Ανάπτυξη εμβρυϊκής κεφαλής

Οπως και ανάπτυξη εμβρυϊκής κεφαλής συνοψίζονται η ανάπτυξη του κρανίου, η διαφοροποίηση των συστημάτων φάρυγγας και η ανάπτυξη του κρανιοπροσωπικού συστήματος. Η ανάπτυξη του κρανίου σχηματίζει κυρίως τη οστική βάση του κρανίου, ενώ τα όργανα σχηματίζονται από τις φάρυγγες καμάρες. Οι αναπτυξιακές διαταραχές προκαλούν δυσπλασίες (ορατές δυσπλασίες).

Τι είναι η ανάπτυξη του εμβρυϊκού κεφαλιού

Η ανάπτυξη της κεφαλής του εμβρύου είναι μια πολυφασική διαδικασία κατά την οποία η κεφαλή και οι δομές της αναπτύσσουν επίσης τον εμβρυϊκό λαιμό. Οι φάσεις ανάπτυξης αντιστοιχούν στην ανάπτυξη του κρανίου, στη διαφοροποίηση των φάρυγγων τόξων και στη διαφοροποίηση του κρανιοπροσωπικού συστήματος. Το βασικό στοιχείο για το εμβρυϊκό σύστημα της κεφαλής και του λαιμού είναι οι φάρυγγες καμάρες και οι παρα- και προχορδικοί χόνδροι, οι οποίοι είναι προσκολλημένοι στο ανώτερο somite.

Τα στάδια ανάπτυξης πραγματοποιούνται σε γενετική βάση. Τα υπεύθυνα γονίδια συνδέονται με τα γονίδια Homeobox. Για το ίδιο το κρανίο, το νευρικό λοφίο, το παραξιακό μεσοδερμικό, τα ινιακά σωματίδια και οι δύο άνω φάρυγγες καμάρες είναι σημαντικές ως αρχικά υλικά. Η συσκευή μάσησης, τα οστάρια, οι μιμητικοί μύες, το υβιοειδές οστό, ο λάρυγγας και τα μέρη των αρτηριών διαφοροποιούνται από τις φάρυγγες καμάρες. Η ανάπτυξη του κρανιοπροσωπικού συστήματος αντιστοιχεί σε μια δομική ανάπτυξη του προσώπου από τις προηγουμένως δημιουργημένες εξογκώσεις προσώπου.

Λειτουργία & εργασία

Υπάρχει στενή σχέση μεταξύ της ανάπτυξης της κάψουλας του κρανίου και της ανάπτυξης των μηνιγγιών. Κατά την έκτη εβδομάδα της εμβρυϊκής ανάπτυξης, το σύστημα για τον εγκέφαλο περιβάλλεται από συμπυκνωμένα μεσεγχυματικά κύτταρα. Το εξωτερικό φύλλο συμπιέζεται στο εγκεφαλικό dura mater. Η λεπτομενίνη προέρχεται από το εσωτερικό φύλλο. Στο τμήμα της βάσης του εγκεφάλου, το meninx primitiva γίνονται τα κύτταρα προ του χόνδρου του χονδροκρανίου. Σχηματίζονται επίσης οστεοβλάστες δεσμοκρανίου. Το προσχηματισμένο τμήμα του κρανίου είναι χόνδρο και ονομάζεται χονδροκράνιο. Μετά την οστεοποίηση, αυτή η ενότητα αντιστοιχεί στη βάση του κρανίου.

Μέρος του κρανίου είναι μεσεγχυματικό. Αυτό το λεγόμενο δεσμοκράνιο οστεοποιείται για να σχηματίσει την οροφή του κρανίου και σχηματίζει ένα μεγάλο μέρος των οστών που βρίσκονται στο σκελετό. Το squama occipitalis και το pars squamosa ossis temporalis έχουν χονδρική και desmal προέλευση.

Η βάση του κρανίου προκύπτει κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης κυρίως μέσω διαδικασιών χονδρικής οστεοποίησης που λαμβάνουν χώρα στο χονδροκράνιο. Το κρανίο έχει την προέλευσή του σε desmal ossification με βάση το δεσμοκράνιο. Η χόνδρινη βάση του κρανίου σχηματίζεται από υλικό από την εγκοπή. Η βάση αυτού διαμορφώνεται από τους προχρονικά ζευγαρωμένους κεντρικούς χόνδρους και τα πλευρικά τους ζεύγη χόνδρου από alae temporales και orbitales.

Η βασική πλάκα του κρανίου αναδύεται στο πρόσθιο άκρο του σημείου. Το ζευγάρι των καψακίων αυτιών, που αργότερα δέχονται το εσωτερικό αυτί, δημιουργούνται στην αντίθετη πλευρά. Η βασική πλάκα συνδέεται με ινιακούς somites, οι οποίοι εμπλέκονται στην ανάπτυξη του foramen magnum. Απομεινάρια χόνδρου από τα κέντρα οστεοποίησης παραμένουν στο clivus μέχρι την εφηβεία. Ορισμένα μέρη του κρανίου παραμένουν χόνδρο για όλη τη ζωή, όπως το ρινικό διάφραγμα.

Στην περιοχή του δεσμοκράνιου, δημιουργείται μια αντίθετη αλληλεπίδραση οστεοβλαστών που σχηματίζουν οστά και οστεοκλάστες που αποικοδομούν τα οστά, γεγονός που επιτρέπει ένα μεγάλο εύρος οστεοποίησης. Έτσι μπορεί να προκύψουν οι περίπλοκες σχέσεις σχήματος και μήκους των μεμονωμένων οστών του κρανίου.

Τα ράμματα είναι τα σημεία επαφής των αναπτυσσόμενων πλακών κρανίου που δημιουργούν ράμματα οστών. Τα ράμματα συνήθως οστεοποιούνται μετά τον τοκετό. Η οροφή του κρανίου μπορεί συνεπώς να επεκταθεί ανάλογα με το σχήμα του. Μεγάλα καλύμματα οστών και κενά συνδετικού ιστού γνωστά ως fontanelles μπορούν να παρατηρηθούν στα σημεία επαφής στα νεογέννητα.

Η διαφοροποίηση της φάρυγγας αψίδας ακολουθεί αυτές τις κρανιακές διαδικασίες. Η ανάπτυξη ξεκινά από την ηλικία των τεσσάρων ή πέντε εβδομάδων. Στην πέμπτη εβδομάδα υπάρχουν τέσσερις εξωδερμικές καταθλίψεις στην κοιλιακή περιοχή της κεφαλής, οι οποίες είναι γνωστές ως αυλάκια. Τέσσερις φάρυγγες θήκες του ενδοδερμίου αναπτύσσονται στο εσωτερικό προς αυτά τα βράγχια. Αυτές οι διεργασίες χωρίζουν τον μεσοδερμικό ιστό σε τέσσερις φάρυγγες καμάρες. Η ουραία, πέμπτη φάρυγγα καμάρα διαφοροποιείται ελάχιστα και σύντομα υποχωρεί. Όλες οι φάρυγγες αψίδες γίνονται στοιχεία χόνδρου ή μυϊκές δομές, καθένας από τους οποίους έχει εκχωρηθεί φάρυγγα νευρικό τόξο και φάρυγγα αρτηρία.

Ο ενδοδερμικός εσωτερικός φάρυγγας σχηματίζει μεμονωμένα όργανα της κεφαλής και του λαιμού. Κάτω από τα εξωδερμικά αυλάκια του εξωτερικού λαιμού, μόνο το πρώτο γίνεται όργανο που γίνεται το εξωτερικό ακουστικό κανάλι και μέρος του τυμπάνου. Η κοιλότητα του αυχένα μεταναστεύει σε μια ουραία κατεύθυνση και μεταναστεύει προς την κατεύθυνση του δεύτερου φάρυγγα τόξου, έτσι ώστε να σχηματίζεται μια κοιλότητα με κλείσιμο στον πλευρικό λαιμό.

Η επακόλουθη ανάπτυξη του κρανιοπροσωπικού συστήματος επικεντρώνεται στην εφαρμογή των εξογκώσεων του προσώπου. Τα κυστίδια του μπροστινού εγκεφάλου επεκτείνονται και, μαζί με το πρώτο φάρυγγα τόξο και την καρδιακή διόγκωση, οριοθετούν την περιοχή της κεφαλής και το στόμα του παιδιού. Η στοματική κοιλότητα κλείνει από τη μεμβράνη του στοματοφάρυγγα, η οποία αργότερα σχίζει και συνδέει το μπροστινό μέρος με την αμνιακή κοιλότητα. Κατά την τέταρτη εβδομάδα, ένα εξωδερμικά καλυμμένο μαξιλάρι μεσεγχύμων μορφών, από το οποίο εκτείνονται οι μεσο-κρανιακές ρινικές προεξοχές του μέτωπου και οι άνω και κάτω γνάθοι.

Η πρώτη διαφοροποίηση των εξογκώσεων του προσώπου συμβαίνει μέσω ενός εξωδερμικού πάχυνσης, το οποίο προκαλεί την οσφρητική θέση στο άκρο του μετώπου και των εξογκώσεων της μύτης. Ο πολλαπλασιασμός του μεσοδερμίου το μετατρέπει σε οσφρητικούς λάκκους και οσφρητικούς σάκους και επίσης διαιρεί μια μέση από μια πλευρική ρινική διόγκωση και στις δύο πλευρές. Στη συνέχεια, το δακρυϊκό ρινικό αυλάκι διαχωρίζει την πλευρική ρινική διόγκωση από την άνω διόγκωση της γνάθου. Η ένεση του επιφανειακού επιθηλίου υποστηρίζει την ανάπτυξη του δακρυϊκού σάκου και του ρινικού πόρου. Τα ρουθούνια σχηματίζονται από τις πλευρικές ρινικές προεξοχές.

Το ενδοξυλικό τμήμα σχηματίζεται από τα μεσαία ρινικά εξογκώματα που αναπτύσσονται το ένα προς το άλλο και ταιριάζει στη ζευγαρωμένη ανώτερη γνάθο της γνάθου. Αφού τα στοιχεία μεγαλώσουν, σχηματίζεται μια γέφυρα της μύτης. Το διαχωριστικό κανάλι παραμένει ανοιχτό ως ράμμα.

Τα συστήματα οφθαλμών βιώνουν μια μετωποποίηση. Τα εξαρτήματα για το εξωτερικό αυτί μετακινούνται από την περιοχή του λαιμού στην κρανιακή κατεύθυνση. Ταυτόχρονα, η άνω γνάθια ωθείται πέρα ​​από την πλευρική ρινική διόγκωση και συγχωνεύεται με την κεντρική ρινική διόγκωση. Το πλευρικό άνω χείλος, η άνω σιαγόνα και η ζευγαρωμένη δευτερογενής υπερώα βλάβη προκύπτουν από την άνω διόγκωση της γνάθου. Οι μεσαία τήξη των άνω γνάθων δημιουργούν τη βάση του κάτω χείλους και του δεσμιδίου κάτω γνάθου. Η πλευρική σιαγόνα και οι ανώτερες ακμές συντήκονται έτσι ώστε το ευρύ άνοιγμα στοματοειδούς να στενεύει για να σχηματίσει ένα καθορισμένο στόμα.

Ασθένειες και παθήσεις

Οι διαταραχές της εμβρυϊκής ανάπτυξης από την τέταρτη εβδομάδα της εμβρυϊκής ανάπτυξης μπορούν να προκαλέσουν διάφορα σύνδρομα δυσπλασίας, διακόπτοντας την ανάπτυξη της κεφαλής. Μερικές από αυτές τις διαταραχές σχετίζονται με τη γενετική και τη μετάλλαξη. Άλλοι προτιμούνται από εξωτερικούς παράγοντες, όπως έκθεση σε τοξίνες ή υποσιτισμό κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης.

Οι διαταραχές στην ανάπτυξη του δεσμοκράνιου μπορούν, για παράδειγμα, να αντιστοιχούν σε πρόωρη οστεοποίηση των μεμονωμένων ραμμάτων. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως κρανιοσύνθεση και δημιουργεί παραμορφωμένα σχήματα κρανίου, όπως το κρανίο πύργου, το μυτερό κρανίο, το κρανίο του σκάφους, το τριγωνικό κρανίο ή το στραβό κρανίο. Μερικές κρανιακές δυσπλασίες σχετίζονται με καθυστερήσεις διανοητικής ανάπτυξης ή διανοητική καθυστέρηση, όπως η πρόωρη οστεοποίηση όλων των ραμμάτων, η οποία συστέλλει τον εγκέφαλο του ασθενούς και τον εμποδίζει να επεκταθεί.

Εάν η αναπτυξιακή διαταραχή δεν αντιστοιχεί σε διαταραχή της ανάπτυξης του κρανίου, αλλά σε διαταραχή της ανάπτυξης του φάρυγγα, μπορεί επίσης να προκύψουν σοβαρά συμπτώματα. Τα περισσεύματα από τον πλευρικό αυχενικό κόλπο μπορούν να αναπτυχθούν, για παράδειγμα, συρίγγια του λαιμού που φτάνουν κάτω στο φάρυγγα ή τελειώνουν τυφλά.

Άλλα συμπτώματα είναι παρόντα σε πραγματικά σύνδρομα δυσπλασίας, όπως το σύνδρομο Goldenhar, το οποίο προκαλεί δυσπλασία της οφθαλμικής-ακουστικής σπονδυλικής στήλης. Αυτό το σύνδρομο προκαλείται από συνδυασμένες ανωμαλίες στην πρώτη και τη δεύτερη φάρυγγα καμάρα και σχετίζεται με συμπτώματα αγωγιμότητας με υπανάπτυκτη γνάθο και υποπλαστική περιοχή του αυτιού.

Αυτές οι δυσπλασίες σχετίζονται με δυσπλασίες της αυχενικής μοίρας της σπονδυλικής στήλης. Η διαταραγμένη ανάπτυξη του κρανιοπροσωπικού συστήματος μπορεί επίσης να οδηγήσει σε εμφανείς δυσπλασίες. Για παράδειγμα, εάν η μεσαία ρινική διόγκωση συγχωνεύεται πλήρως με τη γνάθια, δημιουργείται ένα σχιστό χείλος και ουρανίσκος. Οι διαταραχές σχηματισμού σχισμών μπορεί να οδηγήσουν σε ανωμαλίες όπως η εγκάρσια σχισμή του προσώπου ή η κάτω σχισμή των χειλιών. Η κλινική εικόνα των διαταραχών κατά την ανάπτυξη της εμβρυϊκής κεφαλής είναι συνεπώς διαφορετική.