Fases del desarrollo del aparato respiratorio del feto

Los pulmones desde la semana 17 embarazo hasta los 3 años

 
Dentro del periodo fetal de desarrollo, se distinguen cuatro fases: el periodo glandular, que comprende hasta la semana 17; el canalicular (de la semana 17 a la 27); la fase sacular, que abarca de la semana 28 a la 36 y el periodo alveolar ( entre las semana 37 y los 2 y 3 años de vida extrauterina).
 
 
Periodo glandular
 
Abarca hasta la semana 17, todavía no se reconoce en el pulmón una estructura específica respiratoria sino que tiene aspecto de glándula. Durante esta fase se completa la formación del árbol bronquial, de modo que al alcanzar las 16 semanas de desarrollo intrauterino se han conseguido un total de 24 generaciones de bronquios, lo que completa su desarrollo, pues a partir de este momento no se formarán más generaciones de bronquios. El nuevo desarrollo del árbol se destinará a la formación de nuevos bronquiolos respiratorios.
 
Es en este periodo donde se desarrollan el cartílago, el músculo liso bronquial los vasos linfáticos y sanguíneos y los tejidos conectivos de los órganos hasta aquí desarrollados.
 
En este período, los vasos sanguíneos se ramifican también siguiendo a las vías aéreas que actúa como un molde. En la medida que cada nuevo brote penetra el mesénquima, se forma un conjunto de vasos capilares que lo rodea como un halo para unirse luego con los vasos preexistentes, extendiendo así los vasos arteriales y venosos.
 
La formación de nuevos vasos sanguíneos continúa hasta la semana 17, al cabo de la cual ya se han formado todas las llamadas vías aéreas preacinares y sus respectivas venas y arterias.
 
 
Periodo canalicular: 17-27 semanas
 
Esta etapa se caracteriza por un alargamiento del calibre de las vías aéreas y el adelgazamiento progresivo del epitelio lo que empieza a conferir el aspecto tubular que caracteriza la vía aérea. Los bronquiolos terminales se dividen para formar los bronquiolos respiratorios y los ductos alveolares en forma de sacos.
 
Las células del epitelio que recubre estos sacos terminales se va alargando y aplanando progresivamente, y, hacia estos futuros espacios aéreos se van aproximando los capilares sanguíneos. Este hecho y la pérdida de tejido entre ambas formaciones establece el primer paso hacia la creación de una zona de intercambio de gases, imprescindible para la supervivencia postnatal.
 
Entre las semanas 20 y 22 de gestación, se observan revistiendo todos los espacios aéreos saculares dos tipos de células:
 
-   Células epiteliales alargadas tipo I
  Los neumocitos tipo I son células epiteliales que se van aplanando progresivamente para disminuir el grosor de la zona donde se va a producir el intercambio gaseoso. Hacia la semana 24 de gestación este adelgazamiento del epitelio en la periferia del pulmón donde subyacen los capilares pulmonares da lugar a la formación de una barrera alveolo-capilar de intercambio de gas tan delgada como la del adulto (alrededor de 0.2 μm), y, el área disponible para el intercambio gaseoso permite que algunos prematuros nacidos en este momento de la gestación puedan sobrevivir.
   
-   Cuboidales tipo II
  Los neumocitos tipo II son las células encargadas de producir una sustancia: el surfactante pulmonar, imprescindible para la función extrauterina pulmonar. Hacia la semana 24 aumentan y ya se pueden observar depósitos de surfactante en forma de cuerpos lamelares en su citoplasma.
 
Hacia el final de esta etapa la periferia del pulmón esta constituida por sáculos transitorios, de paredes finas, que se han formado gracias a la disminución en la cantidad de mesénquima.
 
 
Periodo sacular: 28-36 semanas
 
Se desarrolla la porción respiratoria propiamente dicha del pulmón, pues empiezan a aparecer los bronquiolos respiratorios que confieren este aspecto sacular que define este periodo.
 
En los sáculos terminales se ha sustituido completamente el epitelio primitivo por las células especificas del epitelio postnatal: los neumocitos tipo I y II. Cada bronquiolo terminal ha originado tres generaciones de bronquiolos respiratorios, cada uno de los cuales origina una generación de ductos transitorios, los que a su vez generan otros tres sáculos que desembocan en los sáculos terminales.
 
De este modo aumenta el tamaño de la vía aérea periférica y crece la superficie para el intercambio gaseoso mientras que la pared continúa adelgazándose. En los bordes de los sáculos se disponen pequeñas bandas de elastina y músculo: forman pequeñas crestas que subdividen las paredes. Entre la semana 28 y 32 de gestación, estas crestas se alargan para formar los primitivos alvéolos, con doble red capilar.
 
En los neumocitos tipo II se observa un aumento del número de cuerpos lamelares que corresponde al aumento de producción de surfactante. Las arterias que irrigan los ductos alveolares se desarrollan desde las 25 semanas hasta los 18 meses después del nacimiento. Los alvéolos comienzan a aparecer después de las 30 semanas y junto a ellos se van desarrollando los pequeños vasos pre y post capilares.
 
 
Periodo alveolar: 36 semanas a los 2 y 3 años después del nacimiento
 
Recientes estudios demuestran la presencia de los alvéolos alrededor de las 32 semanas de gestación, y a las 36 semanas se podría establecer la presencia de los mismos en todo el pulmón pero solo se observan al nacimiento un 25 por ciento de los alvéolos visibles en el adulto, ya que, el periodo se completa alrededor de los dos años de vida.
 
Los alvéolos son estructuras a modo de saco, con paredes muy finas, en contacto directo con la capilares sanguíneos más finos, y en donde se va a realizar la función pulmonar de intercambio de gases: el oxígeno del aire se capta hacia la sangre y el CO2 sale de la sangre hacia el alvéolo para expulsar del organismo.
 
Fases del desarrollo respiratorio del feto
Alveolo capilar (intercambio de gases)
 
El comienzo de esta etapa se define por la aparición de pequeñas prominencias a ambos lados de las paredes saculares, en los puntos donde se depositaron fibras elásticas.
 
Estas crecen en forma perpendicular al espacio aéreo, dividiendo los sáculos en forma incompleta en unidades menores, los alvéolos, los que también se formarán en menor medida en bronquiolos respiratorios y en los ductos transitorios.
 
En este período tiene lugar un marcado aumento del número de todos los tipos celulares. Las células mesenquimáticas proliferan, depositando la matriz extracelular necesaria y los neumocitos tipo I y II aumentan su número para delinear las paredes alveolares. Aproximadamente un 85-90 por ciento de la superficie estará recubierta de neumocitos tipo I.   Desarrollo pulmonar del recién nacido

Anatomía patológica en recién nacido del desarrollo pulmonar en la fase alveolar
 
A medida que se forman nuevos alvéolos, también se forman nuevos capilares por angiogénesis. Por otra parte, se incrementa el tamaño de las venas y arterias proximales, acomodando así el aumento de flujo y volumen sanguíneo al lecho capilar en crecimiento. Los procesos mencionados tienen como resultado un aumento en la superficie de intercambio gaseoso y una preparación de las células de la vía aérea que responderán al ambiente extrauterino.