Ο πρώτος χτύπος της καρδιάς: Η «ώρα μηδέν» της ανθρώπινης ζωής

Του Θοδωρή Κεχαγιόγλου,

Ένα από τα πιο σημαντικά γεγονότα κατά τη διάρκεια μιας κύησης, αν όχι το πιο σημαντικό, είναι η χρονική στιγμή κατά την οποία η αρχέγονη καρδιά χτυπά για πρώτη φορά. Αυτή είναι και η στιγμή που σηματοδοτεί την αρχή της εγκυμοσύνης, καθώς μέχρι τότε μπορούμε να δούμε μόνο μια μάζα πολλαπλασιαζόμενων κυττάρων, ενώ δεν υπάρχει κάτι που να θυμίζει ανθρώπινη δομή.

Η αρχέγονη καταβολή της καρδιάς ξεκινά να αναπτύσσεται ακριβώς μετά τη σύλληψη του εμβρύου και η διαδικασία αυτή ολοκληρώνεται στις 8 εβδομάδες κύησης. Αρχικά, υπάρχει ένας απλός σωλήνας ο οποίος επιμηκύνεται, στρίβει, παίρνει σιγμοειδές σχήμα και διαιρείται, για να προκύψουν η καρδιά και οι βαλβίδες της. Προφανώς, σε αυτό το στάδιο της ζωής του εμβρύου, η καρδιά και όλο το κυκλοφορικό σύστημά του δεν έχουν αυτονομηθεί πλήρως από το κυκλοφορικό της μητέρας. Η εμβρυική καρδιά αποτελεί ουσιαστικά μια αντλία που επιτρέπει τη σταθερή ροή του αίματος δια μέσου του σώματος του εμβρύου μέχρι τον πλακούντα. Εκεί, ένα περίπλοκο σύστημα αρτηριών και φλεβών που έχουν αναπτυχθεί για ακριβώς αυτόν τον σκοπό θα επιτρέψει την ανταλλαγή θρεπτικών ουσιών από το αίμα της μητέρας στο αίμα του εμβρύου.

Έρευνες που έχουν εκπονηθεί έχουν δείξει ότι ο πρώτος χτύπος της καρδιάς συμβαίνει περίπου την 23^η με την 24^η μέρα. Η κυκλοφορία του αίματος εγκαθίσταται την 25^η–26^η μέρα της κύησης. Η καρδιά σε έναν υγιή ενήλικα διαιρείται σε 4 χώρους, δύο κόλπους (αριστερά και δεξιά) και δύο κοιλίες (αριστερά και δεξιά). Η διαδικασία διαχωρισμού της καρδιάς αρχίζει την τέταρτη εβδομάδα και ολοκληρώνεται προς το τέλος της όγδοης.

Το διακολπικό υπερηχογράφημα υψηλής ευκρίνειας εντοπίζει την καρδιακή λειτουργία τέσσερις εβδομάδες περίπου μετά τη σύλληψη. Κατά το πρώτο τρίμηνο της εγκυμοσύνης, οι παλμοί της καρδιάς του εμβρύου μπορεί να είναι αρκετά αυξημένοι και να φτάσουν τους 170-180 ανά λεπτό. Δεν υπάρχουν επαρκείς αποδείξεις ότι ο αριθμός των καρδιακών παλμών σχετίζεται με το φύλο του εμβρύου. Το υπερηχογράφημα καρδιάς εμβρύου ή υπερηχογράφημα γ΄ επιπέδου είναι ένα διακοιλιακό υπερηχογράφημα που συνήθως εκτελείται κατά την 22^η εβδομάδα της κύησης και πραγματοποιείται προκειμένου να ελεγχθεί η ανατομία και η λειτουργικότητα της καρδιάς του εμβρύου. Είναι εντελώς ανώδυνο και ακίνδυνο, τόσο για τη μέλλουσα μητέρα όσο και για το έμβρυο. Συντελεί ιδιαίτερα στην έγκαιρη διάγνωση συγγενών καρδιοπαθειών και κατ’ επέκταση, στην καλύτερη προετοιμασία των μελλοντικών γονιών. Μάλιστα, υπάρχουν πολλές μέθοδοι αντιμετώπισης τέτοιων προβλημάτων ενδομητρίως, οι οποίες, αν και στα σπάργανά τους, υπόσχονται πολλά στο εγγύς μέλλον. Από όλα τα παραπάνω, αντιλαμβάνεται κανείς ότι το υπερηχοκαρδιογράφημα εμβρύου συνιστά απαραίτητη και πολύτιμη προσθήκη σε έναν πλήρη προγεννητικό έλεγχο.

Τι είναι, όμως, αυτό που συμβαίνει και οδηγεί στη συντονισμένη συστολή των αρχέγονων καρδιακών κυττάρων και κατ’ επέκταση, στην εγκατάσταση μιας μονοκατευθυνόμενης ροής; Μικροσκόπια και πρωτεΐνες που έχουν σηματοδοτηθεί με ειδικές ροζ φωσφορίζουσες ουσίες δείχνουν ότι υφίσταται μία μεταβολή του δυναμικού στις μεμβράνες των καρδιακών κυττάρων. Αυτό προκαλεί αύξηση του καλίου, κάτι που φαίνεται από το πράσινο φθορίζον χρώμα. Έτσι, τα κύτταρα συστέλλονται. Ωστόσο, σε διαφορετικά έμβρυα, φάνηκε ότι υπάρχουν διαφορετικά κύτταρα που ξεκινούν τον πρώτο χτύπο και αυτά με τη σειρά τους θα προκαλέσουν τη συστολή των γειτονικών τους κυττάρων σαν κύμα.

Ενώ δεν έχει επιβεβαιωθεί ακόμα κάτι, φαίνεται ότι τα κύτταρα αυτά στο έμβρυο αναπτύσσονται συνεχώς και γίνονται ολοένα και πιο ευαίσθητα σε ηλεκτρικά σήματα μέχρι να έρθει η στιγμή που κάποια από αυτά αρχίζουν να αντιδρούν. Το ένα κύτταρο ενεργοποιεί το άλλο, έως ότου ένας χτύπος να εξαπλωθεί σε όλη την έκταση της καρδιάς για πρώτη φορά. Μετά από λίγο, εγκαθίσταται και ένας καθολικός χτύπος.

Η καλύτερη κατανόηση των γεγονότων που συμβαίνουν αυτή τη στιγμή θα ανοίξει μονοπάτια για την καλύτερη κατανόηση και αντιμετώπιση συγγενών καρδιοπαθειών, αλλά και για τη δημιουργία βλαστικών κυττάρων που θα εμφυτεύονται σε μια καρδιά με παθολογία. Μέχρι σήμερα, η μερίδα του λέοντος της προσοχής όλου του κόσμου αφιερώνεται στο τέλος της ζωής του ανθρώπου και τι συμβαίνει έπειτα. Όμως, τα μεγαλύτερα μυστήρια, αλλά και οι θεραπείες για πληθώρα ασθενειών κρύβονται ίσως στην απαρχή της ζωής, κάτι που καθιστά την ανάλογη έρευνα επιτακτική ανάγκη.

ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ

• Fetal cardiac function during the first trimester of pregnancy, PubMed. Διαθέσιμο εδώ
• When Does the Human Embryonic Heart Start Beating? A Review of Contemporary and Historical Sources of Knowledge about the Onset of Blood Circulation in Man, PubMed. Διαθέσιμο εδώ
• The very first beat: how a heart starts to pulse, PubMed. Διαθέσιμο εδώ
• Καρδιακή Λειτουργία του Εμβρύου, ΙΑΣΩ Θεσσαλίας. Διαθέσιμο εδώ