rotação que é como o vagus esquerdo se torna anterior e o vagus direito se torna posterior).

• crescimento diferencial nos lados esquerdo e direito estabelece as maiores e menores curvaturas, respectivamente; as pontas de rotação cranio-caudal o piloro superiormente

• mesentérios dorsais e ventrais do estômago são retidos para se tornarem o maior e o menor omenta, respectivamente

• proliferação de mesoderme…músculo liso derivado na extremidade caudal do estômago forma o esfíncter pilórico (dependente de uma variedade de fatores genéticos)

Considerações clínicas

• Estenose pilórica hipertrófica
• ocorridos devido à oveproliferação (hipertrofia) do músculo liso do esfíncter pilórico
• estenose pilórica comum (0.5% a 0,1% dos lactentes), mais nos homens do que nas mulheres; também tende a correr em famílias
• é clinicamente associado a vômitos forçados ou “projéteis”, vômitos não-bilios logo após a alimentação (geralmente ~1 hora) porque o esfíncter hipertrófico impede o esvaziamento gástrico para o duodeno. O vômito é geralmente não-bilioso porque o bloqueio é UPSTREAM da papila duodenal onde a bílis é adicionada ao tubo intestinal. O esfíncter hipertrofiado pode às vezes ser palpado como um pequeno nó na margem costal direita na região epigástrica – às vezes, as contrações do esfíncter podem até ser vistas ou sentidas sob a pele.

C. Fígado

• arece do endoderme do antebraço ventral adjacente ao travesso do septo (a mesoderme do travesso do septo e o coração em desenvolvimento enviam sinais que induzem esta região do endoderme a tornar-se fígado).

• o parênquima do fígado (cordas de hepatócitos e túbulos ramificados de ductos biliares) intercala-se dentro do tecido do septo transversal e do plexo de vasos vitelinos, contabilizando a arquitetura geral observada no adulto (placas de hepatócitos, que são derivadas do endoderme, circundadas por sinusóides vasculares, que são derivadas do mesoderme).

D. Pâncreas

• o forro endodérmico do antebraço forma DOIS crescimentos caudal ao fígado formador: o botão pancreático ventral e o botão pancreático dorsal.

• Em cada gomo, o endoderme desenvolve-se em túbulos ramificados ligados ao acini secretor (o pâncreas exocinre). O pâncreas endócrino (ilhotas de Langerhans) surge das células estaminais nos pontos do ramo do ducto que depois se desenvolvem em ilhas discretas de tecido endócrino vascularizado dentro do parênquima do tecido glandular exócrino.

• Rotação primária do tubo digestivo (discutido mais tarde), faz com que os botões ventral e dorsal se fundam no que normalmente é um órgão ÚNICO no adulto:
• O processo uncinado da cabeça do pâncreas é derivado do botão pancreático ventral
• A parte restante da cabeça, corpo e cauda do pâncreas é derivado do botão pancreático dorsal

Errores no processo de fusão podem resultar num pâncreas anular que envolve o duodeno, que podem causar obstrução – cujos sintomas seriam semelhantes aos da estenose pilórica, excepto que o vómito pode ser bilioso e NÃO haveria um nó palpável na região epigástrica.

E. Duodeno proximal ou superior

• arises da parte mais caudalmal do antebraço e é servido por ramos anteriores e posteriores da artéria pancreáticaoduodenal superior, que é um ramo da artéria celíaca.
• com rotação do tubo intestinal, o duodeno e o pâncreas são empurrados contra a parede do corpo e tornam-se secundariamente retroperitoneal.

III. Derviativos do meio do intestino
A. Duodeno distal ou inferior

• arise da porção mais cranial do intestino médio e é servido por ramos anteriores e posteriores da artéria pancreáticaoduodenal inferior, que é um ramo da artéria mesentérica superior.
• como com o resto do duodeno, torna-se secundariamente retroperitoneal
• com o resto de todo o trato gastrointestinal, o lúmen é obliterado transitoriamente durante o desenvolvimento e, em seguida, recanaliza-se.

Falha para recanalizar o duodeno pode resultar em estenose (estreitamento) ou atresia (bloqueio completo), cujos sintomas seriam vômitos biliares de projéteis uma hora ou mais após a alimentação.

B. Jejunum, íleo, ceco, apêndice, cólon ascendente e proximal 2/3 do cólon transversal

• elongates rapidamente além da capacidade da cavidade abdominal embrônica e assim forma uma alça em forma de U que herniará no umbigo e será orientada paralelamente ao eixo do embrião de tal forma que haja uma alça superior, ou cranial, e uma alça inferior, ou caudal.

• o laço superior contém o que será jejuno e a parte superior do íleo.

• o laço inferior, ou caudal, contém o que será o íleo inferior, ceco, apêndice, cólon ascendente e proximal 2/23 do cólon transversal. O apêndice pode ser visto como um diverticulum que é inicialmente apontado para baixo ou para a cauda.

• o ponto médio do laço (que é o futuro íleo) está ligado a um resquício alongado do saco vitelino chamado canal vitelino que normalmente se torna obliterado.

Falha para obliterar o ducto vitelino pode resultar em diverticula (saída do tubo intestinal) chamada diverticula de Meckel, cistos vitelinos ou fístulas vitelinas (uma ligação do intestino delgado à pele). Estas serão frequentemente fixadas numa extremidade ao umbigo e na outra extremidade ao íleo.

• o tubo intestinal sofre uma rotação PRIMÁRIA de 90 graus no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio (se você estivesse olhando para o embrião) de tal forma que a alça inferior (que tem o apêndice) está no lado esquerdo do embrião.

• como o embrião cresce, a cavidade abdominal expande-se, atraindo o tubo intestinal de volta para o abdómen, durante o qual o tubo intestinal gira mais 180 graus de tal forma que o apêndice termina no quadrante superior direito.

• crescimento do cólon empurra o apêndice para a sua localização final no quadrante inferior direito.

Falha em puxar todo o conteúdo intestinal para dentro da cavidade abdominal ou em fechar completamente a parede ventral do corpo no umbigo pode resultar num oomphalocoele, onde o conteúdo intestinal hérnia para fora da parede do corpo.

Os efeitos e variações na rotação podem causar uma variedade de posições anatômicas aberrantes das vísceras que são frequentemente assintomáticas, mas importantes de apreciar quando se tenta diagnosticar e/ou tratar problemas gastrointestinais (por exemplo, o posicionamento anormal do apêndice devido à mal-rotação deve ser considerado quando se tenta diagnosticar uma apendicite). A malrotação também pode causar torção ou vólvulo do tubo digestivo resultando em estenose e/ou isquemia.

III. Derivados do intestino delgado

• incluir o cólon distal 1/3 do cólon transversal, cólon descendente, cólon sigmóide, reto e canal anal superior.
• terminal das extremidades do intestino delgado em uma bolsa revestida de endoderme chamada cloaca, que é comum com o desenvolvimento do trato urogenital inferior.
• a formação de um septo urorretal divide a cloaca ventralmente em seio urogenital e dorsalmente em canal rectoanal:
• o seio urogenital inferior contribui para o trato urogenital inferior:
• bexiga (excepto trigone), uretra e vagina na fêmea
• bexiga (excepto trigone), glândula prostática e uretra prostática e membranosa no macho
• canal rectoanal: forma o recto e canal anal superior
• septourrectal: desenvolve-se no corpo perineal

>

• A porção da cloaca onde o endoderme do hindgut está contra o ectoderme da pele quebra-se para permitir a formação do ânus.

A falha da membrana cloacal para quebrar pode resultar em um ânus imperfurado.

Falha para gerar mesoderme suficiente durante a gastrulação pode resultar em atresia anal na qual há desenvolvimento insuficiente da parede (nomeadamente do músculo liso e tecido conjuntivo) do canal rectoanal
Falha na divisão da cloaca (normalmente acompanhada de atresia anal) pode levar a uma variedade de ligações aberrantes do canal rectal a porções do tracto urogenital.

>

• Aervação do intestino delgado é obtida através da migração das células da crista neural vagal e sacral para a parede do intestino delgado seguida pela sua diferenciação em neurônios dos plexos submucos e mioentéricos (o mesmo é válido para o intestino grosso e o intestino grosso, exceto que eles recebem apenas a crista neural vagal).

Falha das células da crista neural para migrar e/ou diferenciar-se em neurônios em uma porção do intestino resultará em um segmento aganglionar (falta de gânglios submucosal e mioentéricos). A principal função destes gânglios é permitir o relaxamento local na parede do tubo intestinal, de modo que o segmento aganglionar é contraído tonicamente, levando à obstrução. Por diversas razões, as porções distais do cólon são mais susceptíveis a este problema, levando a uma condição conhecida como doença de Hirschsprung ou megacólon congénito. Os indivíduos afetados freqüentemente apresentam um abdômen muito distendido devido à presença de um segmento aganglionar do cólon (geralmente no cólon sigmóide) que causa um bloqueio e, em seguida, o backup das fezes (e aumento maciço) no cólon descendente.

Practice Questions

1. Qual dos seguintes NÃO é derivado pelo menos em parte do meio do intestino?

1. lung
2. duodenum
3. jejunum
4. ileum
5. transverso do cólon

ANSWER

3. Durante o desenvolvimento do intestino:

1. o pâncreas permanece retroperitoneal durante todo o seu desenvolvimento.

>

2. o fígado é derivado do intestino.
3. o intestino é fornecido pela artéria celíaca.

>

4. o músculo liso na parede do esôfago é derivado da mesoderme esplâncnica.

>

5. Todas as anteriores

ANSWER

5. A diverticula de Meckel, cistos vitelinos ou fístulas vitelinas são mais comumente encontradas em associação com:

>

>
1. a bexiga

>

2. o duodeno

>

3. o jejuno

>

4. o íleo

>

5. TODOS os acima mencionados

>

>

ANSWER

>

6. Durante o desenvolvimento do intestino:

1. o pâncreas é inicialmente intraperitoneal mas torna-se secundariamente retroperitoneal
2. o fígado surge como botões endodérmicos ventrais e dorsais que depois se fundem num único órgão
3. o primeiro corte é fornecido pela artéria mesentérica superior
4. todo o lúmen do trato gastrointestinal permanece aberto durante todo o desenvolvimento
5. TODOS os acima mencionados

ANSWER

7. O maior omento é derivado do:

1. mesentério dorsal do cólon
2. mesentério dorsal do intestino delgado
3. mesentério ventral do fígado
4. mesentério dorsal do estômago
5. mesentério ventral do estômago

ANSWER

Questões 8 e 9 referem-se ao seguinte caso:
Um bebé macho de uma semana é trazido pelos seus pais que relatam vómitos biliosos de projécteis cerca de 2 horas após cada alimentação. A criança não engordou muito desde o nascimento e os pais comentam que as fraldas da criança não estão particularmente sujas ou quando são trocadas. No exame físico, a criança é letárgica e apresenta sinais de desidratação. O coração e a respiração estão um pouco elevados, mas de resto o coração e os pulmões parecem normais. No exame físico, o abdómen não é notável

8. Qual das seguintes condições melhor explica os sinais e sintomas da criança?

1. fístula traqueo-esofágica
2. estenose pilórica
3. volução do íleo
4. atresia jejunal
5. Doença de Hischsprung

ANSWER

9. A causa mais provável do estado da criança é:

1. hiperproliferação de tecido mesodérmico associado ao tubo intestinal
2. failure para produzir tecido mesodérmico suficiente durante a gastrulação
3. failure do tubo intestinal para recanalize durante o desenvolvimento
4. migração e/ou diferenciação inadequada das células da crista neural
5. malrotação do tubo intestinal

ANSWER

Para os itens 10 – 12 abaixo, selecione a opção com uma letra da lista a seguir que está mais estreitamente associada a cada item numerado abaixo. As opções da lista podem ser usadas uma vez, mais de uma vez, ou não ser usadas.
a. mesentério ventral do fígado
b. mesentério dorsal do fígado / mesentério ventral do estômago
c. mesentério dorsal do estômago
e. canal vitelino
f. allantois

10. cisto urachal RESPOSTA

11. ligamento falciforme RESPOSTA

12. omentum menor RESPOSTA