Rozwój głowy embrionalnej

Tak jak rozwój embrionalnej głowy podsumowano rozwój czaszki, zróżnicowanie systemów łuków gardłowych oraz rozwój układu twarzoczaszki. Rozwój czaszki tworzy głównie kościstą podstawę czaszki, podczas gdy narządy powstają z łuków gardłowych. Zaburzenia rozwojowe powodują dysplazje (widoczne wady rozwojowe).

Co to jest rozwój embrionalnej głowy

Rozwój zarodka w głowie jest procesem wielofazowym, podczas którego głowa i jej struktury rozwijają również szyję embrionalną. Fazy ​​rozwoju odpowiadają rozwojowi czaszki, różnicowaniu łuków gardłowych i różnicowaniu układu twarzoczaszki. Podstawowymi elementami przyczepu embrionalnego głowy i szyi są łuki gardłowe oraz chrząstki okołotłuszczowe i przedkręgowe, które są przymocowane do najwyższego somitu.

Etapy rozwoju są przeprowadzane na podstawie genetycznej. Odpowiedzialne geny są połączone z genami Homeobox. W przypadku samej czaszki jako materiały wyjściowe istotne są grzebień nerwowy, mezoderma przyosiowa, somity potyliczne i dwa górne łuki gardła. Aparat do żucia, kosteczki słuchowe, mięśnie twarzy, kość gnykowa, krtań i części tętnic różnią się od łuków gardłowych. Rozwój układu czaszkowo-twarzowego odpowiada rozwojowi strukturalnemu twarzy z wcześniej utworzonych wybrzuszeń twarzy.

Funkcja i zadanie

Istnieje ścisły związek między rozwojem torebki czaszki a rozwojem opon mózgowych. W szóstym tygodniu rozwoju embrionalnego system mózgu otoczony jest przez skondensowane komórki mezenchymalne. Zewnętrzny liść jest ściskany w oponie twardej encephali. Leptomeninx powstaje z wewnętrznego liścia. W części podstawy mózgu meninx primitiva staje się przedchrzęstnymi komórkami chondrocranium. Ponadto powstają osteoblasty desmocranium. Wstępnie uformowana część czaszki jest chrzęstna i nazywana jest chondrocranium. Po skostnieniu ta sekcja odpowiada podstawie czaszki.

Część czaszki jest mezenchymalna. Ten tak zwany desmocranium jest skostniały, tworząc sklepienie czaszki i tworzy dużą część kości, które znajdują się w trzewno-czaszce. Łuska potyliczna i pars squamosa ossis temporalis mają pochodzenie chrzęstne i złuszczone.

Podstawa czaszki powstaje w trakcie rozwoju embrionalnego przede wszystkim w wyniku procesów kostnienia chrząstki, które zachodzą na chondrocranium. Czaszka wywodzi się z desmalnego kostnienia opartego na desmocranium. Chrząstkowa podstawa czaszki jest utworzona z materiału ze struny grzbietowej. Podstawą tego są sparowane przedskórnie chrząstki centralne i ich boczne pary chrząstek alae temporales i orbitales.

Płytka podstawna czaszki znajduje się na przednim końcu struny grzbietowej. Para kapsułek usznych, które później przyjmują ucho wewnętrzne, jest tworzona po przeciwnej stronie. Płyta podstawna jest połączona z somitami potylicznymi, które są zaangażowane w rozwój otworu wielkiego. Pozostałości chrząstki z ośrodków kostnienia pozostają w clivusie do okresu dojrzewania. Niektóre części czaszki, takie jak przegroda nosowa, pozostają chrzęstne na całe życie.

W obszarze desmocranium narasta przeciwstawne oddziaływanie osteoblastów tworzących kości i osteoklastów degradujących kość, co umożliwia szeroki zakres kostnienia. W ten sposób mogą powstać skomplikowane zależności kształtu i długości poszczególnych kości czaszki.

Szwy są punktami styku rosnących płytek czaszki, które tworzą szwy kostne. Szwy zwykle kostnieją po urodzeniu. Dach czaszki może zatem rozszerzać się zgodnie z jej kształtem. W punktach styku u noworodków można zauważyć duże pokrywające płytki kostne i luki w tkance łącznej zwane ciemiączkami.

Zróżnicowanie łuku gardłowego następuje po tych procesach czaszkowych. Rozwój rozpoczyna się w wieku czterech lub pięciu tygodni. W piątym tygodniu pojawiają się cztery ektodermalne zagłębienia w brzuszno-bocznej części głowy, które są znane jako bruzdy skrzelowe. Cztery kieszonki gardłowe endodermy wyrastają wewnątrz w kierunku tych bruzd skrzelowych. Procesy te dzielą tkankę mezodermalną na cztery łuki gardłowe. Ogonowy, piąty łuk gardłowy jest słabo zróżnicowany i szybko cofa się. Wszystkie łuki gardła stają się elementami chrząstki lub strukturami mięśniowymi, z których każdy ma przypisany nerw łuku gardłowego i tętnicę łuku gardłowego.

Endodermalne gardło wewnętrzne tworzy poszczególne narządy regionu głowy i szyi. Pod ektodermalną zewnętrzną bruzdą gardła tylko pierwszy z nich staje się narządem, który staje się zewnętrznym przewodem słuchowym i częścią błony bębenkowej. Jama szyjna migruje w kierunku doogonowym i migruje w kierunku drugiego łuku gardłowego, tak że na bocznej szyi tworzy się wnęka z ponownym zamknięciem.

Dalszy rozwój układu twarzoczaszki koncentruje się na zastosowaniu wybrzuszeń twarzy. Pęcherzyki przodomózgowia rozszerzają się i wraz z pierwszym łukiem gardłowym i wybrzuszeniem serca ograniczają obszar głowy i usta dziecka. Jama ustna jest zamykana błoną ustno-gardłową, która później rozrywa i łączy jelito przednie z jamą owodniową. W czwartym tygodniu tworzy się ektodermalnie pokryta mezenchymem opuszka, z której wyrastają środkowo-czaszkowe wybrzuszenia nosa oraz wybrzuszenia górnej i dolnej szczęki.

Pierwsze zróżnicowanie wybrzuszeń twarzy następuje poprzez ektodermalne zgrubienie, które powoduje powstanie placody węchowej na końcach czoła i wybrzuszeń nosa. Proliferacja mezodermy zamienia ją w jamki węchowe i worki węchowe, a także oddziela środek od bocznego wybrzuszenia nosa po obu stronach. Następnie bruzda łzowo-nosowa oddziela boczne wybrzuszenie nosa od wybrzuszenia górnej szczęki. Wstrzyknięcie nabłonka powierzchniowego wspomaga rozwój worka łzowego i przewodu nosowego. Nozdrza powstają z bocznych wybrzuszeń nosa.

Segment międzyzębowy tworzą środkowe wybrzuszenia nosa rosnące ku sobie i pasują do sparowanego podniebienia górnej szczęki. Gdy elementy zrosną się razem, tworzy się mostek nosa. Kanał siekający pozostaje otwarty jako szew.

Systemy oczu doświadczają frontalizacji. Zaczepy ucha zewnętrznego migrują z okolicy szyi w kierunku czaszki. W tym samym czasie wybrzuszenie szczęki wypycha poza boczne wybrzuszenie nosa i łączy się z centralnym wybrzuszeniem nosa. Boczna górna warga, górna szczęka i sparowane wtórne podniebienie wyrastają z wybrzuszenia górnej szczęki. Przyśrodkowo zrośnięte wybrzuszenia szczęki tworzą podstawę dolnej wargi i żuchwy. Boczna szczęka i górne grzbiety łączą się tak, że szeroki otwór jamy ustnej zwęża się, tworząc określone usta.

Choroby i dolegliwości

Zaburzenia rozwoju embrionalnego od czwartego tygodnia rozwoju embrionalnego mogą powodować różne zespoły wad rozwojowych poprzez zakłócanie rozwoju głowy. Niektóre z tych zaburzeń mają podłoże genetyczne i mutacje. Innym sprzyjają czynniki zewnętrzne, takie jak ekspozycja na toksyny lub niedożywienie w czasie ciąży.

Zaburzenia w rozwoju dezmocranium mogą na przykład odpowiadać wczesnemu kostnieniu poszczególnych szwów. Zjawisko to znane jest jako kraniosynostoza i powoduje powstawanie zdeformowanych kształtów czaszki, takich jak czaszka wieży, czaszka spiczasta, czaszka łodzi, czaszka trójkątna lub czaszka krzywa. Niektóre dysplazje czaszki są związane z opóźnieniem rozwoju umysłowego lub upośledzeniem umysłowym, takim jak przedwczesne kostnienie wszystkich szwów, które obkurczają mózg pacjenta i uniemożliwiają jego rozszerzenie.

Jeśli zaburzenie rozwojowe nie odpowiada zaburzeniu rozwoju czaszki, ale zaburzeniu rozwoju łuku gardłowego, mogą również wystąpić poważne objawy. Pozostałości z bocznej zatoki szyjnej mogą się rozwinąć, na przykład przetoki szyi, które sięgają do gardła lub kończą się na ślepo.

Inne objawy są obecne w rzeczywistych zespołach wad rozwojowych, takich jak zespół Goldenhara, który powoduje dysplazję oczno-uszno-kręgową. Zespół ten jest spowodowany połączonymi anomaliami w pierwszym i drugim łuku gardłowym i jest związany z objawami przewodzenia z niedorozwiniętą szczęką i niedorozwojem okolicy ucha.

Te wady są związane z dysplazjami kręgosłupa szyjnego. Nieprawidłowy rozwój układu twarzoczaszki może również powodować oczywiste wady rozwojowe. Na przykład, jeśli wybrzuszenia środkowego nosa tylko niecałkowicie zespalają się z wybrzuszeniem szczęki, powstaje rozszczep wargi i podniebienia. Zaburzenia powstawania rozszczepów mogą powodować nieprawidłowości, takie jak poprzeczna rozszczep twarzy lub rozszczep dolnej wargi. Obraz kliniczny zaburzeń rozwoju zarodkowego głowy jest zatem zróżnicowany.