Determinación del destino prospectivo de las paredes del cono y el significado de la proliferación y apoptosis del miocardio: estudio experimental en embrión de pollo Public Deposited
Clásicamente se conoce que los conductos anterior y posterior de la región proximal del tracto de salida embrionario o “Cono” participan en la embriogénesis del tracto de salida del ventrículo derecho (TSVD) e izquierdo (TSVI) respectivamente, mencionado como el proceso morfogenético fundamental “acortamiento” por apoptosis. Por medio de marcaje en vivo en el corazón de embrión de pollo se ha descrito que el conducto anterior se transforma en el TSVD. Sin embargo, no existe evidencia experimental que relacione directamente al conducto posterior del Cono con el desarrollo del TSVI. Con base en estos hechos, el objetivo de este trabajo fue determinar mediante marcaje in vivo del corazón de embrión de pollo, el destino prospectivo de las paredes del cono (derecha, izquierda, dorsal y ventral), desde el estadio 22HH hasta su manifestación anatómica en el corazón maduro. También se estableció el patrón espacio temporal de miocitos apoptóticos y cíclicos durante este proceso. Para lograr este objetivo, corazones embrionarios de pollo (estadio-22HH) se marcaron in ovo con tinta china/gelatina en los límites Cono-Tronco y Cono- ventricular sobre las paredes derecha, izquierda, dorsal y ventral por separado. Los embriones se re-incubaron para rastrear las marcas hasta los estadios 24, 26, 28, 30, 32, 34 y 36HH. Los corazones se fotografiaron in-ovo (22HH) y al final de experimento, después de fijarlos. Para determinar si el Cono disminuye o incrementa su longitud se llevó a cabo un análisis morfométrico, midiendo la distancia entre las marcas al inicio (estadio 22HH) y al final del experimento (estadio 30 y 36HH). Para detectar apoptosis las muestras se procesaron con LTR y para determinar Roberto Lazzarini vii proliferación se empleó la técnica de PCNA. Además, al menos tres corazones de cada etapa se seleccionaron para hacer un estudio histológico. Con base en los resultados del rastreo de las marcas colocadas en las distintas paredes del Cono se logró construir un mapa de destino en el que se determinó que todas las paredes conales giran para colocarse en la pared ventral cardiaca, las marcas se encontraron exclusivamente en estructuras cardiacas del ventrículo derecho entre las que destacan 1. Pared libre anterior 2. Pared izquierda del TSVD, 3. Porción derecha de la base cardiaca y 4. Porción superior del borde agudo cardiaco. Por medio de histología se determinó que el Cono inicialmente tubular, pierde continuidad en su pared dorso-izquierda y sus distintas paredes rotan hacia una posición ventro-lateral. Estos resultados en conjunto niegan la existencia del supuesto Cono posterior. Los resultados del análisis morfométrico indican que el Cono no sufre acortamiento en sus dimensiones céfalo-caudales. Respecto al patrón apoptótico en el Cono se encontró que no fue uniforme ni en el espacio ni en el tiempo. La apoptosis se manifestó especialmente en las paredes derecha e izquierda y aparece gradualmente a partir del estadio 24HH, incrementándose entre los estadios 26 a 32HH. Estos hallazgos no son congruentes con el concepto de acortamiento del tracto de salida embrionario, más bien indican que la apoptosis participa en finas remodelaciones, socavando las paredes laterales del Cono, durante su transformación de una estructura tubular en una lamina. Respecto al patrón de miocitos en proliferación específicamente en el Cono, los resultados indican un crecimiento diferencial dominante en la porción derecha.
It is known that the initially undivided Conus, is separated by the endocardial crest into two conducts (anterior Conus and posterior Conus). Classically it has been mentioned that both the anterior and posterior Conus are involved in the embryogenesis of the outflow tract of the right and left ventricles respectively. At the same time, it has been mentioned that the main cellular process responsible of the normal development of the ventricular outflow tracts is the "shortening” by apoptosis of the Conus and the Truncus. By in vivo labeling of the chick embryo heart it was discovered that the “anterior conus” becomes the right ventricle outflow (RVOT). In contrast, there is no experimental evidence that directly relates to the “posterior conus” with the development of the left ventricle outflow (LVOT). Based on these facts, the objective of this work was to determine by means of in vivo labeling of chicken embryo heart the prospective fate of the walls of the Conus (right, left, dorsal and ventral), from the Stage 22HH up to their anatomical manifestation in the mature heart (Stage 30-36HH). It was also established the spatio-temporal pattern of apoptotic and proliferative myocytes during this process. To this purpose embryonic chicken hearts (stage-22HH) were labeled in ovo with Indian ink/gelatin in the Conus- Trunk transition and the boundary between the Conus and developing ventricle, separately at the right, left, dorsal and ventral walls. The eggs were re-incubated to obtain embryos at stages 24, 26, 28, 30, 32HH, 34HH and 36HH. The hearts were photographed in ovo (22HH) and once fixed at the end of experiment. To determine if the length of the Conus decreases or increases a morphometric analysis was carried out, by measuring the distance between the marks at the beginning (stage 22HH) and at the end of the experiment (stage 30 and 36HH). To detect apoptosis, samples were processed with LTR and to determine proliferation the technique of PCNA was used. In addition, at least three hearts of each stage were selected to perform histological studies. On the basis of the results of the in vivo labeling of the Conal wall it was designed a fate map in which it was determined that all the Conal walls become placed on the ventral wall heart and the marks were found exclusively in cardiac structures of the right ventricle, the most noteworthy were 1. The anterior free wall and the left wall of the RVOT. 2. The right portion of the base of the heart and 4. The superior portion of the acute edge of the heart. By histology it was determined that the Conus initially tubular, loses continuity in its posterior left wall, at the same time the Conal sleeve rotate toward a ventro-lateral position and become a slider structure. Together these results deny the existence of the “posterior Conus”. The morphometric analysis indicates that the cephalo-caudal dimensions of the Conus increase during development therefore it does not suffer from shortening as has been classically mentioned. Apoptosis was observed especially on the right and left walls and comes on gradually from stadium 24HH, rise among the stages 26 to 32HH. These findings are not consistent with the concept of shortening of the outflow tract of embryonic, rather indicate that apoptosis is involved in fine remolding undermining the lateral walls of the Conus during its transformation from a tubular structure on a slide. With respect to the pattern of proliferative myocytes, specifically in the Conus, the results indicate a differential growth particularly in the right portion.
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