Embryologie

Befruchtung bis Einnistung

Nach dem Eisprung (Ovulation) wird die reife Eizelle (Oozyte) aus dem Graaf-Follikel freigesetzt, gelangt kurz in die Bauchhöhle und wird von den Fimbrien des Eileiters aufgefangen. Der gewöhnliche Ort der Befruchtung ist die Ampulle des Eileiters. Die Eizelle ist dabei nur etwa 12 bis 24 Stunden lang befruchtungsfähig; da Spermien im weiblichen Genitaltrakt ebenfalls bis zu 72 Stunden überleben können, ist eine Befruchtung insgesamt in einem Zeitfenster von rund 6 Tagen möglich.

Bei der Befruchtung (Fertilisation) durchdringt das Spermium zunächst die Corona radiata und die Zona pellucida der Eizelle (Akrosomreaktion), bevor die Zellmembranen beider Keimzellen miteinander verschmelzen. Dabei verschmelzen die beiden haploiden Zellkerne (Vorkerne) miteinander, wodurch die diploide Zygote entsteht. Bereits mit der Befruchtung ist das genetische Geschlecht des Kindes festgelegt (X-Spermium → weiblich, Y-Spermium → männlich).

Die Zygote teilt sich anschließend durch Furchung (nicht durch gewöhnliche Zellteilung) in immer kleinere Tochterzellen, die Blastomere; diese sind zunächst totipotent, werden nach dem 8-Zell-Stadium aber pluripotent. Nach ca. 100 Stunden (etwa 3–4 Tagen post conceptionem) entsteht durch fortgesetzte Furchung der Blastomere ein kugelförmiger, 16-zelliger Zellhaufen, die Morula.

Ab dem 8-Zell-Stadium kommt es zur Kompaktion: Die Blastomeren flachen sich gegeneinander ab, verbinden sich über Tight Junctions und bilden erstmals eine klar begrenzte Außenfläche – die Voraussetzung dafür, dass sich innen und außen unterschiedliche Zellpopulationen entwickeln können.

Aus der Morula entwickelt sich durch Entstehen eines flüssigkeitsgefüllten Hohlraums die Blastozyste, die 5–6 Tage nach der Befruchtung in den Uterus gewandert ist und ihre Zona pellucida verloren hat. Sie besteht aus dem Trophoblasten (äußere Zellschicht, Ursprung u. a. der späteren Plazenta) und dem Embryoblasten (innere Zellansammlung, aus der sich der eigentliche Embryo entwickelt). Am 5.–6. Tag nach der Befruchtung nistet sich die Blastozyste – nicht mehr die Morula – in die Gebärmutterschleimhaut ein (Einnistung/Nidation/Implantation); rechnet man ab dem Eisprung (14. Zyklustag), entspricht das dem 20. Zyklustag. Die zum Endometrium gelegenen Trophoblastzellen verschmelzen zum Synzytiotrophoblasten, der bereits hCG (humanes Choriongonadotropin) produziert.

Der Trophoblast differenziert sich bei der Einnistung in zwei Schichten: Der invasive Synzytiotrophoblast arbeitet sich in das Endometrium vor und produziert das hCG, der innen gelegene Zytotrophoblast bleibt als geordnete Zellschicht erhalten. Im Synzytiotrophoblasten entstehen Hohlräume (Lakunen), die sich mit mütterlichem Blut füllen – der Beginn des uteroplazentaren Kreislaufs.

Parallel gliedert sich der Embryoblast in Epiblast (oben, zur Amnionhöhle hin) und Hypoblast (unten, zur entstehenden Dottersackhöhle) – die zweiblättrige Keimscheibe, aus der in der Gastrulation die drei Keimblätter hervorgehen.