1

BLOC 2:

Embriologia general i de l’aparell locomotor

(7 temes)

2

TEMA 1: Introducció a l’embriologia 1.1. Concepte L’embriologia es la ciència que té per objectiu conèixer els diferents fenòmens que s¡han produït per tal de donar lloc a un nou ésser viu a partir d’una cèl·lula zigot. L’estudi de l’embriologia pot ser:

• Embriologia general • Embriologia específica

En el desenvolupament humà tenim dos grans períodes: • Embrionari: des de la formació del zigot al final del segon mes de vida embrionària. • Fetal: des del principi del tercer mes de vida embrionària fins el final del novè mes de

vida embrionària. 1.2. Inici del període embrionari Durant l’inici del període embrionari es produeixen 3 importants fets: Ovulació, Fecundació, Transport de la mòrula fins que arriba a la matriu (úter). Ovulació A l’ovari (gónada femenina) hi ha 2 parts anatòmiques:

• Central o medular • Periférica o cortical: Fol·licles primordials � Fol·licles madurs o “de De Graaf”

Part 1: Fol·licles primordials L’oòcit està rodejat per la zona pel·lúcida (capa de glicopreotines) i per les ¢ fol·liculars. A partir de la pubertat, i per l’acció d’unes hormones de l’hipotàlem es va produint de manera cíclica la maduració de fol·licles. Al madurar el fol·licle, es produeix una cavitat (cada vegada més grossa) que la ocupa el líquid fol· licular. Part 2: Fol·licles madurs o “de De Graaf” La tensió del líquid fol·licular sobre la pared del fol·licle és tan intensa que produeix la rutptura de la pared. Fruit d’aquest procés és dona que l’oòcit envoltat de la zona pel·lúcida i aquesta de ¢ fol·liculars/granulars, surten del fol·licle� Ovulació. L’oòcit fa un salt al buit i és recollit per les fímbries del Infundíbul de la Trompa Uterina. L’Infundíbul té una morfologia cònica; la part de major diàmetre de l’Infundíbul es denomina Ampolla. Els marges de l’Infundíbul no són rectilinis sinó que presenta una sèrie d’expansions o fímbries. La principal funció d’aquestes fímbries és que, en el moment de l’ovulació, s’orientin cap a l’ovari i, així, l’oòcit rodejat de la zona pel·lúcida i de les cèl·lules granulars (que en aquest moment constitueixen la corona radiata) caigui dins l’Ampolla.

3

Fecundació Si abans de l’ovulació hi ha hagut la copulació, els espermatozoides, que fruit de l’ejaculació han estat dipositats en l’extrem superior de la vagina, inicien ràpidament una translació cap al coll de l’úter per tal de passar a l’interior del cos de la matriu. En aquests moments, els espermatozoides, inicien un viatge fascinant perquè pugen per la matriu, passen cap a l’interior de la trompa i, només alguns d’ells, arriben a l’ampolla de la trompa. D’aquests, només un serà l’espermatozoide fecundant i, per ser-ho, haurà de passar primer per la capacitació i després per la reacció acrosòmica. La capacitació és el temps que es dedica l’eix genital intern femení a preparar l’espermatozoide; en la dona és d’aproximadament unes 7 hores. Durant la capacitació, l’espermatozoide perd una capa que la componen glicoproteïnes i la proteïna plasmàtica seminal; aquesta capa es trobava recobrint la membrana de l’espermatozoide a nivell de l’acrosoma. A continuació es produeix la reacció acrosòmica que consisteix en l’alliberació de l’acrosina i de substàncies tipus tripsina . Aquests elements permeten que l’espermatozoide travessi la zona pel·lúcida actuant com bisturís químics. Travessada la zona pel·lúcida, es produeix la fusió de la membrana de l’espermatozoide amb la membrana de l’oòcit. Això comporta que l’espermatozoide penetri en l’interior de l’oòcit; ja en el seu interior, la cua de l’espermatozoide es degrada i el material gènic dóna lloc al pronucli masculí, mentre que el material gènic de l’oòcit dóna lloc al pronucli femení. Una vegada constituïts els dos pronuclis, no hi ha manera que ens permeti saber quin és cada pronucli. Per últim, els dos pronuclis es fusionen i tenim ja la cèl·lula zigot. Així doncs, la fecundació comporta els següents fets:

1) La recuperació del nombre diploide de cromosomes 2) La determinació del sexe gènic de l’embrió (XX/XY) 3) És l’inici/promotora de la segmentació

Mentrestan, en el fol·licle madur, que es troba a la zona cortical de l’ovari, experimenta una evolució molt diferent si hi ha hagut fecundació o no:

• Si fecundació: Prolifera enormement i forma el Cos Lutigravidic que produeix la Progesterona, la qual actua conjuntament amb hormónes estrogèniques sobre la capa interna de la parec de la matriu, l’Endometri [Endometri (cara interna), Miometri (o capa muscular) i Perimetri (capa cerosa)].

El cos glutigravidic avisa a l’Endometri que arriba a la matriu un Blastocist i que aquest tindrà que fer la penetració o nidació � Introduir-se a l’Endometri (de morfologia glandular i dotades ricament de vassos sanguinis).

• No fecundació: El fol·licle s’atrofia i fa una cicatrització que te un color blanc, s’anomena Cos Albicans,. Aquest, paulatinament decreix en la seva producció de Progesterona, que fa que part de l’Endometri sigui expulsat� Mentruació.

4

TEMA 2: Segmentació del zigot 2.1. Formació de blastòmers El zigot inicia la seva divisió, així del zigot es formaran dos blastòmers. Aquests dos blastòmers són cèl·lules pluripotencials (cèl·lules mare), és a dir, que de cada un d’aquests blastòmers es pot formar un embrió complet i normal (sense anomalies). Això ho va demostrar en el laboratori el Dr. Roux (utilitzant embrions d’amfibis). En espècie humana, un dels dos blastòmers inicia la divisió abans que l’altre, que també fa la divisió immediatament després del primer. Així doncs, obtenim un conjunt de quatre blastòmers i, per divisions successives dels blastòmers, acabant tenint un conjunt de 16 a 18 blastòmers. La forma d’aquest conjunt recorda a la mora del camp (fruit) per això s’anomena mòrula a aquesta estructura. 2.2. Fase de mòrula 1ª setmana: La mòrula està rodejada de zona pel·lúcida. En aquest moment, la zona pel·lúcida fa tres importants funcions:

• Contribueix a la compactació dels blastòmers • Impedeix que la mòrula es pugui implantar en la mucosa de la paret de la trompa. Si

aquesta funció fracassa, es produeix un embaràs ectòpic tubàric. L’evolució d’aquest embaràs produeix que la paret de la trompa ja no pugui dilatar-se més i, per tant, la paret de la trompa es trenca i es produeix un abdomen agut quirúrgic (peritonitis molt greu on s’ha de seccionar la trompa per evitar la mort de la mare). Aquestes intervencions quirúrgiques consisteixen en què el cirurgià fa la dissecció de la paret de la trompa i treu l’embrió dins del sac amniòtic (aquests son els millors embrions per l’estudi a les embrioteques perquè els treuen quan encara els batega el cor).

• Permet que substàncies nutrients que es troben en el líquid que està en la llum de la trompa puguin passar a través d’ella i, així, assegurar el bon metabolisme dels blastòmers.

En resum de les tres primeres setmanes de vida embrionària tenim:

� L formació del zigot (fruit de la fecundació) fins al desenvolupament del final de la mòrula tenim el període (etapa) de mòrula que està present al llarg de la primera setmana.

� Després tenim el període de blàstula que ocupa la segona setmana. Per últim tenim el període de gàstrula durant la tercera setmana.

� A partir de la tercera setmana tenim el procés morfogènic on aconseguim una figura que s’assimila a les formes humanes.

5

TEMA 3: Fase de blàstula 3.1. Formació del blastocist monocavitari: embrioblast, trofoblast, blastocel Quan la mòrula arriba a la cavitat uterina comença a penetrar líquid de la cavitat cap a l’interior de la mòrula formant-se una cavitat; el Blastocele. En el blastocele (cavitat) trobem un líquid i unes cèl·lules anomenades “El mesoderma morular de Max Clara”. A partir d’aquest moment, l’estructura ja no s’anomena mòrula sinó que s’anomena Blastocist.

Alhora, en el blastocist definim ja dos extrems:

• Extrem o pol animal � Embrioblast: format per cèl·lules de la massa cel·lular interna (els micròmers)

• Extrem abembrionari o pol vegetatiu � Trofoblast

El trofoblast cobreix l’embrioblast i així es forma el citotrofoblast. A partir d’aquest, es formarà el sincitiotrofoblast.

3.2. Nidació En el blastocist, i gràcies al sincitiotrofoblast, s’inicia la implantació o nidació. Així, el blastocist travessa l’epiteli de la mucosa uterina i es col·loca a l’estroma d’aquesta mucosa. Això es fa degut a què les cèl·lules del sincitiotrofoblast travessen l’epiteli de la mucosa uterina i, així, permeten que tot el blastocist passi cap a l’estroma. Això implica que es faci una ferida i que es tanqui per un tap (o coàgul) de fibrina. Avui en dia sabem que en la implantació, a més del sincitiotrofoblast també hi participa l’estroma uterí. La implantació normal es fa a la cara anterior o a la cara posterior del cos de la matriu. Perquè hi hagi una bona implantació, la zona pel·lúcida ha de desaparèixer perquè sinó no es permetria que es formés el sincitiotrofoblast i, per tant, que hi hagués una bona implantació. Si la implantació es fa fora de la matriu parlem d’un embaràs ectòpic. Tipus d’embarassos ectòpics:

1) Embaràs ectòpic ovàric: el zigot s’implanta sobre la superfície de l’ovari. 2) Embaràs ectòpic abdominal: el zigot cau en l’interior de la cavitat peritoneal i llavors

pot implantar-se en el mesenteri, el més freqüent és que ho faci al Sac de Douglas (o Sac Recte-uterí). Aquest sac el fa el peritoneu quan s’estén des de l’úter cap a l’intestí recte. Aquest fons del sac és el punt més baix de tota la cavitat peritoneal. Es compren què, simplement per gravetat, el zigot es col·loqui en el fons del Sac de Douglas. A vegades formen un bon desenvolupament podent arribar fins i tot al període fetal. L’interès clínic consisteix en no confondre aquest embaràs ectòpic amb una tumoració (càncer) de la cavitat peritoneal o apendicitis.

3) Embaràs ectòpic tubàric (en la trompa): aquest és el més freqüent; es pot produir en

qualsevol part de l’anatomia de la trompa (la localització més freqüent és l’ampolla). 4) Embaràs ectòpic en l’orifici uterí de la trompa: es produeix quan la mòrula no

penetra en la cavitat uterina i queda en l’orifici uterí de la trompa. 5) Embaràs ectòpic en el coll de la matriu: es produeix quan la implantació es fa en el

coll de la matriu. Aquest tipus d’embaràs ectòpic és el més perillós i té una gran importància clínica perquè se l’acompanya de la placenta prèvia que en l’acte del part pot donar lloc a grandíssimes complicacions com ara la mort per hemorràgia de la mare.

6

3.3. Diferenciació de l’embrioblast: ectoderma primari (epiblast) i endoderma primari (hipoblast) Durant la segona setmana del desenvolupament embrionari, en l’embrioblast (entramat cel·lular sense cap ordre) es produeix la formació de dues capes:

• L’ epiblast (ectoderma primari): cèl·lules altes

• L’ hipoblast (endoderma primari):

cèl·lules poc altes de morfologia cúbica

El conjunt de l’epiblast i l’hipoblast forma el Disc Embrionari Bilaminar (té dues làmines o fulles). 3.4. Formació dels blastocist bicavitari: sac àmnic i sac vitel·lí En l’epiblast, s’acumula líquid que fa que algunes de les cèl·lules de l’epiblast abandonin l’ epiblast i formin una fulla; quedant delimitat un espai que rep el nom de Cavitat Àmnica (o Cavitat Embriòtica, o Sac Amniòtic). Aquesta és la primera cavitat que es diferencia des de la

formació del Blastocel. Les cèl·lules que han emigrat de l’epiblast per formar el Sac Amniòtic reben el nom de amnoblastes (per tal de diferenciar-les de la resta de cèl·lules de l’epiblast). Aquí es formarà l’embrió i després el fetus. En l’hipoblast es forma una onada de cèl·lules que constitueixen una cavitat denominada Sac Vitel·lí Primari. Aquesta membrana que es forma a partir de les cèl·lules de l’hipoblast, rep el nom de Membrana Exocel·lònica (o Membrana de Heuser). Aquesta membrana contacta amb el citotrofoblast que es troba immediatament per fora d’ella.

3.5. Mesoderma extraembrionari Cèl·lules de la pared de la membrana de Heuser (sac vitelí 1ª) proliferen i donen lloc a la formació del Mesoderma Extraembrionari. Aquest mesoderma és un teixit connectiu molt delicat i laxa. Inicialment ocupa l’espai que queda delimitat entre el citotrofoblast i la membrana exocel·lònica de Heuser. El mesoderma extraembrionari prové de cèl·lules del Sac vitel·lí primari (no del sac amniòtic!!!). Aquest mesoderma continua el seu creixement i acaba per trobar-se entre el citotrofoblast i la paret del sac amniòtic i la paret del sac vitel·lí primari. A continuació, en l’interior d’aquest

7

mesoderma extraembrionari s’hi formen uns espais que en confluir entre sí donen lloc a una única cavitat denominada Celoma Extraembrionari (o Cavitat coriònica). Un cop feta la cavitat coriònica:

� Somato-Pleural Extraembrionaria: dins del citotrofoblast i recobreix la superfície externa del Sac amniòtic.

� Esplacno-Pleural Extraembrionaria: recobreix el Sac vitel·lí primari.

Trobem una teixit de mesoderma extraembrionari que uneix el disc embrionari amb el citotrofoblast; s’anomena pedicle de fixació i allà on es troba no hi ha cavitat coriònica. Aquest pedicle en periodes més avançats del desenvolupament serà invait per vassos sanguinis i llavors parlarem de Cordó umbilical.

La formació del Sac vitel·lí secundari o definitiu (s’anomena secundari perquè és posterior en el temps que el primari, no perquè sigui menys important) també es fa a partir de cèl·lules de l’hipoblast. Una nova onada de cèl·lules de l’hipoblast forma una paret per dins de la membrana Exocel·lònica. La cavitat que es determina és el sac vitel·lí secundari o definitiu (sempre de menor volum que el primari). En formar-se el sac vitel·lí secundari (nutrició al disc), el que queda de la llum del sac vitel·lí primari experimenta una forta regressió i es formen els quistes exocel·lònics que es troben en l’interior de la cavitat coriònica (o Celoma extraembrionari) i que quedaràn units a la pared del sac 2ª per uns fins pedicles formats per fibres i molt poques cel·lules (teixit fibrós). Quan la cavitat coriònica té un volum considerable, la fulla somatopleural passa a denominar-se Làmina coriònica (o Placa coriònica). Tot el que es fa durant la segona setmana es fa seguint la regla dels parells, és a dir, tots els successos es donen de dos en dos:

1. Formació de l’epiblast / Formació de l’hipoblast. 2. Formació del Sac amniòtic / Formació del Sac vitel·lí primari 3. Formació de la Fulla somatopleural / Formació de la Fulla esplancnopleural 4. Formació de la Cavitat coriònica / Formació del Sac vitel·lí secundari.

8

TEMA 4: Fase de gàstrula Durant la tercera setmana del desenvolupament embrionari tenim l’etapa del disc embrionari tridèrmic o trilaminar, és a dir, la fase de gàstrula. La seva estructura no es com la de Blástula (ja no és epi/hipo, sino que és tridèrmic i les fulles s’anomenen de formes diferents:

� Epiblast � Ectoderma � Mesoderma � Fulla nova! � Hipoblast � Endoderma (ulla profunda)

Característiques del Disc Tridèrmic

1) Formació Node de Hensen i Fosseta Primitiva En l’Ectoderma (l’epiblast), al començament de la tercera setmana, a la linia mitja i lleugerament en la part més posterior, s’hi forma el Node de Hensen (o Node primitiu). Inicialment, la seva morfologia és d’un petit monticle/elevació però, de seguida, s’hi produeix una depressió anomenada la Fosseta Primitiva. Aquesta depressió permetrà que part de les cèl·lules del Node Primitiu s’invaginin a través d’ella per tal de formar el Notocordi.

2) Formació de la línia mitja

A partir del Node de Hensen, a la línia mitja, s’aprecia/es forma la línia primitiva . Es tracta d’un element de morfologia lineal que s’estén des de la meitat de l’epiblast fins quasi a la seva part posterior. La característica essencial d’aquesta línia primitiva és que no té cèl·lules i, per tant, està delimitada per dos marges esquerre i dret.

3) Formació del Mesoderma En el disc tridèrmic es produeix l’adquisició de la tercera fulla germinativa: el mesoderma extraembrionari . Aquest mesoderma es fa perquè algunes cèl·lules de l’epiblast (ectoderma) emigren cap a la línia primitiva, s’invaginen a través d’ella, i formen aquesta nova fulla que es troba entre l’ectoderma i l’endoderma. A més a més, algunes d’aquestes cèl·lules invaginades s’introdueixen en l’hipoblast, desplacen les cèl·lules hipoblàstiques i formen l’Endoderma definitiu. Així doncs, el disc trilaminar ja no fa servir els termes epiblast i hipoblast sinó que parlem d’ectoderma, mesoderma i endoderma. En síntesi, podem dir que les tres fulles germinatives s’originen de l’epiblast.

4) Formació del Notocordi Cèl·lules del Node de Hensen passen a través de la fosseta primitiva donant lloc al Notocordi, a la línia mitja per sota de l’Ectoderma.. La formació del Notocordi consisteix en què les cèl·lules passen a través de l’hipoblast formant la Placa Notocordal; però, quan l’hipoblast és substituït per l’endoderma definitiu, aquestes cèl·lules abandonen la placa notocordal i constitueixen una estructura cilíndrica primer buida i més tard sòlida; el Notocordi. El Notocordi s’estén des del Node de Hensen fins a la Placa Precordal. L’aparició del Notocordi implica l’aparició dels vertebrats.

9

En el disc tridèrmic tenim 2 regions:

� Part anterior � Placa Pre-Cordal � Part posterior � Placa Cloacal

A la part anterior del Disc Embrionari s’hi observa la Placa Precordal (o Làmina Precordal) la qual ja es diferencia en el Disc Bilaminar i és el resultat de què en aquesta regió, les cèl·lules de l’hipoblast deixen de tenir la morfologia cúbica i es fan cilíndriques altes (com les de l’epiblast). Això provoca que les cèl·lules de l’hipoblast i les de l’epiblast entrin en íntim contacte. A la part posterior del Disc Embrionari s’observa la Placa Cloacal (o Làmina Cloacal) que també està constituïda només per l’epiblast i l’hipoblast. El Node de Hensen és un centre organitzador, és a dir, té la màxima potència per produir el fenomen de la inducció. La inducció és el procés pel qual unes cèl·lules tenen la capacitat de dirigir la diferenciació d’altres cèl·lules. El Node primitiu és el principal centre organitzador, però com que el Notocordi deriva del Node primitiu, també té una capacitat de fer inducció però sempre de menor potència; és el que denominem inductor primari. Divisió del mesoderma intraembrionari El mesoderma intraembrionari es divideix en tres parts. De més interna a més externa:

• Mesoderma Paraaxil o Somita • Mesoderma Intermig o Cordó Nefrogen • Mesoderma Lateral. Compost per:

o Fulla Somatopleural o Fulla Espancnopleural

Entre les dues fulles del mesoderma lateral trobem una cavitat anomenada Celoma. D’aquesta cavitat es formaran les cavitats perceptives del cos humà com la cavitat toràcica, la cavitat pericàrdica i la cavitat peritoneal.

10

TEMA 5: Derivats de les capes germinatives 5.1. Derivats de l’ectoderma (l’epiblast����Sac amnió) L’ectoderma presenta dues parts ben diferenciades: • Ectoderma de superfície (o ectoderma somàtic): La resta de l’ectoderma no neuro, que

donen lloc a: o L’epidermis de la pell + keratòcits (productors de queratina) o Faneres (estructures annexes a la pell):

� Pèls � Glàndules Sebàcies � Glàndules Sudorípares � Ungles

• Neuroectoderma: Regió de l’ectoderma que es troba per davant del Notocordi i, per

inducció del mateix, es transforma. Dona lloc a: o Placa Neural � Canal Neural � Tub Neural

El neuroectoderma adopta l’estructura d’una placa; la Placa Neural. Aquesta placa neural farà el procés conegut amb el nom de Neuralizació i que consisteix en què la placa fa un plegament que dóna lloc al canal neural; després d’això, els llavis del canal es fusionen entre sí i es forma el Tub Neural. Fruit d’aquest procés obtenim:

• Sistema Nerviós Central (encèfal i medul·la espinal)

• Sistema Nerviós Perifèric • Placodes: engruiximents que es formen en l’extrem

cefàlic de l’embrió. Tipus:

o Placoda olfactòria: forma l’epiteli olfactori de les fosses nassals

o Placoda cristal·lina: forma la lent cristal·lina

del globus ocular o Placoda òtica: forma l’epiteli sensorial de

l’orella interna que recull els estímuls auditius i de l’equilibri

o Placodes epibranquials: subministren

cèl·lules ganglionars als ganglis annexes o satèl·lits als parells cranials, branquials o viscerals

• Part de la glàndula hipòfisi: l’Adenohipòfisi o Neuro hipòfisi • Glàndules mamàries • Esmalt de les peces dentals

11

Rodet Neural i Cresta Neural Just en el límit entre el neuroectoderma i l’ectoderma somàtic es forma un element cilíndric; el Rodet Neural. Aquest rodet es comença a apreciar en la fase de Placa Neural, és molt evident en la fase de canal neural i més encara en la fase de tub neural.

Les cèl·lules del rodet neural que tenen capacitat d’emigració constitueixen les cèl·lules de la Cresta Neural. Aquestes cèl·lules tenen com a propietat més important la seva capacitat d’emigració (abans eren cel·lules epitelials, però quan abandonen el rodet son polimorfiques� mesenquimals). Aquestes cèl·lules de la cresta neural invaeixen diferents territoris del cos de l’embrió i donen importants derivats. La cresta neural es anomenada també Quarta Fulla germinativa, no perquè constitueixi verdaderament

una fulla anatòmica sinó per el gran nombre de derivats que dóna i la importància d’aquests. Algunes de les cèl·lules de la cresta neural, al abandonar el rodet neural, ja estan diferenciades; altres encara ho han de fer, i per aconseguir-ho necessiten arribar al territori de destí. La Cresta Neural està dividida en dos parts:

o Cefàlica: Correspon amb el segment del rodet neural corresponent a les vesícules encefàliques. Aquesta dóna lloc a:

1. Melanòcits de la pell, cap i coll: donen a la pell la seva pigmentació. 2. Dermis de la pell, del coll i el cap: la dermis de la resta del cos es un derivat del

mesoderma. 3. Odontoblast: formen la dentina dels dents. 4. Cèl·lules ganglionars dels ganglis anexes als parells/nervis craneals viscerals o

braquials. En la formació d’aquests ganglis també hi participen cèl·lules originades a les placodes.

5. Calcitonina: cèl·lules que es torben a la glàndula Tiroides i en posició para-folicular.

6. Piamare i Aracnoides: de les Meninges encefàliques. 7. Cèl·lules del Septe Aortico-Pulmonar: divideix el TRUNCUS CORDIS, la part

ascendent de la artèria Aórtica i tros principal del tronc pulmonar. 8. Molts dels ossos que componen l’esquelet de la cara

o Troncal: Es correspon amb el segment del rodet neural del neuro-axis que formarà la

Medul·la Espinal. Aquesta dóna lloc a:

1. Melanòcits de tot el cos: menys pell, cap i coll. 2. Glàndula suprarenal: part medular 3. Cèl·lules ganglionars de:

a. Ganglis Retidians: anexes a l’arrel posterior d’un nervi raquidi . b. Ganglis Pre-Aórtics c. Ganglis cadena simpàtica d. Ganglis dels plexes a la paret de l’intestí

4. Cèl·lules de Schwann: formen la Mielina dels nervis perifèrics. La cresta neural troncal segueix unes vies d’emigració determinades: � La superfíe de l’ectoderma i el somita � Atravessant la part anterior del somita � Via profunda: entre el somita i el tub neural.

12

Formació medul·la espina i encèfal La medul·la espinal té una morfologia estructural igual que la del tub neural, en la seva part central s’hi troba el Canalis Ependimalis que conté el líquid cefaloraquidi i està completament rodejat de la substància gris medul·lar. Aquesta substància gris medul·lar adopta la forma d’una papallona amb ales desplegades; així tenim un corn anterior (columna) i un corn posterior (columna posterior) i entre ambdues hi ha la substància gris intermitja que és la que verdaderament envolta el Canalis Ependimalis. Rodejant la substància gris s’hi troba una substància blanca. A nivell de l’extrem cefàlic, el tub neural experimenta un augment volumètric i, per tant, deixa de tenir la morfologia de tub i passa a una morfologia de vesícula. Aquestes vesícules encefàliques donaran lloc a l’encèfal (compost pel cervell, el cerebel i el tronc de l’encèfal) que es forma a partir de les següents vesícules: • Vesícula anterior � Prosencèfal • Vesícula mitjà � Mesencèfal • Vesícula posterior � Romboencèfal El límit entre el Romboencèfal i la medul·la espinal ve indicat per un pla horitzontal que passa just per davant de la primera arrel nerviosa que forma el primer nervi raquidi-cervical. Al final obtenim 5 vesícules (2+1+2): el Prosencèfal es divideix en dos, el Mesencèfal es manté i el Romboencèfal es divideix en dos.

13

5.2. Derivats de l’endoderma (hipoblast���� Sac 1ª o vitalí) L’endoderma es continua amb la paret del sac vitalí per una gran comunicació en el disc embrionari. Al final de la gàstrula i de la 4a – 8a setmana diem que tenim el periode “d’organo gènesi”, doncs en aquest periode s’adquireix, fruit dels derivats de les 3 fulles, la morfologia humana. En el desenvolupament del sistema nerviós, es produeix un plec cefàlic com a fruit de les vesícules encefàliques (especialment de la vesícula anterior). També en la part caudal i a expenses de la medul·la espinal, es produeix un plec caudal. En conjunt, aquests plegaments reben el nom de Plegament Cefalocaudal. Així, el disc embrionari trilaminar de morfologia plana passa a tenir una morfologia similar a la d’una C majúscula. Alhora, el gran desenvolupament dels somites dóna lloc a un plegament lateral . En aquest plegament també hi participa, però en menor intensitat, el SN. Com a resultat d’aquest plegament s’adquireix la forma cilíndrica o tubular. Per últim, es forma la paret anterior del cos de l’embrió. RESUM Es donen dos grans plecs:

� Cefalocaudal: o Cefàlic� vesícules encefàliques o Caudal� medul·la espinal

� Lateral: Fruit dels somiters Com a resultat d’aquests plegaments, l’endoderma també experimenta els seus propis plegaments que formaran els intestins:

• Intestí anterior: format a partir del plegament anterior • Intestí posterior: format a partir del plegament en la part caudal (abaix) • Intestí mig: part de l’intestí que queda entre l’intestí anterior i el posterior • Intestí cefàlic (o faringe): part més cranial de l’intestí anterior

Inicialment, la comunicació entre l’endoderma i el sac vitel·lí és de gran diàmetre; però a mesura que es van fent els plegaments de l’endoderma per donar lloc a l’intestí, aquesta comunicació redueix notablement els seu diàmetre; finalment, aquesta comunicació queda representada per un conducte: el Conducte Onfaloentèric (o Conducte Vitel·lí).

La llum de l’Intestí cefàlic està separada de la llum de la boca primitiva de l’embrió (o Estomodeu) per la membrana Bucofaríngia (o Membrana Orofaringe). Aquesta membrana representa la làmina precordal del disc embrionari tridèrmic; així doncs, la seva estructura està composta per ectoderma i endoderma però sense mesoderma interposat. La membrana bucofaríngia es desintegra a la 4ª setmana del desenvolupament embrionari; si això no passa, es produeixen unes gravíssimes malformacions orofacials. La membrana cloacal (que també és bilaminar) la componen només ectoderma i endoderma (no mesoderma). Aquesta membrana desapareix a la 7ª setmana del desenvolupament embrionari.

14

En l’intestí anterior, concretament en la seva paret anterior, es forma la bossa respiratòria que donarà lloc a tots els elements que componen l’aparell respiratori. Derivats de l’endoderma:

1. Revestiment epitelial de tot el tub gastrointestinal o tub digestiu 2. Revestiment epitelial de tots els elements que componen l’aparell respiratori

3. La al·lantoide i l’epiteli de la paret del conducte vitel·lí

4. El parènquima (teixit noble d’una glàndula, diferent de l’estroma) de les glàndules

tiroides, glàndules paratiroïdals, fetge i pàncrees

5. L’estroma reticular de les amígdales i de la glàndula Tímica

6. Revestiment epitelial de la bufeta urinària i de la uretra

7. Revestiment epitelial de la trompa faringotimpànica i de la caixa del timpà

15

5.3. Derivats del mesoderma El mesoderma intraembrionari inicialment és una fulla tota seguida però acaba dividint-se en tres parts. De més interna a més externa: • Mesoderma Paraaxil o Somita:

Pròxim a la linia mitja. D’ell deriva la dermis de tot el cos (excepte del cap i coll que deriva de la cresta neural, ectoderma)

• Mesoderma Intermig o Cordó Nefrogen: d’ell deriva el sistema excretor de l’aparell urinari i també col·labora en la formació de les gònades (testicles i ovaris)

• Mesoderma lateral: Compost per: o Fulla somatopleural o Fulla esplancnopleural o Celoma o cavitat de l’embrió: no forma part del mesoderma però és la cavitat entre

les dues fulles del mesoderma lateral. D’aquí se’n formaran les cavitats perceptives del cos humà (abdomen, tòrax, pericardi...).

Mesoderma para-axial o Somita Es caracteritza perquè es fragmenta en segments. Aquest Mesoderma Para.axial segmentat, en la regió cefàlica rep el nom de somitòmers. A partir de la regió Occipital es denominen SOMITA . Els Somitas s’organitzen formant parelles i en la seva fase inicial presenten una cavitat que rep el nom de somitocele. El somita, en l’especie humana forma els següents grups de parelles:

� 4 occipitals � 8 cervicals � 12 dorsals/troncals

� 5 lumbars � 5 sacres � 8-12 coccigis

El primer occipital desapareix i també desapareixen els 4 o 5 ultims coccigis. La formació dels somites es gradual i pel nº de somites es pot saber l’edat de l’embrió (per això durant el periode de formació dels somites, li diem Periode Somític). Evolució del Somita El Somita en la seva part anterior i medial les cèl·lules es tranformes d’epitelials a polimòrfiques, és a dir, mesenquimals. Aquesta part s’anomena ESCLEROTOM . Les cèl·lules al perdre el caràcter epitelial i passar a ser poli./mesenquimals tenen propietats d’emigració i es dirigeixen cap a la línia mitja per situar-se entorn de la notocorda i per davant del tub neural. La resta de cèl·lules de l’Esclerotom emigren al voltant del tub neural. De l’Esclerotom es formen les estructures dures de:

� La columna vertebral � Vértebres � Fibrocartílag (que es troba entre vértebres) � Lligaments de la columna.

De la part dorso-lateral de la resta del Mesoderma Para-axial es formen els músculs de les extremitats i la musculatura de la paret corporal.

16

De la part dorso-medial es forma el MIOTOM del somita que donarà lloc a la musculatura esquelètica estriada anexa a la comuna, els “erectors del tronc”. Molt aviat les cèl·lules del Miotom, mostren els caràcters histològics propis de una fibra muscular estriada. Per fora del Miotom, es forma el DERMATOTOM del somita que dona lloc a la dermis de la pell. Així doncs, la pell te un origen embriològic diferent per cada una de les capes que la formen:

� Epidermis: S’origina de l’Ectoderma de superfície o somàtic. � Dermis: Tè un origen en moltes parts diferents del cos humà, al Dermatotom

s’origina la dermis de la part dorsal del tronc.

El Somita envolta per la seva part esclerotòmica el tub neural i es produeix una gran integració entre la embriologia del tub neural i la del somita. Així doncs, podem afirmar que en una bona “Somito-gènesi” va acompanyada d’una bona formació del sistema nerviós.

17

5.4. La gema terminal o Brot terminal La gema es troba temporalment a la part caudal del soma/cos de l’embrió. Al final de la 3ª setmana, en la gàstrula molt avançada, el Node de Hensen s’ha traslladat cap a la part posterior del disc embrionari i la línia mprimitiva s’ha fet molt curta. Les cél·lules del Node i les que ultimament han atravessat la línia primitiva, formen la gema terminal. Aquestes cél·lules són pluripotencials i donen derivats de totes les fulles germinals. Així, formen els melanòcits de la pell de la regió coccigia, somites coccigis i músculs de la regió coccigia. Però, el més important, és que algunes d’aquestes cèl·lules es diferencien en neuroepitelials, les quals es reconeixen entre si i formen el neuroectoderma. El neuroectoderma inicialment forma un agregat completament sòlid, però després adquireix en la seva part central una llum. Aquest tipus de Sistema Nerviós es diu que sha fer per Neurolació secundària. La primitiva es fa a partir de la placa, després el canal i finalment el tub. La medul·la espeinal està formada en la seva major part per Neurolació 1ª i la llum que hi ha al centre es diu CANALIS EPENDIMALIS/CENTRALIS. Aquest canal es posa en continuació amb la llum que presenta la part terminal de la medul·la que s’ha fet pel procés de Nurolació 2ª. Des de el punt de vista embrio-clínic, la gema té molt interés, doncs explica la formació de teratomes i quistes sacro-coccigis:

• TERATOMES: Són tumors benignes però que es tenen que extripar quirúrgicament, i a l’estudiar-lo es comprova que a l’interior es troben estructures derivades de les 3 fulles germinals. Així, es poden observar... - Grups de cabells - Somites - Teixit muscular

- Peces dentàries - Peces ossies

Els teratomes poden tenir un altre origen embrionaria, a partir de les cèl·lules germinals primordials, que s’observen per primera vegada en la paret del sac vitelí i en l’entorn de la base de l’Allantoide. Aquestes cèl·lules fan una llarga emigració per tal de colonitza a la gónada. Si aquestes cél”lules fan una emigració equivocada, poden arribar a qualsevol punt del cos de l’embrió i donar lloc a la formació de teratomes. Els teratomes ocasionalment poden inflamar els teixits del voltant i crear una infecció que pot ocasionar una pujada sobtada de la temperatura anomenada “Agulla éctica”.

• QUISTES SACRO-COCCIGIS: Són molt freqüents, es troben darrera del Sacre i del coccigi i pel seu gran volum fan que la pell presenti una marcada prominència. Han de ser operats. L’extirpació ha de ser molt ben feta, si queden restes es produeix la seva reproducció. A l’obrir la càpsula, al seu interior s’hi troben també derivats de totes les fulles germinals.

18

TEMA 6: Desarrollo del aparato locomotor 6.1. Morfogénesis del tronco (raquis) Para estudiar el desarrollo de la columna vertebral nos planteamos de inicio el esquema del corte transversal de la organización del mesodermo. Este esquema es la base para estudiar el desarrollo de cualquier parte del cuerpo humano. A partir de aquí, viene la fase de organogénesis, es decir, de formación de órganos, aparatos... La columna vertebral (raquis) se desarrolla a partir de los somitas (mesodermo paraaxial) segmentados en bloques. Los somitas tienen una formación cráneo-caudal, es decir, de craneal a caudal. En la especie humana se forman 38-39 pares de somitas. El primer par de somitas lo podemos ver en el día 20 post-fecundación (final segunda semana-inicio tercera semana). Esta formación se hace en la región de la cabeza. El ritmo de formación (a partir del día 20) es de 3-4 pares de somitas diarios en dirección caudal. Nunca vemos todos los somitas a la vez porque cuando se forman los de abajo, los de arriba van evolucionando.

El mesodermo paraaxial recibe órdenes: se da el fenómeno de la inducción. Este fenómeno consiste en la expresión génica des de la notocorda y desde la pared del neuroectodermo y la del ectodermo de superficie. Cuando se recibe la señal, los somitas inician la diferenciación que es en un primer momento en la parte ventromedial donde las células se separan y se multiplican; mientras que en la parte dorsolateral del somita se mantienen las células intactas (unidas). Esta separación es muy importante porque da la capacidad de moverse a las células. En este momento decimos que en el somita se han diferenciado dos partes: dermomiotomo y esclerotomo.

Esclerotomo Las células del esclerotomo tienen capacidad de emigrar. En esta emigración hay células que se dirigen hacia delante y hacia la línea media para rodear a la notocorda; y hay otras células que se dirigen hacia atrás lateralmente para rodear el neuroectodermo (SNC). Estas células del esclerotomo que emigran tendrán la capacidad de formar cartílago y luego osificarse y son la base para la formación de la columna vertebral. La base embriológica de la formación de una vértebra se da en la siguiente etapa, la etapa del tubo neural ya formado. La vértebra se forma alrededor del sistema nervioso central y de la notocorda. La vértebra se divide en: Cuerpo Vertebral (rodea la Notocorda) y arco neural (rodea el tubo neural). Este tejido formado pasará a ser cartílago y, más tarde, hueso. En el plano frontal, cada esclerotomo se divide en dos partes:

• Parte craneal: porción laxa donde las células quedan dispersas • Parte caudal: porción densa donde las células se compactan

En cada esclerotomo, las dos partes se separan y se unen con la que tienen más cerca del esclerotomo subyacente; de manera que la parte densa (inferior) de un esclerotomo queda unida a la parte laxa (superior) del esclerotomo de abajo, y así sucesivamente.

19

Los esclerotomos más superiores (occipitales y primer cervical) se unen formando la parte de la base del hueso occipital; hay una unión de esclerotomos en la parte superior. Los esclerotomos de abajo, a nivel sacro se fusionan formando un hueso único: el hueso sacro; a nivel coccígeo, las 4 o 5 vértebras coccígeas regresan (involucionan) y sólo nos quedan entre 1-3 que se fusionan como un hueso único. En la zona que queda entre los esclerotomos, que proviene de la separación anterior, la notocorda que ha quedado en medio desaparece completamente en la zona de los cuerpos vertebrales y, en cambio, se mantiene a nivel de los discos invertebrales formando el Núcleo Pulposo de los discos invertebrales. Los discos invertebrales son un tejido fibroso que forma un tipo de articulación: las anfiartrosis. Tienen dos partes: el núcleo pulposo y el anillo fibroso. El núcleo pulposo está rodeado del anillo fibroso. El origen de las vértebras es el esclerotomo; en cambio, el origen del disco invertebral es el esclerotomo a nivel del anillo fibroso pero también lo es la notocorda a nivel del núcleo pulposo. La hernia discal consiste en qué el núcleo pulposo se sale de su sitio y va al conducto raquídeo porque el anillo fibroso se rompe y deja de fijar el núcleo pulposo. El origen de las costillas es el esclerotomo también. Las células de la parte lateral del cuerpo vertebral inician una migración hacia delante y hacia la línea media para dar lugar a las costillas. Las células precursoras de costillas están a nivel de todos los esclerotomos del cuerpo pero sólo se desarrollan (emigran) en la región torácica del embrión. En zonas donde las células precursoras de costillas están inhibidas, éstas quedan formando parte de las apófisis transversas de las vértebras. En clínica existen costillas cervicales o costillas lumbares; son patologías. El esternón es el hueso que hay en la parte anterior del tórax y también es de origen esclerotómico. Se forma in situ, es decir, las células no emigran sino que ya están en esa zona; son las células mesenquimales (propias de la región anterior). El esternón se forma primero por dos condensaciones verticales, las barras esternales; las barras esternales se unen de arriba hacia abajo; terminan casi cerrándose completamente; i finalmente se osifica. A veces, el esternón queda totalmente abierto, esto se conoce como ectopia cordis ya que el corazón queda expuesto al exterior. Cuando se hace una intervención cardiaca, para llegar al corazón, se corta el esternón por la mitad con una sierra y luego se cose con puntos de alambre. En resumen, a partir del esclerotomo obtenemos: columna vertebral, costillas, esternón. Dermomiotomo El dermomiotomo se diferenciará en dos partes: el dermotomo y el miotomo. En un inicio están unidos y luego se separan. Las células del dermotomo emigran y van a buscar la cara profunda del ectodermo de superficie y así se forma la piel. La piel tendrá un doble origen embrionario:

• Epidermis (capa superficial que vemos): ectodermo de superficie • Dermis (capa interior que no vemos): dermotomo (mesodermo)

La coloración de la piel se debe a qué luego se unen unas células de la cresta neural que aportan los melanocitos (células pigmentarias).

20

Las células del miotomo van a dividirse en dos partes: • Parte dorsal � Porción Epiaxial o Epímero • Parte ventral � Porción Hipoaxial o Hipómero

En este momento de la división, el SN está madurando, ya tenemos la formación de un nervio raquídeo. El ramo dorsal se mete en el epímero y el ramo ventral se mete en el hipómero. Entonces, cada una de las partes del miotomo emigra llevándose consigo el ramo del nervio raquídeo correspondiente. Las células del epímero se dirigen a la parte posterior del tronco y dan lugar a los músculos paravertebrales que siempre estarán inervados por ramos dorsales de nervios raquídeos. Las células del hipómero se dirigen a la parte anterior del tronco y forman los músculos de la pared anterolateral del tronco (barriga, tórax, abdomen, cuello...); en las zonas donde hay extremidad, las células del hipómero también dan lugar a los músculos de las extremidades; estos músculos siempre estarán inervados por ramas ventrales de nervios raquídeos. Existen músculos que se desarrollan junto al nervio de su nivel y que queda en una única franja; son los músculos segmentarios. (Ejemplo: músculos intercostales; hay tantos como nervios intercostales). La mayoría de músculos son intersegmentarios, es decir, participan más de un miotomo y más de un nervio raquídeo para formarlos. Desde el punto de vista científico, cuando estudiamos un músculo, sabiendo la innervación conoceremos su procedencia embriológica. En resumen, a partir del dermotomo obtenemos la dermis; y a partir del miotomo obtenemos los músculos paravertebrales, los músculos de la pared anterolateral del tronco y los músculos de las extremidades. MALFORMACIONS MUSCULARS En la musculatura, el pricipal defecte és en la formación del ventre muscular (normalmente poc desenvolupat). Exemples:

• Anomalia de Poland: Agenesia (no existència) del ventre muscular. Normalment va associada a més defecte musculars i sistèmics

• Abdomen en pruna: Atrofia marcada dels músculs de la paret abdominal, molt fina i

quasi transparent. Permet visualitzar les vísceres intra-abdominals i fer palpacions de vísceres molt fàcilment.

21

MALFORMACIONS A LA COLUMNA La segmentació de l’ectoderma al donar les vèrtebres és un procés complexe que explica perquè es poden produir tantes anomalies de la columna vertebral. Així, la fusió de dos vèrtebres o segmentació pot donar lloc a formació d’hemivèrtebres o vèrtebres amb formes anormals, com la vèrtebra en papallona. L’exemple més típic de fusió de vértebres, Anomalia de Kippel-Feil: Es produeix una fusió de vèrtebres cervicals i llavors la morfologia del coll és d’un coll curt. També poden haver més vèrtebres de lo normal, com per exemple la Lumbartizació de la 1ª sacre: la 1ª sacre s’independitza de l’os sacre i pren la morfologia d’una vèrtebra lumbar. El trastorn de més gran interés és el de la Espina Bífida. Aquest es dóna quan no es forma l’arc neural de la vèrtebra i d’ell només queden dos espines òssies que delimiten parcialment el foràmen vertebral. La Espina Bifida presenta els següent tipus:

• Espina bífida Oculta: La medul·la té una localització normal i la pell recobreix el defecte vertebral. Típic que en la regió de lesió presenti un gran nombre de pels. Pot no donar cap senyals neurològica i ser trobada casualment

Quan la Duramare que recobreix la medul·la fa un solc herniari, li diem meningocele. De manera més greu, quan a dintre del sac herniari es col·loca el tub neural s’anomena mielomeningocele.

• Espina bífida Aperta: La lesió del tub neural és molt important doncs no s’ha fet la neurolització 1ª i el sistema nerviós queda en fase de placa neural� Platineuria. Aquest tipus d’espina es diagnostica per observació, doncs la Platineuria queda a la vista. Aquest tipus comporta greus transtorns neurològics i paràlisi de les extremitats inferiors. El lloc de predilecció de les espines bífides és en la columna lumbar i a la part alta del sacre. Més rarament es troben al raquis dorsal o toràcic i gairebè mai al raquis cervical.

22

6.2. Morfogénesis de las extremidades L’aparició del primordi de les extremitats es fa en un període relativament avançat de la morfogènesi.El primordi de l’extremitat superior s’observa en la paret anterolateral del cos de l’embrió al final de la quarta setmana i es localitza a nivell de la prominència cardíaca. Poc després, també a la paret anterolateral del cos o soma de l’embrió i a nivell de la part inferior de la implantació del cordó umbilical, s’observa el primordi de l’extremitat inferior. A part del día d’inici no hi ha diferencies entre la formació de les extremitats superior i de les inferiors. Inicialment l’estructura del primordi és un agregat de mesènquima recobert per ectoderma somàtica. Les cèl·lules d’aquest nucli procedeixen de la fulla somatopleural del mesoderma lateral intraembrionari. Poc després l’ectoderma, que es troba al marge del primordi, s’engruixeix i forma la cresta ectodèrmica apical. A continuació, al brot es dona un fenòmen d’interacció ecto-mesodèrmica. La cresta apical interactua amb el mesènquima que es troba a sota d’ella, i fruit d’aquesta influència es forma la zona de progrés en què les cèl·lules mesenquimals estan indiferenciades però amb una activíssima divisió cel·lular. Això fa que el primordi de l’extremitat es vagi allargant. Les cèl·lules mesenquimals que es troben més lluny de la cresta apical i per tant no estan sota la seva influència inicien la diferenciació cel·lular per tal de donar les estructures cartilaginoses i fibroses de les fases inicials de la formació de les extremitats. A la sisena setmana, la part distal de les extremitats adopta la forma d’una pala i parlem de palamània i palapèdia. Aquestes estructures estan aplanades i la seva morfologia és idèntica a la d’una pala. A la base de la pala hi ha un solc circular i després, a la part proximal es forma una altra constricció circular, i així ja queden definides les tres parts de l’extremitat. Les estructures que primer es diferencien estan a la part proximal del primordi, i per això diem que la diferenciació de l’extremitat es fa en direcció proximo-distal.

El territori posterior del primordi de l’extremitat presenta la zona d’activitat polaritzada, zona ZAP, que controla la seva diferenciació sobretot en direcció lateromedial. A la pala es formen uns radis d’estructura cartilaginosa (formats per condròcits) i alhora, per apoptosi, la cresta apical es fragmenta en 5 parts. Cada una d’elles es correspon amb els espais interradials, i fruit del progrés de l’apoptosi queden separats els radis de la pala mània i de la pala pèdia, formant-se així els dits.

23

Les estructures dels ossos de les extremitats tenen un origen a la somatopleura mentres que els músculs tenen un origen als somitas (miotom). La formació de les dues extremitats és quasi idèntica, però hi ha un fet molt important:

� L’extremitat superior fa un gir (rotació) de 90 graus en direcció lateral. Per aixó a l’extremitat superior els músculs extensors ocupen la part posterior de l’extremitat, i el polze queda en posició lateral.

� A l’extremitat inferior també té lloc un gir de 90 graus, però en direcció medial. Per aquest motiu els músculs extensors en l’extremitat inferior ocupen la regió anterior de l’extremitat i el dit gros del peu queda en situació medial, és el dit més intern dels dits del peu.

La formació de l’os a les extremitats es produeix en acabar el període embrionari vertader. L’ossificació és de tipus endocondral. Del mesènquima es formen els condròcits que donen lloc a un model cartilaginós del futur os. A partir de la desena setmana, arriba a la diàfisi un vas sanguini que porta els osteoblasts, i formen, al centre de la diàfisi, el nucli d’ossficació principal. A partir d’aquest es va fent l’ossificació tant en direcció proximal com distal. En el moment del naixement, així com la diàfisi ja s’ha ossificat, les epífisis encara es troben en el patró cartilaginós. Posteriorment es forma un nucli d’ossificació secundària a cada epífisi i es produeix ja l’ossificació total de l’os, però durant un període bastant llarg entre l’epífisi i la diàfisi, es produeix una interzona anomenada placa epifisària o placa de creixement. Aquesta fa que l’os vagi creixent en longitud, i és de gran interès mèdic. La formació de les articulacions té lloc a les interzones cartilaginoses, en què el mesènquima prolifera intensament i també, per un procés d’apoptosi, es fa al seu interior una cavitat: la cavitat articular. Les cèl·lules de la part perifèrica de la interzona formen la càpsula de l’articulació. La irrigació de l’extremitat és molt precoç. L’artèria aorta dóna, en el seu trajecte toràcic i abdominal, unes artèries segmentàries. A nivell del primordi de l’extremitat superior les artèries segmentàries corresponents entren al primordi de l’extremitat donant lloc a una artèria central principal. Aquesta, quan arriba a les pales, fa una xarxa capil·lar la part venosa de la qual acaba desembocant al si marginal, que és una vena voluminosa que es troba immediatament per sota de la cresta apical de Sounders. La innervació dels primordis de les extremitats és també bastant precoç, doncs axons de les cèl·lules motores de la medul·la espinal penetren al primordi de l’extremitat. Quan l’extremitat està més allargada, les cèl·lules de la part més proximal del primordi de l’extremitat ja no reben la influència de la part apical, i per tant es van diferenciant.

- Els teixits cartilaginós, ossi i fibrós s’originen del nucli mesenquimal que s’ha format a partir de cèl·lules de la somatopleura del mesoderma lateral intraembrionari.

- Les cèl·lules musculars de l’extremitat que donaran lloc als diferents grups musculars de l’extremitat, s’originen als miòcits dels miotomes dels somites.

- Per últim, la cresta neural dóna els melanòcits de la pell de les extremitats i les cèl·lules de Schwann, que formen la beina de mielina dels nervis perifèrics, en aquest cas, dels nervis de les extremitats.

24

La formació i diferenciació de les extremitats té un període molt crític durant la quarta i cinquena setmana. Per això, l’actuació de factors externs, anomenats factors teratògens, poden donar lloc a gravíssimes anomalies i malformacions de les extremitats. Un dels més comentats és la talidomida, que es va sintetitzar a un laboratori de l’Alemanya oriental, i, segurament per manca de proves, es va considerar un producte inofensiu i s’utilitzava per pal·liar les nàusees i vòmits típics de l’embaràs. No obstant, en realitat la talidomida és un factor teratogen i provoca malformacions a l’embrió-fetus-nadó, com per exemple:

• Anòtia (manca d’orelles) • Defectes de les extremitats, que queden reduïdes només a una porció proximal (com en

l’anatomia d’una foca, per això s’anomena focomèlia).

Van ser dos clínics, un d’ells el doctor Lenz, els qui van constatar aquesta relació entre la talidomida i la focomèlia. MALFORMACIONS DE LES EXTREMITATS

1. Amèlia: Quan falta tota l’extremitat 2. Meromèlia: Quan l’extremitat només està representada (Exemple: Focomèlia) 3. Aplasia radial: No formació del radi. Normalment associada a defectes cranials. 4. Malformacions de dits:

•••• Sindactilia: Falten dits (poden haver-se fusionat) •••• Polidactilia: Formació de més dits de lo normal. Els dits supernumeraris NO

realitzen cap funció perquè o no reben cap tendó o si el reben aquest fa una inserció anormal.

•••• Ma o peu en fisura / Pinça de llagosta: S’ha produit una “hendidura” entre el II i el IV radi. El III no es forma mai en fisures i els 2 segments que queden estan en oposició entre si.

•••• Ectromèlia: Falta del Polze.

5. Totes aquelles que s’originen per la presència de Bridas amniòtiques. L’origen de les Brides s’atribueix a dos fets distints:

• Formació com a conseqüència de que l’extrem en formació faci adherència amb la paret del sac amniótic. • Fruit de que la paret del sac amniòtic es desfaci espontaneament i els fragments descarrats es comportin com unes verdaderes brides.

La brida normalment envolta a la extremitat i com a conseqüència d’aquesta constricció, la part a continuació de la brida queda amputada.

6. Luxació congènita de la articulacio coxo-femoral: Es deu a que l’Acetàbol o Cavitat cotiloidea de l’os Coxal ha quedat poc formada i també ha quedat petit el cap del fèmur. La luxació es produeix en el moment del naixement i normalment està associada a la presentació del fetus en nalgues.

25

7. Peu equino-varo: Consisteix en que les plantes dels peus queden orientades cap a la línia mitja. Ha sigut molt estudiada.

8. Craniosquisis: Crani pobrement representat

9. Anencefàlia: Falta l’encefal, és incompatible amb la vida, neixen i moren. Normalment

es dona perquè no es tan el Neuropore anterior el dia 25 del periode embrionari.

10. Defectes de la migració de la Cresta Neural cefàlica: Defectes d’osso del crani i especialment dels ossos de la cara. Defectes facials associats a defectes del cor i l’exemple més típic és el Síndroma Di George. Aquests defectes també s’anomenen Neurocristopaties: • Malaltia de Von Reclinhausen: Formació a la pell de nóduls tuberossos. • Megacólon congènit, Cólon aganglionar o Malaltia de Hirschpng: Formació de cèl·lules ganglionars parasimpàtiques derivades de la Cresta Neural que es troben als plexes de la paret d l’intestí.

26

TEMA 7: Estudi embrionari del crani i la cara En la formación del crani hi participa material procedent de diferentes origens:

1. Somitomers 2. Mesoderma lateral

3. Cresta neural 4. Placodes

El crani el podem dividir en dos parts:

1. Neurocrani (o crani): ossos que protegeixen l’encèfal (SNC). Alhora, el neurocrani el podem dividir en dos parts:

a. Desmocrani o Neurocrani membranós: forma la tapa del crani (calota del crani) b. Condocrani o Neurocrani cartilaginós: forma la base del crani

2. Viscerocrani (o cara): ossos de la cara que s’originan a partir dels arcs braquials i delimiten els orificis relacionats amb els órgans dels sentits.

7.1. Neurocrani: Desmocrani i Condocrani A) Desmocrani o Neurocrani membranós El neurocrani membranós forma els ossos de la bóveda craniana. Són ossos plans que presenten un nucli d’ossificació que es cracteritza per tenir moltes espicules de forma radial. Fruit d’aquest nucli d’ossificació es van formant noves capes perifériques mentre que la capa profunda es va destruint. El tipus d’ossificació es la ossificació membranosa. Entre aquests ossos, si formen sutures i en el punt de cunfluencia d’algunes d’aquests ossos es formen les fontanelas. Les fontanelas es tanquen després del naixament. Algunes d’elles es poden ossificar el 4rt o 5é any de la vida, però es poden apreciar fins la pubertat o més fins l’edat juvenil. D’aquestes fontanelas, la anterior o frontal, es troba entre els 2 Frontals i Parietals. La exploració d’aquesta fontanela dona una bona informació clínica. Al ser la seva exploració depresible, si esta a gran tensió i te forma marcadament convexa, pot avisarn-nos de que s’està instaurant una greu patologia a l’interior del crani (ex: Hipertensió intracraniana). B) Condocrani o Neurocrani cartilaginós El neurocrani cartilaginós el formen uns cartílags que donen lloc als ossos de la base del crani. Aquests cartílags tenen un diferent inductor. Així els cartílags de la part m´´es anterior són induits per la placa pre-cordal. Els que estan a continuació són induits per la Notocorda. Per tant, diem que el condocrani està constituit per cartílags pre-cordals i cordals. El punt de transició es troba a nivel de la cadira turca, que és un element anatòmic de l’ós esfenoides. La notocorda embrionaria, per la seva part més anterior arriva just a on es formarà la cadira turca. Els cartílags que el formen són:

- Cordals (notocorda): o C. Posterior de l’ala major de l’esfenoides (ales temporals) o C. paracoidals

- Pre-cordals (davant cadira, per inducció de la Placa pre-cordal) o C. Inter-orbitonassals (egmoides) o C. De l’ala menor de l’esfenoides (ales Yugrasials) o C. Anterior de l’ala major de l’esfenoides

27

7.2. Viscerocrani (cara) El viscerocrani és aquell que està constituit pels ossos que formen la cara. En la seva formació hi té un paper molt important la cresta neural. Per tant, les malformacions de la cresta neural, princialment per les migracions defectuoses, comporten malformacions del ossos de la cara. La cara, en comparació amb el crani, és de dimensions reduides. Aquest problema es deu a que encara no s’han constituit els sins paranasals. Aquests, són unes cavitats penumàtiques que es troben amb alguns ossos de la cara i que estan a l’entorn amb molta proximatat a les fosses nassals. Fan una gran expansió en el moment de la pubertat, però algunes d’elles no acaben la seva formació fins als 21-23 anys de vida. Exemple: El si maxilar, a l’interior de l’os maxilar. La inflamació d’aquesta cavitat és la Sinusitis. De vegades va acompanyada de la formació d’una col·lecció purulenta en el si de la cavitat. També és un altre factor la manca de peces dentàries. La seva aparició i el desenvolupament de la funció masticatòria, fa que la cara adquireixi la seva morfologia definitiva. Des del punt de vista de la anatomia antropològica, el fet de la cara petita és caràcter dels pre-hominits i una de les característiques en l’aparició de l’homo sapiens sapiens, és precisament la adopció d’una cara voluminosa. En la formació del viscero crani hi participen també els arcs i solcs faríngics. Aquestes estructures durant molt de temps van rebre el nom d’arcs i solcs branquials, doncs s’els comparava amb les agalles i branquies dels pisciformes i amfibisi que tenen funció respiratòria.

28

En l’embrió humà, aquestes estructures no tenen cap relació amb la funció respiratòria. Per això, actualment es prefereix denonar-los “arcs i solcs faríngics”.

Els solcs queden delimitatas entre 2 arcs consecutius. Internament, la regió dels arcs faríngics, es relacionen amb l’intestí cefàlic o faringe. La paret lateral de la faringe, fa a nivell de cada sol, una invaginació amb forma de bossa que rep el nom de bossa faríngica. La bossa és d’endoderma, mentres que el solc es d’ectoderma de superfície o ectoderma somàtic.

MAI entren en contacte directe el solc amb labossa faríngica, doncs entre ambdos, s’hi troba sempre una fina làmina de mesoderma. Els arcs faríngics es numeren amb números romans i es troben a la part laterocefàlica de l’embrió. El I arc rep el nom d’Arc mandibular i té el seu propi cartìlag, el cartílag de Meckel. El cartílag de Meckel està envoltat pel mesoderma del I arc i produeix la inducció d’aquest per a que es converteixi en la mandíbula inferior . Feta aquesta funció inductora, el cartílag desapareix i només queda una petita regió de la seva part superior de la qual se’n formen els osos de la orella mitjana: martell i la enclusa. En la part superior i de la part més posterior el I arc dóna lloc a la formació d’un procés maxilar, que donarà lloc a la vegada a la formació d’una part del llavi superior i de l’os maxilar superior. Els dos processos maxilars mai arriben a fusionar-se. El II arc, també anomenat hiodal te cartílag de Reichert. Del mesoderma d’aquest arc es forma l’os estrep de la cadena d’ossos de l’orella mitjana. També es forma l’apofisis estiloides de l’os temporal, el lligament estilhioidal que s’esten des de l’apofisis estiloides fins l’os hiodes i per últim es forma el corn petit i la part superior del cos de l’hiodes. ARCS FARÍNGICS I Arc Faringi (o Arc Mandibular) El seu cartílag és el Cartílag de Meckel (o Cartílag del I Arc Faringi) que arriba fins la base del crani. Per inducció d’ell, es forma l’os Mandibular (o Mandíbula); els arcs mandibulars dret i esquerra, molt aviat, es troben a la línia mitja on es fusionen i donen lloc al llavi inferior i a la mandíbula. Una vegada feta la inducció, el cartílag desapareix totalment excepte en el seu extrem superior on dóna lloc a dos dels ossos de la cadena ossicular de l’oïda mitja:

• Martell • Enclusa (yunque en castellà). Del mesoderma d’aquest arc es formen:

• Els músculs masticatoris • Vente anterior múscul trigàstric • Múscul Milohioidal

També forma l’Arc Maxil·lar, que dóna lloc a: • Os Maxil·lar superior i Inferior • Os pòmul (o os Malar)

• Escama de l’os temporal • Llavi superior

Branca mandibular Vè parell n. cranials � Nervi Trigemin

29

II Arc Faringi (o Arc Hioïdal) El seu cartílag és el cartílag de Reichert. A expenses d’ell, es formen els següents elements de superior a inferior:

• Estrep: tercer os oïda mitja • Apòfisis Estiloides Temporal • Lligament Estilohioïdal

• Corn petit de l’os Hioides • Part superior del cos de l’os

Hioides El mesoderma del segón arc també forma els músculs facials d l’expressió o mímica:

• Ventre posterior m. Digàstric • Múscul estilohioidal • Múscul de l’estrep

III Arc Faringi A partir del cartílag del III arc faríngic es forma:

• Part inferior del cos de l’os Hioides • Corn major de l’os Hioides El múscul d’aquest arc és el múscul Estilofaríngic. El nervi és el nervi Glossofaringi (IXè parell de nervis cranials). V Arc faríngic L’embrió humà no té V arc faringi. IV i VI Arcs Faringis En els dos últims arcs, el quart i el sisè, el seu mesoderma és conjunta i dóna lloc als derivats que formaran els cartílags de l’esquelet de la laringe:

• El cartílag tiroides • El cartílag cricoides • El cartílag aritenoides.

Els músculs d’aquests arcs són els músculs que componen l’esfínter extern i l’esfínter intern de la laringe. El nervi és el nervi Vague (X parell de nervis cranials). Aquest parell cranial dóna dues branques per a la innervació dels músculs laríngics són el nervi laríngic superior i el nervi laríngic inferior.

El VIIè parell de nervis cranials � Nervi Fascial