UNIVITELINO DVOJČATA: VLASTNOSTI, JAK JSOU VYTVOŘENY A TYPY - BIOLOGIE - 2025

K identická dvojčata nebo monozygotní jedinci vyplývající z vícečetného těhotenství. V tomto typu těhotenství jednotlivci pocházejí z jediného oplodněného oocytu (zygota), který se v určité fázi vývoje odděluje.

Vyskytuje se, když se zygota odděluje, což vede ke vzniku dvou buněk nebo skupin dceřiných buněk, které se vyvíjejí nezávisle. Stádium vývoje, ve kterém se zygota dělí, stanoví typ monozygotních dvojčat, které budou výsledkem (monochorionické, dichorionické…).

Zdroj: MultipleParent

U mnoha savců se vyskytuje více těhotenství. Samice může porodit více než jeden vrh nebo potomky při narození (vícesložkové) nebo může při každém narození produkovat pouze jednoho potomka (nestejné).

Jako případové studie a modely se používají různé případy těhotenství, od genetických studií s důsledky pro embryonální vývoj a vývoj genetických chorob až po psychologické, behaviorální a sociální studie.

Charakteristika univitelinových dvojčat

Identická dvojčata pocházejí z jediného zygoty a mohou nebo nemusí sdílet stejnou placentu a plodovou vodu. Tito jedinci se vyznačují sdílením svého genetického složení, takže jsou stejného pohlaví. Jsou velmi podobné ve svých krevních skupinách, otiscích prstů a fyzickém vzhledu.

Ačkoli univitellinová dvojčata sdílí 100% svých genů, v nich lze detekovat rozdíly způsobené dědičnými poruchami, které se projevují pouze v jednom z nich. Tito jedinci se mohou lišit mutacemi somatických buněk, složením protilátek a stupněm citlivosti na určitá onemocnění.

Rozdíly v těchto vlastnostech mohou být způsobeny epigenetickými změnami. Ukázalo se, že u dvojčat jsou epigenetické profily v raném věku podobnější a v průběhu let se začínají lišit.

Tyto rozdíly jsou výraznější, pokud se dvojčata vyvíjejí v různých prostředích, což naznačuje, že určité faktory, jako je vystavení tabáku, fyzická aktivita a strava, mají významný vliv na epigenetiku těchto jedinců.

Vícečetná těhotenství u lidí

U lidí může být vícenásobné těhotenství způsobeno oplodněním dvou oocytů různými spermaty, které se nazývají dizygotní nebo bratrská dvojčata.

V tomto případě jednotlivci vykazují významné genetické variace a mohou mít různá pohlaví, protože se vyvíjejí z jedinečné kombinace gamet s vlastní genetickou variabilitou.

Dizygotická dvojčata vypadají navzájem (geneticky) stejně, jako vypadá jakýkoli pár sourozenců narozených v různých porodech.

Monozygotní dvojčata zcela sdílejí své geny a jsou vždy stejného pohlaví, jsou si navzájem velmi podobné a také dostávají jméno stejných dvojčat.

Existují vzácné případy, zřejmě náhodně, kdy u jednoho z embryí dojde v časném stadiu vývoje k defektu nebo zvláštnímu stavu v jedné z jeho buněk, jako je inaktivace určitých genů. To způsobí, že se člen dvojčete narodí s nějakým genetickým onemocněním - například svalovou dystrofií.

Vícenásobná těhotenství mohou také vést k více než dvěma jednotlivcům (od trojčat do více než 10 jedinců na porod). V těchto případech může jeden z dvojic pocházet z jediného zygotu, zatímco ostatní pocházejí z různých zygot.

Incidence

Ze 100% případů vícečetných těhotenství je pouze 30% monozygotních dvojčat. Léčba látkami vyvolávajícími ovulaci, technikami asistované reprodukce a těhotenstvím u starších žen jsou faktory, které zvyšují výskyt vícenásobných těhotenství dizygotních dvojčat.

V posledních desetiletích se výskyt těchto typů těhotenství v důsledku těchto faktorů výrazně zvýšil.

Monozygotní dvojčata nejsou ovlivněna výše uvedenými faktory, což vysvětluje, proč k jejich výskytu dochází mnohem méně často. Pouze mezi 2,3 až 4 z každých 1000 těhotenství jsou identická dvojčata.

Genetická studia

U některých studovaných zvířat se provádí výzkum genetických chorob u vícečetných těhotenství.

Tyto studie spočívají v kontrole řady genetických, environmentálních a fyziologických faktorů v jednom z dvojčat. Tímto způsobem je možné porovnat vývoj tkáně nebo orgánu zapojeného do stavu a účinek uvedených chorob na ně, a to jak u postiženého jedince, tak u zdravého.

Další studie se provádějí na mono a dizygotních dvojčatech, kde jeden z jednotlivců je ovlivněn specifickým stavem nebo onemocněním. Když odpovídající dvojče projeví také stav, je určeno, že nemoc odpovídá dané specifické vlastnosti.

Studované organismy se daří za stejných podmínek prostředí. V některých případech vykazuje určitá vlastnost nebo stav větší shodu u monozygotních dvojčat než u dizygotických dvojčat. To znamená, že sledovaná nemoc nebo vlastnost je geneticky určena.

Index shody pro určitou vlastnost mezi identickými dvojčaty označuje úroveň relevance genetických faktorů při určování této vlastnosti nebo stavu.

Jak se formují?

Univithelinová dvojčata vznikají v důsledku rozdělení prvních blastomerů v raných stádiích embryonálního vývoje.

V embryonálním vývoji savců je stadium zvané buněčný kompromis, ve kterém jsou buňky „značeny“ cestou k určité buněčné diferenciaci.

Při vývoji identických dvojčat zahrnuje účast buněk podmíněnou specifikaci buněk. Tento mechanismus zahrnuje interakci mezi sousedními buňkami. Tímto způsobem je diferenciace embryonální buňky (blastomery) podmíněna signály ze sousedních buněk.

V raných stádiích vývoje embrya jsou buňky vnitřního buněčného masivu pluripotentní, to znamená, že mohou tvořit jakýkoli buněčný typ embrya. Právě v této fázi dochází k dělení blastomerů a vznikají dvě embrya, která se budou vyvíjet jednotlivě.

Události, které způsobují dělení blastomerů v raných stádiích vývoje, nejsou zatím zcela jasné.

Typy

Univitellinová dvojčata lze klasifikovat podle vztahu mezi zárodky a jejich membránami, podle momentu vývoje, ve kterém k separaci došlo s oddílem chorionické a amniotické membrány vyvíjejících se jedinců.

Diamniotické a dichorionické manžetové knoflíky

Nejzákladnější separace nastává ve dvoubuněčném období, kdy se vyvinou dvě oddělené zygoty a každá blastocysta se implantuje nezávislou placentou a chorionickou membránou. Tento proces se provádí v prvních třech dnech po oplodnění.

Ačkoli vývoj tohoto typu dvojčat je podobný vývoji dvojčat bivitellinů, tito jednotlivci nadále sdílejí 100% svých genů. Když jsou tímto procesem oddělena dvojčata, považují se za diamanty a dichorioniky, což představuje mezi 20% a 30% případů.

Oddělení po třetím dni od oplodnění znamená začátek vaskulární komunikace mezi placentami.

Diamniotická a monochorionická dvojčata

Do dvou týdnů od oplodnění začíná separace zygoty v rané fázi blastocysty, kde se vnitřní buněčná hmota v dutině trofoblastického obalu rozdělí na dvě buněčné skupiny.

V tomto případě embrya sdílí placentu a chorionickou membránu, ale vyvinou se v oddělené amniotické membrány.

Tato dvojčata se nazývají diamniotická monochorionika a představují 70% případů dvojčat univitellinů.

Monoamniotická a monochorionická dvojčata

Méně častým případem je separace ve stadiu bilaminarových zárodečných kotoučů před výskytem primitivního pruhu. V tomto případě se amniotická membrána již vytvořila, takže dvojčata budou sdílet placentu a chorionické a plodové vaky.

Tato dvojčata se nazývají monoamniotická monochorionika a představují pouze asi 1% případů.

Existují případy univitelinových tripletů, ale jsou mimořádně vzácné, s incidencí méně než 1 ze 7 600 těhotenství.

Abnormality těhotenství u dvojčat

Existuje vysoká pravděpodobnost, že funkční a strukturální defekty se objeví během monozygotního těhotenství dvojčat. Přibližně 15% těchto těhotenství trpí některými abnormalitami, jako je acardie, papyraceózní plod a spojená dvojčata.

Kromě toho mají tyto typy těhotenství vyšší perinatální úmrtnost a větší sklon k předčasnému porodu. Některé studie naznačují, že pouze 29% dvojčat těhotenství dosáhne porodu porodem dvou zdravých jedinců.

U 5 až 15% případů monochorionických a monoamniotických univiteliálních dvojčat se vyskytuje syndrom dvojité transfúze. Tento stav způsobuje tvorbu placentárních vaskulárních anastomóz tak, že jedno dvojče dostává více krve než druhé.

Spojená dvojčata

Když k dělení embrya dojde v pokročilém stádiu vývoje, může prasknutí primitivního uzlu a primitivní linie vést k tvorbě spojených dvojčat, lépe známých jako siamská dvojčata.

Tito jedinci se vyvíjejí sjednoceni v některých oblastech těla, kde jsou vaskulárně spojeni a mohou nebo nemusí sdílet některé ze svých orgánů. Siamská dvojčata lze klasifikovat podle stupně jednoty a oblasti, v níž jsou sjednoceni.

Omphalopagi jsou nejběžnějším typem siamských a nejpravděpodobněji se oddělí. Ty jsou spojeny pupeční oblastí.

Thoracópagos jsou sjednoceni přední oblastí hrudníku a mohou sdílet srdeční komory. Přežití jednotlivců do separační operace je velmi nízké.

Křečci jsou spojeni pánví, jsou schopni představit jeden nebo dva páry dolních končetin. Kostnaté odbory v těchto siamských dvojčatech znemožňují jejich oddělení.

Pygópagos se sjednocují u křížové kosti a craniopagi u hlavy a jsou to dva nejvzácnější případy.

U asymetrických siamských dvojčat je jedno z dvojčat neúplné a zcela závislé na svém páru (parazitní dvojčata).

Reference

1. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Pozvánka k biologii. Panamerican Medical Ed.
2. Eynard, AR, Valentich, MA a Rovasio, RA (2008). Histologie a embryologie člověka: buněčné a molekulární základy. Panamerican Medical Ed.
3. González Ramírez, AE, Díaz Martínez, A., a Díaz-Anzaldúa, A. (2008). Epigenetika a dvojčata v oboru psychiatrie. Mental Health, 31 (3), 229-237.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, a Larson, A. l'Anson, H. a Eisenhour, DJ (2008) Integrované principy zoologie. McGrawwHill, Boston.
5. Kurjak, A., & Chervenak, FA (2009). Ultrazvuk v porodnictví a gynekologii. Panamerican Medical Ed.
6. Sadler, TW, & Langman, J. (2007). Lékařská embryologie: klinicky orientovaná. Panamerican Medical Ed.
7. Surós Batlló, A., & Surós Batlló, J. (2001). Lékařská semiologie a průzkumná technika. 8a. vydání, Elsevier Masson, Španělsko.
8. Pérez, EC (1997). Embryologie a obecná anatomie: příručka pro skupinovou práci. Univerzita v Oviedu.