Mettere al mondo un figlio è un momento molto importante per una coppia, e il concepimento è un processo che deve seguire delle fasi ben precise per fare in modo che si generi una vita umana. Con il termine gravidanza si definisce il periodo compreso tra il concepimento e il parto e dura in media 9 mesi. Le fasi della gravidanza sono dei fenomeni biologici molto complessi e alcuni di questi, ancora oggi, non sono conosciuti nel dettaglio.
Il Viaggio degli Spermatozoi e l'Ambiente Femminile
Tutto comincia con l’atto sessuale, che libera dagli 80 fino a 300 milioni di spermatozoi nella vagina. Quella degli spermatozoi è una sorta di "mission impossible". Milioni di loro muoiono subito, uccisi dall’ambiente acido della vagina. Chi sopravvive, difficilmente riesce ad andare oltre la cervice. Solo gli spermatozoi più forti e sani riescono a superare la mucosa protettiva: per aprirsi un varco, sbattono letteralmente da una parete all’altra come gli autoscontri (gli scienziati lo hanno spiegato proprio così, in uno studio pubblicato su PNAS, la rivista dell’Accademia delle Scienze degli Stati Uniti nel 2012). Pensate però: questi supereroi non affrontano la sfida completamente impreparati. C’è il liquido seminale del maschio che li protegge, come se fosse un’armatura, una sostanza alcalina, prodotta nell’uretra, che contrasta l’ambiente acido della vagina, ma non solo. Fornisce loro il nutrimento per tenerli in forze durante la "gara".
L'apparato riproduttivo maschile è composto dalle ghiandole sessuali (i testicoli), da un sistema escretore (le vie spermatiche che portano lo sperma dai testicoli fino al pene) e dal pene. I testicoli sono contenuti in una sorta di borsa (scroto) il cui fine è mantenere gli spermatozoi ad una temperatura il più possibile omogenea e inferiore a quella del corpo. Importanti sono, infine, la prostata che fornisce al liquido seminale enzimi che ne rendono possibile la liquefazione durante l’eiaculazione. Gli spermatozoi vengono formati continuamente, dalla pubertà fino alla vecchiaia. Il processo che porta alla maturazione dello spermatozoo dura 72 giorni e si chiama spermatogenesi.
La Maturazione dell'Ovocita e il Ciclo Ovarico
Per comprendere l’evoluzione dello sviluppo embrionale, è importante partire dalla fecondazione dell’ovulo da parte di uno spermatozoo. Anzi, da ancor prima: come si forma un ovulo? La formazione delle cellule uovo immature (oogoni) avviene già nella vita intrauterina. L'ovulazione è la fase in cui un ovocita viene rilasciato dall'ovaio nelle tube di Falloppio e può essere fecondato. Già dalla nascita una bambina ha, nelle ovaie, un gran numero di ovociti ma non maturi (fino a due milioni). La maggior parte verrà perduta negli anni: alla pubertà ne restano 'solo' dai 300 ai 500 mila.
Durante ogni ciclo mestruale normale, una delle ovaie di solito rilascia un ovulo (oocita) circa 14 giorni dopo il ciclo mestruale precedente. Tale rilascio è chiamato ovulazione. L’ovulo entra quindi nell’estremità a forma di imbuto di una delle tube di Falloppio. L’ovocita è circondato da un involucro protettivo glicoproteico detto zona pellucida prodotto dall’ovocita stesso, sulla cui superficie si trovano i recettori che interagiscono con gli spermatozoi. Se la fecondazione non avviene, l’ovulo scende dalla tuba di Falloppio nell’utero, per poi essere eliminato dall’utero in occasione del ciclo mestruale successivo.
L'Incontro nelle Tube di Falloppio
Dei 300 milioni di spermatozoi, solo 2-300 raggiungono l’uovo da fecondare. Ma dove avviene questo incontro? Esattamente in uno di questi due tubi qui: le cosiddette Tube di Falloppio, o salpingi. Sono due tubi simmetrici che collegano le ovaie all’utero. Qui avviene la magia: l’uovo, portato a maturazione nell’ovaio, che si chiama ovocita secondario prima della fecondazione, inizia la migrazione verso l’utero. Grazie a dei segnali chimici emessi in questo canale, l’ovocita secondario diventa come una calamita per gli spermatozoi, che riescono a risalire l’utero, attirati nelle Tube di Falloppio.
Solitamente il raggiungimento dell’ovulo da parte dello spermatozoo avviene in un tempo compreso tra i 15 e i 45 minuti dopo l’eiaculazione. Tuttavia, potrebbe impiegare molto più tempo se al momento del rapporto non avevi ancora ovulazione. È naturale allora domandarsi quanto sopravvivono gli spermatozoi. Ebbene, uno spermatozoo può vivere nell’apparato riproduttivo femminile e aspettare di incontrare l’ovulo fino a cinque giorni.
Il Meccanismo della Fecondazione
Siamo nel tratto finale della gara. Qui accade qualcosa di veramente incredibile: la parete uterina causa una reazione nello sperma, che inizia a sbattersi tutto e a agitare come un pazzo la coda. In questo modo riesce a infilarsi nella corona radiata dell’ovocita, un cumulo granuloso che avvolge la zona pellucida, la membrana protettiva dell’ovocita. Su questo muro lo spermatozoo si apre un varco e non appena dentro, l’ovocita si depolarizza, ovvero disattiva tutti i segnali chimici che avevano attirato fino gli spermatozoi fin lì, per impedire l’accesso agli altri, rimasti fuori.
Nell’ovocita entra solo l’acrosoma dello spermatozoo - così si chiama la testa - che muta in nucleo e va in cerca del nucleo dell’ovocita. I due nuclei contengono rispettivamente il DNA del papà e della mamma e dovete immaginarli come due striscette: quella con i 23 cromosomi del padre, contenuti nel nucleo maschile, e quella con i 23 cromosomi della madre, contenuti nel nucleo femminile. Quando i nuclei si fondono avviene la fecondazione. Questo è il momento in cui nasce la prima cellula della vita detta zigote, la cellula embrionale, composta da 46 cromosomi o 23 coppie di cromosomi, la striscia di mamma e di papà, con tutte le informazioni genetiche uniche che ci costruiscono.
Evoluzione dello Zigote e Impianto
A questo punto comincia la mitosi, ovvero la divisione cellulare. Praticamente, lo zigote inizia a ripiegarsi su se stesso separandosi nelle prime due cellule, poi 4, 6 e così via. Dopo circa 3 giorni si sarà formato un agglomerato di 16 cellule che prendono il nome di morula. Quando la divisione raggiunge un numero che si aggira intorno alle 200 cellule si forma una blastocisti, il primo livello di complessità dell’evoluzione di una cellula embrionale. Immaginate la blastocisti come una palla di cellule ancora circondata dalla zona pellucida. Ecco, questa membrana serve a proteggere la blastocisti che comincia a rotolare lungo la cavità uterina, dove appena trova le condizioni giuste si libera di questa protezione e si impianta nell’utero.
L’impianto avviene quando un ovulo fecondato attraversa la tuba per impiantarsi sulla parete uterina. La blastocisti si impianta sulla parete dell’utero circa 6 giorni dopo la fecondazione. Tale processo viene completato entro 9-10 giorni. L’ormone progesterone, prodotto dal corpo luteo nell’ovaio dopo l’ovulazione, aumenta lo spessore dell’endometrio e favorisce la produzione di sostanze chimiche che consentono all’embrione di aderire.
Dallo Stato Embrionale al Feto
Se questa fase va a buon fine, è il momento in cui la blastocisti inizia a produrre l’ormone della gravidanza che comunica alle ovaie di smettere di produrre ovuli secondari. È il momento in cui il ciclo mestruale si interrompe. Questa formazione impiantata nell’utero si divide poi in due parti: una parte forma la placenta, che rimane attaccata alla seconda parte con il cordone ombelicale. La seconda parte ovviamente è la cellula ancora embrionale che continua la divisione cellulare e inizia a sviluppare i primi organi.
Molte evidenze e ricerche, anche recenti, hanno dimostrato come le prime 9 settimane di gravidanza rappresentino una fase delicatissima dello sviluppo embrionale, in particolare, l’ambiente uterino diventa responsabile del corretto differenziamento e sviluppo dei tessuti e degli organi. Verso la fine della 10° settimana, il cuore si è formato e inizia a battere. È il momento in cui l'embrione diventa un feto e misura appena 1cm. La placenta è il motore del feto, è il mezzo attraverso cui la madre gli fornisce nutrimento e ossigeno usando il cordone ombelicale come pompa di scambio e anche per rimuovere prodotti di scarto.
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La Protezione Amniotica e la Crescita Feto-Placentare
Il feto cresce dentro un palloncino, il sacco amniotico, che serve a proteggerlo dagli urti, ammortizzando i movimenti della madre e favorendo lo sviluppo muscolo-scheletrico. Il liquido amniotico offre uno spazio nel quale l’embrione può crescere liberamente e aiuta a proteggere l’embrione da eventuali lesioni. Il sacco amniotico è robusto ed elastico.
Alla fine del secondo trimestre il feto assume sempre di più le sembianze di un bambino, il pancione della mamma continua a crescere. Il cervello produce sempre più neuroni e inizia a formarsi il midollo spinale. Il feto può fare movimenti involontari, sebbene la madre non li percepisca ancora. Gli organi interni continuano a maturare: il fegato inizia a produrre bile e i reni cominciano a filtrare l’urina.
Il Travaglio: Il Momento della Nascita
A due settimane dalla fine della gravidanza inizia il momento più emozionante della nascita di un figlio, ma sicuramente il più doloroso per una madre: il travaglio. Tecnicamente è il processo che porta alla fuoriuscita del feto dal corpo materno. Anche in questo caso c’è una sinergia di meccanismi che la natura umana combina con una perfezione incredibile. Il travaglio comincia con le contrazioni, delle stimolazioni della muscolatura liscia dell’utero che spingono il feto verso il canale d’uscita.
Queste contrazioni sono stimolate dall’ormone dell’ossitocina. Agisce come un comando, inizialmente meno frequente e costante, nelle prime fasi del travaglio, per poi diventare sempre più insistente e frequente e aiutare il feto a dilatare la cervice, la parte inferiore dell’utero. In un parto normale e senza complicazioni, il feto ruota su se stesso, modellando leggermente la forma della testa per scivolare più facilmente sulle pareti uterine. Nel momento di massima pressione, come un palloncino che viene compresso, il sacco amniotico si rompe. La cervice si dilata da 0 a 3cm fino a un massimo di 10 cm. Questo chiaramente è il momento più doloroso perché tutto l’apparato riproduttivo della donna è nel momento di massima compressione.
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