Łuk gardła - Pharyngeal arch

Łuk gardłowy
Szary41.png
Schemat rozwoju płodu ludzkiego z oznaczonymi pierwszym, drugim i trzecim łukiem
Detale
Etap Carnegie 10
Identyfikatory
łacina arcus pharyngei
Siatka D001934
TE arch_by_P5.4.2.0.0.0.2 P5.4.2.0.0.0.2
Terminologia anatomiczna
Dno gardła zarodka ludzkiego w wieku około 26 dni
Schemat łuków gardłowych
Schemat łuków gardłowych

Do gardła łuki , znane również jako trzewnych łuków , są struktury widoczne w rozwoju zarodkowym z kręgowców , które są rozpoznawalne prekursorami wielu struktur. U ryb łuki są znane jako łuki skrzelowe lub łuki skrzelowe.

W ludzkim embrionie łuki są widoczne po raz pierwszy w czwartym tygodniu rozwoju . Pojawiają się jako seria wybrzuszeń mezodermy po obu stronach rozwijającego się gardła . Układ naczyniowy łuków gardłowych jest znany jako łuki aorty .

U ryb łuki skrzelowe podtrzymują skrzela .

Struktura

U kręgowców łuki gardłowe wywodzą się ze wszystkich trzech listków zarodkowych (pierwotnych warstw komórek, które tworzą się podczas embriogenezy). Komórki grzebienia nerwowego wchodzą do tych łuków, gdzie przyczyniają się do cech czaszki i szkieletu twarzy, takich jak kość i chrząstka. Jednak na istnienie struktur gardłowych przed wyewoluowaniem komórek grzebienia nerwowego wskazuje istnienie niezależnych od grzebienia nerwowego mechanizmów rozwoju łuku gardłowego. Pierwszy, najbardziej przedni łuk gardłowy daje początek żuchwie. Drugi łuk staje się podporą gnykową i żuchwy. U ryb inne tylne łuki przyczyniają się do szkieletu skrzelowego, który wspiera skrzela; u czworonogów przednie łuki rozwijają się w elementy ucha, migdałków i grasicy. Dobrze scharakteryzowano genetyczne i rozwojowe podstawy rozwoju łuku gardłowego. Wykazano, że geny Hox i inne geny rozwojowe, takie jak DLX, są ważne w kształtowaniu przedniej/tylnej i grzbietowej/brzusznej osi łuków skrzelowych. Niektóre gatunki ryb mają drugi zestaw szczęk w gardle, znany jako szczęki gardłowe , które rozwijają się przy użyciu tych samych ścieżek genetycznych, które są zaangażowane w tworzenie szczęki w jamie ustnej.

Podczas ludzi oraz wszystkich kręgowców rozwoju , szereg par gardła łuku powstają w krajach rozwijających się zarodków . Wystają one do przodu z tyłu zarodka w kierunku przedniej części twarzy i szyi. Każdy łuk rozwija własną tętnicę, nerw kontrolujący odrębną grupę mięśniową i tkankę szkieletową. Łuki są ponumerowane od 1 do 6, przy czym 1 oznacza łuk najbliżej głowy zarodka, a łuk 5 istnieje tylko przejściowo.

Rosną i łączą się w brzusznej linii środkowej. Pierwszy łuk, jako pierwszy, który się tworzy, oddziela jamę ustną lub stomodeum od osierdzia . Dzięki zróżnicowanemu wzrostowi szyja wydłuża się i tworzą się nowe łuki, tak że ostatecznie gardło ma sześć łuków.

Każdy łuk gardłowy ma chrząstkowy kij, składnik mięśniowy , który różni się od tkanki chrzęstnej, tętnicę i nerw czaszkowy . Każda z nich otoczona jest mezenchymem . Łuki nie rozwijają się jednocześnie, lecz rozwijają się „naprzemiennie”.

Torebki gardłowe tworzą się po stronie endodermalnej między łukami, a bruzdy gardłowe (lub szczeliny) tworzą się z bocznej powierzchni ektodermalnej regionu szyi , aby oddzielić łuki. U ryb woreczki pokrywają się ze szczelinami, a te cienkie segmenty stają się skrzela . U ssaków endoderma i ektoderma nie tylko pozostają nienaruszone, ale nadal są oddzielone warstwą mezodermy .

Rozwój łuków gardłowych stanowi przydatny punkt orientacyjny, dzięki któremu można ustalić dokładny etap rozwoju embrionalnego. Ich powstawanie i rozwój odpowiada stadiom Carnegie 10 do 16 u ssaków oraz stadiom Hamburger-Hamilton 14 do 28 u kurczaków . Chociaż istnieje sześć łuków gardłowych, u ludzi piąty łuk istnieje tylko przejściowo podczas embriogenezy .

Pierwszy łuk

Pierwszy gardła łuk także żuchwy łuk (odpowiadający pierwszej skrzelowego łuku lub blaszek łuku z ryb ), jest pierwszym z sześciu łukach skrzelowych powstałych w czasie czwartego tygodnia rozwoju . Znajduje się pomiędzy stomodeum a pierwszym rowkiem gardłowym .

Procesy

Łuk ten dzieli się na wyrostek szczękowy i wyrostek żuchwowy , dając początek strukturom obejmującym kości dolnych dwóch trzecich twarzy i szczęki. Wyrostek szczękowy staje się szczęką (lub szczęką górną ) i podniebieniem, natomiast wyrostek żuchwowy staje się żuchwą lub żuchwą . Ten łuk daje również początek mięśniom żucia .

Chrząstka Meckela

Chrząstka Meckela formy w mezodermy procesu żuchwy i ostatecznie ulega zmniejszeniu do utworzenia kowadełko i młoteczek z ucha środkowego , przedniej więzadła młoteczka i sphenomandibular więzadła . W żuchwy lub szczęki dolne formy przez perichondral kostnienia używając chrząstki Meckela jako „szablon”, ale szczękowej ma nie wynikają z bezpośredniego kostnienia chrząstki Meckela.

Pochodne

Elementy szkieletowe i mięśnie pochodzą z mezodermy łuków gardłowych.

Szkieletowy

Mięśnie

Inne

Błona śluzowa i gruczoły przedniej części języka pochodzą z ektodermy i endodermy łuku.

Zaopatrzenie nerwów

Gałęzie żuchwowe i szczękowe nerwu trójdzielnego ( CN V ) unerwiają struktury wywodzące się z odpowiednich wyrostków pierwszego łuku. U niektórych niższych zwierząt każdy łuk jest zasilany przez dwa nerwy czaszkowe. Sam nerw łuku biegnie wzdłuż czaszkowej strony łuku i jest nazywany nerwem poskurczowym łuku. Każdy łuk otrzymuje również gałąź z nerwu następnego łuku zwanego nerwem przedtrematycznym, który biegnie wzdłuż granicy ogonowej łuku. W zarodku ludzkim podwójne unerwienie widoczne jest tylko w pierwszym łuku gardłowym. Nerw żuchwowy jest nerwem powstrząsowym pierwszego łuku, a struna bębenkowa (gałąź nerwu twarzowego) jest nerwem przedwstrząsowym. To podwójne unerwienie znajduje odzwierciedlenie w zaopatrzeniu nerwowym przednich dwóch trzecich języka, który wywodzi się z pierwszego łuku.

Dopływ krwi

Tętnica pierwszego łuku to pierwszy łuk aorty , który częściowo przetrwał jako tętnica szczękowa .

Drugi łuk

Drugi łuk gardła lub hyoid łuk , to drugi z piątym łukach skrzelowych który rozwija się w płodowym w czwartym tygodniu rozwoju i pomaga w tworzeniu bocznych i przedniej części szyjki .

Chrząstka Reicherta

Chrząstka w drugim łuku gardłowym jest określana jako chrząstka Reicherta i ma udział w wielu strukturach u w pełni rozwiniętej osoby dorosłej. W odróżnieniu od chrząstki Meckela z pierwszego gardła łuk nie stanowią ciągłego elementu, a zamiast tego składa się z dwóch odrębnych odcinków chrzęstnej połączonych warstwą słabym mezenchymy . Grzbietowe końce Reichert chrząstki kostnieć podczas rozwoju w celu utworzenia strzemiączka z ucha środkowego, przed włączeniem do ucha środkowego wgłębienia, a brzuszne ossifies porcji do utworzenia mniejszej Cornu i górną część korpusu gnykowej kości . Ogonowej, co ostatecznie stają się strzemiączko , chrząstka Reichert tworzy również rylcowatego proces w kości skroniowej . Chrząstka między kością gnykową a wyrostkiem rylcowym nie pozostanie w miarę postępu rozwoju, ale jej ochrzęstna ostatecznie utworzy więzadło rylcowo-gnykowe .

Pochodne

Szkieletowy

Z chrząstki powstaje drugi łuk

Mięśnie

Zaopatrzenie nerwów

Nerw twarzowy (CN VII)

Dopływ krwi

Tętnica drugiego łuku to drugi łuk aorty , który u niektórych ssaków daje początek tętnicy strzemiączkowej, ale u ludzi zanika .

Mięśnie wywodzące się z łuków gardłowych

Mięśnie gardła lub mięśnie branzowe to prążkowane mięśnie głowy i szyi. W przeciwieństwie do mięśni szkieletowych, które rozwojowo wywodzą się z somitów , mięśnie gardła powstają rozwojowo z łuków gardłowych.

Większość mięśni szkieletowych zaopatrywanych przez nerwy czaszkowe ( specjalne odprowadzające trzewne ) to mięśnie gardła. Wyjątkiem są między innymi mięśnie zewnątrzgałkowe i niektóre mięśnie języka. Te wyjątki otrzymują ogólne somatyczne unerwienie eferentne .

Pierwszy łuk

Wszystkie mięśnie gardła wywodzące się z pierwszego łuku gardłowego są unerwione przez żuchwowe odcinki nerwu trójdzielnego . Mięśnie te obejmują wszystkie mięśnie żucia , przedni brzuch dwubrzuścowy , mylohyoid , napinacz bębenkowy i tensor Veli palatini .

Drugi łuk

Wszystkie mięśnie drugiego łuku gardła są unerwione przez nerw twarzowy . Mięśnie te obejmują mięśnie mimiki , tylnego brzucha dwubrzuścowego , mięsień rylcowo- gnykowy, mięsień uszny i mięsień strzemiączkowy ucha środkowego.

Trzeci łuk

W trzecim łuku gardła jest tylko jeden mięsień, stylopharyngeus . Stylopharyngeus i inne struktury z trzeciego łuku gardła są unerwione przez nerw językowo-gardłowy .

Czwarty i szósty łuk

Wszystkie mięśnie gardła czwartego i szóstego łuku unerwione są przez krtani górną i gałęzie krtani wstecznej nerwu błędnego . Mięśnie te obejmują wszystkie mięśnie podniebienia (z wyjątkiem napinacza podniebiennego podniebienia unerwionego przez nerw trójdzielny ), wszystkie mięśnie gardła (z wyjątkiem mięśnia gardłowego unerwionego przez nerw językowo-gardłowy ) oraz wszystkie mięśnie krtani .

W ludziach

Ponieważ żadne struktury ludzkie nie wynikają z piątego łuku, łuki u ludzi to I, II, III, IV i VI. Więcej wiadomo o losie pierwszego łuku niż pozostałych czterech. Pierwsze trzy przyczyniają się do struktur nad krtanią, a dwa ostatnie do krtani i tchawicy .

Te powtarzające się nerwy krtani są z nerwu łuku 6 i chrząstek krtani z łuków 4 i 6. Wyższa gałęzi krtaniowej nerwu błędnego te wynikają z łukiem 4. Jego tętnic, które wystają pomiędzy nerwami czwartego i szóstego łuków , stają się lewym łukiem bocznym aorty i prawej tętnicy podobojczykowej . Po prawej stronie tętnica łuku 6 jest zatarta, podczas gdy po lewej stronie tętnica pozostaje jako przewód tętniczy ; zmiany krążenia bezpośrednio po urodzeniu powodują zamknięcie naczynia, pozostawiając resztki więzadła tętniczego . Podczas wzrostu te tętnice schodzą do swoich ostatecznych pozycji w klatce piersiowej, tworząc wydłużone, nawracające ścieżki.

Łuk gardłowy Wkłady mięśniowe Wkłady szkieletowe Nerw Tętnica
I (zwany również „ łukiem żuchwy ”) Mięśnie żucia , przedni brzuch dwubrzuścowy , mylohyoid , tensor bębenkowy , tensor veli palatini Przedszczęka, szczęka , żuchwa (tylko jako model żuchwy, a nie faktyczne tworzenie żuchwy), kość jarzmowa , część kości skroniowej , kowadełko i młoteczek ucha środkowego, a także chrząstka Meckela i więzadło klinowo-żuchwowe . Nerw trójdzielny (część V2 i V3) Szczęki tętnic , zewnętrznej tętnicy szyjnej , tętnicy Vidian
Drugi (zwany również „ łukiem gnykowym ”) Mięśnie mimiki twarzy , policzkowa , platysma , strzemiączko , rylcowate , tylny brzuszek dwubrzuścowy , uszny . strzemiączko , wyrostek rylcowaty skroniowy , kość gnykowa ( rogi mniejsze i górna część ciała), więzadło rylcowo-gnykowe , chrząstka Reicherta Nerw twarzowy (VII) Rosnąco tętnicy gardłowej , tętnica bębenkowa dolna , prymitywny tętnica hyoid , tętnica strzemiączkowego
3rd Stylopharyngeus Kość gnykowa ( większe rogi i dolna część ciała), grasica Nerw językowo-gardłowy (IX) szyjnej wspólnej , wewnętrznej tętnicy szyjnej
4. Mięsień pierścienno-tarczowy , wszystkie wewnętrzne mięśnie podniebienia miękkiego ( w tym dźwigacz podniebienia przedniego ) z wyjątkiem napinacza podniebiennego Tarczycy chrząstki , epiglottic chrząstki Nerw błędny (X), nerw krtaniowy górny Prawy IV łuk aorty: tętnica podobojczykowa

Lewy czwarty łuk aorty : łuk aorty

6. Wszystkie wewnętrzne mięśnie krtani z wyjątkiem mięśnia pierścienno - tarczowego Chrząstki pierścieniowatej , nalewkowatymi chrząstki , corniculate chrząstki , chrząstki klinowe Nerw błędny (X), nerw krtaniowy wsteczny Prawy 6. łuk aorty: tętnica płucna

Lewy 6. łuk aorty: tętnica płucna i przewód tętniczy

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki