В глотке арки , также известная как висцеральные дуги , представляют собой структура , наблюдаемая в эмбриональном развитии из позвоночных , которые являются узнаваемыми предшественниками для многих структур. У рыб эти дуги известны как жаберные дуги или жаберные дуги.
Глоточная дуга | |
---|---|
Подробности | |
Этап Карнеги | 10 |
Идентификаторы | |
латинский | arcus pharyngei |
MeSH | D001934 |
TE | arch_by_E5.4.2.0.0.0.2 E5.4.2.0.0.0.2 |
Анатомическая терминология [ редактировать в Викиданных ] |
У человеческого эмбриона дуги впервые появляются на четвертой неделе развития . Они выглядят как серия отростков мезодермы по обе стороны от развивающегося глотки . Сосудистая сеть глоточных дуг известна как дуги аорты .
У рыб жаберные дуги поддерживают жабры .
Состав
У позвоночных глоточные дуги происходят из всех трех зародышевых листков (первичных слоев клеток, которые образуются во время эмбриогенеза). [1] Клетки нервного гребня входят в эти дуги, где они вносят вклад в такие особенности черепа и лицевого скелета , как кости и хрящи. [1] Однако на существование глоточных структур до того, как развились клетки нервного гребня, указывает существование независимых от нервного гребня механизмов развития глоточной дуги. [2] Первая, самая передняя глоточная дуга дает начало ротовой челюсти. Вторая дуга становится опорой подъязычной кости и челюсти. [1] У рыб другие задние дуги вносят вклад в жаберный скелет, который поддерживает жабры; у четвероногих передние дуги развиваются в компоненты уха, миндалин и тимуса. [3] Генетические и онтогенетические основы развития глоточной дуги хорошо изучены. Было показано, что Hox гены и др. Онтогенетические гены, такие как DLX , важны для формирования паттерна передней / задней и дорсальной / вентральной осей жаберных дуг. [4] У некоторых видов рыб есть второй набор челюстей в горле, известный как глоточные челюсти , которые развиваются с использованием тех же генетических путей, которые участвуют в формировании ротовой челюсти. [5]
Во всех человеческих и позвоночных развития , ряд глоточных пар дуг образуют в развивающемся эмбрионе . Они выступают вперед от задней части эмбриона к передней части лица и шеи. Каждая дуга развивает свою собственную артерию, нерв, контролирующий определенную группу мышц, и скелетную ткань. Арки пронумерованы от 1 до 6, причем 1 - это арка, ближайшая к голове эмбриона, а арка 5 существует только временно. [6]
Они растут и соединяются в вентральной средней линии. Первая дуга, образующаяся первой, отделяет ротовую ямку или стомодеум от перикарда . Путем дифференцированного роста шея удлиняется и образуются новые дуги, поэтому в конечном итоге глотка имеет шесть арок.
Каждая глоточная дуга имеет хрящевую палочку, мышечный компонент, который отличается от хрящевой ткани, артерии и черепного нерва . Каждый из них окружен мезенхимой . Арки не развиваются одновременно, а имеют «ступенчатое» развитие.
Глоточные мешочки образуются на энтодермальной стороне между дугами, а глоточные бороздки (или расщелины) образуются на латеральной эктодермальной поверхности области шеи для разделения дуг. [7] У рыб мешочки совпадают с расщелинами, и эти тонкие сегменты становятся жабрами . У млекопитающих энтодерма и эктодерма не только остаются неповрежденными, но и продолжают быть разделенными слоем мезодермы .
Развитие глоточных дуг служит полезным ориентиром для определения точной стадии эмбрионального развития. Их формирование и развитие соответствуют стадиям Карнеги с 10 по 16 у млекопитающих и стадиям Гамбургера – Гамильтона с 14 по 28 у цыплят . Хотя существует шесть глоточных дуг, у людей пятая дуга существует лишь временно во время эмбриогенеза . [8]
Первая арка
Первые глоточная арка также нижнечелюстную арка (соответствуют первой жаберной дуге или жаберной дугу из рыбы ), является первым из шести глоточных дуг, разрабатывающих в течение четвертой недели развития . [9] Он расположен между стомодеумом и первой глоточной бороздой .
Процессы
Эта дуга делится на верхнечелюстной отросток и нижнечелюстной отросток , давая начало структурам, включая кости двух нижних третей лица и челюсть. Верхнечелюстной отросток становится верхней челюстью (или верхней челюстью ) и небом, а нижнечелюстной отросток становится нижней или нижней челюстью . Эта арка также дает начало жевательным мышцам .
Меккелевский хрящ
Хрящевые Меккелев формы в мезодермы челюстной процесса и в конечном итоге регрессирует с образованием наковальня и молоточек из среднего уха , передняя связка молоточка и клиновидно - нижнечелюстной связки . В нижней челюсти или низшие формы челюсти перихондрального окостенения с использованием хрящей Меккелев как «шаблон», но верхнечелюстной никак не возникает из прямого окостенения хряща Меккеля.
Производные
Скелетные элементы и мышцы происходят из мезодермы глоточных дуг.
Скелетный
- молоточек и наковальня из среднего уха
- верхняя и нижняя челюсти
- позвоночник клиновидной кости
- клиновидно-нижнечелюстная связка
- небная кость
- плоская часть височной кости
- передняя связка молоточка
Мышцы
- жевательные мышцы (жевательные)
- жеребец
- медиальные и боковые крыловидные мышцы
- височная
- подъязычно-подъязычная мышца
- двубрюшная мышца , передняя часть живота
- напрягающая широкая небная мышца
- тензор барабанной мышцы
Другой
Слизистая оболочка и железы передних двух третей языка происходят от эктодермы и энтодермы дуги.
Нервное питание
Нижнечелюстная и верхнечелюстная ветви тройничного нерва ( CN V ) иннервируют структуры, происходящие из соответствующих отростков первой дуги. У некоторых низших животных каждая дуга снабжена двумя черепными нервами. Сам нерв дуги проходит по краниальной стороне дуги и называется посттрематическим нервом дуги. Каждая дуга также получает ветвь от нерва следующей дуги, называемого пре-трематическим нервом, который проходит вдоль каудальной границы дуги. У человеческого эмбриона двойная иннервация наблюдается только в первой глоточной дуге. Нижнечелюстной нерв - это посттрематический нерв первой дуги, а барабанная хорда (ветвь лицевого нерва) - предтрематический нерв. Эта двойная иннервация отражается в нервном питании передних двух третей языка, которое происходит от первой дуги. [10]
Кровоснабжение
Артериями первой арки является первой дугой аорты , [11] , который частично сохраняется как верхнечелюстная артерия .
Вторая арка
Второй жаберные дуги или подъязычной дуги , второй из пятой глоточных дуг , который развивается в жизни плода в течение четвертой недели развития [9] и помогает в формировании боковых и передней части шеи .
Хрящ Рейхерта
Хрящ во второй глоточной дуге называется хрящом Рейхерта и участвует во многих структурах у полностью развитого взрослого человека. [12] В отличие от хряща Меккеля части первой глоточной арки она не представляет собой непрерывный элемент, а вместо этого состоит из двух отдельных хрящевых сегментов , соединенных слабым слоем мезенхимы . [13] Спинные концы хрящи Reichert в окостенеть в процессе разработки , чтобы сформировать стремечко на среднее уха перед внесением изменений в полость среднего уха, в то время как брюшная часть костенеет , чтобы сформировать меньший Корень и верхнюю часть тела подъязычной кости . Хвостовой к тому , что в конечном итоге стать стремени , хрящ Reichert также образует отростка процесс в височной кости . Хрящ между подъязычной костью и шиловидным отростком не останется по мере продолжения развития, но его перихондрий со временем сформирует шилоподъязычную связку .
Производные
Скелетный
Из хряща второй дуги возникает
- Стремени ,
- Височный шиловидный отросток ,
- Шилоподъязычная связка и
- Малый Корень из подъязычной кости .
Мышцы
- Лицевые мышцы
- Затылочно-лобная мышца
- Платизма
- Шилоподъязычная мышца
- Задний брюшко двубрюшной мышцы
- Стременная мышца
- Мышцы ушной раковины
Нервное питание
Лицевой нерв (CN VII)
Кровоснабжение
Артерия второй арки является второй дугой аорты , [11] , которая дает начало в стремянные артерии у некоторых млекопитающих , но атрофий у людей.
Мышцы, производные от глоточных дуг
Мышцы глотки или жаберные мышцы - это поперечнополосатые мышцы головы и шеи. В отличие от скелетных мышц, которые в процессе развития происходят из сомитов , мышцы глотки формируются в процессе развития из глоточных дуг.
Большая часть скелетной мускулатуры, снабжаемой черепными нервами ( особый висцеральный эфферент ), является глоточной. Исключения включают, помимо прочего, экстраокулярные мышцы и некоторые мышцы языка. Эти исключения получают общую соматическую эфферентную иннервацию.
Первая арка
Все мышцы глотки , выходящие из первой глоточной дуги, иннервируются нижнечелюстными отделами тройничного нерва . [14] Эти мышцы включают все жевательные мышцы , переднюю часть двубрюшной мышцы , подъязычную мышцу , тензор барабанной перепонки и тензор veli palatini .
Вторая арка
Все глоточные мышцы второй глоточной дуги иннервируются лицевым нервом . Эти мышцы включают мышцы выражения лица , задний живот из двубрюшных , в шилоподъязычной мышце мышцу, ушную мышцу [14] и стременную мышцу среднего уха.
Третья арка
Есть только одна мышца третьей глоточной дуги - шилофарингеус . Шилоглотка и другие структуры третьей глоточной дуги иннервируются языкоглоточным нервом .
Четвертая и шестая арки
Все глоточные мышцы четвертой и шестой дуг иннервируются верхней гортанной и возвратной гортанной ветвями блуждающего нерва . [14] Эти мышцы включают в себя все мышцы неба (за исключением тензора veli palatini, который иннервируется тройничным нервом ), все мышцы глотки (за исключением шилоглотки, которая иннервируется язычно-глоточным нервом ), и все мышцы. гортани.
В людях
Поскольку в результате пятой арки не возникает человеческих структур, у людей это I, II, III, IV и VI. [8] О судьбе первой арки известно больше, чем о судьбе остальных четырех. Первые три вносят вклад в структуры над гортани, тогда как последние два вносят вклад в гортань и трахею .
В возвратный гортанный нерв получают из нерва дуги 6, и хрящей гортани из арок 4 и 6. Превосходное ларингеальной ветвь блуждающего нерва возникает из арки 4. Его артерий, которые выступают между нервов четвертой и шестой дуг , становятся левой дугой аорты и правой подключичной артерией . С правой стороны артерия дуги 6 облитерирована, в то время как с левой стороны артерия сохраняется как артериальный проток ; Изменения кровообращения сразу после рождения приводят к закрытию сосуда, оставляя остаток, артериальную связку . Во время роста эти артерии опускаются в свои конечные положения в грудной клетке, создавая удлиненные возвратные пути. [6]
Глоточная дуга | Мышечный вклад [15] | Скелетный вклад | Нерв | Артерия |
---|---|---|---|---|
1-й (также называемый « нижнечелюстная дуга ») | Жевательные мышцы , передняя часть брюшка двубрюшной , подъязычно-подъязычная , тензорные барабанные перепонки , tensor veli palatini | РгаетахШаге, максилла , нижней челюсти (только в качестве модели для нижней челюсти не фактического формирования нижней челюсти), скуловой кости , часть височной кости , [16] наковальня и молоточек среднего уха, также хряща Меккеля и клиновидно - нижнечелюстной связки . | Тройничный нерв (часть V2 [17] и V3) | Верхнечелюстная артерия , наружная сонная артерия , видиановая артерия |
2-я (также называемая « подъязычная дуга ») | Мышцы выражения лица , мышца , платизмы , стременные , шилоподъязычная мышцы , задний живот двубрюшных , аурикулярный [14] | Стремени , височный шиловидный отросток , подъязычная кость ( малые рога и верхняя часть тела), шилоподъязычная связка , [14] хрящ Рейхерта. | Лицевой нерв (VII) | Восходящая глоточная артерия , нижняя барабанная артерия , примитивная подъязычная артерия , ступенчатая артерия |
3-й | Stylopharyngeus | Подъязычная кость ( большие рога и нижняя часть тела), вилочковая железа | Голосоглоточный нерв (IX) | общая сонная артерия , внутренняя сонная артерия |
4-й | Крикотироидная мышца , все внутренние мышцы мягкого неба (включая levator veli palatini ), за исключением tensor veli palatini | Щитовидный хрящ , надгортанный хрящ [18] | Блуждающий нерв (X), верхний гортанный нерв [19] | Правая 4-я дуга аорты: подключичная артерия Левая 4-я дуга аорты : дуга аорты |
Шестой | Все внутренние мышцы гортани, кроме перстнещитовидной мышцы | Перстневидный хрящ , черпаловидные хрящи , роговой хрящ , клиновидные хрящи [18] | Блуждающий нерв (X), возвратный гортанный нерв [19] | Правая 6-я дуга аорты: легочная артерия Левая 6-я дуга аорты: легочная артерия и артериальный проток |
Смотрите также
- Киста жаберной щели
- Врожденный хрящевой остаток шеи
- Синдром первой дуги
- Спланхокраниум
Рекомендации
- ^ a b c Грэм А. (2003). «Развитие глоточных дуг». Am J Med Жене . 119A (3): 251–256. DOI : 10.1002 / ajmg.a.10980 . PMID 12784288 . S2CID 28318053 .
- ^ Грэм А., Смит А. (2001). «Моделирование глоточных дуг». BioEssays . 23 (1): 54–61. DOI : 10.1002 / 1521-1878 (200101) 23: 1 <54 :: АИД-BIES1007> 3.0.CO; 2-5 . PMID 11135309 .
- ^ Кардонг К.В. (2003). «Позвоночные животные: сравнительная анатомия, функции, эволюция». Третье издание . Нью-Йорк (Макгроу Хилл).
- ^ Депью MJ, Lufkin T, Rubenstein JL (2002). «Спецификация подразделений челюсти генами Dlx». Наука . 298 (5592): 381–385. DOI : 10.1126 / science.1075703 . PMID 12193642 . S2CID 10274300 .
- ^ Фрейзер Дж. Дж., Халси Д., Блумквист Р. Ф., Уесуги К., Мэнли Н. Р., Стрелман Т. (2009). Джернвалл Дж (ред.). «Древняя генная сеть используется вместо зубов на старых и новых челюстях» . PLOS Биология . 7 (2): 0233–0247. DOI : 10.1371 / journal.pbio.1000031 . PMC 2637924 . PMID 19215146 .
- ^ а б Ларсен, Уильям Дж. (1993). Эмбриология человека . Нью-Йорк: Черчилль Ливингстон. С. 318–323. ISBN 0-443-08724-5.
- ^ Маккензи, Джеймс К. «Лекция 24. Жаберный аппарат» . Университет Говарда. Архивировано из оригинала на 2003-05-02 . Проверено 9 сентября 2007 .
- ^ а б Марино, Томас А. "Текст для развития глоточной дуги" . Темпл университет. Архивировано из оригинала на 2007-09-09 . Проверено 9 сентября 2007 .
- ^ а б Уильям Дж. Ларсен (2001). Эмбриология человека. Эдинбург: Черчилль Ливингстон. ISBN 0-443-06583-7
- ^ Inderbir Sing, GP Pal-Human эмбриологии
- ^ a b Макминн, Р., 1994. Анатомия Ласта: региональная и прикладная (9-е изд).
- ^ Судир, Сант, 2008. эмбриологии для студентов - медиков 2 - е издание
- ^ Родригес-Васкес Дж. Ф. (2008). «Морфогенез хряща второй глоточной дуги (хряща Рейхерта) у человеческих эмбрионов» . J. Anat . 208 (2): 179–189. DOI : 10.1111 / j.1469-7580.2006.00524.x . PMC 2100189 . PMID 16441562 .
- ^ а б в г д Сэдлер, Томас В. (февраль 2009 г.). Медицинская эмбриология Лангмана . Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. С. 366–369. ISBN 978-0781790697.
- ^ "marshall.edu" . Архивировано из оригинала на 2009-02-27 . Проверено 9 сентября 2007 .
- ^ Сэдлер, Томас В. (февраль 2009 г.). Медицинская эмбриология Лангмана . Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. С. 366–372. ISBN 978-0781790697.
- ^ Хигасияма Х, Куратани С (2014). «На верхнечелюстной нерв». Журнал морфологии . 275 (1): 17–38. DOI : 10.1002 / jmor.20193 . PMID 24151219 . S2CID 32707087 .
- ^ а б Неттер, Фрэнк Х .; Кочард, Ларри Р. (2002). Атлас эмбриологии человека Неттера . Тетерборо, штат Нью-Джерси: Icon Learning Systems. п. 227. ISBN 0-914168-99-1.
- ^ а б Кён Вон Чунг (2005). Общая анатомия (Обзор Правления) . Хагерстаун, Мэриленд: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. ISBN 0-7817-5309-0.
Внешние ссылки
- Грэм А., Окабе М., Куинлан Р. (2005). «Роль энтодермы в развитии и эволюции глоточных дуг» . J. Anat . 207 (5): 479–87. DOI : 10.1111 / j.1469-7580.2005.00472.x . PMC 1571564 . PMID 16313389 .