Unit -3 Embryology and Fetal development

3.1 - ovum

• Ovum તે શરીર નો મોટા માં મોટો cell છે

• જે 0.15 mm diameter નો તથા નરી આંખે જોઈ શકાય છે

• તે overy માં develop થાય છે અને ovulation દરમ્યાન fallopian tube માં releas થાય છે

• Ovum માં protoplasm છે જેમાં થોડુ yolk છે તેથી cell wall છે

• તેના બે layers છે Outer layers ( zona pellucida) અને Inner thin layer ( vitelline membrane)

• તેમાં large nuclear ( gerninal vesiele ) સાથે nucleolus ( gerninal spot) છે

  

  
  

3 . 2 - spermatozoon

• Spermatozoon ની length very small છે અને tests ના seminoferous tubules માં develop થાય છે

• જેમાં head માં pointed end છે તથા hyaluronidose content છે

• Body moment માટે energy store કરે છે

• Tail ની moment whip જેવી છે અને તે sperm ને ગતિ કરાવે છે

3 . 3 - Fertilization

• Fertilization એક એવી પ્રક્રિયા છે કે જેમાં singal sermatozoon નું ovum સાથે fallopian tube નાં ampulla નાં part માં જોડાણ થાય છે

• Fertilization mostly ovulation આસપાસ નાં time માં થાય છે.48 hours પહેલાં અથવા ovulation નાં 24 hours પછી.

• Ovum ની fertilization Life Span 12to 24 hours જ્યારે slem ની 48 to 72 hours છે

• 0.15 diameter નું ovum ovulation પછી fallopian tube માં પહોંચે છે.tube માં ovum નું transport tube ની cilia એન peristaltic muscular contraction ને કારણે થાય છે

• આ સમય દરમ્યાન cervix oestrogen ની અસર ને કારણે alkaline mucus section કરે છે, જે sperm ને આકર્ષે છે intercourse દરમ્યાન 60 - 120 milion sperm vagina નાં posterior fornix માં deposit થાય છે.

• જેમાંના ઘણાં sperms loose cervical action તથા તેમની propel action થી tube માં જાય છે અને બાકીના vagina નાં acid medium માં નાશ પામે છે uterus સુધી ની journey માં ઘણાં નાશ પામે છે માત્ર thousand tube સુધી પહોચીને ovum ને ampulla માં મળે છે

• Sperm mature હોય તો hyaluronidase નામ નું પ્રવાહી,જે ovum ની આજુબાજુ આવેલા zona pellucida અને cell membrane ને penetrate કરે છે

• માત્ર 1 sperm ovum માં enter થાય છે પછી ovum sealed થઈ જાય છે જેથી બીજુ sperm enter ના થઈ શકે,tail બહાર રહી જાય છે. બંને cell નાં nucleus નું જોડાણ થઈને Zygote બને છે. Sperm ને male અને ovum ને femal gametes કહે છે.

Development of fertilized ovum :

• Fertilized ovum ( zygote) સતત fallopian tube માંથી પસાર થાય છે.3 - 4 દિવસ uterus માં પહોંચે છે. આ સમય દરમ્યાન zygote નું cell division થઈને blastomeres બને છે

• Ovum નાં cells માંથી 4,8,16 જ્યાં સુધી mulberry ( ( સેતુર ) જેવું બને છે ત્યાં સુધી cell division થાય છે તેને morula કહે છે એ divistion slowly થાય છે only 12 hours માં 1 time ધીમે ધીમે morula માં fluid નું collectio થાય છે અને blastocyst બને છે

• Blastocyst નાં 1 pole માં cell ભેગા થઈને તેનો જથ્થો બને છે, તેને inner cell mass કહે છે જેની બહાર ની તરફ cells નુ singal layer હોય છે તેને trophoblast કહે છે trophoblast માંથી placenta અને Chiron તથા inner cell mass માંથી fetus અને amnion બને છે

  

• આ journey દરમ્યાન zygote uterine tube નાં goblet cell નાં glycogen દ્વારા અને પછી uterus ની secretary gland દ્વારા પોષણ મેળવે છે.

3.4 Implantation

• Implantation એક એવો process છે કે જેમાં embryo તે uterine wall અથવા uterine lining માં attach થાય છે. જ્યારે blastocyst uterus માં આવે છે ત્યારે 2- 3 days Free રહે છે.

• Trophoblast નો ભાગ inner cell mass ઉપર રહે છે. પછી તે sticky થઈને endometrium માં ચોટી જાય છે. પછીતે enzyme secrete કરે છે.

• તેના કારણે ત્યાંનું epithelium ખવાઈ જાય છે. આથી blastocyst endometrium માં ડૂબી જાય છે.તેને embedding અથવા nidatation કહે છે.

• જે normally ovulation નાં 11 માં દિવસે complete થાય છે. માત્ર નાનો bulge blatocyst નો રહે છે. implantation મોટાભાગે posteriors uterine wall પરંતુ કોઈક વખતે fundus ના anterior wall માં થાય છે

Post implantation changes in uterus

• Decidua :- pregnancy માં endometrium ને decidua કહે છે.

• Oetrogen નું secretion વધવાથી 4 time વધારે thik તથા progesterone નાં કારણે blood vessels ની size વધે છે.

• તે soft vascular તથા spongy bed બને છે. જેમ fertlize ovum implant થાય છે.birth પછી zona basalis સિવાય deciduas નીકળી જાય છે.latin word deciduas means falling off Areas of decidua . Decidua ના 3 areas છે.

  

• 1 Decidua basalis :- Embryo ની નીચેની implantation site ને deciduas basalis કહે છે. જે myometrium ની ઉપર નું તરતજ પડેછે .જે unchanged રહે છે.તે placenta માં ફળો આપે છે puerperium માં તેમાંથી new endometrium બને છે

• 2 Decidua capsularis :- Embryo ની બાકીનાં ભાગને cover કરતાં superficial layer ને decidias capsularis કહે છે.fetal growth વખતે decidua capsularis ઉપાસીને decidua parietalis સાથે જોડાઈ જાય છે

• 3 Decidua vera :- Uterine cavity માં આવેલા deciduas lining ને deciduas vera કહે છે.

• Layers of decidua:- decidua નાં 3 layers છે

• 1 Basal layers:- આ layers uterine muscles ની તરતજ ઉપર આવેલું છે. તે endometrial glands ના base માંથી બને છે. અને તેમાં change થતો નથી. જ્યારે placenta છૂટી પડે છે ત્યારે gland નું base રહે છેઅને તેમાંથી નવું endometrium બને છે .

• 2 Spongy layer :- આ layers basal leyer ની ઉપર આવેલું છે.તેમાં dilated glands અને enlarged blood vessels આવેલી છે.chorionic villi આ layer ને invade કરીને placenta બનાવે છે. આ layer નાં ઉંડા ભાગ માં fibrous layer બને છે તેને layer of nitabusch કહે છે

• 3 Compact layer :- આ decidua નું surface layer છે.તે cavity ની નજીક આવેલું છે. અહીં glands ની neck tightly ભેગી થઈને decidual cells સાથે રહે છે. Decidual cells large છે અને તેમાં glycgen રહેલું છે

  Function of decidua :-

• Blastocyst ના implantation માટે સારી જગ્યા આપે છે.

• Ovum ને શરૂઆત નાં stage માં nutrition આપે છે.

• Trophoblast નુ deep penetrations અટકાવે છે.

• Placenta ની basal નાં formation માં ફાળો આપે છે.

3.5 Development of fertilized ovum :-

• Blastocyst endometrium માં embed થયા પછી outer trophoblast ના area ઉપર ઝીણાં ઝીણાં ફણગાં ફૂટે છે. આ trophoblast ના three layers બને છે.

• 1 outer syncytiotrophoblast :- syncytiotrophoblast deciduas નાં blood vessels ની wall ને erode કરે છે. તથા maternal blood માં embryo ને develop થવા nutrition બનાવે છે.

• 2 Inner cytotrophoblas:- cytotrophoblas cells નું સિંગલ layer છે જે HCG ( Human Chorionic Gonadotropin ) બનાવે છે .જે corpus luteum ને pregnancy રહીછે તેવું inform કરે છે . Corpus luteum સતત Oetrogen અને progesterone ઉત્પન કરે છે . progesterone deciduas ની એકરૂપતા જાળવે છે.તેથી menstruation થતું નથી. Oestrogen ના High level થી FSH નું production થતું નથી.

• 3 mesoderm :- 3 layer mesoderm Chorionic vesicle તરીકે તેનાં membrane સાથે વિકાસ પામે છે તેને chorion કહે છે તે body stalk અને umbilical cord રચે છે તથા embryo થી chorion connect થાય છે.

  Chorionic villi :- Embed થયેલા blastocyst નાં બહાર નાં surface ઉપર trophoblast ના finger like buds થાય છે તેને chorionic villi કહે છે . Chorionic villi ના 3 types છે .

• 1 Primary villi :- fertilization ના 12 માં દિવસે solid trophoblastic layer બને છે

• 2 Secondary villi :- 16 માં દિવસે villi સાથે mesenchymal lining બને છે.

• 3 Tertiary:- 21 માં દિવસે secondary villi સાથે bllod vessels બને છે. Uterine wall ની side માં villi ની branches chorion frondosum બનાવી ને placenta form કરે છે.

  Inner cell mass :- Trophoblast માંથી placenta અને chorion form થાય છે અને inner cell mass માંથી fetus બને છે. જેના 3 layer છે.

• 1 Ectoderm :- Ectoderm માંથી nervous system and skin બને છે.

• 2 Mesoderm :- mesoderm માંથી heart, blood vessels,liver , pancreas, bones, muscle and કેટલાક internal organs બને છે

  
  

3.6 Placenta

🔹 Definition (વ્યાખ્યા)

• Placenta એ એક temporary organ છે જે pregnancy દરમિયાન mother અને fetus વચ્ચે connection બનાવે છે.

  
  

• 👉 Simple માં: “Placenta is the organ that connects mother and baby for exchange of nutrients, oxygen and waste.”

• 🔹 Formation / Development of Placenta (પ્લેસેંટાનું વિકાસ)

• Placenta mainly develop થાય છે two parts થી:

• 1️⃣ Fetal Part (ભ્રૂણનો ભાગ)

• Develop થાય છે Chorion frondosum માંથીChorionic villi develop થાય છે → જે mother ના blood સાથે contact કરે છે

Villii = finger-like projections (નાના આંગળા જેવા structures)

• 2️⃣ Maternal Part (માતાનો ભાગ)

Develop થાય છે Decidua basalis માંથી

Uterus નો inner layer (endometrium) pregnancy દરમિયાન બદલાઈ જાય છે

Steps of Development (સરળ રીતે)

Fertilization પછી zygote → blastocyst બને છે

Blastocyst uterus માં implant થાય છે

Outer layer (trophoblast) → chorion બનાવે છે

Chorionic villi develop થાય છે

Maternal blood spaces develop થાય છે

3rd month સુધી placenta well formed થાય છે

Full functional placenta = 12 weeks (3 months)

🔹 Structure of Placenta (રચના)

Shape: Round / Disc-like

Weight: ~500 gm

Diameter: 15–20 cm

Thickness: 2–3 cm

• Two Surfaces:

1️⃣ Maternal Surface (માતાનો ભાગ)

Rough & red color

15–20 cotyledons હોય છે

2️⃣ Fetal Surface (ભ્રૂણનો ભાગ)

Smooth & shiny

Umbilical cord attach થાય છે

🔹 Umbilical Cord (નાળ)

Placenta ને fetus સાથે જોડે છે

Contains:

2 arteries

1 vein

Placental Circulation (પ્લેસેંટાનું રક્ત પ્રવાહ)

• Placenta માં 2 types of circulation હોય છે:

🔸 (A) Maternal Circulation (માતાનો રક્ત પ્રવાહ)

Uterine arteries → blood placenta માં આવે

Blood intervillous space માં જાય

Chorionic villi સાથે contact કરે

પછી uterine veins દ્વારા પાછું જાય

🔸 (B) Fetal Circulation (ભ્રૂણનો રક્ત પ્રવાહ)

Umbilical arteries (2) → deoxygenated blood placenta સુધી લઈ જાય

Exchange થાય છે

Umbilical vein (1) → oxygenated blood fetus સુધી લઈ જાય

👉 Important: ❗ Mother અને fetus નું blood direct mix થતું નથી

👉 Exchange diffusion દ્વારા થાય છે

Function:

Vein → oxygen & nutrients fetus સુધી લઈ જાય

Arteries → waste products mother સુધી લઈ જાય

🔹 Functions of Placenta (પ્લેસેંટાના કાર્ય)

1️⃣ Respiratory Function (શ્વસન કાર્ય)

• Oxygen mother થી fetus સુધી જાય

• CO₂ fetus થી mother સુધી જાય

2️⃣ Nutritive Function (પોષણ કર્યા)

• Glucose, protein, fat, vitamins fetus સુધી પહોંચાડે છે

3️⃣ Excretory Function (મલમૂત્ર બહાર કાઢવું)

• Waste products (urea, creatinine) fetus થી mother સુધી જાય

4️⃣ Protective Function (રક્ષણ કાર્ય)

• Harmful bacteria થી protection આપે છે

• Placenta barrier તરીકે કામ કરે છે

👉 But: ❌ Alcohol, drugs, कुछ infections pass થઈ શકે

5️⃣ Endocrine Function (હોર્મોન બનાવવું)

• Placenta hormones બનાવે છે:

• hCG (Human Chorionic Gonadotropin) → pregnancy maintain કરે છે

• Progesterone → uterus ને stable રાખે છે

• Estrogen → growth support કરે છે

• hPL (Human Placental Lactogen) → fetal growth માં મદદ

6️⃣ Storage Function (સંગ્રહ કાર્ય)

• Iron, glycogen, fat store કરે છે

7️⃣ Immunological Function (રોગપ્રતિકારક કાર્ય)

Mother ના antibodies fetus સુધી જાય → passive immunity આપે છે

Abnormalities of Placenta (પ્લેસેંટાની અસામાન્યતાઓ)

🔸 1️⃣ Placenta Previa

Placenta cervix પાસે / cover કરે છે

👉 Symptoms:

Painless bleeding in pregnancy

🔸 2️⃣ Abruptio Placentae

Placenta delivery પહેલાં detach થાય

👉 Symptoms:

Severe pain + bleeding

🔸 3️⃣ Placenta Accreta

Placenta uterus માં deeply attach થાય

👉 Types:

Accreta

Increta

Percreta

🔸 4️⃣ Retained Placenta

Delivery પછી placenta બહાર ના આવે

🔸 5️⃣ Succenturiate Placenta

Extra નાનો lobe present હોય

🔸 6️⃣ Circumvallate Placenta

Placenta edge abnormal fold થયેલ હોયછે

🔸 7️⃣ Placental Insufficiency

Placenta proper function ના કરે છે

👉 Result:

Fetal growth restriction (IUGR)

3.7 Umbilical Cord (નાળ)

Definition (વ્યાખ્યા):

Umbilical cord is a lifeline between mother and fetus that connects the fetus to the placenta.

• Fetus ને oxygen, nutrients મળે છે અને waste products mother સુધી જાય છે.

• Structure of Umbilical Cord

• Length: ~ 50–60 cm (average)

• Diameter: ~ 1.5–2 cm

• Shape: Long, cylindrical, twisted rope-like

Components:

• 2 Umbilical Arteries

Fetus થી placenta સુધી deoxygenated blood લઇ જાય છે

• 1 Umbilical Vein

Placenta થી fetus સુધી oxygenated blood લઇ આવે છે

Wharton’s Jelly

Jelly-like substance

Vessels ને protect કરે છે (compression થી બચાવે)

Amnion covering

Outer protective layer

Functions of Umbilical Cord (કાર્ય)

Nutrition supply → Mother થી fetus સુધી nutrients

Oxygen supply → Placenta થી fetus

Waste removal → CO₂, urea mother સુધી

Protection → Wharton’s jelly vessels ને damage થી બચાવે છે

Abnormalities of Umbilical Cord

Umbilical cord માં સમસ્યા fetus માટે dangerous બની શકે છે.

1️⃣ Length Abnormalities

🔹 Short Cord (<40 cm)

• Labour દરમિયાન problems

• Placental separation (abruption) risk

• Fetal distress

👉 Delivery difficult બની શકે છે

🔹 Long Cord (>70 cm)

• Cord prolapse risk

• Knot formation

• Cord around neck (nuchal cord)

2️⃣ Cord Around Neck (Nuchal Cord)

• Cord baby ના neck આસપાસ વળાય

• Common condition

👉 Usually harmless, but: • Tight હોય તો → fetal distress

• Oxygen supply ઘટી શકે છે

3️⃣ True Knot (સાચો ગાંઠ)

• Cord માં real knot બને

• Rare but dangerous

👉 Tight થાય તો: • Blood flow અટકી શકે છે

• Fetal death risk

4️⃣ False Knot

• Vessel twisting ના કારણે દેખાય છે

• Harmless (no danger)

5️⃣ Cord Prolapse (Emergency )

• Cord baby પહેલા vagina માં આવી જાય છે

👉 Causes: • Long cord

• Malpresentation (breech, transverse)

👉 Danger: • Cord compress થાય → oxygen supply બંધ થઈ જાય છે

👉 Immediate C-section જરૂરી પડે છે

6️⃣ Single Umbilical Artery

• Normally 2 arteries હોય

• અહીં માત્ર 1 હોય છે

👉 Associated with: • Congenital anomalies (heart, kidney)

7️⃣ Velamentous Insertion

• Cord placenta ના center માં નહીં પણ membrane માં attach થાય છે

👉 Risk: • Vessels rupture

• Fetal bleeding

8️⃣ Vasa Previa (Serious 🚨)

• Fetal vessels cervix ઉપર હોય

👉 Membrane rupture પછી: • Severe fetal bleeding

• Life-threatening

9️⃣ Infection (Funisitis)

• Umbilical cord infection

👉 Seen in: • Prolonged labour

• PROM (Premature rupture of membranes)

3.8 FETAL SKULL

The fetal skull is the head of the baby inside the uterus. It is specially designed to help in normal delivery.

Important Features

Bones are not completely fused

Connected by sutures (soft joints)

Have fontanelles (soft spots)

Allows moulding during labour

BONES OF FETAL SKULL

The fetal skull is divided into 3 parts:

1. Vault (important in labour)

2 Frontal bones

2 Parietal bones

1 Occipital bone

👉 These bones are soft & compressible

2. Base

Hard and fixed

👉 Does not change shape during labour

3. Face

Small and less important in delivery

SUTURES OF FETAL SKULL

Sutures = Fibrous joints between bones

Main Sutures:

• Sagittal suture

Between 2 parietal bones

Runs front to back

• Coronal suture

Between frontal and parietal bone

Lambdoid suture

Between parietal and occipital bones

• Frontal suture

Between 2 frontal bones

Importance of Sutures

Help in moulding of head

Help doctor to identify fetal position during labour

FONTANELLES (Soft Spots)

1. Anterior Fontanelle (Bregma)

Diamond shaped

Closes at 18 months

Important landmark

2. Posterior Fontanelle (Lambda)

Triangular

Closes early (6–8 weeks)

DIAMETERS OF FETAL SKULL

Diameters are distances between two points of skull. These are very important for delivery.

1. Anteroposterior Diameter

2. Transverse Diameters