Embryologie- bewegingsstelsel en integument PDF

Preview

Summary

Samenvatting gebaseerd op uitgetypte hoorcolleges van het bewegingsstelsel en het integument....

Description

Embryologie 1.Het bewegingsstelsel Het bewegingsstelsel bestaat uit het skelet, de gewrichten en de spieren. Over het algemeen kunnen we stellen dat het bewegingsstelsel (alle componenten) afkomstig zijn van mesoderm, behalve in de kopstreek: hier zullen neurale lijstcellen een contributie leveren voor het skelet van de schedel. Mesenchym is oerbindweefsel (= soort van stamcellen voor bindweefselcellen; pluripotent). Mesoderm bestaat uit PM, IM (thv de romp; urogenitaal stelsel) en LPM. LPM deelt zich op in somato- en splanchnopleura. Een groot deel van bewegingsstelsel is afkomstig van somieten. Somieten komen uit PM dat zich onderverdeelt in blokjes. Elk blokje is een somiet. Elke somiet kan zich onderverdelen in 3 delen: het ventromediale deel geeft aanleiding tot sclerotoom (=> wervels), verder lateraal zien we het myotoom (=> spieren vd wervelkolom) en volledig aan de buitenzijde ligt het dermatoom (=> huid). De huid bestaat dus uit een ectodermale component (epidermis) en een mesodermale component (dermis en hypodermis). Het notochord is ook een mesodermale structuur. De cellen van het notochord hebben oorspronkelijk een epitheliale structuur (= eigenaardig want mesodermcellen normaal spoelvormig) en deze cellen gaan zwellen doordat ze sterke vacuoles krijgen. Deze vacuoles zijn opgevuld met chordagelei. Redden voor tussenwervelschijf met nucleus pulposus! Nucleus pulposus dus afkomstig van het notochord. Origine mesenchym? Somieten leveren belangrijke bijdrage! Oorspronkelijk zijn dermatoom en myotoom nog met elkaar versmolten => dermomyotoom of dermatomyotoom (is het kieuwboog mesenchym?). Sclerotoom geeft aanleiding tot axiaal skelet= alle structuren van de wervelkolom. Myotoom geeft aanleiding tot dwarsgestreepte spiercellen over volledige lengte embryo (van hals tot staart). De dwarsgestreepte spiercellen van de tong zijn afkomstig van occipitale sommieten. 2e kieuwboog = hyoidboog. Veel structuren schedel ontstaan uit lokale mesenchym; we hebben bij schedel bijdrage van neurale lijstcellen, van kieuwbogen en van oerbindweefsel. Als we kijken naar de spieren vd ledematen zien we ook een bijdrage van de sommieten. Bij primitieve vertebraten zien we soms nog een exoskelet (bv vissen hebben schubben, dat zijn epidermale structuren die een exoskelet vormen). Bij zoogdieren hebben we enkel exoskelet: het skelet zit verborgen onder de huid. Dit dient voor inwendige steun, nl het axiale skelet. Er is ook een appendiculair skelet voor de ledematen; het somatische skelet.

1

Ontstaan endoskelet In mesoderm, oermesoderm, gaan concentraties cellen ontstaan. Deze ontstaan eerst voor het axiale skelet. In de romp- en staartstreek gaat endoskelet van axiaal skelet ontstaan uit sclerotoom (= deel van de sommieten). Bij kop en ledematen speelt plaatselijke mesoderm grote rol door lokale condensaties van bindweefsel. Bij die laatste gaan we eerst een kraakbenig tussenstadium hebben; we hebben dus eerst bindweefsel, dan kraakbeen en dan bot door calciumneerslag. Dat geldt voor alle beenderen behalve de schedel. Dit type botvorming heet intra-membraneuze verbening of enchondrale verbening. Bij de schedel krijgen we beide. Schedel De schedel ontstaat uit 2 typen verbening: intramembraneus en enchondraal. Op basis van oorsprong spreken we over viscero(of splanchno-)cranium, afkomstig van de kieuwbogen en neurocranium, door bijdrage lokale mesenchym. Het viscerocranium staat in voor aangezichtsschedel, neurocranium voor hersenschedel. Ook dragen neurale lijstcellen bij aan de toekomstige bovenschedel. De schedelbasis wordt enchondraal gevormd door somieten. Er zijn botstructuren van de schedel die meerdere verbenings(= ossificatie)types hebben! Maxilla en mandibula, afkomstig van KB I ontstaan oorspronkelijk uit kraakbeen van Meckel die vervolgens secundair bot wordt. Bovenschedel neonaat In eerste fase ontwikkeling is er sterke toename van hersenblaasjes, daarom mogen we vanaf het begin nog geen duidelijke sluiting krijgen van de schedel. Daarom blijven er openingen (= sutura) in de schedel. Bij samenkomst van de schedelbeenderen blijft er centraal een grote opening: de fontanelle. Deze fontanelle bestaat nog bij pasgeborene; de achterste is kleiner dan de voorste. Axiaal skelet: de wervelkolom wervel: wervellichaam (= corpus vertebrae) en neurale boog of arcus. Wervel heeft uitsteeksels. Meeste wervels hebben processus articularis (= gewrichtsuitsteeksel), processus transversus (= dwarsuitsteeksels) en processus spinosus (= spinaal uitsteeksel). De ribben zijn een verlengde van de processi transversi! Het ventro-mediale gedeelte van de somiet zal het sclerotoom vormen, wat axiaal skelet maakt. Wanneer een voorgaande somiet sclerotoom gaat leveren, versmelt het achterste gedeelte daarvan met het voorste gedeelte van de somiet daarachter. De craniale helft van die mesenchym massa zal het wervellichaam vormen en de caudale helft gaat de neurale boog en de uitsteeksels vormen. De caudale helft van de sclerotomen geeft ook aanleiding aan de annulus fibrosus van de tussenwervelschijven. Daarom liggen sclerotomen niet altijd op hetzelfde niveau als dermatomyotoom. Dit is ook belangrijk voor de spieren want als die op hetzelfde niveau zouden liggen dan bewegen de structuren niet ten opzichte van elkaar, dan is er een verplaatsing. Je moet een verbinding hebben tussen 2 botstructuren en dan krijg je verplaatsing. => wervel is opgebouwd uit 2 sclerotomen: het caudale deel van het ene sclerotoom en het craniale deel van het andere. Op deze manier gaan zenuwen tussen 2 wervels naar buiten treden en in spieren liggen.

2

Tussen wervels heb je tussenwervelschijf, opgebouwd uit fibreuze ring, annulus fibrosus van sclerotoom zelf en nucleus pulposus door notochord. Ribben Processus transversus is oerrib. Door secretie van bepaalde transcriptiefactoren gaan ribben blijven bestaan thv de thorax. Ze ontstaan uit sclerotoom en positioneren zich tussen de myotomen die aanleiding geven tot intercostale spieren welke belangrijk zijn voor de ademhaling. Thv de hals is er nog steeds een iets langere processus transversus aanwezig: processus costotransversarius, een tussenstructuur. Thv de lendenen vinden we ook uitgeproken transversale uitsteeksels ter bescherming van de ingewanden, met name de nieren. Thv sacrum hebben we versmelting vd sacrale wervels en transversale uitsteeksels waardoor we sacrale vleugel krijgen met pars lateralis. Thv de borstkas groeien distale uiteinde vd eerste 9 ribben naar mediaanlijn toe en naar beneden, waar ze verbinden met sternale banden. We hebben 2 sternale banden waar ribben bilateraal naartoe komen. Ribben gaan verbening sternale banden onderdrukken. De structuren daartussen verbenen wel met vorming sternaalwervels. De sternale banden zijn lokale mesenchym condensaties aande ventrale band thv de buik. De sternale banden komen dichter bij elkaar en versmelten tot 1 lijst met aparte sternale wervels. De ribben komen toe en onderdrukken verbening: er worden sternebrae gevormd. De structuur differentieert verder en krijgt een manubrium (corpus) en de processus xiphoïdeus. Ledematen Thv de hals gaat er op een bepaald moment een proliferatie zijn van weefsels waardoor we 2 vinvormige uitstulpingen krijgen. Deze gaan geleidelijk aan verlengen. Dit gebeurt aan de craniale en de caudale zijde van het embryo bilateraal. De ledematen ontstaan ook door lokale mesenchym condensatie; een enchondrale verbening. De verlengende vinvormige structuur gaat zich distaal opsplitsen in stralen; de toekomstige vingerstralen. Afhankelijk van de diersoort bljiven deze bestaan of niet. Oorspronkelijk zijn er vliezen tussen deze vingerstralen. Deze verdwijnen door apoptose => vorming vingers. Congenitale afwijkingen Dit zijn algemene afwijkingen, het volledig individu zal beschadigd zijn of een malformatie hebben. -Achondroplasie: dwerggroei, probleem thv groeischijf leidt tot verstoorde enchondrale verbening. Korte ledenmaten en vaak wel normaal hoofd. -Acromegalie: reuzengroei -Kyfose: bultrug, een afwijking in de wervels; je rug zal te ver gebogen zijn met gevolgen van : Edien. Uitpuilende tussenwervelschijf => druk op ruggenmerg => uitval. -Scoliose: een ‘slangenruggengraat’, de ruggengraat is gebogen in de horizontale richting. -Halsrib: een niet geregresseerde processus transversus, geeft problemen bij bewegslijkheid omdat rib in omliggend weefsel prikt. -Amelie: afwezigheid van een of meerdere ledematen.

3

-Fokomelie: ledematen hebben zich niet sterk gevormd, slecht ontwikkeld, met andere woorden: we blijven zitten met vinvormige structuur en er is geen elongatie daarvan. Dit is typisch voorbeeld van geneesmiddel talidomide. -Micromelie: alle botstructuren zijn aanwezig, maar veel korter dan normaal. Het lidmaat is te klein. -Sympodie: er is een versmelting van de vingers en de metacarpaal en/of metatarsaal beenderen. (kreeftenklauw) -Syndactylie: twee of meerdere vingers zijn versmolten met elkaar. -Hemivertebra: een halve wervel heeft zich versmolten met een andere wervel. Hier is iets misgegaan met sclerotoom; verkeerde signaling waardoor die ene wervel zich slecht heeft ontwikkeld. -Valgus: van elkaar weggegroeid, O-benen -Varus: krom of scheef, X-benen -Sirenomelie= symmelie: 2 achterste ledematen versmolten met elkaar. -Anopodie: voet niet ontwikkeld -Hemimelie: er is maar de helft van iets aangelegd -brachymelie: pootjes te kort -adactylie: tenen of vingers niet aangelegd -polypodie: er is iets te veel aangelegd, een voet te veel of bv te veel tenen omdat ze in embryonale fase niet geregresseerd zijn. -monodactylie: maar 1 klauw, teen, vinger, .. Ontwikkeling gewrichten Hoe wordt gewricht gemaakt? We krijgen altijd eerst bindweefselcondensatie, ofwel gaat dit direct verbenen of wel eerst kraakbeen. Typisch voor de ledematen is enchondrale verbening. Bij enchondrale verbening zien we een kraakbenige fase, maar kraakbeen wordt niet op alle plaatsen gevormd; soms blijft er gewoon oerbindweefsel bestaan. Er wordt hier bijkomend kraakbeen gevormd => gewrichtskraakbeen. Het oerbindweefsel daartussen verdwijnt door apoptose, maar blijft nog voor een stuk bestaan. Dat overblijvende stuk wordt gewrichtskapsel en de eventueel collaterale banden. Dit is een diarthrose. Soms krijgen we geen gewrichtsholte krijgen en dan spreken we van een syndesmose: twee botstructuren zijn verbonden met bindweefsel. Als dat met kraakbeen gebeurt hebben we een synchondrose. Als we volledige verbening krijgen, spreken we van synostose (typisch voor schedelbeenderen). Congenitale afwijkingen -arthrogyroposis: verstijving van de gewrichten; gewrichten zijn slecht gevormd en we krijgen verstijving en kromme benen. -dysplasie: gevricht heeft zich slecht gevormd.

Ontwikkeling spieren

4

Meeste spieren zijn zijn afkomstig van mesoderm. Dit kan dwars en glad spierweefsel zijn. (bv glad spierweefsel darm => splanchnopleura => laterale plaat mesoderm). Uitzonderingen: spieren vd pupil, zweetklier en melkklier hebben ectodermale origine. Het hartspierweefsel wordt pas secundair dwarsgestreept: oorspronkelijk glad spierweefsel van splanchnopleura. Dwarsgestreept spierweefsel, skeletspierweefsel heb je zelf controle over. Bij hart en glad niet. Het myotoom van de somieten is hoofdleverancier van de spieren, zeker bij dwarsgestreepte spieren. Er zijn maar een paar skeletspieren die ontstaan uit plaatselijk mesenchym. Bij het myotoom gaat een deel naar dorsaal en een deel naar ventraal migreren: epaxiale (gaan naar boven) en hypaxiale (gaan naar onder) spieren. Bij de wervelkolom heb je bv spieren die zorgen voor uitzetten van wervelkolom, en spieren die instaan voor intrekken wervelkolom => 2 types spieren. Spiercellen kunnen dus verschillende functie hebben, komen uit myoblastcellen. Dwarsgestreept spierweefsel bestaat uit polynucleaire cellen: versmelting van verschillende cellen. Ledematenspieren zijn OOK afkomstig van somieten!! Thoracale en helft vd cervicale myotomen gaan naar ledematen. skelet uit lokale mesenchym; spieren van somieten. We hebben hypaxiale spieren voor de ledenmaten. Buikspieren: versmelting van somieten Ledematen: aparte spiergroepen We hebben cervicale, thoracale en lumbale myotomen. Occipitale myotomen zijn speciaal en gaan naar het achterhoofd waar ook kieuwbogen bijdragen en dragen ook bij aan dwarsgestreept spierweefsel van de tong. Halsregio: cervicale myotomen. De epaxiale spieren liggen dorsaal van de halswervels en zijn de extensoren of strekkers van de hals, de hypaxiale spieren liggen zorgen voor het buigen van de hals. De buigers zijn minder ontwikkeld want is toch niet nodig door zwaartekracht. Het diafragma ontstaan door verschillende weefseltypes en spieren moeten hiet mee inmigreren. Die spieren zijn afkomstig van cervicale myotomen. Dit zijn hypaxiale myotomen!! Bij de thoracale myotomen zullen de epaxiale spieren zorgen voor strekken van de rug. Deze zijn niet zo sterk ontwikkeld want het is niet de bedoeling dat mensen een heel beweeglijke wervelkolom hebben. De hypaxiale spieren zijn sterker ontwikkeld voor de ledenmaten en lichaamswand. De intercostaalspieren zijn ook afkomstig van de thoracale myotomen. Bij de lumbale myotomen zijn de expaxiale spieren de strekkers van de lendenen. De hypaxiale dragen sterk bij tot de vorming van de buikspieren (bv m.rectus abdominis enz).

5

Voorbeeldvraag: Van waar zijn de spieren van het voorste lidmaat afkomstig? => De hypaxiale cervicale myotomen en de hypaxiale thoracale myotomen. Bij de sarcrale myotomen hebbe, de epaxiale totaal geen functie meer. De hypaxiale hebben nog wel een belangrijke functie bij de spieren van de bekkenbodem. Bv anus, blaascontrole. Bij de coccygeale myotomen zijn de epaxiale en de hypaxiale bij de mens zo goed als verdwenen. Bij de dieren zijn dit de staartmyotomen. Samenvatting myotomen gordel en extremiteiten

Hypaxiaal moet er ook bij staan!!! Spieren huid We hebben ook spieren in de huid. -Spieren van kop en hals zijn van viscerale oorsprong met bijdrage van kieuwbogen. -Romp en Lendenen hebben somatische oorsprong, ontstaan in somatopleura.

6

7

2. Het integument Het integument betekent: de huid en zijn derivaten. -epidermis: oppervlakte ectoderm (bij neurulatie wordt ectoderm gesplitst in neurectodrem en opp ectoderm). Buitenste schil van het embryo die zorgt voor de buitenste laag. De epidermis bestaat uit epitheel, ook haren en klieren zijn afkomstig van opp ectoderm. Klieren ontstaan als epitheelcellen die in de diepte gaan groeien en zich vertakken. -Hypodermis en dermis: mesoderm. Hypodermis is de onderhuid. De dorsale zijde van de romp gaat een bijdrage zijn van u somieten met het dermatoom, komt van paraxiaal mesoderm. De ventrale zijde van de romp komt van de somatopleura, lateraal plaat mesoderm. De enkelvoudige laag opp ect gaat differentiëren tot meerdere lagen en verhoornen. Hierbij hebben we een herminatieve laag, de laag waar stamcellen blijven zitten. De differentiatie naar verhoorning gebeurt pas op einde vd dracht (laatste derde). In epidermis, afkomstig van opp ect, gaan cellen in migreren: de neurale lijstcellen welke aanleiding gaan geven tot melanoblasten voor pigmentatie. Verhoorning gebeurt pas in laatste derde vd zwangerschap omdat het hiervoor nog niet nodig was, en vanaf nu gaat er al afschilfering van cellen gebeuren die gaan functioneren als soort glijmiddel om door het geboortekanaal te passeren. Daarom gaat die dus al kliersecreet aanmaken en ook schilfers. Dermis en hypodermis, afkomstig van mesoderm, worden in eerste instantie als een laag aangelegd met dermatoom vanboven en somatopleura vanonder: 1 laag oerbindweefsel die later gaat differentiëren. Dermatomen dragen ook zenuwen bij; elke huidzone wordt geïnnerveerd door de zenuw die oorspronkelijk van dit specifieke dermatoom afkomstig is. Dit is segmentatie-innervatie (interessant voor lokale anesthesie). Thv de kop, occipitale somieten en somitomeren (??) vermelten; geen duidelijke segmentatie.

Haren zijn huidderivaten waarbij epitheelcellen gaan ingroeien en een papil gaan vormen. seborroe= ontsteking talgklier van haar. Zorgt voor overmatige productie talg => voedingsbodem bacteriën, schimmels en gisten => juik en irritatie. Haren ontstaan niet allemaal tegelijk op het lichaam => gebruiken voor leeftijdsbepaling.

Vorming haar Epidermis van opp ect, cellen gan ingroeien => vorming haarpapil => haarfollikel =>proliferatie in papil tot haar => talgklier. 8

Nagels, hoeven, hoornen,... zijn ook differentiaties van de huid. Thv extremiteit heb je op bepaald punt een epidermisverdikking met groei naar distaal. Bij klieren gaan cellen ingroeien en vormen volle eppitheliale streng. Deze streng wordt uiteindelijk hol en gaat differentiëren; je krijgt je klierglomerulus waar de aanmaak van secreet gebeurt en een afvoerweg. Bij de melkklieren worden er 2 melklijsten aangelegd langs de ventrale zijde van uw thorax en uw abdomen (bij man en vrouw!). De melklijsten verdikken en differentiëren, afhankelijk van species. Je hebt een proliferatie met dan naar de interne kant een inzakking toe met verdere proliferatie met omgevende mesenchym. Een epitheelknop groeit bij de melkklieren tot tepel. Melkklieren ontwikkelen zich o.i.v. hormonen. Bij de mens blijft er maar 1 epitheelknop bestaan met de vorming van 1 tepel bilateraal. Wat als het misloopt? -Albinisme: Er is geen pigmentatie van de huid. Er is iets misgegaan met de migratie van de NLC; ze hebben zich niet verplaatst naar de epidermis. -Trichrose: betrekking hebben op de haren -Atrichrose: geen haar hebben -Hypotrichrose: te weinig haar. -hypertrichrose: te veel haar. -Epitheliogenesis imperfecta: de epidermis is slecht aangelegd. De dermis komt bloot te liggen en deze is zeer gevoelig voor infecties. De epidermis is normaal de beschermlaag, als deze niet aanwezig is krijg je problemen met huidziekten. -Ichtyose: Er wordt te veel hoorn aangemaakt. Er is teveel verhoorning van de epidermis. Door die vele verhoorning krijgen we breuklijnen. met bloedingen ertussen. Het is een huidziekte die niet leefbaar is. -Dermatosparaxie: de dermis is slecht aangelegd. Hier krijgen we ook breuklijnen en de dermis gaan makkelijk scheuren. -Hypermastie: Er zijn een extra of meerdere extra klierpaketten aanwezig. -Hyperthelie: Men heeft 1 extra of meerdere extra tepels. Heeft geen functionele relevantie, buiten misschien esthetisch. -Gynaecomastie: Melkkliervorming bij een mannelijk individu. Het komt door de hormonale regeling. Vaker bij mens dan huisdieren. Borstklierkanker kan dus ook voorkomen bij mannen!

9...