desarrollo de los miembros
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DESARROLLO DE LOS MIEMBROS
FASES TEMPRANAS DEL DESARROLLO DE LOS MIEMBROS
Inicia en el hacia el final de la cuarta semana, la activación de las células mesénquimales del mesodermo lateral somático. Los reguladores de los patrones de formación de los miembros son los genes homoebox . En la profundidad de una banda gruesa de ectodermo se forman los esbozos de los miembros, en la cresta ectodérmica (CEA), los esbozos de los miembros aparecen como pequeñas protrusiones en la pared ventrolateral del cuerpo. (
Los esbozos del miembro superior son visibles el día 24, mientras los del inferior aparecen entre 1 o 2 días después. Estos están constituidos por una zona mesénquima de mesodermo cubierta por una capa de ectodermo.
Los esbozos de los miembros superiores se desarrollan frente a los segmentos cervicales caudales, mientras que los esbozos de los miembros inferiores lo hacen frente a los segmentos lumbares y sacros superiores.
En el vértice de c/u de los esbozos se forma una cresta, esta es una estructura epitelial con múltiples capas, inducida por el FGF-10 el cual procede del mesénquima. Necesita subyacente. Proteína morfogenética ósea para su formación.
CEA segrega FGF-8
• Ejerce efecto inducido en el mesénquima de los miembros.• Inicia un crecimiento y desarrollo en sentido proximal.
C20H28O2
• Estimula la formación de los esbozos al inhibir la señal del FGF procedentes del mesénquima.
Z.A.P
• Zona de actividad polarizadora• Células mesénquimales que muestran agregación en el borde
posterior del esbozo de los miembros.• Centro de señales importante para el desarrollo de los miembros.
Shh
• Morfógenos, que controlan los patrones normales a lo largo de un eje anteroposterior.
• Por parte del ectodermo dorsal del esbozo del miembro localizado por fuera de la CEA y del factor engrailed-1 (EN 1) en la zona ventral están implicados en la especificación del eje dorsoventral.
Expresión de Wnt7
• Se mantiene a través de señales de Shh y WNT7.
CEA
• Factor de transcripccion tipo dedo de zinc, que regula las señalizaciones de WNT en el esbozo del miembro.
Epiprofina
constituido por células indiferenciadas y que proliferan con rapidez.
Se diferencian hacia la formación de los vasos sanguíneos y modelos de H. cartilaginoso.
Mesénquima adyacente de CEA
Mesénquimal proximal de CEA
Extremos distales de los esbozos de los miembros muestran aplanamiento y tornan una forma similar a raquetas en los del miembro superior, mientras en el inferior tienen un aspecto de aletas. El C20H28O2 endógeno esta implicado en el desarrollo de los miembros y la formación de patrones.
Final de la sexta semana el tejido Mesénquimal de las placas de las manos se ha condensado y se forman los rayos digitales. Estas definen el patrón de los dedos en las placas de las manos.
A lo largo de la séptima semana aparecen condensaciones similares del mesénquima que dan lugar a la formación de los rayos digitales y los dedos en las placas de los pies.
La CEA induce el desarrollo del mesénquima con formación de los primordios mesenquimales de las falanges (16-6 c)
Entre los rayos digitales se encuentran cubiertas por tejido laxo, al poco tiempo las regiones intermedias del mesénquima se fragmenta y se forman escotaduras entre los rayos digitales. 16-5 a-d)
Hacia el final de la octava semana se produce la fragmentación tisular y se separan los dedos.
El gen patched 1 (Ptc1) participa en la formación de los dedos, este gen es necesario para la regulación de Shh. La apoptosis es responsable de la fragmentación tisular en las regiones interdigitales mediada por las proteínas morfogenicas Oseas. El bloqueo de estos acontecimientos celulares y moleculares podrían explicar los cuadros de sindactilia o membranas interdigitales en las manos y pies.
Se presenta en este periodo: Aumento de longitud de los miembros. Se forman los modelos mesenquimales de
los huesos a partir de agregados celulares. En la quinta semana aparecen los centros
de condrificación. Hacia finales de la sexta semana todo el
esqueleto de los miembros es cartilaginoso.
FASES FINALES DEL DESARROLLO DE LOS MIEMBROS
Durante la séptima se comienza la Osteogénesis de los huesos largos, a partir de los centros primarios de osificación existentes en la parte media de los modelos cartilaginosos de los huesos largos.
Hacia la 12ª semana los centros de osificacion ya estan presentes en todos los huesos.
Los huesos del carpo se osifican en el primer años de vida postnatal .
De los dermatomiotomas de los somitas se produce la migración de células precursoras miogenicas a los esbozos de los miembros y estas mas adelante forman los mioblastos o células musculares. La tirosina cinasa c-met desempeña una función esencial en la regulación de este proceso.
Los mioblastos constituyen una masa muscular grande en cada esbozo de los miembros, cuando se están formando los huesos largos. Esta masa muscular separa la porción dorsal(extensor) y ventral (flexor).
En la séptima semana los miembros se extienden en dirección ventral . En un inicio la parte flexora tiene una localización ventral y la extensora una dorsalmente, pero al tiempo que los bordes paraxial y postaxial tienen una localización craneal y caudal.
Rotación de los miembros: Superiores: rotan lateralmente 90º sobre
su eje, de este modo los futuros codos y Ms. extensores quedan e la parte lateral y posterior.
Inferiores: rotan medialmente 90º de esta manera las futuras rodillas presentan una dirección ventral y los Ms. Extensores se posicionan de forma anterior de los miembros. (16-8 y 16-9)
El radio, cubito, tibia y peroné son huesos homólogos, si se observan desde el desarrollo, también los son el pulgar y el dedo gordo.
En la novena semana aparecen las articulaciones sinoviales, y que a su vez coinciden con la diferenciación funcional delos músculos de los miembros así como su inervación.
Durante la quinta semana se introducen axones motores, que proceden de la medula espina, a los esbozos de los miembros, los axones crecen hacia las masas musculares ventrales y dorsales.
Los axones sensitivos alcanzan los esbozos de los miembros siguiendo los axones motores.
Las células de la cresta neural (precursoras de las células de Schwann), rodena las fibras nerviosas motoras y sensitivas, y forman el neurolema y las vías de mielina.
INERVACIÓN CUTÁNEA DE LOS MIEMBROS
En la quinta semana, los Ns. Periféricos crecen desde los plexos nerviosos de los miembros en desarrollo hacia el mesénquima de los miembros.
Las superficies dorsales y ventrales son inervadas por bandas segmentarias de los nervios espinales.
Un dermatoma es una zona de piel inervada por un solo nervio espinal y un ganglio espinal, pero las áreas cutáneas y dermatomas tienen un solapamiento considerable.
Los nervios espinales migran conforme crecen los miembros y dejan de alcanzar la parte distal.
El patrón dermatomérico cambia durante el crecimiento pero aun en el adulto se reconoce una secuencia de distribución.
En el miembro superior las áreas inervadas por las raíces C5 y C6 se solapan con las áreas inervadas por las raíces T2, T1 y C8.
El área nerviosa cutánea es la zona de piel inervada por un nervio periférico. Se puede producir un déficit leve en esta zona si se secciona la raíz de inervación dorsal.
Una zona de la piel no esta inervada por un solo nervio, esto debido al solapamiento de los territorios correspondientes de los dermatomas.
Conforme los miembros descienden, se llevan con si nervios, con un trayecto oblicuo de los nervios que se originan a partir de los plexos braquial y lumbosacro.
Miembro superior
Dermatomas parte lateral miembro superior parte medial.
Miembro inferior
mi: parte ventralparte dorsal
son vascularizados por ramas de las arterias intersegmentarias, que se originan a partir de la aorta dorsal y forman una red capilar fina en todo el mesénquima.
El patrón vascular primordial esta constituido por una arteria axilar primordial y sus ramas, que se drenan en un seno marginal periférico, la sangre de este se drena en una vena periférica.
VASCULARIZACIÓN SANGUÍNEA DE LOS MIEMBROS
A medida que los miembros se desarrollan los patrones vasculares cambian, debido al proceso de angiogénesis. Los nuevos vasos muestran coalescencia con otras ramas y esto da lugar a la formación de nuevos vasos.
Arteria primaria
Arteria humeral (brazo)
Arteria interósea
común (antebrazo)
Ramas interósea anterior y posterior.
Arteria humeral
A. Cubital y A. radial ramas
terminales
El seno marginal se destruye a medida que se forman los dedos de las manos; y se desarrolla el patrón venoso final representado por las venas basílica y cefálica junto con sus ramas tributarias.
La arteria axilar primaria se convierte en la arteria femoral del muslo y en las arterias tibiales anterior y posterior en la pierna.
A pesar de que estas anomalías habitualmente no tienen consecuencias medicas graves, pueden indicar la existencia de defectos mas graves que pueden formar parte de un patrón reconocible de malformaciones congénitas.
MALFORMACIONES CONGÉNITAS DE LOS MIEMBROS
Periodo critico de desarrollo embrionario:
Va desde 24 a 36 días desde la fecundación.
La talidomida es un potente teratógeno humano, el cual si se ingiere antes del día 36 de vida intrauterina puede provocar defectos graves en los miembros como Amelia, que es la ausencia de miembros, o meromelia que es la ausencia parcial de los miembros.
Entre 1957 y 1962 se produjeron numerosos casos de anomalías graves de falta de miembros a causa de la ingestión materna de talidomida. En 1961 se interrumpió la comercialización de este medicamento. Desde este momento los casos graves de anomalías similares son excepcionales.
ANOMALÍAS DE LOS MIEMBROS
Ausencia de uno o varios miembros
Ausencia de una parte del cuerpo.
Hem
imel
iaFo
com
elia
Ausencia del peronéen la pierna
En la que manos y pies están unidos al tronco casi de forma directa
Meromelia
Amelia
CAUSAS DE LAS ANOMALÍAS DE LOS MIEMBROS Suspensión del desarrollo del esbozo en la cuarta semana , puede ocasionar Amelia.
En la quinta semana, la alteración o detención del crecimiento de los miembros origina distintos tipos de meromelia.
Factores genéticos, trisomía 18.
Mutación genética (braquidactilia, Osteogénesis imperfecta, etc.)
Factores ambientales
Combinación de factores genéticos y ambientales (herencia multifactorial)
Alteraciones vasculares, isquemia como es el caso de reducción de los miembros.
Disminución del liquido amniótico.
MANO BIFURCADA Y PIED HENDIDO O MALFORMACIONES CON HENDIDURA DE LA MANO Y EL PIE
Ausencia de uno o mas dedos centrales a consecuencia de la falta de desarrollo de uno o mas rayos digitales.
Se observa en 1 de cada 20.000 recién nacidos
Mano hendida, es de transmisión autosómica, la malformación se origina durante la quinta o sexta semana del desarrollo.
Solamente presenta esta malformación el 70% de las portadoras de este gen.
AUSENCIA CONGÉNITA DEL RADIO
Parcial o completa. La mano muestra una
desviación lateral, y el cubito un arqueamiento con la concavidad dirigida hacia la parte lateral del antebrazo.
Se debe a la falta de formación del primor dio del mesénquima del radio en la 5ª semana.
Suele deberse a factores genéticos.
BRAQUIDACTILIA Acortamiento de los dedos de las manos o los pies.
Debido a la disminución de longitud de las falanges.
Se suele transmitir de manera dominante y es amenudeo asociado con la estatura baja.
POLIDACTILIA Aparición de mas de 5 dedos. El dedo extra se forma de manera incompleta, careciendo de
funcionalidad. Es mas frecuente que el dedo(s) extra sea(n) latera o medial. En el pie el dedo extra suele ubicarse de manera lateral. Se hereda de manera dominante.
SINDACTILIASindáctila cutánea:• membranas
interdigitales simples• mas habitual en el pie
que en la mano.• Se debe a la falta de
degeneración de las membranas interdigitales entre dos o mas dedos.
• El bloqueo de la apoptosis es posiblemente la causa de este defecto.
Sindáctila ósea:• Fusión de los huesos,
sinostosis• Tiene lugar cuando no se
desarrolla las escotaduras entre los rayos digitales y no se produce la separación de los dedos.
• Mas frecuente entre los dedos medio y anular de las manos, y en el 2º y 3º en los pies.
• Se hereda por un mecanismo autosómico simple.
PIE EQUINO VARO CONGÉNITO Se observa en 1 de cada
1000 recién nacidos.
Defecto musculo esquelético, dando lugar a una posición anómala del pie que impide la carga normal del peso corporal.
La planta del pie muestra un giro de medial y el pie esta invertido.
El 50% de los casos es
bilateral y se presenta dos veces mas frecuentes en niños que en niñas.
Esta relacionado con herencia multifactorial.
En la mayoría de los casos se puede aplicar un tratamiento , mediante escayola o sujeción con cinta.
DISPLASIA CONGÉNITA DE LA CADERA
1 de cada 1500 recién nacidos, mas frecuente en los de sexo masculino.
Capsula articular con grado intenso de relajación en el momentos del nacimiento, y un desarrollo insuficiente en el acetábulo de la cabeza del fémur. La luxación ocurre casi siempre después del parto.
DISPLASIA CONGÉNITA DE LA CADERA
Desarrollo anómalo del acetábulo:
15% de los lactantes
Frecuente tras el parto de nalgas.
La postura de las nalgas durante los últimos meses del embarazo puede dar lugar al desarrollo anómalo del acetábulo de la cabeza del fémur.
DISPLASIA CONGÉNITA DE LA CADERA
Laxitud articular generalizada:
Trastorno hereditario dominante
Asociado a una luxación congénita de la cadera
Patrón multifactorial.
REFERENCIASKeith L. Moore, T. P. (2013). Embriología clínica 9ª EDICIÓN. Barcelona, España: Elservier.Imágenes tomadas de :Keith L. Moore, T. P. (2013). Embriología clínica 9ª EDICIÓN. Barcelona, España: Elservier.Google