Desarrollo del Sistema Esquelético

Desarrollo del Sistema Esquelético

Origen Embrionario

Las somitas, estructuras segmentadas del mesodermo paraxial, se diferencian en dos componentes principales:

• Esclerotoma (ventromedial): Da origen al mesénquima, tejido conectivo embrionario que forma fibroblastos, condroblastos y osteoblastos (células formadoras de hueso).
• Dermomiotoma (dorsolateral): Da origen a la dermis de la piel y a los músculos esqueléticos.

Las células del esclerotoma tienen la capacidad de formar hueso y contribuyen a la formación de la cintura escapular y pelviana, los huesos largos de las extremidades, y parte del cráneo. Las células de la cresta neural, por otro lado, forman los huesos de la cara y el cráneo.

Osificación

Existen dos procesos principales de osificación:

• Osificación membranosa: El mesénquima se diferencia directamente en hueso, como en los huesos planos del cráneo.
• Osificación endocondral: El mesénquima forma primero modelos de cartílago hialino que luego se osifican, como en la mayoría de los huesos del cuerpo.

Desarrollo del Cráneo

El cráneo se divide en dos partes:

• Neurocráneo: Forma una cubierta protectora para el encéfalo y se subdivide en:
  • Porción membranosa: Huesos planos que rodean el cerebro.
  • Porción cartilaginosa o condrocráneo: Forma los huesos de la base del cráneo.
• Viscerocráneo: Constituye el esqueleto de la cara.

El neurocráneo cartilaginoso se origina a partir de dos regiones:

• Condrocráneo precordal: Se forma delante del límite rostral de la notocorda.
• Condrocráneo cordal: Se forma detrás del límite rostral de la notocorda a partir del mesodermo paraxial.

Estos cartílagos se fusionan y osifican (osificación endocondral) para formar la base del cráneo. El foramen magnum, la abertura por donde pasa la médula espinal, se encuentra en la base del occipital.

Cráneo del Recién Nacido

Los huesos planos del cráneo del recién nacido están separados por suturas, que derivan de la cresta neural. También hay espacios membranosos entre los huesos llamados fontanelas, siendo la más notable la fontanela anterior o frontal.

Desarrollo de las Extremidades

Las extremidades se desarrollan a partir de los brotes de las extremidades, que consisten en un núcleo mesenquimatoso cubierto por ectodermo. En el vértice de los esbozos, el ectodermo se engrosa formando el repliegue ectodérmico apical, que juega un papel importante en el desarrollo y la formación de los dedos.

La muerte celular en el repliegue ectodérmico apical separa los esbozos en cinco partes, formando los dedos de las manos y los pies. La zona de actividad de polarización, el ácido retinoico (vitamina A) y una serie de genes también son cruciales para la formación de los dedos.

Los primeros modelos de cartílago hialino que formarán los huesos de las extremidades se identifican en la sexta semana de desarrollo. La osificación endocondral comienza al final del período embrionario, y en la duodécima semana se encuentran los centros de osificación primarios en el cuerpo de los huesos largos. La lámina epifisiaria, una lámina cartilaginosa en los extremos de los huesos largos, es importante para el crecimiento longitudinal del hueso.

Desarrollo de la Columna Vertebral y el Esternón

Durante la cuarta semana de desarrollo, las células del esclerotoma migran para rodear la médula espinal y la notocorda. La notocorda sufre una regresión y contribuye a la formación del núcleo pulposo de los discos intervertebrales. El núcleo pulposo es posteriormente rodeado por las fibras circulares del anillo fibroso, formando el disco intervertebral.

El esternón deriva del mesodermo somático de la pared corporal ventral. Dos bandas esternales se fusionan y forman modelos cartilaginosos del manubrio, las esternebras y el apéndice xifoides.

Síndromes Craneofaciales

Algunos síndromes craneofaciales, como el síndrome de Crouzon y el síndrome de Apert, se caracterizan por malformaciones craneales y faciales debido a anomalías en el desarrollo del cráneo y la cara.