EMBRIOLOGÍADEL SISTEMA

NERVIOSOCarlos Alejandro Gonzales

MedinaCátedra de Embriología y Genética UNMSM

Lima –Peru Facultad de Medicina San Fernando

CONTENIDO

• Desarrollo del Sistema Nervioso Central y Periférico.

• Histogénesis del Tubo Neural.• Regulación molecular.• Malformaciones mas frecuentes

del SN.

Procesos neuronales para la formación de la

red neural• Gastrulación• Neurulación: Inducción neural• Segmentación• Proliferación mitótica de los neuroblastos• Migración de los neuroblastos• Proliferación axonal y dendrítica:

sinaptogénesis• Estructuración

Sistema nervioso central

• Aparece: comienzos de la 3ra semana.

• Se identifica como la Placa neural.

Placa Neural

• Región dorsal

• Alrededor: Pliegues neurales

• Formación del tubo neural

FORMACIÓN DEL TUBO NEURAL

• 3ra semana• Tubo neural• Cresta neural: Origina neuronas del

sistema nervioso periférico.• Mesodermo: Somitas que dan origen

a 33 vértebras de la columna vertebral y sus músculos.

FORMACIÓN DEL TUBO NEURAL

DIFERENCIACIÓN DEL TN

• Tubo neural cefálico y caudal.• En el tubo neural cefálico se produce la

formación de tres vesículas primarias.– I : Precencéfalo o cerebro anterior– II: Mesencéfalo o cerebro medio.– III: Romboencéfalo o cerebro posterior.

• El tubo neural caudal:médula espinal.

Vesículas primitivas y secundarias

DIFERENCIACIÓN DEL PROSENCÉFALO

• Origina dos tipos de vesícula secundarias: Diencéfalo y Telencéfalo.

• Vesícula ópticas: Originan los nervios ópticos y retina.

• Bulbos olfatorios (cara ventral).• Cavidades dentro de las vesículas

llenas de líquido.– Cavidades telencefálicas: Ventrículos

laterales.– Cavidad cefálica: Tercer ventrículo.

DIENCEFALO CORTE TRANSVERSAL

• Del telencéfalo se derivan la corteza cerebral y el telencéfalo basal.

• Del diencéfalo se derivan el tálamo y el hipotálamo.

• De las neuronas de estas estructuras salen axones que forman los haces que constituyen la sustancia blanca.

DIFERENCIACIÓN DEL PROSENCÉFALO

• La sustancia blanca se puede dividir en:– Sustancia blanca – Cuerpo calloso– Cápsula interna

• Prosencéfalo: Sede de las percepciones, acciones, conciencia. Corteza cerebral.

• Estructuras sensoriales hacen estación en el tálamo.

• Hipotálamo: Control del sistema autonómico, endocrino.

DIFERENCIACIÓN DEL PROSENCÉFALO

• Dorso: Techo (Colículos superiores e inferiores).

• Suelo: Tegmento (Sustancia negra, núcleo rojo).

• Espacio: Acueducto cerebral.

DIFERENCIACIÓN DEL MESENCÉFALO

• Metencéfalo– Cerebelo: Techo (Colículos

superiores e inferiores).– Protuberancia: Tegmento

(Sustancia negra, núcleo rojo).

• Mielencéfalo: Bulbo raquídeo.• Espacio vesicular lleno de

líquido: Cuarto ventrículo.

DIFERENCIACIÓN DEL ROMBENCÉFALO

5 SEMANA

S

DIFERENCIACIÓN DE LA MÉDULA ESPINAL

• Canal espinal o raquídeo.• Sustancia gris de la médula

espinal:– Asta dorsal– Asta ventral

• Sustancia blanca:– Columnas laterales– Columnas ventrales– Columnas dorsales.

Sistema Ventricular

HIDROCEFALIA

LA FORMACIÓN DEL ENCÉFALO

  Segmentación

Crea compartimentos intrínsecos que restringen el movimiento de las células por límites físicos y químicos; a estos compartimientos se les llama neurómeros.

9 na SEMANA

16 SEMANA

S

2-5 meses La médula espinal y el tronco cerebral adoptan su forma final

2-3 meses Se forma la lámina plexiforme primordialSe inicia la migración neuronal para la

formación de las láminas corticales (y el cuerpo calloso).

Aparecen las primeras operaciones motoras

4 meses Se forman los lóbulos y surcos del cerebelo5 meses Continúa la formación de la corteza cerebral y

del cuerpo callosoAparecen las primeras cisuras corticalesAparece actividad eléctrica en el cerebro

ORGANOGÉNESIS

• Comienza el engrosamiento de la placa cortical

• Continúa la formación de las láminas corticales

• La corteza cerebral es de superficie lisa

• Se amplía la arborización axonal y dendrítica

• Se inicia la sinaptogénesis (toda la vida)

• Hay sobreinervación de las redes primitivas

• Se inicia la mielinización (años)

DESARROLLO A LOS 6 MESES

• Se inicia la diferenciación interhemisférica

• La retina ya tiene fotorreceptores

• Se inicia la diferenciación sexual del cerebro

• Comienza la formación de los surcos y las circunvoluciones

• Se inicia la muerte neuronal y la retracción axonal

DESARROLLO A LOS 7 MESES

DESARROLLO DE LA HIPOFISIS

• Proviene de 2 orígenes– Una evaginación del ectodérmica del

estomodeo por delante de la membrana bucofaríngea :BOLSA DE RATHKE

– Una prolongación del diencéfalo hacia abajo ,el INFUNDIBULO.

– La fusión se realiza hacia el final del 2do mes

– Se forma la adenohiposifis y neurohipofisis.

FORMACIÓN DEL CEREBELO

• Porción dorso laterales de las placas alares se incurvan en sentido medial y forman los labios rómbicos

• Los labios rómbicos quedan comprimido en la dirección céfalo caudal y forman la placa cerebelosa

• 12 semanas es visible el vermis y los hemisferios• El lóbulo flocunodular es la parte mas primitiva del

cerebelo• Inicialmente la placa cerebelosa esta compuesta

– Capas neuroepiteliales– Capa del manto y capa marginal.

Durante el desarrollo ulterior….

– Algunas células del neuroepitelio forman hacia la superficie la capa granulosa externa (CGE).

– 6to mes de desarrollo la CGE produce tipos celulares que migran hacia las células de Purkinje dando origen a las células granulares.

– Las células en cesta y células estrelladas provienen de células que proliferan en la sustancia blanca del cerebelo.

– Los núcleos cerebelosos alcanzan su posición definitiva antes del nacimiento.

CEREBELO

NERVIOS CRANEALES

• 4ta semana se hallan presentes los núcleos de los 12 pares craneales.

• Todos se originan del tronco encefálico a excepción del nervio óptico y olfatorio.

• El motor ocular común nace fuera de la región del cerebro posterior

• Las neuronas motoras de los núcleos craneales se hallan en el tronco encefálico.

DESARROLLO DE LOS

PARES CRANEALE

S

Histogénesis neural

Cuando el Tubo Neural se cierra, las células Neuroectodermicas se multiplican y forman 3 Capas:

A. ZONA EPENDIMARIA o VENTRICULARB. ZONA DEL MANTO(intermedia)……

Sustancia grisC.ZONA MARGINAL...........Prolongaciones de

las células del manto y dan origen a la sustancia

Fenómenos mitóticos del TN

Mielinización

• Células de Schwann: Nervios Periféricos.• A partir del 4to mes muchas fibras

nerviosas adquieren un aspecto blanquecino .

• Células de la oligodendroglia: SNC• Algunas fibras motoras (1eras neurona

de la vía piramidal) no se mielinizan hasta el primer año de vida posnatal.

Mielinización

Modificaciones de la posición de la médula

• 3er mes de desarrollo– Agujeros intervertebrales en su nivel de origen– Medula espinal en toda la longitud del embrión

• En el neonato– extremo terminal a nivel de L3– La duramadre permanece unida a la columna

vertebral a nivel coccígeo.

• En el adulto – la medula espinal termina a la altura de L2 o L3– La duramadre y el espacio subaracnoideo hasta S2.

Posición de la médula

REGULACIÓN MOLECULAR

• Del desarrollo de la medula espinal• Del desarrollo del encéfalo

Regulación molecular del desarrollo de la medula

espinal• Toda la placa neural expresa

– PAX3,PAX7,MSX1,MSX2• Patrón de expresión es alterado por los factores

SHH y BMP-4,BMP-7– SHH: efecto ventralizador– La región ventral adquiere la capacidad de

formar una placa del piso y neuronas motoras en la placa basal

– BMP-4,BMP-7,mantiene la expresión PAX3,PAX7 para formar la neurona sensitivas de la placa alar.

Regulación molecular

• Las señales provienen de genes de la caja homeótica expresados en la notocorda, placa procordal y la placa neural.– El cerebro posterior tiene 8

segmentos(rombómeros) con un patrón de expresión de genes HOX.

• Los genes LIM1 y OTX2 son importantes para designar las aéreas del cerebro anterior y medio.

Regulación molecular del desarrollo del encéfalo

RESUMIENDO

DESARROLLO DEL NERVIO PERIFÉRICO

SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO

MEGACOLON CONGÉNITO

• Enfermedad de Hirschprung• Falta de migración de las células de

la cresta neural hacia la pared del colon y recto.

• Mutaciones del gen RET(10q11)codifica un receptor tirosincinasa

• Participación del GDNF.

DEFECTOS DEL TUBO NEURAL

LA ULTIMA!!

• Paciente joven con un mechón de pelos en la región lumbar se somete a una intervención quirúrgica por una alteración congénita de esta región. Durante la cirugía se encuentra que la duramadre y el aracnoides se hallan completas pero faltan arcos neurales de varias vertebras.¿Qué proceso padece este enfermo?

MUCHAS GRACIAScarlitosxix@hotmail.com

carlosgonzales_unmsm@yahoo.es