http://aff.fkh.ipb.ac.id
Implantasi, Selaput Ekstraembrionik dan Plasentasi
LABORATORIUM EMBRIOLOGI FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Indikator pencapaian: http://aff.fkh.ipb.ac.id
Proses implantasi (mamalia) yaitu hatching, nidasi Tipe-tipe implantasi: invasive dan non invasive; superfisial, eksenrik, profundal beserta contoh-contoh hewan Selaput ekstra embrionik (korion, amnion, alantois, kantong kuning telur) termasuk asal usul dan proses pembentukannya; perbedaan antara unggas dan mamalia Pengertian plasenta (mamalia) Tipe-tipe plasenta berdasarkan 1. Makroskopis atau bentuk sebaran vili korion; 2. Mikroskopis atau keutuhan dari endometrium Keterkaitan antara tipe implantasi dengan bentuk plasenta pada masing-masing contoh hewan Kelainan plasentasi: blind ovum (mole); Retensio sekundinae Plasentasi pada embrio kembar; untuk membedakan kembar dini dengan kembar lambat, identik dan fraternal Wawasan bioteknologi: Peranan genetik paternal-maternal dalam implantasi, manipulasi ICM-trofoblas untuk support implantasi; Amniocentesis
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Proses Implantasi (hatching, nidasi)
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Implantasi: Proses bersarangnya embrio (tahap blastosis) pada dinding rahim (endometrium induk)
Implantasi http://aff.fkh.ipb.ac.id
Lamanya waktu (hari) berbagai kejadian perkembangan setelah ovulasi Spesies
Embrio masuk ke Uterus
Blastosis
Implantasi Kebuntingan
Implantasi Invasive TIKUS MENCIT MANUSIA
3 3 3.5
4.5 3 4.5
4.5-5.5 4.5 7-9
21-22 19-20 270-290
Implantasi non Invasive BABI SAPI KUDA
2 3-4 5-6
5-6 7-8 6
18 30-45 30-40
112-115 277-290 330-345
Jenis-Jenis implantasi, berdasarkan proses perlekatan
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Perlekatan terjadi antara sel-sel trophoblast dengan sel-sel epitel endometrium induk
• Implantasi invasive blastosis segera melakukan perlekatan dengan endometrium
Implantasi invasive : man & rodensia http://aff.fkh.ipb.ac.id
• Reaksi desidualisasi • Perlekatan • Sel – sel trofoblast syncytiotrophoblast sytotrophoblast
Jar kelenjar uterus & jar di sekitar trofoblast embrio mengalami kerusakan,dikeluarkan bahan2 metabolit sumber nutrisi
Implantasi NonInvasive http://aff.fkh.ipb.ac.id
blastosis setelah hatching terlebih dahulu melanjutkan ekspansinya untuk kemudian baru melekat di endometrium induk
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Implantasi non invasive : babi, kuda, ruminasia • Nutrisi oleh sekresi kelenjar uterus. • Ekspansi • Perlekatan lebih lambat Keberhasilan implantasi dipengaruhi oleh kesiapan endometrium induk dgn embrio yang sdg berkembang
JENIS-JENIS IMPLANTASI,
http://aff.fkh.ipb.ac.id
kedalaman proses implantasi
Interstisial/profundal : manusia, simpanse dan marmut
Embrio merusak stroma jar uterus, masuk dan menutup kembali
Eksentrik : monyet,
anjing, kucing dan tikus Kerusakan hanya sebagian dan embrio masih berhubungan dgn lumen
Endometrium
Syncytiotrophoblast
trophoblastic lacuna Cytotrophoblast Lumen Uteri
Endometrium
Lumen Uteri
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Superfisial/sentral :
kuda, babi, sapi, domba dan kambing Perlekatan pd uterus tanpa penetrasi ke endometrium
Endometrium
Lumen Uteri
Jenis implantasi interstisial & eksentrik : invasive Sedangkan superfisial : non invasive
http://aff.fkh.ipb.ac.id
SELAPUT EKSTRA EMBRIONIK Selaput yg berasal dr embrio yg terletak di luar tubuh embrio dan tidak menjadi bagian dr embrio. Fungsi : Sbg media perantara pertukaran zat dan Pelindungan embrio. Pd reptil & unggas : memberi perlindungan sebelah dlm kerabang. Pd mamalia : bagian dr sistem plasenta
http://aff.fkh.ipb.ac.id
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Selaput Ekstra Embrionik (Unggas) • • • •
Kantung kuning telur (KKT) Amnion Korion Alantois
http://aff.fkh.ipb.ac.id
SELAPUT EKSTRA EMBRIONIK (EMBRIO MANUSIA)
Rudimenter: Kantong Kuning Telur & Alantois
http://aff.fkh.ipb.ac.id
1. Kantung kuning telur (yolk sac) Unggas: • Sel telur POLILESITAL (kuning telur banyak) • Sumber nutrisi selama perkembangan embrio • Berasal dari lapis endoderm + mesodem splanknis • Tempat pembuluh darah vitelin (tangkai KKT) • Pada H19, KKT mengecil dan tertarik ke rongga perut • Sisa kuning telur terserap seluruhnya selama + 6 hari setelah menetas MAMALIA: • Sel telur OLIGOLESITAL, bersifat sementara • Hemopoesis • Sumber bakal sel gamet primordial
KKT : Berkembang baik pada unggas, mamalia (rudimenter)
2. Amnion http://aff.fkh.ipb.ac.id
Unggas •Lipatan somatopleura menetap - Bagian dalam somatopleura amnion - Bagian luar somatopleura korion Asal cairan amnion: ginjal fetus, kelenjar mulut fetus dan alat pernafasan fetus Fungsi : media untuk mengambang, pelindung dan memungkinkan embrio bergerak Korion dan amnion dipisahkan oleh ruang ekstra embrionik (Extraembrionic coelom)
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Pembentukan amnion Ternak Domestik (Kuda, babi, ruminsia): lipatan somatopleura Manusia : peronggaan ICM pada saat gastrulasi
Unggas dan Ternak domestik: Pembentukan amnion melalui pelipatan somatopleura
Manusia, Carnivora, Rodentia : Pembentukan amnion melalui proses peronggaan ICM pada saat gastrulasi
3. Korion http://aff.fkh.ipb.ac.id
• Unggas : menempel pd kerabang Fungsi : pertukaran gas dan air • Mamalia : perlekatan dgn endometrium Fungsi : pertukaran nutrisi dan gas (darah) dengan induk
4. Alantois http://aff.fkh.ipb.ac.id
• Merupakan penonjolan dinding usus belakang yang berbentuk seperti kantung • Menyatu dengan korion membentuk Korioalantois • Unggas dan ternak domestik: KORIOALANTOIS : - pertukaran O2 - pertukaran CO2 - penampung ekstresi urine fetus • Manusia : alantois bersifat rudimenter
PLASENTA http://aff.fkh.ipb.ac.id
Kesatuan struktur antara selaput ekstra embrionik (korion atau korioalantois) dgn endometrium induk (khas pd mamalia) Fungsi 1. Pertukaran :nutrisi,gas, hormon dll 2. Endokrin 3. Barrier (pencegah bercampurnya darah induk dan fetus) Perubahan nutrisi:
HISTOTROF (Reruntuhan sel/ jaringan) HEMOTROF (darah)
Jenis-Jenis Plasenta, variasi bentuk makroskopis dan
daerah perlekatan dengan endometrium
http://aff.fkh.ipb.ac.id
DIFUSA : kuda dan babi KOTILEDONARIA : ruminansia ZONARIA : karnivora DISKOIDAL : manusia, rodensia http://9e.devbio.com/i mages/ch11/types.GIF
Difusa http://aff.fkh.ipb.ac.id
Vili-vili korion halus, menyebar merata, perlekatan dgn endometrium di seluruh korion
Kotiledonaria http://aff.fkh.ipb.ac.id
Vili-vili korion berkelompok (kotiledon), kotiledon akan berlekatan dengan karunkula endometrium = plasentom
Zonaria http://aff.fkh.ipb.ac.id
Pengelompokan vili-vili korion tdpt pd sepertiga tengah korion spt pita/handuk yang menyelubungi permukaan korion Fetus
chorion
endometrium
Diskoidal http://aff.fkh.ipb.ac.id
Vili-vili korion membentuk cakram, dimana perlekatan korion dgn endometrium pd daerah ini chorion
chorion
Tali pusar Fetus
amnion
Jenis-Jenis Plasenta, Secara mikroskopis : http://aff.fkh.ipb.ac.id
3 komponen dr fetus : 1. Endothelium pembuluh darah korion/ korioalantois 2. Jaringan ikat di korion/ korioallantois 3. Epithel dari khorion/ korioalantois/ derivat dr trophoblast 3 komponen dr induk 4. Epitel endometrium 5. Jar ikat endometrium 6. Endothelium pembuluh darah endometrium
Tipe Plasenta, berdasarkan hubungan korion
dengan endometrium secara histologis
http://aff.fkh.ipb.ac.id
• Epitelikorial : epitel endometrium berhubungan dgn khorion (dinding endometrium tidak meluruh) Ex : babi, kuda
Noden & de Lahunta, 1985
Tipe Plasenta, berdasarkan hubungan korion
dengan endometrium secara histologis
http://aff.fkh.ipb.ac.id
• Sindesmokorial : sebagian epitel endometrium meluruh, jaringan penunjang berhubungan dgn korion. Ex : ruminansia
Noden & de Lahunta, 1985
Tipe Plasenta, berdasarkan hubungan korion
dengan endometrium secara histologis
http://aff.fkh.ipb.ac.id
• Endoteliokorial : epitel & jar ikat induk mengalami peluruhan (endotel PD induk langsung berhubungan dgn korion). Ex : Karnivora
Noden & de Lahunta, 1985
Tipe Plasenta, berdasarkan hubungan korion
dengan endometrium secara histologis
http://aff.fkh.ipb.ac.id
• Hemokorial : darah induk langsung berhub dgn korion Ex : Manusia dan rodensia
Noden & de Lahunta, 1985
Jenis-Jenis Plasenta, berdasarkan luruh tidaknya http://aff.fkh.ipb.ac.id
endometrium pada saat implantasi atau partus
Adesiduata, tidak luruh (endometium tetap utuh). Ex : kuda, babi (epiteliokorial) Semidesiduata, luruh sebagian. Ex : ruminansia (sindesmokorial) Desiduata, endometrium luruh sempurna Ex : karnivora, primata, rodensia (endoteliokorial, hemokorial)
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Kebuntingan Ektopik Kebuntingan diluar tempat yang normal • Mesenterium (6) • Ovarium (1) • Tuba Fallopii (3) • Infundibulum (2) • Utero tubal junction (4) • Mulut rahim (serviks = 5) • Di penggantung usus/rongga perut (7)
Kembar http://aff.fkh.ipb.ac.id
Kembar Identik (monozigotik): Kembar lambat, disebabkan oleh pemisahan ICM Kembar awal, disebabkan pemisahan blastomere 2-4 sel Kembar Fraternal (dwizigotik): Disebabkan oleh superovulasi Alamiah pada multipara –
Kembar monozigotik, genetis sama. http://aff.fkh.ipb.ac.id
Normal Dempet (siam): craniopagus, thoracopagus, pygopagus (punggung)
Bila besar tidak sama : yang kecil parasit
http://aff.fkh.ipb.ac.id
http://aff.fkh.ipb.ac.id
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Kelainan Plasenta Retensio secundinae : Pada peristiwa kelahiran yang normal, selaput fetus (sekundinae) akan keluar dari alat kelamin induknya dalam waktu 1-12 jam setelah kelahiran anaknya. Pada kejadian retensio secundinae plasenta tertahan di dalam uterus.
Kelainan Plasenta http://aff.fkh.ipb.ac.id
Hydatidiform Mole: Kelainan dimana embrio atau fetus tidak
berkembang tetapi hanya plasenta saja yang berkembang. Vili-vili plasenta membengkak membentuk seperti gelembunggelembung air. Kadar hCG plasma tinggi, peneguhan dengan sitogenetik.
Hydatid = tetes air
http://library.med.utah.edu/
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Penyebab Hydatidiform Mole Partial hydatidiform mole (diploid, paternal origin) Complete hydatidiform mole (triploid, 1n maternal + 2n paternal) polispermia, diploid sperm
http://www.molarpregnancy.co.uk/img/
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Peranan genetik paternal-maternal dalam implantasi Maternal chromosomes regulates embryoblast (perkembangan embrio) Paternal chromosomes regulates trophoblast development (Perkembangan Plasenta). Embrio partenogenetik (ginogenesis): tidak akan bisa implantasi, atau bisa implantasi tetapi trofoblas tidak berkembang lebih lanjut dan menyebabkan keguguran.
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Amniocentesis • Amniocentesis (amniotic fluid test, AFT), diagnosa prenatal untuk kelainan kromosomal dan kejadian infeksi pada fetus. Cairan amnion diambil dari kantong amnion. DNA diperoleh dari sel-sel yang terdapat dalam cairan amnion.
Prosedur Amniocentesis
Umur kehamilan 15 dan 18 minggu http://www.nature.com/scitable/content/amniocentesis
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Chorionic Villus sampling Awal kebuntingan
http://www.summitmedicalgroup.com/library/womens_health
Implantasi Interspesies http://aff.fkh.ipb.ac.id
•
•
Kebuntingan interspesies dapat diperoleh dengan mengisolasi ICM dan menyuntikkannya ke dalam trofoblast spesies lain. Transfer embrio dilakukan kepada resipien dari spesies yang sama dengan donor trofoblast. Keberhasilan implantasi dipengaruhi oleh sel-sel trofoblast yang terbentuk.
Blastosis Spesies A
Blastosis Spesies B
Trofoblas Spesies A
ICM Spesies B
Transfer Embrio ke resipien Spesies A Ilustrasi: k. mohamad