Desenvolvimento do Sistema Esquelético PDF

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Anotações de aula mais resumo sobre o desenvolvimento do sistema esquelético referente à disciplina de embriologia....

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Desenvolvimento do Sistema Esquelético Fonte: Aula do dia 10/09/2020 e Livro “Embriologia básica”, MOORE.

Sistema Esquelético - À medida que o tubo neural e a notocorda se formam, o mesoderma intraembrionário, que está lateral a essas estruturas, se torna espesso para formar duas colunas longitudinais de mesoderma paraxial. Próximo ao final da terceira semana, essas colunas tornam-se segmentos em blocos, denominados somitos.

- A partir dos 22 dias, formação dos somitos; - Os ossos e o tecido conjuntivo das estruturas craniofaciais são formados a partir do mesênquima da região da cabeça que é deixado das cristas neurais.

Desenvolvimento das cartilagens e dos ossos HISTOGÊNESE DA CARTILAGEM

- Origem a partir do mesênquima (tec. Conjuntivo embrionário); - Aparecem no embrião durante a quinta semana de desenvolvimento;

- Cada somito se diferencia em duas partes: ventromedial (esclerótomo) que suas células irão formar as vértebras e as costelas, dorsolateral (dermomiótomo), a partir da qual as as células provenientes dos miótomos, formarão os mioblastos – células musculares primordiais – e as células provenientes dos dermátomos formam a derme (fibroblastos) – a pele.

- Em locais nos quais a cartilagem vai se desenvolver, o mesênquima se condensa para formar centros de condrificação; - As células mesenquimais se diferenciam em condroblastos, os quais secretam fibrilas de colágeno e matriz extracelular;

- São depositadas fibras de colágeno e/ou elásticas na matriz extracelular, o que vai permitir, a depender da composição da matriz, a formação de três tipos de cartilagem: 1) Hialina: mais amplamente distribuído. Ex.: presente nas articulações sinoviais. 2) Fibrocartilagem. Ex.: presente nos discos intervertebrais.

3) Cartilagem elástica. Ex.: presente na orelha. HISTOGÊNSE DO OSSO

- Os ossos se desenvolvem a partir de cartilagem ou de mesênquima, apesar de poder se desenvolver a partir de outros tecidos conjuntivos. - Há dois tipos de ossificação, ou seja, desenvolvimento do osso: ossificação intramembranosa e ossificação endocondral. ฀ Intramembranosa: quando o desenvolvimento se dá a partir do mesênquima existente no interior da bainha membranosa pre-existente, a partir de uma cama de células ósseas, de osteoclastos. Ex.: a maioria dos ossos planos. ฀ Endocondral: o desenvolvimento se dá a partir de moldes cartilaginosos que posteriormente se tornam ossificados. Ex.: a maioria dos ossos longos. - Assim como a cartilagem, os ossos são formados por células e substância intercelular orgânica, a matriz óssea, a qual tem fibrilas e colágeno. - Condrogênese e osteogênese são processos independentes sob a influência de fatores vasculares - Proteínas morfogenéticas ósseas 5 e 7e fator de diferenciação e crescimento 5, que são membros da superfamília de crescimento tumoral B, assim como outras moléculas sinalizadoras, são associados como reguladores endógenos da condrogênese e do desenvolvimento esquelético. OSSIFICAÇÃO INTRAMEMBRANOSA

- Mesênquima se condensa e torna-se altamente vascularizado, com algumas células se diferenciando em osteoblastos (células formadoras de osso) e iniciam a deposição de matriz óssea não mineralizada – o osteoide.. - O fosfato de cálcio é depositado no tecido osteoide à medida que o osso é organizado. - Osteoblastos são aprisionados na matriz se tornando osteócitos. Rapidamente espículas ósseas se organizam e se unem formando as lamelas. As lamelas se organizam de forma concêntrica ao redor de vasos sanguíneos formando os ósteons (sistemas haversianos). - Alguns osteoblastos permanecem na periferia óssea, onde continuam a formar lamelas, formando lâminas de osso compacto nas superfícies. Entre as lâminas da superfície, o osso permanece espiculado ou esponjoso.

- A característica esponjosa é acentuada pela ação dos osteoclastos, que reabsorvem o osso. No interstício do osso esponjoso, o mesênquima se diferencia em medula óssea. - Durante a vida fetal e pós-natal, o remodelamento ósseo contínuo ocorre pela ação coordenada de osteoclastos e osteoblastos.

*Canelite: osso da canela, que sustenta boa parte do peso, fica com inflamação no periósteo, que é uma parte fina do osso; - Os centros secundários de ossificação aparecem nas epífises nos primeiros anos após o nascimento; OSSIFICAÇÃO ENDOCONDRAL - Há vários fatores de crescimento que influenciam estimulando a diferenciação celular da cartilagem em osso; - Ocorre em pré-existentes;

moldes

de

cartilagens

- Nos ossos longos o centro de ossificação primário aparece na diáfise, que forma o corpo do osso; - Há no centro do osso, na diáfise, uma artéria nutridora, que se diferencia em alguns capilares, os quais levam osteoblastos para as extremidades. Vão contribuir também para a formação de células hematopoiéticas, que são responsáveis pela formação da medula óssea; - O crescimento longitudinal dos ossos longos ocorre na junção entre a epífise e a diáfise. O alongamento dos ossos depende dos discos de cartilagem epifisal, em que os condrócitos se proliferam e participam da ossificação endocondral;

- Durante o crescimento são formados os discos de cartilagem, os quais serão responsáveis, por um tempo, pelo crescimento do indivíduo; - Geralmente, nos homens, esse crescimento para de acontecer nos 20 anos, já nas mulheres, pode acontecer cerca de 2 anos antes;

Desenvolvimento das articulações - Começam a se desenvolver com o aparecimento do mesênquima interzonal durante a sexta semana e assemelham-se a articulações adultas ao final da oitava semana; - ARTICULAÇÃO FIBROSA: mesênquima interzonal diferencia-se em tecido fibroso denso. Ex.: as suturas do crânio; ARTICULAÇÃO CARTILAGINOSA: mesênquima interzonal diferencia-se em cartilagem hialina (articulações costocondrais) ou fibrocartilagem (sínfese púbica); - ARTICULAÇÕES SINOVIAIS: mesênquima interzonal diferencia-se como:

- A ossificação dos ossos dos membros exige grande demanda de suprimento de cálcio e fósforo maternos a partir da oitava semana gestacional, aproximadamente;

฀ Perifericamente: forma cápsula articular e outros ligamentos;

- No nascimento, as diáfises estão em grande parte ossificadas, porem as epífises ainda permanecem cartilaginosas;

฀ Centralmente/internamente: desaparece e os espaços resultantes formam a cavidade articular ou sinovial;

- Fina camada de osso formado, o pericôndrio, que vai dar origem ao periósteo;

฀ Onde se conectam a cápsula articular e as superfícies articulares, ele forma a membrana sinovial, que secreta o liquido sinovial – que diminui os atritos;

Desenvolvimento do esqueleto axial - Durante a quarta semana as células dos esclerótomos dos somitos circundam o tubo neural e a notocorda, mudança afetada pelo pelo crescimento diferencial das estruturas vizinhas; - O esclerótomo tem duas regiões distintas, uma mais frouxa – mais superior/ventral – e outra mais condensada em termo de mesênquima –a qual fica mais caudal, abaixo; - Separando as duas regiões, há anel fibroso e resquícios de notocorda – com 5 semanas –, que vai ser absorvida, para formar o núcleo pulposo dos discos intervertebrais, o que leva a formação dos discos intervertebrais; *Cordomas: tumores que atingem parte cefálica ou lombo-sacral, o que decorre de resquícios de notocorda; - Esqueleto axial é composto por crânio, coluna vertebral, costelas e esterno.

os processos costais, que formam as costelas na região torácica. - Vai haver centros de ossificação secundários no corpo da vértebra (inferior e superior), no processo espinhoso e nos processos transversos, os quais vão permitir que ainda haja ossificação após o nascimento, até 25 anos aproximadamente; - Variação do número de vértebras: * 95% dos indivíduos (7 v. cervicais, 12 torácicas, 5 lombares e 5 sacrais); * 3% das pessoas têm uma ou duas vértebras adicionais; * 2% apresentam uma vértebra a menos; * SÍNDROME DE KLIPPEL-FEIL (PESCOÇO CURTO) - Encurtamento do pescoço; - Baixa implantação do couro cabeludo; - Movimentos restritos do pescoço, devido a presença de menos quantidades de vértebras – há fusão da vértebra c2 e c3, e c4 e c5;

COLUNA VERTEBRAL

- Normalmente número de corpos cervicais menor que o normal.

- Centrum: corpo da vértebra primitiva, na 5 semana;

COSTELAS

- Presença de um processo costal, que vai levar a formação/união da costela;

- Se desenvolvem a partir dos processos costais mesenquimais das vertebras torácicas;

- Há o forame vertebral; - Há centros de condrificação que dão origem há centros primários de ossificação, por volta da 6 semana e 7 semana, há começo de ossificação nas vértebras; - As células mesenquimais que circundam o tubo neural formam o arco neural, o arco vertebral primitivo. As células mesenquimais na parede do corpo formam

- Tornam-se cartilaginosas durante o período embrionário e ossificam-se durante o período fetal; - Local da união entre processos costais com as vértebras é substituído pelas articulações costovertebrais (tipo plano de articulação sinovial); - Costelas verdadeiras (pares 1 e 7) unem-se ao esterno por suas próprias cartilagens;

- Costelas falsas (pares 8 a 10) unem-se ao esterno por cartilagem de outra ou outras costelas;

- Ossificação endocondral do neurocrânio forma os ossos da base do crânio; - Padrão de ossificação:

- Costelas flutuantes (11 e 12) não se prendem ao esterno. ESTERNO - Um par de barras esternais: par de faixas verticais de mesênquima que se desenvolvem ventrolateralmente na parede do corpo. Tornam-se cartilaginosas ao se deslocar medialmente. Se fundem craniocaudalmente no plano mediano para formar moldes cartilaginosos do manúbrio, das esternébras e do processo xifoide – que formam o esterno. - Leva um tempo maior para sua formação e o processo xifoide não se ossifica por completo, mesmo na fase adulta; - Em algumas pessoas, o crescimento exagerado das cartilagens que unem o esterno às costelas, pode empurrar o esterno para dentro, gerando um problema chamado “Pectus Escavatum” CRÂNIO - Desenvolve-se a partir do mesênquima em torno do encéfalo em desenvolvimento; - Processo de crescimento é separado em dois: neurocrânio e viscerocrânio; - Neurocrânio: protege o encéfalo; - Viscerocrânio: esqueleto da face. - Estágios de desenvolvimento do crânio: sexta semana (cartilagens se fundindo para formar o condrocrânio), sétima semana (fusão de alguns pares de cartilagem), décima segunda semana (várias cartilagens fundidas formando o condocrânio) e na vigésima semana (derivação dos ossos no crânio fetal). NEUROCRÂNIO CARTILAGINOSO

- Cartilagem Paracordal ou Placa basal: forma-se em torno da extremidade cefálica da notocorda. Funde-se com as cartilagens derivadas das regiões dos esclerótomos dos somitos occipitais. Contribui para a base do osso occipital; - Cartilagem hipofisária: forma-se em torno da hipófise em desenvolvimento fundindo-se para formar o corpo do osso esfenoide. As trabéculas do crânio se fundem para formar o corpo do osso etmoide. A asa orbital forma a pequena asas do osso esfenoide; NEUROCRÂNIO MEMBRANOSO - Ocorre no mesênquima dos lados e na porção superior do encéfalo, formando a calvária (abóboda craniana); - Durante a vida fetal, os ossos chatos da calvária estão separados por membranas de tecido conjuntivo denso, que formam articulações fibrosas (suturas); - Seis grandes áreas fibrosas (fontanelas) estão presentes onde as várias suturas se unem; - Fechamento prematuro das suturas: o crânio não vai conseguir crescer da forma que devia, o que leva a formatos não regulares do crânio – crâniocinostoses. - A plasticidade dos ossos e suas conexões frouxas nas suturas permite que durante o nascimento a calvária sofra alterações em sua forma. Durante a adaptação da cabeça

fetal à cavidade pélvica durante o parto, ossos frontal se achata e o occipital torna-se proeminente. Alguns dias após o parto a calvária volta a sua forma normal. VISCEROCRÂNIO CARTILAGINOSO - Derivados do esqueleto cartilaginoso dos arcos faríngeos, principalmente dos 2 primeiros arcos faríngeos, os quais formam moldes cartilaginosos que vão servir para formação de ossos importantes para a audição e do osso hioide. VISCEROCRÂNIO MEMBRANOSO - Proeminência maxilar do primeiro arco faríngeo sofre ossificação intramembranosa e forma subsequentemente a porção escamosa do osso temporal, o maxilar e o osso zigomático; CRESCIMENTO PÓS-NATAL DO CRÂNIO Recém-nascido: arredondado e com ossos delgados (pequeno tamanho da mandíbula, ausência de seios paranasais, pequeno desenvolvimento de ossos faciais); - Pós-Natal: suturas fibrosas permitem o crescimento do encéfalo, até os 16 anos de idade. Crescimento da face e da mandíbula. Aumento da região frontal e facial, com aumento dos seios paranasais – podem ser acometidos por processos infecciosos como a sinusite, devido ao acumulo de liquido (ressonância a voz).

Anomalias - NAS VÉRTEBRAS: *Hemivértebra: vertebra que não se desenvolveu por completo. A coluna acaba se curvando no sentido contrário, gerando uma escoliose. Pode ser feita uma ressecção a depender da condição;

*Costelas acessórias: dependendo da região que atinge pode passar despercebidas. Quando ocorre na região cervical, tende a comprimir os vasos que ficam na região subclávia, podendo causar sensação de anestesia ou perca de sensibilidade; - NA COLUNA VERTEBRAL: *Espinha bífida oculta: não gera problemas, fica oculta; *Disrafismo espinhal fechado com lipoma: *Meningocele: tipo de espinha bífida oculta, extravasa a meninge; *Mielomeningocele: tipo de espinha bífida, extravasa medula e meninge; - ESTERNO: *Pectus excavatum: crescimento excessivo de cartilagem ou costela, que acaba empurrando o esterno. Clinicamente não causa nenhum impacto, é mais a questão estética;

Acranias - Ausência da abóboda craniana, que protege nosso encéfalo, e associada a defeitos extensos da coluna vertebral; - 1 em cada 1000 nascimentos, associada a meroanencefalia ou anencefalia; *Meroencefalia: nasce com apenas parte do encéfalo, abóboda craniana mal formada; *Holo anencefelaia: cérebro completamente ausente;

está

*Craneorraquisquisis: ausência de parte do encéfalo e falha no fechamento da coluna vertebral, fazendo com que o tecido nervoso presente fique exposto; - São incompatíveis com a vida humana;

Craniossinostoses

- Fechamento precoce das suturas do crânio; - Mais comum no sexo masculino; - Tem relação com o fator genético; - Mais graves quando ocorrem no período pré-natal; - Formato do crânio *Escafocefalia: fechamento prematuro da sutura sagital (crânio em forma de cunha), leva ao crescimento horizontal; *Oxicefalia, Turricefalia: fechamento prematuro das suturas coronais (crânio alto), leva ao crescimento vertical; *Plagiocefalia: quando a sutura coronal ou lambdoide se fecha prematuramente apenas em de um lado, o que leva ao crescimento assimétrico do crânio, fazendo com que ele fique torcido, para o lado;

Desenvolvimento das Cinturas Ósseas e dos Ossos dos Membros - Broto do osso primitivo, tem uma crista ectodérmica apical, com muito tec. Conjuntivo. Essa crista leva a formação de cartilagem que induz a formação dos nossos membros; - Com 56 dias já vai estar bem desenvolvido esse molde dando lugar ao osso; - Com 20 semanas já tem um processo de ossificação bem intenso, mas nas extremidades, as epífises ainda estão sem essas ossificações, pois dependem do centro de ossificação secundária;

Idade óssea - Bom índice de maturação geral;

- Determinação do número, tamanho e fusão dos centros epifisários a partir de radiografias; - A fusão dos centros epifisários ocorre de 1 a 2 anos mais cedo nas mulheres do que nos homens; - Para estimar a idade óssea há programas computacionais e algoritmos que calculam de maneira precisa....