Desenvolvimento da cabeça embrionária

Como desenvolvimento da cabeça embrionária o desenvolvimento do crânio, a diferenciação dos sistemas do arco faríngeo e o desenvolvimento do sistema craniofacial são resumidos. O desenvolvimento do crânio forma principalmente a base óssea do crânio, enquanto os órgãos são formados a partir dos arcos faríngeos. Os distúrbios do desenvolvimento causam displasias (malformações visíveis).

O que é o desenvolvimento embrionário da cabeça

O desenvolvimento da cabeça do embrião é um processo multifásico durante o qual a cabeça e suas estruturas também se desenvolvem no pescoço embrionário. As fases de desenvolvimento correspondem ao desenvolvimento do crânio, à diferenciação dos arcos faríngeos e à diferenciação do sistema craniofacial. Os elementos básicos para a fixação embrionária da cabeça e do pescoço são os arcos faríngeos e as cartilagens para e pré-cordais, que estão fixadas no somito superior.

As etapas de desenvolvimento são realizadas em uma base genética. Os genes responsáveis ​​estão ligados aos genes Homeobox. Para o próprio crânio, a crista neural, o mesoderma paraxial, os somitos occipitais e os dois arcos faríngeos superiores são relevantes como materiais de partida. O aparelho mastigatório, os ossículos, os músculos mímicos, o osso hióide, a laringe e partes das artérias são diferenciados dos arcos faríngeos. O desenvolvimento do sistema craniofacial corresponde ao desenvolvimento da estrutura facial a partir das protuberâncias faciais criadas anteriormente.

Função e tarefa

Existe uma conexão estreita entre o desenvolvimento da cápsula do crânio e o desenvolvimento das meninges. Na sexta semana de desenvolvimento embrionário, o sistema do cérebro é cercado por células mesenquimais condensadas. A folha externa é comprimida na dura-máter encefálica. A leptomeninx surge da folha interna. Na seção da base do cérebro, a meninx primitiva torna-se as células pré-cartilaginosas do condrocrânio. Osteoblastos de desmocrânio também são formados. A parte pré-formada do crânio é cartilaginosa e é chamada de condrocrânio. Após a ossificação, esta seção corresponde à base do crânio.

Parte do crânio é mesenquimal. Este desmocrânio denominado é ossificado para formar o teto do crânio e forma uma grande parte dos ossos que se encontram no viscerocrânio. A escama occipitalis e a pars squamosa ossis temporalis têm origens condral e dérmica.

A base do crânio surge durante o desenvolvimento embrionário, principalmente por meio de processos de ossificação condral que ocorrem no condrocrânio. O crânio tem sua origem na ossificação desmal baseada no desmocrânio. A base cartilaginosa do crânio é formada de material do notocórdio. A base disso é formada por cartilagens centrais emparelhadas precordalmente e seus pares de cartilagem lateral de ala temporais e orbitais.

A placa basal do crânio surge na extremidade anterior da notocorda. O par de cápsulas auriculares, que posteriormente recebem o ouvido interno, são criados no lado oposto. A placa basal está conectada aos somitos occipitais, que estão envolvidos no desenvolvimento do forame magno. Restos de cartilagem dos centros de ossificação permanecem no clivus até a puberdade. Algumas partes do crânio permanecem cartilaginosas para o resto da vida, como o septo nasal.

Na área do desmocrânio, ocorre uma interação oposta de osteoblastos formadores de osso e osteoclastos de degradação óssea, o que permite ossificação generalizada. É assim que podem surgir as relações complicadas de formato e comprimento dos ossos do crânio individuais.

Suturas são os pontos de contato das placas cranianas em crescimento que criam as suturas ósseas. As suturas geralmente ossificam após o nascimento. O teto do crânio pode, portanto, expandir-se de acordo com sua forma. Grandes placas ósseas de cobertura e lacunas de tecido conjuntivo conhecidas como fontanelas podem ser vistas nos pontos de contato em recém-nascidos.

A diferenciação do arco faríngeo segue esses processos cranianos. O desenvolvimento começa com quatro ou cinco semanas de idade. Na quinta semana, ocorrem quatro depressões ectodérmicas na região ventrolateral da cabeça, conhecidas como sulcos branquiais. Quatro bolsas faríngeas da endoderme crescem no interior em direção a esses sulcos branquiais. Esses processos dividem o tecido mesodérmico em quatro arcos faríngeos. O quinto arco faríngeo caudal é pouco diferenciado e logo retrocede. Todos os arcos faríngeos tornam-se elementos de cartilagem ou estruturas musculares, cada um dos quais é atribuído a um nervo do arco faríngeo e a uma artéria do arco faríngeo.

A faringe endodérmica interna forma órgãos individuais da região da cabeça e pescoço. Sob os sulcos ectodérmicos externos da garganta, apenas o primeiro se torna um órgão que se torna o conduto auditivo externo e parte do tímpano. A cavidade cervical migra em direção caudal e migra em direção ao segundo arco faríngeo, de forma que uma cavidade com religamento se forma na lateral do pescoço.

O desenvolvimento subsequente do sistema craniofacial concentra-se na aplicação das protuberâncias faciais. As vesículas do prosencéfalo se expandem e, junto com o primeiro arco faríngeo e a saliência do coração, delimitam a região da cabeça e a boca da criança. A cavidade oral é fechada pela membrana da orofaringe, que posteriormente rasga e conecta o intestino anterior à cavidade amniótica. Na quarta semana, forma-se uma almofada de mesênquima coberta ectodermicamente, de onde se estendem as saliências nasais da testa médio-craniana e as saliências da mandíbula superior e inferior.

A primeira diferenciação das saliências faciais ocorre por meio de um espessamento ectodérmico, que dá origem ao placódio olfatório nas extremidades das saliências da testa e nariz. A proliferação do mesoderma transforma-o em fossas olfatórias e sacos olfatórios e também divide uma protuberância nasal média de uma lateral em ambos os lados. Em seguida, o sulco lacrimal separa a saliência nasal lateral da saliência da mandíbula superior. A injeção do epitélio superficial apoia o desenvolvimento do saco lacrimal e do ducto nasal. As narinas são formadas a partir das saliências nasais laterais.

O segmento intermaxilar é formado pelas saliências nasais médias crescendo uma em direção à outra e se encaixa na anlage palatina da mandíbula superior emparelhada. Depois que os elementos crescem juntos, uma ponte do nariz se forma. O canal incisivo permanece aberto como uma sutura.

Os sistemas oculares experimentam uma frontalização. Os apêndices da orelha externa migram da área do pescoço na direção cranial. Ao mesmo tempo, a saliência maxilar ultrapassa a saliência nasal lateral e se funde com a saliência nasal central. O lábio superior lateral, a mandíbula superior e a anlage palatina secundária emparelhada surgem da saliência da mandíbula superior. As protuberâncias maxilares fundidas medialmente criam a base do lábio inferior e a mandíbula dérmica. A mandíbula lateral e as cristas superiores se fundem de modo que a ampla abertura do estomatodo se estreita para formar uma boca definida.

Doenças e enfermidades

Os distúrbios do desenvolvimento embrionário a partir da quarta semana de desenvolvimento embrionário podem causar várias síndromes de malformação ao interromper o desenvolvimento da cabeça. Alguns desses distúrbios são genéticos e relacionados a mutações. Outros são favorecidos por fatores externos, como exposição a toxinas ou desnutrição durante a gravidez.

Perturbações no desenvolvimento do desmocrânio podem, por exemplo, corresponder a uma ossificação precoce das suturas individuais. Este fenômeno é conhecido como craniossinostose e dá origem a formas de crânio deformadas, como o crânio da torre, o crânio pontudo, o crânio de barco, o crânio triangular ou o crânio torto. Algumas displasias cranianas estão associadas a atrasos no desenvolvimento mental ou retardo mental, como a ossificação prematura de todas as suturas, que contrai o cérebro do paciente e o impede de se expandir.

Se o distúrbio do desenvolvimento não corresponder a um distúrbio do desenvolvimento do crânio, mas a um distúrbio do desenvolvimento do arco faríngeo, também podem surgir sintomas graves. Sobras do seio cervical lateral podem desenvolver, por exemplo, fístulas cervicais que chegam até a faringe ou terminam às cegas.

Outros sintomas estão presentes em síndromes de malformação reais, como a síndrome de Goldenhar, que causa displasia óculo-aurículo-vertebral. Essa síndrome é causada por anomalias combinadas no primeiro e segundo arcos faríngeos e está associada a sintomas de condução com mandíbula subdesenvolvida e região hipoplásica da orelha.

Essas malformações estão associadas a displasias da coluna cervical. O desenvolvimento perturbado do sistema craniofacial também pode resultar em malformações óbvias. Por exemplo, se as protuberâncias nasais médias se fundem apenas de forma incompleta com a protuberância maxilar, é criada uma fenda labial e palatina. Os distúrbios de formação de fenda podem resultar em anormalidades, como a fenda transversa da face ou lábio inferior. O quadro clínico de distúrbios durante o desenvolvimento embrionário da cabeça é, portanto, diverso.