B ö l üm Böbrek Embriyolojisi p DERMAN a t iCorresponding Author: Aslı Yaylalı, Tıbbi Histoloji Ve Embriyoloji, Sütçü İmam Üniversitesi Tıp Fakültesi, Kahramanmaraş,

Derman Tıbbi Yayıncılık 1

Embriyolojik ve anatomik olarak üriner sistem ve ge-nital sistem; özellikle gelişimin erken döneminde birbi-riyle çok yakın ilişkilidir. Tüm gelişim, posterior abdo-minal duvar boyunca ortak bir mezodermden olmakta-dır. Başlangıçta iki sistem de kloakaya açılır [1]. Böb-rekler kraniokaudal yönde gelişimini sürdürür.

3 tane böbrek sistemi karşımıza çıkmaktadır.Pronefroz MezonefrozMetanefrozPronefrozlar ve mezonefrozlar regrese olurken ka-lıcı böbrekleri metanefrozlar oluşturmaktadır. [1,2,3,4,5,6,7,8].

Pronefroz:Gelişimin dördüncü haftasının başında, embriyonun servikal bölgesinde nefrojenik kordun kranial kısım-da bir miktar hücre topluluğu olarak karşımıza çıkarlar [1,5].Bu hücre topluluğuna nefrotom adı verilir. Bunlar devamında lümen kazanarak pronefrik tübülleri oluştu-rur [5]. Dördüncü haftanın sonunda dejenere olurlar an-cak pronefrik kanalların bir kısmı kalır [2].

Aslı Yaylalı

Böbrek EmbriyolojisiK

itap

Bölümü

DERM

AN

Derman Tıbbi Yayıncılık 1

DOI: 10.4328/DERMAN.3811Received: 13.08.2015 Accepted: 03.11.2015 Published Online: 06.11.2015Corresponding Author: Aslı Yaylalı, Tıbbi Histoloji Ve Embriyoloji, Sütçü İmam Üniversitesi Tıp Fakültesi, Kahramanmaraş, Türkiye. GSM: +905057070377 E-Mail: [email protected]

Derman Tıbbi Yayıncılık 2 Derman Tıbbi Yayıncılık 2

Mezonefroz:Dördüncü haftanın son dönemine doğru rudimenter olan pronefrozların kaudal kısmında üst torasik ve lumbar segmentlerin ara mezoderminden gelişir [1,2] [Şekil1]. Pronefrozların gerilemeye başlamasıyla oluş-

maya başlar. Mezonefrik tübüllerin boyu uzar. Büküle-rek S şeklinde ve medial uzantılarıyla kapiller yumak olan glomerülü oluşturur [1,5]. Glomerülün etrafında Bouman kapsülünü de meydana getirirler[1]. Mezonef-rik tubüller mezonefrik kanala(Wolff kanalı) bunlar da kloakaya açılır [4]. Daha sonraki dönemde de ürogeni-tal sinuse açılırlar [5].Kalıcı böbrekler oluşuncaya kadar, yaklaşık dört hafta kadar ara böbrekler olarak fonksiyon görürler [2]. Me-zonefrozlar ilk trimestrin sonuna doğru dejenere olma-ya başlarlar [4]. Fakat mezonefrik tübüller erkeklerde

Şekil 1. Mezonefrozların görünümü.

Derman Tıbbi Yayıncılık 3Derman Tıbbi Yayıncılık 3

testisin efferent kanalcıklarını oluştururlar. Bayanlarda bu yapı bir kısım kalıntıları bırakarak dejenere olmak-tadır [1,2,3,4,5] [Şekil 1].

Metanefrozlar:Kalıcı böbreklerin erken dönemi olan metanefrozlar beşinci haftanın başında gelişmeye başlar [1,2,3,4]. Or-talama dört hafta sonra da fonksiyon görür hale gelir-ler [2,4]. İdrar amnion boşluğuna bırakılır ve amnion sı-vısıyla karışır [2,6,7].

Kalıcı böbrekler genel olarak iki kaynaktan gelişirler:Metanefrik Divertikül (üreter tomurcuğu)Ara mezodermin metanefrik kısmı (metanefrik blas-tem) [2,4,5]. Bu iki bölge de mezodermal kökenlidir. Üreter tomur-cuğu, mezonefrik kanalın kloakaya açılan kısmına ya-kın dışa doğru bir divertikül şeklindedir. Buradan üre-ter, renal pelvis, kaliksler ve toplayıcı tubüller geliş-mektedir [1,2,4] Üreter tomurcuğu büyüyerek meta-nefrik blastem içine penetre olur. Metanefrik diverti-külün ucu üretere dönüşür. Üst ucu renal pelvisi oluş-turur [1,2,3]. Metanefrik dokuya penetre olmaları sıra-sında kalikslerin her biri de iki yeni tomurcuk meydana getirirler [1]. Bunların dallanması sonucu toplayıcı tü-büller oluşur. Düz toplayıcı tübüller sürekli dallanarak ard arda gelen jenerasyonları oluştururlar [1,2] Bun-ların ilk dört tanesi gelişerek birleşir ve major kaliks-leri oluştururlar. İkinci dörtlü birleşerek minör kaliks-leri meydana getirir. Kalan jenerasyonlarda toplayıcı tübülleri oluşturur [2,4] Her bir toplayıcı tübülün sonu, metanefrik mezoderm içindeki mezodermal hücreleri uyararak küçük metanefrik vezikülleri meydana getirir. Bunlar da büyüyererk renal(metanefrik) tubülleri oluş-turur [2,4,5]. Bu metanefrik veziküller nefronların kö-kenidir [2,5]. Gelişen toplayıcı tubüllerin distal ucu me-tonefrik bir kep ile örtülüdür. Sonraki dönemde bundan S şeklinde küçük tubüller oluşur. Proksimal uçta glo-merül gelişir. Renal korpuskül (glomerül ve kapsülü) ile

Derman Tıbbi Yayıncılık 4 Derman Tıbbi Yayıncılık 4

proksimal ve distal tubül, henle kulpu bir nefronu oluş-turur [1,2,3,4] Her distal tubülden biri kavis oluşturan bir toplayıcı tubül ile bağlantı kurar ve tubüller böyle-likle birleşir [2].Üreter tomurcuğunun dallanması, metanefrik mezo-dermden gelen uyarıcı sinyale bağlıdır. Nefronların de-ğişimi de toplayıcı tubüllerden gelen uyarıcıya bağlıdır [4]. Nefronlar doğuma kadar oluşmaya devam ederler [1]. Fötal böbrekler lobludurlar. Bu lobulasyon genelde nefronların büyüyüp çoğaldığı infant döneminde kay-bolur. Yeni doğanda yaklaşık iki milyon nefron vardır. Prematüreler hariç termde nefron oluşumu tamamla-nır. Glomerüler filtrasyon fötal hayatın 9. haftasında başlamış olsa dahi böbreklerin tam anlamıyla fonksi-yon görmesi ve filtrasyonunun artması doğumdan son-ra gerçekleşir [1,2,3,4,5] [Şekil 2,3].

Şekil 2. Üreterik tomurcuk

Şekil 3. Fötal böbrek şekli.

Derman Tıbbi Yayıncılık 5Derman Tıbbi Yayıncılık 5

Böbrek Gelişiminin Moleküler YönüBöbrek gelişiminde epitelle mezenşimal doku arasın-daki bir takım faktörlerin etkileşimi ile olmaktadır. Bu etkileşim üreter tomurcuğu ile metanefrik blastem me-zenşimi arasında olmaktadır [1].Ara mezodermin me-zenkimal hücreleri metanefrojenik divertikulumun et-rafındaki metanefrojenik blastemi şekillendirmek için yoğunlaşmıştır [3]. Mezenşimden salgılanan ve trans-kripsiyon faktörü olan WT1 bu şekillendirme ve üre-ter tomurcuğunun oluşumu için önemlidir [1]. Mezonef-rik kanaldan gelişen üreterik tomurcuk metanefrojenik blastemdeki farklılaşmamış mezenşim tarafından sal-gılanan GDNF (Glial kökenli nörotrofik faktör) ve HGF (hepatosit büyüme faktörü)’ye yanıt olarak oluşur [3]. Bu etkileşimi GDNF için tirozin kinaz reseptörlerinden RET ve HGF için MET desteklemektedir. Üreter tomur-cukları da mezenşimal dokuyu FGF-2 (fibroblast bü-yüme faktörü-2) ve BMP-7 (kemik morfojenik protei-ni-7) aracılığıyla uyarır [1]. Üreterik epitelde bulunan su sızdırmazlığı sağlayan üroplakinin proteinleri ürete-rik epitelin şekillenmesine neden olur. Metanefrik ka-nal sistemi olmadan tubüller şekillenmez. Tubül gelişi-minin ayrıca metanefrik mezenşimden salgılanan ard arda indükleyici bir sinyal olan WNT-4 ve PAX-2’ye ih-tiyacı vardır [3]. PAX-2 mezenşimi tubül oluşumuna ha-zırlamak amacıyla yoğunlaşırken, WNT-4 de yoğunla-şan mezenşimal dokunun epitelize olup tubülleri oluş-turmasını sağlar [1,3]. Epitelyal bazal laminada; fibro-nektin, kollajen tip I ve tip III’ün yerini laminin ve tip IV kollajen alır. Mezenşimal dokunun yoğunlaşarak epite-le dönüşmesi için önemli olan hücre yapıştırıcı mole-küllerden sindekan ve E- Cadherin de sentezlenir [1]. Böbreklerin pozisyon değişiklikleri ve kanlanmasın-daki değişikliklerGelişimlerinin başlangıcında pelvisde sakrumun vent-ralinde yer alan böbrekler, ilerleyen dönemde abdome-nin üst kısımlarına doğru yer değiştirirler. [1,2,3,4,5]. Pelvisdeyken birbirlerine yakın olarak dururken, karın

Derman Tıbbi Yayıncılık 6 Derman Tıbbi Yayıncılık 6

boşluğu büyüdükçe böbrekler yavaş yavaş yayılarak birbirlerinden uzaklaşırlar [2]. Böbrek yükselirken yak-laşık 90 derece medial yönde döner [4]. Böbreklerin bu yer değiştirmesi böbreklere doğru büyüyen embriyo-nun kaudal vücut kısmından kaynaklanmaktadır. Baş-langıçta böbrek hilusu ventrale bakmaktadır Dokuzun-cu haftada böbrekler son halini aldıklarında suprare-nal bezlerle temas ederler ve retroperitoneal yerleşim-lidirler [2,3,4,5].Pelvis içindeyken arteriyel kan dolaşımını yakınında-ki damarlardan alırlar [1]. Başlangıçta renal arterler ana iliak arterlerin dallarıdır [4]. Daha sonra böbrek-lerin kanlanması, aortanın distal dallarından olmakta-dır [2]. Yukarı doğru yer değiştirdikçe aortun yeni dal-larından kan alırlar. Kaudaldeki damarlar involüsyona uğrayıp kaybolurlar. Dokuzuncu haftada son yerlerine ulaştıklarında kalıcı böbrek arterleri abdominal aorta-nın dallarıdır. Sağ renal arter, soldakinden daha uzun-dur ve daha yukarıdadır [1,2].

Kaynaklar1. Sadler T.W. Langman’s Medical Embryology. Twelfth edition,Lippincott Wil-liams& Wilkins, 2012. Urogenital System: 232-240.2. Moore Keith L., Persaud T.V.N. Klinik Yönleriyle İnsan Embriyolojisi. Editör: Dalçık H., Yıldırım M. Nobel tıp Kitabevi, 2009. Ürogenital Sistem: 243-256.3. Carlson BM. Human Embryology and Developmental Biology. Fifth edition, Elsevier saunders, 2014. Urogenital System: 376- 383. 4. Moore Keith L., Persaud T.V.N, Torchia Mark G., Before We are born Essen-tials of Embryology and Birth Defects. Ninth Edition, Elsevier, 2015: Urogeni-tal System: 161-170. 5. Şeftalioğlu A. Medikal Embriyoloji. 3. baskı, Tıp&Teknik yayın,1998: Üroge-nital Sistem Gelişimi: 327-335.6. Schoenwolf G.C, Bleyl SB, Brauer PR. Larsen’s Human Embryology. Forth edi-tion, Elsevier, 2009 Development of the urogenital system:479-500.7. Dudek RW. Embryology. Fifth edition, Lipincott, Williams&Wilkins, 2011,Uri-nary System: 155-170.8. http://www.embryology.ch/anglais/turinary/planmodurinary.html. Chapters 20 Urinary system.