胚胎的发育

人胚自受精卵开始，发育至足月胎儿，一般要经过9个多月的时间。胚胎在这一期间，经过一系列连续的整体发育过程，进行成形分化和生长，从原来一个直径约135～140μm，重不到1mg的受精卵演变为长约50cm，重量超过3000g的足月胎儿，其间通过三个主要的生长过程，即增加细胞数量（细胞增殖），增大细胞体积（细胞增大）和增多细胞间质（间质增殖）。在发育的不同阶段，胚体的不同部位之间和不同器官组织之间往往表现不同的生长和分化时序，出现不同的形态结构和生理特征，这些形态结构、体积大小和生理功能的分化均受遗传信息或基因的控制，环境因素包括母体营养也起一定的作用，与畸形发育也有关。
人胚胎发育通常可分为三个主要阶段： 胚泡植入期的发育，胚胎期的发育和胎儿期的发育。
胚泡植入期的发育 为从胚泡植入子宫内膜开始的第1～3周的发育阶段，包括桑椹胚、胚泡、原肠胚和神经轴胚等胚内血液循环建立前或体节出现前的各个发育期。胚泡在此时期植入子宫壁和母体建立密切的代谢关系，胚细胞迅速增殖，构成胚盘，形成三胚层和中轴，但胚体体形尚未建立。胚胎长度由受精卵时的135μm增至2mm。此期特征之一是胎膜部分（滋养层）的增殖生长较胚胎本身为快，迅速在子宫内膜中侵生和建立早期发育所需要的营养代谢条件。这一阶段包括Carnegie分期中的1～10期(表1)。
胚胎期的发育 为胚胎第4～8周的发育阶段，主要特征是胚体迅速生长分化，胚胎体形及人脸形特征的建立和基本器官形成。本阶段的形态演变瞬息万变，其胚胎分期及其与胚龄、长度、重量相关(表1)。主要演变包括胚体立体长柱形形态形成、体节分化、颜面形成、肢芽及感官的出现，主要器官系统包括神经、循环、消化、呼吸、泄殖等器官雏形结构的建立和各种组织的分化等。在此阶段胚胎长度增加明显，坐高由2mm增至30mm。胎膜发达，羊膜囊增大，充满羊水；卵黄囊在与胚体连接区形成卵黄囊柄；绒毛膜囊全部布满绒毛，其丛密绒毛膜参与胎盘的形成。这一阶段包括Carnegie分期中的第10～23期。
第4周(Carnegie10～13期)主要特征是三胚层进一步分化，体节出现，胚体原始体形建立；体内循环系统初具雏形，心脏开始跳动，血液循环开始(关于体形形成参见“胚盘”条)。

表1 人胚胎分期与胚龄、长度、重量相关表

胚龄 （天）	胚期 (Carnegie 分期)	长 度 (mm)	体节 对数	重量 (g)	绒毛膜 囊外径 (mm)
1 11/2～3 4 5～6	1 2 3 4
7～12 13 16 18	5 6 7 8	0.1～0.2 0.2 0.4 1.0～1.5			0.2 3
20	9	1.5～2.5	1～3
22～23 24～25 26～27	10 11 12	2.0～3.5 2.5～4.5 3.0～5.0	4～12 13～20 21～29		10
28～31 32	13 14	4～6 5～7	30～36 36～39		20
33～36 37～40	15 16	7～9 8～11			25
41～43 44～46 471/2～49	17 18 19	11～14 13～17 16～18			30
501/2～51 52～53 54～55	20 21 22	18～22 19.0 22～24 23～28		1	40
561/2	23	27～31 30.0		14	50

体节最初在颈区出现一对，以后逐渐从头区向前向后增至44对(后顶部4对，颈部8对，胸部12对，腰部5对，骶部5对，尾部8～10对)。此时体节平面的神经管已合拢，后端仍留一开口，称为神经管孔。器官始基如前端的三对鳃弓、心膨突、肢芽、眼泡及耳窝等开始出现。
在第4周末期，胚体前、后端形成头褶和尾褶，圆柱状胚体便形成“C”形。同时羊膜腔扩大，并随躯体的形成在胚体腹方从四周向中央收缩，与尿囊及卵黄囊柄的附着点共同形成脐带区(图1A)。
第5周(Carnegic 14～15期)主要特征为头区脑部迅速生长，突出成为五个脑泡。第一鳃弓分化为上颌突及下颌突，第2鳃弓的舌骨弓外胚层明显形成凹陷的颈窦。尾部发达，腹部心、肝比例大，隆突显著(图1,B)。肺气管芽已分为气管及左、右肺始基；食道、胃、肝突、胰突明显，肠襻形成；心房及心室开始形成分隔的隔膜；中肾发达，后肾在分化之中。
第6周(Carnegie 16～17期)特征为头部比例很大，颈曲和脑泡显著(图1C)。前脑扩大成左、右大脑囊，后脑出现脑桥曲。各脑部初具雏形。前肢芽分化出肘及腕部，手板呈扇形浆状，开始出现指嵴。在第1、2鳃弓间的鳃沟周围出现几个小突起，该沟以后演变为外耳道，小突起演变为外耳壳。眼杯形成，分化出网膜层和色素层。肺芽、肝芽、后肾芽分支达3～4级；胃幽门、贲门及胃体部开始区分，肠襻更显著，突入脐带。

图1 人胚发育各期外观

A.第4周 B.第5周 C.第6周 D.第7周 E.第8～9周

第7周(Carnegie18～19期)特征之一是面突移动，开始形成颜面；腹部合拢，只留卵黄囊柄连接肠与卵黄囊、部分肠襻突入脐腔(图1D)，肝叶开始形成，大脑半球增大，纹状体显著。心房，心室隔膜均已形成，脾始基已出现。
第8周(Carnegie 20～23期)形态特征为头变圆，开始抬起，头、颈及躯干分明，两眼间距宽，眼睑明显；人形特征的颜面形成，外耳壳出现(图1E)，躯体变直，尾部退缩。上、下肢初步成形，下肢分化出足趾。外生殖突出现，但未辨性别。此期主要内脏器官已基本具备雏形结构。心脏外形及隔膜形成；背主动脉，头、颈部动静脉，上、下腔静脉等胚胎期主要血管及整体循环机构初步建立。大脑皮质、眼、耳、鼻等感官定形，消化道及呼吸道各区段分化完成，肝脏发生迅速，将部分肠襻挤入脐腔。到2月末，人体应有的器官系统均已初步建立。
颜面的形成 是本阶段表现人类胚胎表型特征的重要发育特点之一。开始造形于第4～5周而初步完成于第8周(图2)。在第4～5周时，可见胚胎头部原始口的四周由于间充质组织局部增生而形成了五个面突(图2)，即在原始口上缘的额鼻突，位于原始口两侧的上颌突，左、右各一；和构成原始口下缘的左、右下颌突。6周时，在额鼻突的腹方两侧出现了左、右嗅板内陷而成的嗅窝，其外缘隆突呈马蹄形，分别形成了左、右外侧鼻突和左、右内侧鼻突。在与额鼻突邻接处则成为三角区(图2)。7周时，上述九个面突的间充质组织增生增大，并开始移动和并合，逐渐构成了下列颜面的各个部分。

图2 人胚颜面的形成

1.嗅板 2.口板 3.额鼻突 4.上颌突 5.下颌突 6.舌弓（第二鳃弧） 7.嗅窝 8.口腔 9.额鼻突三角区 10.中鼻突 11.侧鼻突 12.舌下颌裂 13.眼 14.鼻眼沟 15.外耳突 16.舌骨 17.喉软骨 18.唇（人中）

鼻的形成 由于左、右上颌突向前、向内扩伸，同时嗅窝本身的继续深凹而形成了原始鼻腔及前鼻孔。在口鼻膜破裂后，原始鼻腔即演变为鼻腔。其底板为原始腭，其侧壁上皮则在以后发育过程中增生为嵴状的上、中、下鼻甲。上颌突一方面与外侧鼻突会合构成鼻翼，其会合处自口至眼存留之沟，称为鼻泪沟，以后封闭成为鼻泪管。如果不闭合则会产生面斜裂的异常现象。另一方面，上颌突与内侧鼻突会合参与构成鼻软隔。额鼻突三角区这时隆突成为鼻梁及鼻尖。初形成的鼻呈扁平形，鼻腔向前，鼻梁隆起以后鼻腔才朝向下方。
唇与齿龈的形成 上唇中部、齿龈及上颌内方的中腭突是由左、右两个内侧鼻突互相融合而成。其会合处残留的浅沟，通称之为“人中”。上唇的外侧部、齿龈及其内方的侧腭突是由上颌突与内侧鼻突外侧部会合而成。其会合处初期尚残留一沟痕，以后消失。但在异常情况下，此沟可保留下来而成为唇裂，即所谓“兔唇”。下唇及其齿龈是由下颌突内间充质组织增生并彼此并合而形成，如并合不全，也可产生不正常的下颌裂和下唇裂。
颊与口的形成 颊为上、下颌突之后侧部彼此融合而成。口来源于原始口凹，口凹的底板为口板（咽板），口板破裂后，原始口凹便转变为口腔。颊形成后，口宽度便收小。
前额与外耳的形成 前额为额鼻突上部的额突间充质组织增生增大隆突而成。6周时，在第1鳃沟的前、后缘，出现了来源于第1鳃弓上颌突和第2鳃弓的6个小组织隆突，称为耳壳丘突。与此同时，第1鳃沟的背部深凹成为外耳道，它与第1咽囊相隔的膜则形成为鼓膜。外耳最初位于脸的侧下方，后来随下颌的发育及脸的形成而相对地移至侧上方。
眼的形成 最初为前脑侧壁突出的囊，称为眼囊。6周时，在眼囊隆出的表面出现了为其诱导而成的外胚层增厚板，称为晶体板。8周时眼囊及晶体板均内卷而分别形成为眼球和晶状体。眼睑也开始出现，左、右眼的距离此时则随鼻突及上颌突向中线移动而缩短，位于脸上方两侧，成为脸的主要结构之一。
胎儿期的发育 为胚胎第3月至第10月诞生前的发育阶段。通常从第9周开始的胚胎改称为胎儿，作为已具备人类特征的胚胎发育的分界线。本阶段的特点是胚胎迅速生长，胎盘高度发达，雏形器官组织的成形分化与生理机能的建立，逐渐具备产后独立维持生命的形态及生理条件。胎儿各期生长的长度与重量相关(见表2)。
第3月时胎儿的生长极为迅速，其长度几乎增加一倍(表2)。身体各部主要结构均已达到其最终的所在部位。头部比例仍属最大，占全长1/2(第9周)至1/3(第12周)。前额突出，脸宽，两眼趋向前方。臀及下肢区相对较小，尾吸收消失(图3,A)。第3月的早期，在眼眉、上唇、腕及跗等区有原始胎毛出现。3月末期，在额及眼眉区又出现另一种很细的胎毛，又称毳毛。腹部肝膨突此时变小，突伸入脐腔中的肠襻退回腹腔内。外生殖器在3月底时已可区别男、女性别。上肢发达，与躯体长度约略相等，指及指甲分化良好；下肢也已具备人腿特征，但是趾较原始。
第4月的胎儿生长趋势未减，坐高长度达100～140mm(表2)；头占全长略少于1/3，较前挺直(图3B)。脸庞很宽，2月眼相距较远，鼻宽扁，嘴大。原始胎毛退化，胎毛在颜面区增多，头顶出现少量真毛的头发，可作为鉴别头脑部位的标记。
第5月时胎儿生长迅速下降，体长度约为诞生时全长的一半(150～190mm，表2)。头的比例减为占全身长度的1/4(图3,C)。胎毛分布全身，皮肤上真毛也开始出现，皮脂腺及汗腺开始分化，并开始分泌胎儿皮脂。下肢伸长，但仍较上肢为短。胎儿运动引起的感觉，所谓胎初动，已明显为母体所察觉。
第6月以后的胎儿体长增加缓慢(平均每月约为5cm)，而重量则迅速增长，由第5月至分娩前约增加9～10倍。脸形已发育到婴孩成形的脸形(图3,D)。腹部之前腹壁长度增加，胸、腹比例渐趋正常。此期最大特点为皮肤皱缩，外形消瘦呈暗红色，如“小老人”，这是由于皮肤生长速度较皮下结缔组织为快之故。肺脏已相当发达，但还不够成熟，故此时产出虽能进行呼吸，能啼哭，能扭动，然而仅能存活数小时。

表2 胎儿各期长度与重量相关表

第7月的胎儿，皮下脂肪逐渐增多，皮肤皱纹消失，外观丰满(图3E)。头发增多增长，眼睑张开，中枢神经系统已相当发达，其维持生命的中枢如呼吸、吞咽、体温调节等已基本发育完备，可作节律性呼吸和调控体温。肺部血管系统已适应于气体交换，故此时出生能够存活下去，但死亡率仍很高。
第8月和第9月胎儿皮下脂肪组织增厚，皮肤平滑，体形圆满丰润(图3,F)，尤以脸部及四肢为然。肤色由以前的暗红色转变为粉红色。胎儿皮脂比以前更多，以保护皮肤免遭羊水侵蚀。皮下脂肪增至约占胎体的7.8%。全身胎毛此时开始退化消失，仅在肩胛及背部尚残留少许。下肢增长，但长度仍短于上肢。男性胎儿睾丸此时已下降至阴囊，脐血管开始萎缩，肺血液循环建立。
第10月胎儿体形丰满，胸部增宽。头比例变小，呼吸、吮奶神经中枢、呼吸肌、吞咽肌及与吮吸动作有关的软、硬腭、颊肌等均已发育完备。足月胎儿体长约为360～480mm，重约3000～3400g。头骨已经骨化，但诸颅骨尚未完全愈合，于其间产生四个囟门(前囟、后囟及左、右二侧颞囟)。

图3 人胎儿发育各期外观

A.第3月 B.第4月 C.第5月 D.第6月 E.第7月 F.第8～9月

胎龄估计及胚胎长度的测量 胎龄的估计方法通常因其起算点不同而有排卵胚龄、性交胚龄、受精胚龄和经期胚龄四种。排卵通常发生于月经周期的第14天，卵排出后2～3天内仍保持受精能力，故根据性交时间推算，或算回2～3天而以排卵时间作为胚龄计算的依据是可行的。受精胚龄是指从精子和卵子结合的时间算起，通常发生在交配后2～3天内。一般最常用的方法是从最后一次月经期的第1日加上14±2天作为起算点。受精和排卵时间很难准确估计，性交日期的回忆或有效性也不易判断，而月经停止日期则是最实用可靠的依据。然而在实际应用上有时也遇到困难，原因是排卵时间和月经周期长短均存在很大差异，而不规律性或类月经出血等也会造成对最后一次月经时间的错判。
经验上对流产胚胎的胚龄推算通常采用测量长度和重量的方法。上述表1、2分别列出早期和晚期胚胎发育长度和重量的数据，可供参考。这些数据只表示大概的胚龄，因为胚胎的大小在同期个体之间往往差异很大。1～3周的胚胎，通常以测量卵胚的直径或绒毛膜囊的长径作为显示胚龄的标准。从第4周开始出现体节以后，即以体节的数目来确定胚龄(参考表1)。第5周以后，体节不显，则采用下列四种测量长度的方法：
❶坐高长度： 或称顶臀长度(简称C-R长度)，是由头顶测量至臀尖的值(图4,B、C);
❷立高长度： 或称顶踵（顶跟）长度 (简称C-H长度)，是由头顶量至臀尖，由臀尖量至膝盖，再由膝盖量至足跟，以三个长度相加表示其立高，此法适用于较大的胎儿测量(图4,D);
❸最大长度 （颈臀长度）: 为由颈量至臀部的长度 (简称C-L长度)。适用于第5～6周的胚胎测量。此时体形弯曲度很大(呈C形，图4,A)，由颈量至臀部的长度较由头顶量至臀部为大，故称为最大长度；
❹测量足长： 胚龄以测量胎儿下肢的长度为标准(表2)，适用于2月以后胚胎的测量(图4,D)。

图4 胚胎长度的测量（以虚线表示）

A.最大长度（颈臀长度） B,C.坐高长度(顶臀长度CR) D.立高长度(顶踵长度CH)

一般来说，胚胎发育到第35日，其坐高长度约为5mm，以后每日约增长1mm，一直到第55日为止。自第55日以后，每日增长1.5mm。Handy用简捷计算法，以英时为单位计算，胚胎前5个月的各月立高长度为其前面的月份数字相加，例如第3月的长度为1+2=3时；第4月为1+2+3=6时。在第5月以后，则将其本月份数字乘2。例如第7月为7×2=14时，第8月为8×2=16时(表2)。Hasse另一种简捷方法也以立高为标准，但以厘米为单位。其前5月的长度为将其月份数字自乘。例如第4月为4×4=16cm。后5个月为将其月份乘5，例如第8月的长度为8×5=40cm。