第二节　垂体及其附属结构的胚胎发育

现已经明确，脑垂体由两种不同的胚胎成分组成，来自原始口腔顶向上迁移的拉克囊（腺垂体）和间脑腹侧憩室（神经垂体）融合而成，且其被结缔组织膜（垂体囊）和固有膜所包裹。而颅咽管瘤作为一种和胚胎发育密切相关的疾病，其起源位置、临床病理类型及其影像学表现形式，均和垂体及其附属结构的发生密不可分。

一、垂体的胚胎发育

腺垂体和神经垂体虽然同是垂体的一部分，但是它们的发育过程却完全不同，也就是说整个垂体的发生、发育是由两个部分组成，即腺垂体的发育和神经垂体的发育（图2-8）。

图2-8　人胚胎垂体发生简图

a.胚胎第24天；b.第6周；c.第8周；d.发育后期

腺垂体来源于原始口腔的外胚层。在人胚胎第24天，原始口腔顶部外胚层上皮向背侧突出一囊状结构，称之为颅颊囊（Rathke's pouch）。颅颊囊向间脑底部方向生长，在人胚胎第7~8周时其与口腔上皮相连接的柄部萎缩，和原始口腔间的通道封闭，最终已经闭塞的颅咽管将退化消失。颅颊囊细胞发生速度不同，其中以前下壁细胞增长最快，分化为圆球状并逐渐增厚，最终形成垂体结节部和远侧部；后壁细胞增生缓慢，并形成狭窄的中间部和腺体内的缝状裂隙。整个垂体前叶的生长过程其实是旋转的，囊的前壁腹侧细胞生长最快，并向前上旋转，最终围绕漏斗柄形成结节部。腺垂体的中间部与远侧部紧紧相贴，囊腔消失，或残留一狭小的裂隙，称为拉克裂。

神经垂体来源于间脑的神经外胚层。在颅颊囊发育的同时，间脑底部（第三脑室底）的神经外胚层向腹侧突出成漏斗状，称神经垂体芽（neurohypophyseal bud），此芽向腹侧伸展，并在人胚胎第10~11周，其远端和颅颊囊后壁相近的部分发育成神经垂体的神经部，其中的神经上皮细胞增殖分化为垂体细胞（pituicyte）。而神经垂体芽的近端，即神经部和下丘脑相连的部分，形成正中隆起和漏斗柄；来自下丘脑分泌性神经元的轴突经漏斗进入神经部。

二、垂体囊的胚胎发育

目前，关于垂体囊的胚胎发育仍然存在争议，但均认为垂体囊来源于中胚层。一般认为，除来源于口凹上皮的腺垂体外尚有来自中胚层的基质细胞所包绕，并且在胚胎第7~8周（图2-9），这些基质细胞逐渐分化成熟，细胞数量减少而纤维含量迅速增多，同时形成了垂体囊原基。到胚胎9~10周时，随着颅底软骨化的加速，垂体在前后方分别受限于斜坡和前蝶骨软骨，自中心部位陷入原始垂体窝内。此时垂体囊已经初具规模，但仅由少量纤维层构成，能将垂体不完全地和两侧原始海绵窦腔分隔开。在胚胎12周时，颅底的软骨化基本完成，此时更多基质细胞无规律地包绕在原始垂体囊周围，垂体囊向两侧更加突出。胚胎14~16周时，随着垂体的进一步发育膨大，垂体囊也逐渐增厚，纤维排列也更为规则。囊向上与鞍膈游离缘相融合，一些小血管也沿着垂体囊和软骨膜之间长入。胚胎17周时，基质细胞进一步在垂体腺周围积聚，与垂体囊疏松结合，并且随着胚龄的增加而逐渐增厚，最终形成完整的垂体囊结构。而早期的胚胎研究也表明，随着相对较大的腺垂体部分包绕神经垂体，垂体囊也包裹在神经垂体表面，但由于神经垂体发育晚于囊的发育成形，故最终虽然垂体囊完整包被整个腺垂体和神经垂体，但囊后部相对较薄。事实上，垂体囊是由致密结缔组织所构成，独立于鞍区的软脑膜，仅在鞍膈孔附近和鞍膈相融合。

图2-9　垂体囊的胚胎发育

a.6周胚胎的矢状位切片（H.E染色）。1，腺垂体原始细胞；2，神经垂体原始细胞；3，三叉神经节；4，三叉神经根；5，原始头静脉；6，Rathke's囊；b.12周胎儿的冠状位切片（Masson染色）。 1，垂体柄；2，腺垂体；3，蝶骨软骨；4，垂体囊；5，蝶骨软骨膜；↑：脑膜原基；c.15周胎儿的矢状位切片（Masson染色）。 1，神经垂体；2，腺垂体；3，垂体柄；4，斜坡软骨膜；5，蝶骨软骨膜；6，骨基质；绿色箭头，蛛网膜；蓝色箭头，鞍膈；黑色箭头，垂体囊；星号，静脉丛；d.16周胎儿的冠状位切片（Masson染色）。1，腺垂体；2，退化的蝶骨嵴软骨；3，蝶骨软骨膜；4，蝶骨软骨；5，垂体囊；↑：鞍膈原基；星号，静脉；左下图，扩大显示垂体囊的结缔组织纤维（200×）；e.25周胎儿的冠状位切片（Masson染色）。1，神经垂体；2，腺垂体；3，动眼神经；4，中间裂；5，蝶骨骨膜；绿色箭头，蛛网膜；蓝色箭头，鞍膈；黑色箭头，垂体囊；星号，静脉；f.成人垂体囊的显微解剖。1，鞍结节的硬膜；2，视神经；3，颈内动脉床突段；4，颈内动脉水平段；5，后床突；6，内侧空间；7，颈内动脉和垂体囊之间的结缔组织纤维；8，垂体柄；9，蛛网膜；10，垂体腺；11，鞍膈；12，前海绵间窦

[引自：王永谦，丁美修，谭多盛，等.垂体囊的胚胎发育和显微解剖研究.中国临床解剖学杂志.2005，23（2）：137-141.]

对于在胚胎发育过程中，垂体囊的形成与拉克囊的形成、鞍区硬膜和软膜的发育以及和神经垂体诱导之间的关系，目前仍然存在较大争议。Wisloki和Ciric提出，垂体囊来源于硬膜或者蛛网膜的学说；而Chi和Lee通过对21例4~40周的胎儿进行组织学研究后，认为垂体囊来源于拉克囊。Chi和Lee认为，随着腺垂体由原始口凹处上行，并和神经垂体相接触，其周围的间充质细胞逐渐发育增厚形成囊，之后由于腺垂体对神经垂体的包绕，以及远端的逐渐退化作用，最终使得二者包绕在一个共同的囊内。其实，临床上有两种先天性疾病也表明了垂体囊的来源：①在先天性无脑畸形的胎儿，可见单独的腺垂体完全被纤维囊所包裹；②先天性腺垂体缺如的胎儿，鞍膈孔较大，但仅见神经垂体位于鞍内，鞍上蛛网膜进入鞍内，并包绕神经垂体，而未见明确的垂体囊。这些事实表明，不仅腺垂体的发育和拉克囊有关，而且垂体囊的形成更是由于拉克囊的细胞旋转发育而触发，同时也引导鞍膈向中心区域延伸，并和鞍膈融合以阻止鞍上蛛网膜下陷进入鞍内；而神经垂体则是在有腺垂体发育的基础上，后加入到垂体囊中，再被囊所包裹的。这些胚胎发育过程中任何一步的异常，均和临床中出现的疾病相联系，例如，原发性空蝶鞍综合征。同样，它们在颅咽管瘤的起源及发生部位上也起到重要作用。