(Z Creation Matters, svazek 17, číslo 4, červenec/srpen 2012, přeložil M. T. – 12/2012)
Chybným termínem „žloutkový váček“ nazývala dřívější medicína strukturu, kterou po celá desetiletí mnoho darwinistů pokládalo za neužitečný zakrnělý pozůstatek z naší domnělé evoluční minulosti (Kent, 1978, str. 435; Kaufmann, 1985). Jeden z typických textů z minulého století tvrdil, že u lidí je žloutkový váček „zakrnělou strukturou, jejíž funkci neznáme“ (Baker a Allen, 1967, str. 428).
Jiná učebnice z téže doby praví, že „u zvířat, která se líhnou z vajec“ zajišťuje žloutkový váček „výživu embrya“, ale u lidí je „malý a nemá žádný význam“, což mělo zdůraznit, že jde o zbytek kdysi užitečného orgánu (Otto a Towle, 1969, str. 654). Takové věci ovšem dnes už žádný zkušený embryolog netvrdí.
Takhle to prý bylo…
Mnozí evolucionisté také tvrdili, že žloutkový váček představuje další důkaz biogenického zákona, především proto, že byl považován za pozůstatek zbylý člověku z jeho údajné evoluční minulosti, kdy byl plazem kladoucím vejce – odtud název žloutkový váček. Typickou ukázkou takového přístupu je Kentův text označující žloutkový váček za „připomínku genetického sepětí savců s plazy kladoucími vejce“ (1987, str. 435). V učebnici ze 70. let 20. století tvrdí Jenkins, že „do žloutkového váčku sice vede několik cév, ale u většiny savců zůstává malý a bezvýznamný“ (1975, str. 138).
Třebaže byl po celá desetiletí považován za zbytečnou strukturu, ukazuje se nyní, že tento váček je velmi důležitým orgánem plnícím několik životně důležitých funkcí u vyvíjejícího se embrya (Carlson, 2004). Avšak ještě v polovině 80. let tvrdil Sillman (1985), že jak
…žloutkový váček tak alantois, dvě embryonální membrány, které mají určitě svou funkci u rybích, plazích a ptačích embryí i embryí obojživelníků, jsou u placentálních savců zakrnělé. Jejich výskyt u lidských (a ostatně i u všech savčích) embryí svědčí jistě o genetické příbuznosti s ostatními obratlovci. „Nedokazuje“ sice evoluci – ale zcela jasně ukazuje, spolu se spoustou dalších struktur a funkcí, na genetické propojení všech obratlovců. Což je samozřejmě vlastním smyslem rudimentů.
Sillman (1985) dodal, že za celou svou kariéru biologa sledujícího vědeckou literaturu si „nevzpomíná na jediný odkaz ve vědecké literatuře hovořící o ´dokázané´ funkci žloutkového váčku pro lidské embryo.“
A takhle to je…
Jak „biogenický zákon“ tak tvrzení o tom, že žloutkový váček je „malý a nedůležitý“ jsou dnes v plném rozsahu vyvráceny. Jak to formuloval závěrem své práce Exalto (1995):
Lidský žloutkový váček byl dlouho považován za rudiment, pozůstatek po ranějších fázích evoluce. Toto nedorozumění se zakládalo v podstatě na tom, že neobsahuje žádný žloutek. V posledním desetiletí se však ukazuje, že lidský žloutkový váček hraje aktivní a velmi důležitou roli během organogeneze.
Na základě tohoto bádání se začaly přepisovat učebnice. Například Kent (1978, str. 435) ve čtvrtém vydání svého textu konstatoval, že „žloutkový váček savčího embrya je rudimentem“, ale ve vydání šestém značně rozšířil výklad týkající se žloutkového váčku a podrobně popsal celou řadu jeho životně důležitých funkcí (1987, str. 435).
Žloutkový váček je vysoce diferencovaný adnexní /přídatný/ orgán tvořený relativně velkou kulovitou dutou strukturou obklopenou Heuserovou membránou a spojenou s „bříškem“ embrya (spodkem embryonálního disku) trubičkou (žloutkovým stvolem). Během jednoho stadia vývoje embrya je takzvaný žloutkový váček dokonce větší než samotné embryo (Exalto, 1995).
Stěnu váčku tvoří jasně rozlišitelné endodermální, mezenchymální a mezoteliální vrstvy (Pereda a Motta, 1999). Váček je naplněn vitelinovou tekutinou a je vystlán endodermální tkání. U lidského embrya se žloutkový váček objevuje během druhého týdne a koncem čtvrtého týdne se z něj stává malý hruškovitý měchýřek.
Vývoj a funkce
Ukázalo se, že žloutkový váček je multifunkčním orgánem důležitým nejen pro život embrya, nýbrž i pro rozmnožování. U lidí je jednou z jeho nejdůležitějších funkcí produkce gonocytů, buněk, které se nakonec stanou jak mužskými tak ženskými gametami (Pereda, Correr a Motta, 1994). Tyto prvotní zárodečné buňky pak putují pohybem podobným pohybu měňavek ve čtvrtém až šestém týdnu těhotenství ze žloutkového váčku do genitálního švu (Larsen, 1998).
Dnes víme, že žloutkový váček je velmi důležitý i pro organogenezi. Během vývoje tělesných orgánů (Lindsay et al., 1992),
…a dříve, než začne fungovat placentální oběh, je žloutkový váček (YS) základním zdrojem výměny mezi embryem a matkou. YS má nutritivní, endokrinní, metabolické, imunologické, sekreční, exkreční i hemopoietické funkce…(a slouží k) přenosu životně důležitých látek od matky k plodu v době, kdy je YS jediným či hlavním dopravním spojením mezi matkou a plodem.
Lindsay et al. (1992) dále usoudili, že žloutkový váček je i proto tak důležitý, protože pokud přetrvává jeho nenormální tvar, pak to signalizuje pravděpodobnost abnormálního vývoje plodu vůbec: „Jestliže bylo trvale pozorováno, že žloutkový váček se vyvíjí abnormálně…pak i celkový stav plodu nebyl normální.“ Jedním z důvodů, proč tato úměra platí (Lindsay et al., 1992), je, že žloutkový váček
…hraje důležitou roli ve výměně mezi matkou a plodem. Větší změny jeho rozměrů či tvaru by proto mohly svědčit o závažné dysfunkci této dopravní cesty.
Důkazy pro toto pojetí podporují závěr, že žloutkový váček hraje „velmi důležitou roli při nástupu spontánního potratu a strukturálních vrozených vad“ (Exalto, 1995).
Žloutkový váček rovněž dopravuje embryu živiny během druhého a třetího týdne těhotenství, kdy se teprve vyvíjí uteroplacentální oběhový systém (Moore, 1988, str. 121). Z mezenchymu žloutkového váčku vyrůstá síť cév zásobující embryo živinami a odstraňuje zplodiny jeho metabolizmu (Pereda a Motta, 1999). Později přebírá všechny tyto metabolické funkce placenta (Docherty et al., 1996).
Další funkce žloutkového váčku embrya zahrnují to, že je první strukturou produkující krvinky v jejich raných stadiích (Oberlin et al., 2002; Moore, 1988). Hematopoietické buňky se vyvíjejí ve vznikajících cévách žloutkového váčku (Oberlin et al., 2002). Váček produkuje rovněž kmenové buňky, které přecházejí do kostní dřeně, a tam produkují různé druhy krvinek. Další funkce kromě role hematopoietické zahrnují (Shier, Butler a Lewis, 1999, str. 905-906):
…(z nich) vznikají kmenové buňky imunitního systému. Z částí žloutkového váčku vzniká též zažívací trubice embrya. Část membrány vytvářené žloutkovým váčkem také přechází do pupeční šňůry a její zbytek leží v dutině mezi choriem a amniem blízko placenty. Alantois se vytváří během třetího týdne jako trubice sahající od raného žloutkového váčku do spojovacího stvolu embrya. Také ona vytváří krvinky a vznikají z ní pupeční tepny a žíla.
S pokračujícím embryonálním vývojem se dorzální část žloutkového váčku integruje do tkání embrya a vzniká z ní epitelium průdušnice, průdušek, plic a zažívacího ústrojí (Moore, 1988, str. 121).
Žloutkový váček vzniká v rané fázi vývoje vzhledem ke své zásadní důležitosti pro embryo. S pokračujícím vývojem plodu přebírají jeho roli jiné struktury rostoucího embrya (Sadler, 2004). Jak jsme výše uvedli, žloutkový váček například dočasně slouží produkci krvinek, než vznikne funkční kostní dřeň. Tato role trvá do šestého týdne, kdy většinu hematopoietické aktivity přebírá kostní dřeň (Moore, 1988, str. 121).
Nedlouho poté, co se vyvine kostní dřeň, žloutkový váček téměř úplně zmizí. Začíná ustupovat zhruba v devátém týdnu a přestává být jako struktura rozlišitelný koncem prvního trimestru (Exalto, 1995).
Části žloutkového váčku se rovněž podílejí na utváření zažívací trubice embrya. Část membrány je integrována do pupeční šňůry, zatímco zbytek leží v dutině mezi chorionem a amnionem blízko placenty (Kaufmann, 1985). Z tohoto důvodu dnes neužíváme termín žloutkový váček (neobsahuje žloutek), nýbrž „pupeční měchýřek.“ Tento termín ho popisuje docela dobře, protože jde o měchýřek sahající od pupeční šňůry směrem od embrya a k placentě.
Závěry
V tomto krátkém přehledu jsme poznali, že žloutkový váček, vhodněji nazývaný pupečním měchýřkem, není zbytečným rudimentem sloužícím pouze k připomenutí naší údajné evoluční minulosti. Spíše je důležitým pro vývoj embrya a hraje zásadní roli při tvorbě krvinek, pohlavních buněk a sítě cév zásobujících embryo jak živinami tak mu umožňujících zbavovat se metabolitů.
Poděkování: Chtěl bych touto cestou poděkovat Waynu Frairovi, Tedu Siekovi a Mary Ann Stuartové za připomínky k prvnímu konceptu tohoto článku.
Odkazy
- Baker, J. and G. Allen. 1967. The Study of Biology.
Reading, MA: Addison-Wesley. - Carlson, B.M. 2004. Human Embryology and Developmental Biology, third edition. Mosby: St. Louis, MO.
- Docherty, S.M., R.K. Iles, N. Wathen, and T. Chard. 1996. The temporary anatomical structures prominent in the first trimester may be fulfilling exchange functions assigned to the placenta in the second and third trimester. Human Reproduction (Oxford) 11(6):1157–1161.
- Exalto, N. 1995. Early human nutrition. European Journal of Obstetrics Gynecology and Reproductive Biology 61(1):3–6.
- Jenkins, M.M. 1975. Embryos and How They Develop.
Holiday House: New York. - Kaufmann, D. 1985. Further comments on baleen fetal teeth and functions for yolk sacs. Origins Research 8(2):13–14.
- Kent, G.C. 1978. Comparative Anatomy of the Vertebrates, fourth edition. Mosby: St. Louis, MO.
- Kent, G.C. 1987. Comparative Anatomy of the Vertebrates, sixth edition. Mosby: St. Louis, MO.
- Larsen, W.J. 1998. Essentials of Human Embryology.
Churchill Livingstone: New York. - Lindsay, D., I.S. Lovett, E.A. Lyons, C.S. Levi, X. Zheng, S.C. Holt, and S.M. Dashefsky. 1992.
Yolk sac diameter and shape at endovaginal US: Predictors of pregnancy outcome in the first trimester. Radiology 183:115–118. - Moore, K.L. 1988. The Developing Human: Clinically Oriented Embryology. W.B. Saunders: Philadelphia.
- Oberlin, E., M. Tavian, I. Blazsek, and B. Peault. 2002. Blood-forming potential of vascular endothelium in the human embryo. Development (Cambridge) 129(17):4147–4157.
- Otto, J. and A. Towle. 1969. Modern Biology. Holt, Rinehart and Winston: New York.
- Pereda, J., S. Correr, and P.M. Motta. 1994. The structure of the human yolk sac: A scanning and transmission electron microscopic analysis. Archives of Histology and Cytology 57(2):107–117.
- Pereda, J.T. and P.M. Motta. 1999. New advances in human embryology: Morphofunctional relationship between the embryo and the yolk sac. Medical Electron Microscopy 32(2):67–78.
- Sadler, T.W. 2004. Langman’s Medical Embryology, ninth edition. Lippincott Williams and Wilkins: Philadelphia.
- Shier, D., J. Butler, and R. Lewis. 1999. Hole’s Human Anatomy and Physiology, eighth edition.
McGraw Hill: New York. - Sillman, E.I. 1985. Further comments on baleen teeth and functions for yolk sacs. Origins Research 8(2):13.