心臓は何胚葉？胎児の臓器はいつ育つ？―発生と成熟の5つの基本を総点検

正解はb, eです

選択肢考察

1. ×a.  心臓は外胚葉から発生する。

   誤り。心臓は中胚葉から発生する。胎生3週ごろ、胚の頭側にある臓側中胚葉（側板中胚葉のうち内臓側の層）に心臓の原基（心臓形成域）ができる。そこから左右一対の心内膜筒が生じて融合し、原始心筒となる。心筒は胎生3週末から4週初め（受精後22日前後）には拍動を始め、その後ループを形成し、中隔ができて4つの部屋に分かれる。心筋・心内膜・血管はいずれも中胚葉に由来する。なお、流出路（大動脈と肺動脈を分ける中隔）の形成には外胚葉系の神経堤細胞も関わるが、心臓全体としては中胚葉由来と覚えてよい。外胚葉からは中枢・末梢神経系、表皮、水晶体などが発生する。

2. ○b.  胎児心拍数は妊娠中期以降に減少する。

   正しい。胎児心拍は経腟超音波で妊娠6週前後から確認できる。初めは100/分前後だが急速に増加し、妊娠9〜10週ごろに170〜180/分程度で最大となる。その後は緩やかに低下し、妊娠中期から後期にかけてさらに下がり、満期には140/分前後になる。胎児心拍数モニタリングにおける正常な基線（心拍数の平均的な水準）は110〜160/分である。この低下は、心臓を抑制する副交感神経（迷走神経）の働きが成熟していくことを反映していると考えられている。したがって、妊娠中期以降には胎児心拍数が減少するといえる。

3. ×c.  胎児副腎の胎児層は妊娠早期に退縮する。

   誤り。胎児の副腎は体の大きさに比べて非常に大きく、その皮質の大部分（内側のおよそ3/4〜8割）を胎児層が占めている。胎児層は妊娠期間を通して発達し、デヒドロエピアンドロステロンサルフェート（DHEA-S）を大量に分泌する。DHEA-Sは胎児の肝臓で16位が水酸化されたのち胎盤に運ばれ、エストリオール（E3）に変換される。そのため、母体の尿中・血中エストリオールは、かつて胎児・胎盤機能の指標として用いられた。胎児層が退縮するのは妊娠早期ではなく出生後である。出生後に急速に縮小し、生後1年ほどでほぼ消失する。代わりに外側の永久層（成人型皮質）が発達し、球状帯・束状帯となる。網状帯は小児期に遅れて形成される。

4. ×d.  胎児赤血球の酸素親和性は成人に比べて低い。

   誤り。胎児の赤血球には胎児ヘモグロビン（HbF、α2γ2）が多く含まれる。HbFのγ鎖は、2,3-ビスホスホグリセリン酸（2,3-BPG：ヘモグロビンに結合して酸素を放しやすくする物質）と結合しにくい。そのため、成人ヘモグロビン（HbA、α2β2）より酸素親和性が高く、酸素解離曲線は左に移動している。この性質により、胎児は酸素分圧の低い胎盤の環境でも母体血から効率よく酸素を受け取ることができる。加えて、胎児は赤血球数とヘモグロビン濃度が高く、酸素運搬能力が補われている。HbFは出生後、HbAへ徐々に置き換わる。

5. ○e.  Ⅱ型肺胞上皮細胞は肺表面活性物質を産生する。

   正しい。肺胞の壁は2種類の上皮細胞からなる。Ⅰ型肺胞上皮細胞は薄く広がって肺胞表面の大部分を覆い、ガス交換の場をつくる。Ⅱ型肺胞上皮細胞は立方状の細胞で、細胞内の層板小体に肺表面活性物質（サーファクタント）を蓄え、分泌する。サーファクタントの主成分はリン脂質（特にジパルミトイルホスファチジルコリン＝レシチン）とサーファクタント蛋白である。肺胞表面の表面張力を下げ、息を吐いたときに肺胞がつぶれないようにする。胎児ではⅡ型細胞が妊娠20〜24週ごろに現れて産生が始まり、妊娠30週以降に分泌量が増え、おおむね妊娠34週ごろまでに肺は十分に成熟する。Ⅱ型細胞は、傷ついたⅠ型細胞を補う前駆細胞としても働く。