Hình thành bản phôi hai lá và ba lá

Tạo đĩa phôi lưỡng bì

(phát triển trong tuần lễ thứ 2)

Sự tạo ra khoang ối, màng ối, ngoại bì và nội bì (ngày thứ 8 của sự phát triển)

Vào khoảng ngày thứ 8, phôi nang người đã lọt một phần vào niêm mạc tử cung. Ở cực phôi, nơi tiếp giáp với cúc phôi, lá nuôi biệt hóa thành 2 lớp: lớp trong được gọi là lá nuôi tế bào, được cấu tạo bởi những tế bào một nhân, có ranh giới rõ ràng. Lớp ngoài được gọi là lá nuôi hợp bào, là một lớp bào tương chứa nhiều nhân, ranh giới tế bào không rõ. Lá nuôi hợp bào phát triển mạnh, tiến sâu vào nội mạc thân tử cung. Ðồng thời, ở cực phôi xuất hiện một khoang nhỏ nằm xen giữa lá nuôi và đại phôi bào của cúc phôi hoặc xen giữa hàng đại phôi bào tiếp giáp với lá nuôi và những hàng đại phôi bào phía dưới, khoang này lớn dần lên tạo thành khoang ối. Như vậy nguồn gốc của màng ối có thể là lá nuôi hoặc cúc phôi (có chung nguồn gốc với ngoại bì phôi).

Ở sàn khoang ối, đại phôi bào của cúc phôi biệt hóa thành 2 lớp rõ rệt, một lớp bao gồm những tế bào hình trụ cao, tạo thành lá phôi ngoài, gọi là lá ngoại bì phôi phủ sàn khoang ối. Một lớp gồm những tế bào đa diện nhỏ, tạo nên lá phôi trong, còn gọi là nội bì phôi, phủ trần khoang phôi nang (còn gọi là khoang dưới mầm). Hai lá phôi này  dính sát nhau tạo thành một đĩa hình tròn dẹt gọi là đĩa phôi lưỡng bì.

Ở cực đối phôi, lá nuôi vẫn chưa biệt hóa thành 2 lớp. Ở bên cạnh nơi trứng làm tổ, lớp đệm của nội mạc tử cung bị phù, chứa nhiều mạch, những tuyến tử cung dài ra, trở nên cong queo, tiết nhiều chất nhầy chứa glycogen.

Sự tạo túi noãn hoàng nguyên phát (ngày thứ 9 của sự phát triển)

Ngày thứ 9, phôi nang lọt sâu vào nội mạc tử cung và ở trên mặt niêm mạc, điểm lọt của phôi nang được bịt kín bởi một cục sợi huyết.

Hình: Xâm nhập vào nội mạc tử cung của phôi người bảy ngày rưỡi.

Ở cực phôi, lá nuôi phát triển mạnh, trong lớp lá nuôi hợp bào xuất hiện những không bào nội bào, những không bào này họp với nhau thành những hốc. Ðó là giai đoạn hốc trong quá trình phát triển lá nuôi.

Hình: Phôi nang ngày thứ chín.

Hình: Phôi nang người ngày thứ 12.

Ở cực đối phôi, những tế bào dẹt phát sinh từ nội bì hoặc từ lớp lá nuôi tế bào  tạo ra một màng mỏng được gọi là màng Heuser, lót bên trong lá nuôi và tiếp với bờ của nội bì phôi. Màng ấy cùng với nội bì phôi làm cho khoang phôi nang trở thành một túi rỗng gọi là túi noãn hoàng nguyên phát và định ranh giới cho túi ấy.

Sự tạo ra trung mô ngoài phôi và khoang ngoài phôi (ngày thứ 11 và 12)

Ngày thứ 11 phôi nang được bao quanh hoàn toàn bởi lớp đệm của nội mạc thân tử cung. Chỗ phôi nang lọt vào nội mạc tử cung, cục sợi huyết đã tạo thành một cái sẹo và sự biểu mô hóa sẹo được tiến hành do sự tăng sinh và sự lan dần của các tế bào biểu mô trên bề mặt niêm mạc.

Ở cực phôi, trong lớp lá nuôi hợp bào,  những hốc trong lá nuôi hợp bào thông với nhau,tạo thành một hệ thống lỗ lưới được ngăn cách nhau bởi những bè lá nuôi hợp bào. Lớp lá nuôi hợp bào ngày càng tiến sâu vào nội mạc tử cung, phá hủy nội mô của các mao mạch máu tử cung đã bị xung huyết. Những hốc lá nuôi thông với các mạch máu ấy và chứa đầy máu mẹ. Như vậy, sự lưu thông của máu mẹ trong tử cung được tăng cường bởi hệ thống các hốc ấy và hệ thống tuần hoàn rau bắt đầu được thành lâp. Từ đây, về mặt sinh lý, bắt đầu một thời kỳ mới gọi là thời kỳ máu dưỡng, trong đó phôi được nuôi dưỡng không những bằng sản phẩm tiêu hủy nội mạc tử cung mà còn bởi những chất dinh dưỡng bởi máu mẹ. Thời kỳ trước đó gọi là thời kỳ mô dưỡng, phôi được nuôi dưỡng bằng những sản phẩm chế tiết của  nội mạc tử cung và bằng sản phẩm tiêu  hủy nội mạc ấy do sự thực bào của lá nuôi hợp bào.

Ở cực đối phôi, lá nuôi được cấu tạo gần như bởi lá nuôi tế bào.

Cũng trong thời gian này, một dạng tế bào mới xuất hiện xen vào giữa mặt trong của lá nuôi tế bào và mặt ngoài của túi noãn hoàng nguyên phát, những tế bào ấy tạo thành một mô thưa gọi là trung mô ngoài phôi ( hay trung bì ngoài phôi). Trung mô ngoài phôi lan rộng ra để xen vào giữa mặt trong của lá nuôi và mặt ngoài của màng ối tạo nên lá thành trung bì ngoài phôi, và trung mô ngoài phôi phủ mặt ngoài túi noãn hoàng tạo nên lá tạng trung bì ngoài phôi. Ngay sau đó, trong trung mô xuất hiện những hốc lớn, chúng hợp lại với nhau thành một khoang duy nhất gọi là khoang ngoài phôi (còn gọi là khoang màng đệm) bao quanh túi noãn hoàng nguyên phát và khoang ối, loại trừ ở chỗ trung mô ngoài phôi tạo thành chỗ nối tương lai giữa bản phôi và lá nuôi.

Sự phát triển của đĩa phôi 2 lá chậm hơn so với lá nuôi. Vào khoảng cuối ngày thứ 12, các tế bào có nguồn gốc từ nội bì bắt đầu lan rộng ở mặt trong màng Heuser.

Sự tạo túi noãn hoàng thứ phát, trung bì màng đệm, trung bì màng ối, trung bì túi noãn hoàng và cuống phôi (ngày thứ 13)

Hình: Phôi nang ngày thứ 13.

Ngày thứ 13, những tế bào nội bì sinh ra những tế bào mới di cư vào mặt trong màng Heuser và chúng tạo ra một cái khoang mới bên trong túi noãn hoàng nguyên phát được gọi là túi noãn hoàng thứ phát (hay túi noãn hoàng vĩnh viễn), nhỏ hơn túi noãn hoàng nguyên phát. Sau đó, túi noãn hoàng nguyên phát tan vỡ thành từng mảnh, những mảnh này có thể tạo ra các u nang thường thấy trong khoang ngoài phôi và gọi là u nang khoang ngoài phôi.

Khoang ngoài phôi phát triển thành một khoang lớn, trung bì ngoài phôi chỉ chiếm một phần nhỏ khoang ngoài phôi. Lớp tế bào trung bì ngoài phôi lót bên trong lá nuôi gọi là trung bì màng đệm và cùng với lá nuôi tạo thành màng đệm, trung bì lót ngoài màng ối được gọi là trung bì màng ối và trung bì lót ngoài túi noãn hoàng gọi là trung bì noãn hoàng. Chỗ nối trung bì màng ối và trung bì noãn hoàng với trung bì màng đệm sẽ tạo ra cuống phôi.

Như vậy, ở cuối tuần thứ 2 của quá trình phát triển phôi người, đĩa phôi được cấu tạo bởi 2 lá phôi dán vào nhau: ngoại bì ở mặt lưng và nội bì ở mặt bụng, vì vậy được gọi là đĩa phôi lưỡng bì.  Ngoại bì tạo nên sàn khoang ối và tiếp  với ngoại bì màng ối ở bờ đĩa phôi. Nội bì tạo nên trần túi noãn hoàng thứ phát và tiếp với nội bì túi ấy ở bờ đĩa phôi. Ở vùng đầu phôi, nội bì có một chỗ hơi dày lên do tế bào ở đó cao lên thành hình trụ, tạo thành một tấm nội bì gọi là tấm trước dây sống.

Ở mặt lưng phôi, ngoại bì màng ối được phủ bởi trung bì màng ối. Ở mặt bụng phôi, nội bì túi noãn hoàng được phủ bởi trung bì túi noãn hoàng. Trung bì ngoài phôi tạo thành màng đệm, trung bì màng ối, trung bì noãn hoàng.

Hình: Đĩa phôi cuối tuần thứ hai.

Cả khối gồm đĩa phôi lưỡng bì, túi noãn hoàng và túi ối được đựng trong một khoang lớn là khoang ngoài phôi. Thành ngoài của khoang ngoài phôi là màng đệm. Lá nuôi được phân thành 2 lớp: lớp lá nuôi tế bào tiếp giáp với màng đệm, lớp lá nuôi hợp bào tạo thành những bè được ngăn cách nhau bởi những hốc chứa đầy máu mẹ. Ở phía đuôi phôi có một cái cuống trung bì gọi là cuống phôi nối trung bì màng ối và trung bì noãn hoàng với màng đệm.

Hính thành đĩa phôi ba lá giai đoạn phôi vị

(Phát triển trong tuần lễ thứ 3)

Ở phôi người, giai đoạn phôi vị bắt đầu vào ngày thứ 13 của đời sống trong bụng mẹ, là giai đoạn quan trọng trong quá trình phát triển phôi. Quá trình tạo phôi vị là quá trình trong đó  xẩy ra mọi sự di chuyển tế bào được sinh ra từ các lá phôi mà kết quả là những mầm cơ quan được tạo ra từ các lá phôi ấy được xếp đặt vào những vị trí nhất định, ở đó chúng sẽ tiếp tục phát triển.

Sự tạo trung bì phôi

Hình: A. Mặt sau của phôi 16 ngày; B. Sơ đồ cắt ngang qua vùng đường nguyên bào.

Ở đầu tuần thứ 3, ở mặt ngoại bì trông vào khoang ối (tức là mặt lưng của đĩa phôi) xuất hiện một cái rãnh hẹp, dài, ở phía đuôi phôi gọi là đường nguyên thủy. Hai bờ của đường nguyên thủy hơi nhô lên do sự tăng sinh tế bào. Ở đầu trước của đường nguyên  thủy có một chỗ lõm thông với nó được gọi là hố nguyên thủy, hố nguyên thủy được bao quanh bởi một cái gờ hình vành khuyên  mở ra phía sau, được hình thành do sự tăng sinh của tế bào tạo thành nút Hensen. Ðường nguyên thủy và nút Hensen là nơi tế bào chưa biệt hóa được phát sinh và di cư để tạo ra lá phôi thứ 3.

Hình: Mặt sau của đĩa phôi.

(mũi tên chỉ sự di chuyển của tế bào trung bì).

Ở 2 bên bờ đường nguyên thủy, các tế bào trở nên hình cầu, tăng sinh rồi di chuyển thụt xuống phía dưới, xen vào giữa ngoại bì và nội bì phôi lan sang 2 bên và về phía đầu phôi tới bờ đìa phôi tiếp với trung bì ngoài phôi phủ màng ối và túi noãn hoàng để tạo ra lá phôi thứ 3, lá trung bì phôi nằm xen giữa ngoại bì và nội bì phôi.

Hình: A. Sơ đồ cắt dọc qua phôi ngày thứ 17, B. Sơ đồ cắt ngang qua phần đầu phôi ngày thứ 17.

(1. ngoại bì; 2. ống trung tâm; 3. hố nguyên thủy; 4. màng ối; 5. thanh túi noãn hoàng; 6. tấm trước dây sống; 7. dây sống; 8. cuống phôi; 9. niệu nang; 10. màng nhớp).

Ở phần đầu phôi, trung bì lan sang 2 bên tấm trước dây sống và vòng ra phía trước và sát nhập với nhau ở đường giữa, tạo thành diện tim (diện mạch), nơi tim và các mạch máu lớn đầu tiên được tạo thành. Vì không có trung bì xen vào giữa, nội bì tấm trước dây sống dán chặt vào ngoại bì nằm trên đó, tạo thành một màng lưỡng bì (màng có 2 lá phôi) gọi là màng họng.

Ở phía đuôi phôi, ngay đầu sau của đường nguyên thủy cũng có một vùng trung bì không lan tới, ở đó nội bì và ngoại bì cũng dính chặt với nhau tạo thành một  màng lưỡng bì gọi là màng nhớp.

Sự tạo ra dây sống

Ở nút Hensen, các tế bào di chuyển thụt xuống  dưới và từ nút Hensen di cư theo đường giữa về phía đầu phôi, tạo ra một ống kín ở đầu trước gọi là ống dây sống nằm ngay phía sau tấm trước dây sống. Ống dây sống được xem như là phần kéo dài về phía trước của hố nguyên thủy của nút Hensen. Vào khoảng ngày thứ 17, trung bì và ống dây sống hoàn toàn tách rời nội bì và ngoại bì loại trừ phần tấm trước dây sống ở vùng đầu phôi và phần từ màng nhớp đến đường nguyên thủy ở vùng đuôi phôi. Ống dây sống tiếp nối với nút Hensen và lòng ống dây sống qua chỗ lõm của nút đó thông với khoang ối.

Hình: A. Sơ đồ cắt dọc phôi ngày thứ 18, B. Sơ đồ cắt ngang phần đầu phôi ngày thứ 19.

Ngày thứ 18, sàn ống dây sống sát nhập với nội bì nằm phía dưới nó, rồi vùng sáp nhập bị tiêu đi và lòng ống dây sống dần dần biến mất. Sự tiêu của vùng sát nhập xẩy ra theo hướng đầu - đuôi, đoạn còn sót lại của ống dây sống ngày càng ngắn lại tạo thành một ống tạm thời thông túi noãn hoàng với khoang ối gọi là ống thần kinh - ruột. Thành trên của ống dây sống còn lại là một dải tế bào hình máng mở vào túi noãn hoàng ở phía dưới và 2 bờ máng tiếp với nội bì phôi. Sau đó, tế bào của dải này tăng sinh, tạo ra một dây tế bào gọi là dây sống vĩnh viễn. Ở phía dưới dây sống, nội bì cũng tăng sinh và tiếp liền với nhau phủ kín trần của túi noãn hoàng. Dây sống là một cơ quan có vai trò quan trọng vì nó gây ra sự cảm ứng tạo ra các cơ quan khác, đặc biệt là não, tủy sống, tuyến yên và cột sống.

Ở phía đuôi phôi, vào khoảng ngày thứ 16, đồng thời với sự tạo ra màng nhớp, từ thành sau túi noãn hoàng, nội bì phát triển vào cuống phôi tạo thành một túi thừa gọi là niệu nang. Niệu nang không có vai trò gì đặc biệt, chỉ định hướng sự phát triển của các mạch máu trong cuống phôi.

Sự lớn lên của đĩa phôi

 Lúc đầu hình dáng bên ngoài của đĩa phôi là hình tròn hoặc hình trứng dẹt, về sau phôi phát triển dài ra và do phần đầu phát triển mạnh hơn phần đuôi của đĩa phôi nên phôi có  dạng hình quả lê dẹt với phần đầu phôi to, phần đuôi phôi nhỏ. Sự lớn hơn của phần đầu đĩa phôi là do sự di cư liên tiếp của các tế bào từ đường nguyên thủy về phía đầu phôi trong khi đó ở phần đuôi, đường nguyên thủy vẫn giữ nguyên kích thước. Sự di chuyển thụt xuống của các tế bào ở mặt lưng phôi và sự di cư của chúng sang 2 bên về phía đuôi phôi xẩy ra muộn hơn và tiếp tục cho đến cuối tuần thứ 4. Ở giai đoạn này, do sự tiêu đi của vùng sát nhập giữa sàn ống dây sống và nội bì tiến dần theo hướng đầu - đuôi, nên ống thần kinh - ruột ngày càng ngắn lại và biến mất. Ðường nguyên thủy và nút Hensen  khép lại và ngắn đi dần dần rồi thoái hóa và biến mất.

Sự phát triển tiếp theo của lá nuôi

Ở đầu tuần thứ 3 của quá trình phát triển, lá nuôi tạo thành một số lớn nhung mao bọc kìn mặt ngoài của trứng gọi là nhung mao nguyên phát. Nhung mao  nguyên phát có cấu tạo gồm một  trục ở giữa là lá nuôi tế bào và  được phủ ngoài bởi một lớp lá nuôi hợp bào. Sau đó những tế bào trung mô của màng đệm xâm nhập vào trục nhung mao để tạo ra những nhung mao đệm thứ phát có cấu tạo gồm một trục ở giữa là trung mô được phủ ở phía ngoài bởi lớp lá nuôi tế bào nằm trong và lớp lá nuôi hợp bào nằm ngoài. Trong trục trung mô của nhung mao đệm thứ phát, những mạch máu được tạo ra và nhung mao lúc này được gọi là nhung mao đệm vĩnh viễn. Ngay sau đó, lưới mạch máu của nhung mao đệm tiếp với lưới mao mạch phát triển trong trung bì màng đệm và trong trung bì cuống phôi và tiếp với hệ tuần hoàn trong phôi đã được thiết lập vào khoảng tuần thứ 4, như vậy rau và phôi được nối với nhau.

Hình: Sơ đồ phát triển nhung mao.

(A. sơ đồ cắt ngang nhung mao nguyên phát; B. sơ đồ cắt ngang nhung mao thứ phát; C. sơ đồ cắt ngang qua nhung mao đệm vĩnh viễn).

Như vậy, ở đầu tuần thứ 4, vào khoảng ngày 22 - 23, khi tim bắt đầu đập, rau thai sẵn sàng đảm nhiệm sự dinh dưỡng và sự hô hấp của  phôi. Trước đó, sự dinh dưỡng của phôi được tiến hành theo cơ chế khuếch tán.

Hình: Nhung mao nhau cuối tuần thứ ba.

Các tế bào của lớp lá nuôi tế bào của nhung mao đệm vĩnh viễn xâm nhập qua lớp lá nuôi hợp bào và tiếp với tế bào lá nuôi cúa các nhung mao rau lân cận đã lan ra tạo thành một lớp vỏ tế bào lá nuôi ngoài. Vỏ này bắt đầu xuất hiện ở cực phôi rồi lan dần về phía cực đối phôi để bọc kín trứng và ngăn cách hoàn toàn màng đệm với niêm mạc thân tử cung.

Sơ đồ cắt ngang phôi và lá nuôi tuần thứ ba.

Phôi chỉ còn nối với vỏ tế bào lá nuôi ở phần đuôi phôi bởi cuống phôi. Cuống phôi được cấu tạo bởi trung bì ngoài phôi chứa niệu nang và hệ mạch niệu nang. Về sau, cuống phôi tạo ra dây rốn nối phôi với rau.