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EMBRIOLOGÍA DE LA CABEZA, DE LA CARA Y DE LA CAVIDAD ORAL

“Duda de quien quieras, menos de ti mismo”

ETAPAS DEL DESARROLLO PRENATAL

Período embrionario

Etapa presomítica (1as 3 semanas)

Período prenatal

Período embrionario

Etapa somítica

Período fetal

Etapa metamórfica

 FECUNDACIÓN

EMBRIONARIO

 SEGMENTACIÓN  GASTRULACIÓN  IMPLANTACIÓN

Etapa presomítica

 ANEXOGÉNESIS  METAMERIZACIÓN (SOMITOS)

Etapa somítica

 NEURULACIÓN, MESODERMOGÉNESIS  ARCOS FARÍNGEOS

Etapa metamórfica

 DELIMITACIÓN CORPORAL  ESTABLECIMIENTO DE LA CIRCULACIÓN

 ORGANOGÉNESIS

FETAL

 FORMACIÓN DE LA CARA CUERPO Y EXTREMIDADES

ETAPA O PERÍODO METAMÓRFICO O PREFETAL (Entre la 5ª y la 8ª semana: días 36 a 56-60)

En esta etapa el embrión pierde las características ictiomórficas (forma de pez del período somítico), para ir adquiriendo gradualmente las características propias de su especie.

Durante esta etapa:

 Desaparecen los arcos branquiales para formar el cuello.  Se termina de formar la cara.  Se forman las extremidades.  Se desarrollan las vesículas ópticas, auditivas y olfatorias.

 Se tabica el corazón  Se desarrollan los esbozos de los órganos y se establecen los sistemas.

DIFERENCIACIÓN DEL ENDODERMO Y PLEGAMIENTO DEL EMBRIÓN La capa endodérmica origina al intestino primitivo, cuya formación depende principalmente del plegamiento cefalocaudal y lateral del embrión. Una de las importantes consecuencias de este proceso de plegamiento, es la diferenciación clara entre el saco vitelino y el tubo digestivo. Membrana bucofaríngea

Hígado * Membrana cloacal

Intestino *

pulmón

(*): órganos en formación Corazón *

Remanente de la membrana bucofaríngea alantoides

Conducto vitelino Saco vitelino

24 días

28 días

PLEGAMIENTO DEL EXTREMO CEFÁLICO

En la región anterior, el endodermo origina el intestino anterior. La cavidad amniótica se encuentra transitoriamente separada del intestino anterior por la membrana bucofaríngea, la que se rompe hacia fines de la 3ª y comienzo de la 4ª semana.

1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9:

futuro prosencéfalo notocorda tubo neural cavidad pericárdica corazón (tubo cardíaco) membrana bucofaríngea mesodermo extraembrionario intestino anterior Septum transverso

El proceso de formación de la cara y las estructuras intraorales asociadas, involucra una serie de procesos integrados: • Extensas migraciones celulares. • Interacciones de tejidos.

• Crecimiento celular. • Diferenciación celular.

TERCERA SEMANA DE DESARROLLO EMBRIONARIO HUMANO •Formación de la Cresta Neural.

Tomado de: Moore Embriología clínica

Surco neural

Crestas neurales Tubo neural

Crestas neurales Tubo neural

El mesénquima que interviene en la formación del esqueleto y el tejido conectivo de la cara y parte del cráneo, derivan del mesodermo para-axial, del mesodermo lateral y de las células de las crestas neurales. También participan regiones engrosadas del ectodermo llamadas placodas ectodérmicas.

El mesodermo para-axial (somitos y somitómeros) forma el piso de la caja craneana y una porción pequeña de la región occipital, toda la musculatura voluntaria de la región cráneo facial, la dermis y los tejidos conectivos de la región dorsal de la cabeza, las meninges caudales al prosencéfalo. El mesodermo lateral, en su hoja parietal, forma los cartílagos laríngeos aritenoides y cricoides y el tejido conectivo de esta región. Las células de las crestas neurales se originan en el cierre del tubo neural proveniente del ectodermo y originan las estructuras de soporte de la región media de la cara y de los arcos faríngeos; originando cartílago, dentina, la dermis, la piamadre, la aracnoides, neuronas sensitivas y el estroma glandular. Las células de las placodas ectodérmicas junto a las células de las crestas neurales, dan origen a las neuronas de los ganglios sensitivos craneales V, VII, IX y X.

Durante la 4ª semana de desarrollo, las células de las crestas neurales migran a la futura región de los procesos faciales, donde se asocia al ectodermo y comienza su diferenciación. Altas concentraciones de glicosaminoglicanos, especialmente ácido hialurónico, tienen un papel fundamental en la migración celular.

Las células de las crestas neurales migran a la región facial y contribuyen formando el tejido conectivo y óseo, con excepción del esmalte dentario.

Simultáneamente con la migración de estas células, se producen otras migraciones celulares  mesodermo somítico, que corresponde a somitos occipitales  musculatura de la lengua y somitos preópticos  musculatura extrínseca del ojo.

Estructuras esqueléticas de la cabeza y la cara. El mesénquima de estas regiones deriva de la cresta neural (celeste), del mesodermo lateral (amarillo) y del mesodermo paraaxial, somitos y somitómeros (rojo).

Las células de las crestas neurales originan el esqueleto facial y craneal. Las células del mesodermo también contribuyen en la formación de cabeza y cuello.

Del ectodermo derivan: epitelio de la mucosa oral, órgano del esmalte, adenohipófisis, glándulas salivales.

Del ectomesénquima derivan: cartílagos, huesos, tejido conectivo, músculo liso de vasos sanguíneos.

Del mesodermo derivan: endotelio de vasos sanguíneos y músculos estriados esqueléticos.

Desarrollo de los procesos faciales y arcos faríngeos

El desarrollo de los región facial se inicia alrededor del día 28-30 de gestación. El embrión se encuentra en la etapa somítica. Presenta una disposición metamérica  repiten su estructura completa a lo largo del eje mayor del embrión. El ectodermo origina una amplia cavidad  el Estomodeo. Cefálicamente se delimita por el proceso frontonasal (eminencia del prosencéfalo o cerebro anterior). Ventralmente se ubica el proceso mandibular, derivado del 1er arco faríngeo y lateralmente los procesos maxilares, también derivados del 1er arco.

Alrededor de la 4ª semana de gestación, se desarrollan la región craneal y cervical del embrión.

Estas regiones representan aproximadamente la mitad de la longitud del embrión.

El desarrollo de la cara está representado por el proceso o mamelón frontonasal y el 1er arco faríngeo, branquial o visceral.

CARA Y ESTOMODEO

3° a 4° semana

Proceso frontonasal Proceso maxilar Proceso mandibular

Neuroporo anterior

Estomodeo

El ectodermo cubre externamente ambas regiones; bajo esta capa se ubica el mesodermo constituido por células organizadas más laxamente.

La mayor parte del meséquima ubicado bajo el ectodermo, es derivado de las células de las crestas neurales. Células mesodérmicas contibuyen también a la formación del tejido mesenquimático  Ectomesénquima.

El intestino anterior se encuentra separada del estomodeo por una membrana ectoendodérmica  la membrana bucofaríngea. La membrana desaparece (dado que carece de mesodermo que lo irrigue), alrededor del día 24-25, comunicando el intestino anterior con el exterior. En el adulto, la membrana se ubicaba ventralmente en la zona de unión mucogingival (unión de la encía con la mucosa del piso de la boca) y en la zona dorsal en el sitio de unión del paladar duro con el blando. Proceso frontonasal

Estomodeo

Proceso maxilar

Proceso mandibular

Eminencia cardíaca

En una vista frontal se observa el cierre del neuroporo anterior.

*

Bajo el proceso frontonasal se encuentra el estomodeo (asterisco), estructura que da origen posteriormente a la cavidad oral y nasal.

ARCOS FARÍNGEOS

En la zona del futuro cuello se desarrollan unos engrosamientos del tejido mesenquimático  los arcos faríngeos o branquiales.

En el ser humano se desarrollan 6 arcos (2 últimos rudimentarios).

Los arcos faríngeos están separados por depresiones o surcos externos recubiertos por ectodermo  las hendiduras o surcos branquiales. Internamente existen depresiones recubiertas por endodermo  las bolsas faríngeas.

Los arcos faríngeos son metaméricos, presentando cada uno de ellos un cartílago, una rama arterial con forma de arco (por lo cual se llama arco aórtico) y un nervio (que inerva todo lo que deriva del arco). En esta etapa el embrión presenta una cavidad nasal y bucal ampliamente comunicadas, dado que no presenta paladar que separe ambas zonas.

Los arcos primero, segundo, tercero y cuarto son visibles externamente.

Los dos últimos son arcos rudimentarios.

En esta imagen, la eminencia cardíaca ha sido removida.

Los arcos faríngeos se organizan alrededor de vasos sanguíneos, los que se extienden dorsalmente desde el esbozo cardíaco (corazón en formación).

Embrión de 25 días con 18 somitos, se visualizan los 2 primeros arcos branquiales y la placoda ótica o auditiva (flecha).

Embrión de 27-28 días, en vista lateral.

En este embrión de alrededor de 25 somitos, se observa el cierre del neuroporo posterior. Se pueden visualizar los 3 primeros arcos faríngeos (flechas) y el esbozo del miembro anterior

Arcos faríngeos

Faringe

Vasos sanguíneos (arcos aórticos)

Saco aórtico

Prominencia cardíaca

Componentes de un arco branquial (arco faringeo)

Arteria (arco aórtico) Esqueleto cartilaginoso

Músculos

Nervio

Derivados de los cartílagos de los arcos faríngeos

1°arco

Cartílago de Meckel

Mandíbula Maxilar Martillo y yunque

Derivados de los cartílagos de los arcos faríngeos

2°arco

Cartílago de Reichert

Estribo Apófisis estiloides Parte del hueso hioides

Derivados de los cartílagos de los arcos faríngeos

3°arco

4 a 6°arcos

Parte del hueso hioides

Cartílagos laríngeos

Derivados de los nervios de los arcos faríngeos

1°arco

Nervio trigémino (V par)

Rama maxilar

Rama mandibular

cara, dientes cavidad nasal, boca, músculos de la masticación

Derivados de los nervios de los arcos faríngeos

2° arco

Nervio facial (VII par)

3° arco

N. glosofaringeo (XI par)

4°a 6°arcos

N. Vago (X par)

Bolsas faríngeas

Derivados de las bolsas faríngeas

1°

Cavidad timpánica Tuba auditiva

Derivados de las bolsas faríngeas Tonsilas

2°

Derivados de las bolsas faríngeas Glándula paratiroides inferior Timo (componente epitelial)

3°

Derivados de las bolsas faríngeas

Paratiroides superior Cuerpo ultimobranquial

4°

Células C tiroideas

Bolsas faríngeas

Bolsas faríngeas y tiroides

Surcos branquiales o faríngeos

1° Conducto auditivo externo

2°,3° y 4° Seno cervical

Quistes branquiales

Quiste branquial

Quiste tirogloso

Del 1º arco deriva el proceso maxilar, el proceso mandibular y parte de la lengua (se origina a partir de los arcos 1º, 2º, 3º y 4º). La 1ª hendidura branquial conducto auditivo externo.

origina

el

El 2º arco origina externamente una estructura llamada opérculo, que cubre a los arcos inferiores, dando un aspecto liso al cuello en formación.

1ª bolsa faríngea  tuba auditiva y cavidad timpánica (oído medio).

2ª bolsa faríngea  amígdalas palatinas (tonsilas). 3ª bolsa faríngea  glándulas paratiroides inferiores o externas y el timo. 4ª bolsa faríngea  glándulas paratiroides superiores o internas. 5ª bolsa faríngea  células parafoliculares (células C) de la tiroides.

La glándula tiroides se origina a partir del endodermo ubicado entre el 1º y 2º arco.

CARA Y ESTOMODEO

3° a 4° semana Proceso frontonasal Proceso maxilar

Proceso mandibular

neuroporo anterior

Estomodeo

CARA Y ESTOMODEO

semana 4° a 5° placodas olfatorias

semana 5° a 6° Proceso frontal fositas olfatorias

semana 6° a 7° cavidades nasales

Formación de la cara

El crecimiento de la cara en el desarrollo embrionario es irregular. Crece en sentido transversal. Crece más la parte lateral y su parte media se reduce. Los procesos que estaban hacia los lados quedan hacia anterior. A los 2 meses del desarrollo la cara está completamente formada.

FN El proceso frontonasal (FN) es prominente en el embrión y a partir de el se desarrollará el proceso frontal y los procesos nasales.

Mx M

El primer arco origina los procesos mandibulares que se fusionarán en la línea media (M) y los procesos maxilares (Mx).

El proceso frontonasal ha originado el proceso frontal (F) y a partir de las placodas olfatorias (dos prominencias del ectodermo), los procesos nasales mediales (Nm) y los procesos nasales laterales (NL).

Los procesos mandibulares se fusionan en la línea media (M) y los procesos maxilares (Mx) avanzan hacia la línea media de la cara.

F

Nm

NL Mx

M

F

Nm

Fosa nasal

Placoda óptica

NL

Mx M

LABIO SUPERIOR  PROCESOS NASALES MEDIALES (FILTRUM)  PROCESOS MAXILARES (ZONA EXTERNA)

La lengua se forma a partir de los arcos 1º, 2º, 3º y 4º, alrededor del 28-37 días. Los 2/3 anteriores están cubiertos por ectodermo y el 1/3 posterior por endodermo.

Entre el tubérculo impar y la cópula, se origina la glándula tiroides, por invaginación del endodermo en el agujero tirogloso  agujero o foramen ciego.



Fines 4ª semana



Elevación media triangular en suelo de faringe primitiva, rostral al agujero ciego



2/3 anteriores: 

Primero TUBÉRCULO IMPAR



Después TUBÉRCULOS LATERALES





1/3 posterior:



CÓPULA



EMINENCIA HIPOFARÍNGEA

Papilas al final de la 8ª semana

Unión PNM en superficie y profundidad, origina una estructura denominada PREMAXILA, constituida por 3 estructuras:  Componente labial: Filtrum labio superior

Componente maxilar: Zona anterior maxilar superior (4 incisivos). Componente palatino: Estructura triangular con vértice hacia dorsal, origina al paladar primario.

Primordio del paladar duro y blando. Comienza en la 6ª semana. A partir de prolongaciones de la cara interna de los procesos maxilares.

PROCESOS PALATINOS LATERALES

Procesos palatinos verticales 7a semana

Proceso nasal medial Proceso nasal lateral

ojo

Paladar primario

Procesos maxilares

Tabique nasal Crestas palatinas 7ª semana

7ª a 8ª semana: Descenso de la lengua

Alargamiento y ascenso procesos palatinos Horizontalización sobre la lengua Aproximación y fusión en plano medio: 9ª - 10ª semana

Procesos palatinos horizontales 8a semana

7ª a 8ª semana

Procesos palatinos fusionados 9a semana

Una fusión incompleta del proceso nasal medial y el proceso maxilar determina la aparición de queilosquisis (labio hendido o leporino); una falla que afecta la fusión de los procesos nasal lateral, nasal medial y maxilar determina la aparición de fisura facial oblicua. Internamente el proceso maxilar origina los procesos palatinos, los que avanzan hacia la línea media y se fusionan originando el paladar secundario, que divide al estomodeo en cavidad oral y cavidad nasal. Un falla en la fusión de estos procesos determina la aparición de paladar hendido.

Fisura palatina

67% mujeres

Labio leporino

80% varones

Labio leporino unilateral simple

Labio leporino unilateral total

Labio leporino bilateral

Lengua bífida