Embriologia del Sistema Nervioso

Introducción: Los procesos de inducción, migración y diferenciación celular que se llevan a cabo durante la formación del tejido nervioso generan un sistema altamente organizado, capaz de proporcionar al nuevo ser una eficiente red de comunicación, con gran respuesta adaptativa y con la peculiaridad de responder autónomamente a estímulos físicos y químicos, originados tanto en el medio interno como en el externo.

Objetivos

·         General: Investigar la importancia que tiene el sistema nervioso en seres vivos.

·         Específico: Analizar cómo están compuestos, de que no más dependen, y que otros elementos forman parte del sistema nervioso.

Marco Teórico:

Desarrollo del Neuroectodermo

El primer indicio del desarrollo del futuro Sistema Nervioso es la aparición del Neuroectodermo, el cual se engrosa en la línea media para formar la Placa Neural ubicada en la línea media dorsal del embrión, entre la membrana bucofaríngea y el nodo primitivo el día 16 del desarrollo humano, al comenzar la tercera semana, la notocorda en desarrollo, al liberar substancias químicas, inducen el crecimiento del neuroectodermo en la línea media dorsal del embrión. Las células se vuelven más altas que las del ectodermo ordinario.

La placa neural crece con rapidez y para el día 18 el desarrollo de los bordes laterales de la placa neural se eleva y forman un Pliegue Neural a cada lado. La depresión media entre los pliegues se convierte en Surco Neural, que al proseguir la depresión forma el Canal Neural

Mientras ocurre la fusión de los pliegues neurales, los bordes libres del surco neural pierden su afinidad con células de la vecindad y se separan del tubo neural para formar las Cresta Neurales, las cuales se extienden en la porción dorso lateral a cada lado del tubo neural.

En el Tubo neural se puede identificar dos partes fundamentales

Porción encefálica del tubo neural: parte superior más voluminosa situada en la cabeza del embrión y de la que derivará el Encéfalo. Esta porción crece de forma desigual, dando lugar a tres dilataciones denominadas Prosencéfalo, Mesencéfalo y Diencéfalo

Desarrollo Embriológico del Sistema Nervioso Central

La Médula Espinal  es un cilindro de sustancia gris y blanca, que se extiende desde el agujero occipital, hasta el borde inferior de la primera vértebra lumbar continuándose como filum terminal y filum de la duramadre

Después de la neurulación, el tubo neural forma una estructura totalmente separada de la cavidad amniótica cuya pared está constituida por un epitelio pseudoestratificado denominado Neuroepitelio, cuyas células están conectadas por complejos de unión

Durante la quinta semana, las células neuroepiteliales proliferan por lo que aumenta el diámetro del tubo neural, pudiéndose identificar tres zonas:

• ·         Zona Ventricular que originarán todas las neuronas y células macrogliales.
• ·         Zona del Manto o Intermedia, constituida por neuroblastos que migran desde la zona ventricular y que posteriormente constituirá la Sustancia Gris de la Médula Espinal.
• ·         Zona Marginal: constituida por los axones de las neuronas de la capa del manto que al crecer hacia la periferia forman los fascículos nerviosos. Esta zona se diferenciará en Sustancia Blanca de la Médula Espinal.

Las células de la zona del manto proliferan y se diferencian en dos regiones: una Placa Alar que contiene la mayoría de neuronas sensitivas y la Placa Basal cuyas neuronas en su mayoría son motoras.

Al tercer mes, la médula espinal se extiende a lo largo del canal vertebral del embrión y los nervios espinales atraviesan los agujeros intervertebrales en su sitio de origen. Poco después, la columna vertebral y la duramadre se alargan más rápido que el tubo neural ocasionando que el extremo terminal de la médula se desplace a niveles más altos.

A los seis meses de vida intrauterina alcanza la primera vértebra sacra y ya en el neonato su extremo está a nivel de L3. En el adulto, la médula espinal termina a nivel L1

Las estructuras encefálicas aparecen gracias a procesos de proliferación neuronal, migración, organización, diferenciación celular y mielinización. Durante la cuarta semana, después del cierre de los neuroporos, el extremo cefálico del tubo neural craneal al cuarto par de somitas se dilata y aparecen las tres vesículas encefálicas primarias a partir de las cuales se origina el encéfalo:

• ·         Prosencéfalo (cerebro anterior)
• ·         Mesencéfalo (cerebro medio)
• ·         Rombencéfalo (cerebro posterior).

Durante la quinta semana, el prosencéfalo crece más a nivel de sus paredes laterales, de tal manera que aparecen las Vesículas Telencefálicas. La porción central del prosencéfalo se denomina ahora Diencéfalo, que presenta la evaginación de las vesículas ópticas.

Rombencéfalo. Está formado por el Metencéfalo y Mielencéfalo.

Mielencéfalo. Constituye la vesícula encefálica más caudal que se diferenciará en Bulbo Raquídeo.

La placa basal del mielencéfalo dará origen a los núcleos motores de los nervios craneales IX, X, XI y XII que se ubican en el piso del cuarto ventrículo medial al surco limitante. La placa alar del mielencéfalo dará origen a los núcleos sensitivos de los nervios craneales V, VII, VIII, IX y X y los núcleos Gracilis y Cuneatus.

Metencéfalo. Incluye la región ubicada entre el pliegue protuberancial y el istmo del rombencéfalo. Su cavidad forma la parte superior del futuro IV Ventrículo. En esta región, la formación del pliegue protuberancial produce el distanciamiento de las paredes laterales del puente y la extensión de la sustancia gris del piso del IV ventrículo.

Desarrollo Embriológico del Cerebelo: Cada placa alar se curva en su región dorso lateral en dirección medial para formar las tumefacciones cerebelosas. Estas aumentan de tamaño, se proyectan caudalmente sobre la placa del techo del IV ventrículo y se fusionan en la línea media.

En el embrión de 12 semanas se observa una parte media y dos laterales. Inicialmente, la placa cerebelosa consta de las capas neuroepitelial, del manto y marginal, pero luego algunas células neuroepiteliales emigran a la superficie cerebelosa para formar la corteza cerebelosa.

Mesencéfalo. El mesencéfalo constituye la vesícula encefálica que sufre menos modificaciones durante el desarrollo del SNC. Sus paredes crecen de una manera uniforme, estrechando su luz hasta dar lugar a un conducto denominado Acueducto de Silvio, que unirá los futuros III y IV ventrículos. 

Diencéfalo. Es la zona que se encuentra entre el tronco encefálico en desarrollo y los futuros hemisferios cerebrales, donde se diferenciarán algunos centros reguladores del organismo como el Tálamo, Hipotálamo y Epitálamo además de dos importantes glándulas endocrinas: la hipófisis y la pineal.

Telencéfalo. Consta de dos evaginaciones laterales  y una porción media.

Hemisferios Cerebrales:

Entre la 5º y 12º semana, las evaginaciones ilaterales de la pared del telencéfalo originan los hemisferios cerebrales. La expansión anterior forma los lóbulos frontales mientras la supero lateral origina los lóbulos parietales; finalmente, la expansión posteroinferior forma los lóbulos temporales y occipitales. El proceso continúa con un aplanamiento medial de los hemisferios cerebrales. A medida que los hemisferios cerebrales se expanden se acercan entre si en la línea media.

Al final de la vida fetal, la superficie hemisférica crece tan rápido que se forman giros  separados por surcos y cisuras. Estos surcos y giros permiten un aumento considerable de la superficie cerebral y por ende, un aumento de la superficie cortical sin sobrepasar el volumen del cráneo

Desarrollo embriológico de la Corteza Cerebral.

En cualquier región de la corteza, las paredes de los hemisferios cerebrales presentan las siguientes zonas:

·         Capa ependimaria o ventricular

·         Capa del manto

·         Capa marginal

·         Sustancia gris cortical 

Desarrollo Embriológico de las Células Gliales

Los precursores de las células no neuronales del Sistema Nervioso Central se denominan Glioblastos, se producen por primera vez alrededor de la semana 19 del desarrollo humano. Derivan del neuroepitelio una vez que este ya ha dado origen a los neuroblastos. 

Desarrollo embriológico de las Meninges

Tejido mesenquimático  que rodea el tubo neural se condensa para formar la meninge primitiva, que originará la duramadre. A esta meninge primitiva se le agregan células provenientes de las crestas neurales para formar la capa interna denominada leptomeninge. Al unirse los espacios llenos de líquidos que existen entre las leptomeninges, se forma el espacio subaracnoídeo. El origen de la aracnoides y piamadre a partir de una capa única explica la existencia de las trabéculas aracnoideas que existen entre ellas

Conclusión

El sistema nervioso tiene origen en la capa germinal ectodérmica, así como en la vida posnatal el sistema nervioso está claramente diferenciado en sistema nervioso central y periférico, en su etapa embrionaria la formación de cada uno sigue caminos diferentes, pero cercanos.