Embryologie: Zenuwstelsel en Zintuigen (Universiteit Gent) PDF
Document Details

Uploaded by LionheartedHelium6830
Universiteit Gent
Julie Annaart
Tags
Summary
Deze samenvatting behandelt embryologie, met een nadruk op het zenuwstelsel en zintuigen. Het beschrijft neurulatie, de ontwikkeling van de hersenblaasjes en buigingen, en cytodifferentiatie. Het is een academisch document, bestemd voor studenten aan de Universiteit Gent.
Full Transcript
lOMoARcPSD|51093614 Embryologie Zenuwstelsel en zintuigen (Universiteit Gent) Scannen om te openen op Studocu Studocu wordt niet gesponsord of ondersteund door een hogeschool of universiteit Gedownload door Julie Annaart (annaartjulie@gma...
lOMoARcPSD|51093614 Embryologie Zenuwstelsel en zintuigen (Universiteit Gent) Scannen om te openen op Studocu Studocu wordt niet gesponsord of ondersteund door een hogeschool of universiteit Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 Embryologie 1. Neurulatie - Structurele indeling o CZS: hersenen en ruggenmerg o PZS: hersenzenuwen, ganglia, ruggenmergzenuwen, autonome zenuwen, enterisch zenuwstelsel - Functionele indeling o Somatisch zs: huid en meeste skeletspieren – sens. En mot. Componenten o Visceraal zs: ingewanden, glad spierweefsel, klieren * visceraal systeem= autonoom ZS (OS en PS) - Bestemmingen van ectoderm: neurulatie – dag 19-22 o Dag 17-19: Regressie primitieve streep o Dag 19: verdikte neurale plaat in ectoderm, craniaal tov primitieve knoop Vorming neurale plaat door chorda dorsalis = notochord (kenmerkend voor gewervelde dieren) Bron middellijnsignalen ïƒ omliggende weefsels ordenen o Neurale inductie ïƒ ectodermale cellen diff in dikke plaat neuro- epitheliale cellen (neuroectoderm) o Neurale plaat aan craniale einde ïƒ differentieert vn craniaal ïƒ caudaal o 4e week: neurale buis vormen (voorloper CZS) o Laterale randen: neurale kamcellen ïƒ los tijdens vorming van neurale buis - Secundaire neurulatie: (na 8 weken) o Vorming neurale buis uit staartknop = secundaire neurulatie o Caudale niveaus van neurale buis, neurale lijstcellen, somieten ïƒ vanuit staartknop ontwikkelen o Verdichting van centrale staartknopcellen tot vaste massa= medullaire koord o Medullaire koord ïƒ cavitatie om lumen te vormen (smelt samen met neuraalkanaal van craniale neurale buis) o Laterale staartknopcellen ondergaan segmentatie ïƒ vormen caudale somieten o Caudaal uiteinde groeit in sacrale, coccygeale en staartregio’s uit 2. Ontwikkeling van hersenblaasjes en hersenbuigingen - D 28: toekomstige hersenen uit 3 primaire hersenblaasjes: ïƒ 3 belangrijke indelingen: o Prosencephalon (voorhersenen) Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 o Mesencephalon (middenhersenen) o Rhombencephalon (achterhersenen) - Tijdens 5e week: vergroot mesencephalon, prosen- en rhombencephalon in 2 delen ïƒ 3 primaire hersenblaasjes omgezet in 5 secundaire hersenblaasjes (D35) - Procencephalon: o Craniaal telencephalon (eindhersenen) o Caudaal diencephalon (tussenhersenen) - Rhobencephalon: (D 90) ïƒ hersenhelften verschijnen en breiden uit o Craniaal metencephalon(achterhersenen) o Caudaal myelencephalon (medulla-hersenen) - Binnen elk hersenblaasje: neuraalkanaal uitgebreid tot holte = primitieve ventrikel o Primitieve ventrikels: ïƒ def ventrikels van volwassen hersenen worden - Vorming hersenbuigingen: o 4e- 8e week: hersenbuis vouwt op 3 plaatsen: ï‚· Mesencefalische buiging: gecentreerd in middenhersengebied ï‚· Cervicale buiging: nabij overgang myelencephalon en ruggenmerg ï‚· Pontiene buiging: dorsale concave buiging (thv pons) ïƒ tegen 8e week: pontiene flexuur met metencephalon teruggevouwen op myelencephalon ïƒ cytodifferentieatie: begint in rhombencefale gebied (craniaal en caudaal uitbreiden) 3. Cytodifferentiatie van neurale buis en differentiatie van ruggengraad - Neuro-epitheelcellen: o Ondergaan proliferatie o Neurale en gliale celvoorlopers voortbrengen o In ventriculaire laag van differentiërende neurale buis - Eerste golf in ventriculaire laag: o Postmitotische jonge neuronen ï‚· Naar buiten om 2e laag cellichamen te vormen -- buiten ventriculaire laag ï‚· = mantellaag ï‚· Vormt grijze stof in CZS - Neurale uitlopers (axonen) onstaan id mantellaag o Groeien nr buiten om 3e laag te vormen o = marginale laag o Geen neurale cellichamen bevatten o Vormt witte stof in CZS - Witte stof: o Door vetachtige myelinescheden Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 o CZS: gevormd door oligodendrocyten o PZS: uit neurale kamcellen (afgeleide Schwanncellen) - Marginale laag bevat CZS binnengaan en verlaten + axonbanen die naar hogere/lagere niveaus verlopen - Uitlopers van ependym ïƒ plexus choroideus vormen o Productie hersenvocht o Hersenventrikels, centraal kanaal, subarachnoidale ruimten vormen o Vloeistoflaag die hersenen beschermt en ondersteunt - Differentiatie van ruggenmerg: o Einde 4e week: neuronen in mantellaag in 4 platen ï‚· Dorsale/alaire platen ï‚· Ventrale/basale platen o Laterale grenzen : sulcus limitans o Dorsaal en ventraal: verbonden door niet-neurogene structuren = dak- en vloerplaat o Ventrale kolommen: somatische motorneuronen worden ï‚· Inn. Somatische motorstructuren (willekeurige spieren) o Dorsale kolommen: associatieneuronen: synapsen van afferente vezels ï‚· Sensorische neuronen van dorsale wortelganglia o Associatieneuron synaps met motorneuronen aan dezelfde of tegenovergestelde zijde ïƒ Reflexboog vormen o Uitgaande motorneuronen verlaten ruggenmerg via ventrale wortels - In meeste niveaus van ruggenmerg: o Scheiden neuronen in dorsale regio’s van ventrale kolommen ïƒ intermediolaterale celkolommen vormen o Thoracale en lumbale intermedialaterale celkolommen bevatten viscerale motorneuronen ïƒ centrale autonome motorneuronen van sympatisch stelsel vormen o Intermediolaterale kolommen in sacrale gebied ïƒ viscerale motorneuronen bevatten ïƒ centrale autonome motorneuronen van parasympatisch stelsel vormen o Motorneuronen vormen zich VOOR sensorische elementen - Spinale zenuw: o Dorsale wortel ï‚· Cellichamen in dorsale wortelganglion o Ventrale wortel ï‚· Cellichamen in grijze stof van ventrale ruggenmerg o Viscerale wortel (waar intermediolaterale celkolommen aanwezig zijn) ï‚· Preganglionaire autonome neuronale cellichamen in ruggenmerg verbinden met postganglionaire autonome cellichamen in periferie  gebied waar samenkomen: spinale zenuw  neuronen van spinale ganglia ontstaan uit crista neuralis Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 4. Differentiatie van de hersenen - Fundamentele patroon van alaire en basale kolommen, dorsale sensorische wortels en vertrale motorische wortels ïƒ ook id hersenstam - Patroon gewijzigd ïƒ sommige groepen neuronen migreren weg van oorsprong om elders kern te vormen - Georganiseerde hersenstam: o Ventriculaire zone (prolifererende neuro-epitheelcellen – neuronen en glioblasten vormen) o Mantellaag o Marginale zone - Alle hersenzenuwen behalve 1 en 2: kernen id hersenstam - Basale en alaire hersenzenuwkernen: in 7 kolommen o 6 functies: 3 motorische, 3 sensorische Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 5. Hersenstam- organisatie van kolommen - Organisatie van kolommen: o Somatisch efferente neuronen: ï‚· Uitwendige oogspieren en tong o Branchiaal efferente neuronen (= speciale viscerale efferente) ï‚· Gestreepte spieren van kieuwbogen ï‚· Omgeven door bindweefsel afkomstig van craniale neurale kamcellen ïƒ Motorische kern van N. Accessorius: branchiaal efferent Trapezius en SCM inn Afgeleid van kieuwboogmesoderm en bindweefsel van craniale neurale kamcellen o Viscerale efferente (algemene viscerale) ïƒ PS banen innerveren ï‚· Sfincter pupillae ï‚· Ciliaire spieren vd ogen ï‚· Gladde spierweefsel ï‚· Klieren van thoracale, abdominale en bekkenorganen o Visceraal afferente ïƒ impulsen via N. vagus ï‚· sensorische receptoren van thoracale, abdominale en bekkenviscera o speciale afferente neuronen: ï‚· speciale zintuigen ï‚· speciale viscerale afferentie ïƒ smaak ï‚· speciale smatische afferente ïƒ gehoor en evenwicht o algemene afferente ï‚· ondersteunen ‘algemene sensatie’ ï‚· over hoofd, nek, slijmvlies van mond, neus en keel 6. Rhombencephalon - Wanden neurale buis splijten dorsaal open ïƒ dakplaat uitgerekt en verbreed ïƒ 3 zijden van achterhersenen in stompe hoek - Door dakplaat bedekte opening heeft in dorsaal aanzicht vorm van ruit o Breedste punt: pontiene flexuur o Dorsale wand van vleugelplaat, grenzend aan uitgebreide dakplaat = rhombische lip - Dakplaat in rombencefale gebied o Breed, transparant membraan over 4e ventrikel - Basale en alaire kolommen Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 o Motorische en associatienuclei o Uitbreiding van alaire kolommen migreren ventraal om pontiene en olivaire nuclei te vormen - Dunne dekplaat o Ependyma o Bedekt door pia mater (tela choroidea) - Pia en ependyma vormen zone van kleine, vingervormige structuren o Steken uit in 4e ventrikel o = plexus choroideus o Afscheiding van CSV o 7. Myelencephalon: medulla oblongata - Myelencehalon ïƒ medulla oblongata vormen - Relaiscentrum tussen ruggenmerg en hogere hersencentra o Bevat fylogenetisch oude zenuwnetwerken ïƒ adem, hartslag, reflex regulere 8. Metencephalon: pons, cerebellum en afwijkingen - Vorming: o Pons: ï‚· Signalen doorgeven die zowel ruggenmerg als hersenschors met cerebellum verbinden ï‚· Massieve axonale banen ïƒ uit marginale laag van basale kolommen van metencephalon o Cerebellum: ï‚· Centrum balans en houdingscontrole ï‚· Ventraal gelegen pontiene kernen geven input cerebrum door aan cerebellum ï‚· Afkomstig van alarplaten en rhombische lippen (aanleiding tot cerebellaire granulecellen ïƒ bijdragen aan diepe cerebellaire kernen) ï‚· Rudiment: verdikte cerebellaire primordia ï‚· 2e maand: craniale delen van cerebellaire platen over middellijn ïƒ primordium ontstaat ïƒ 4e ventrikel bedekken (puilt enkel in 4e ventrikel uit en steekt niet dorsaal uit) ï‚· 3e maand: groeiende cerebellum puilt dorsaal uit ïƒ haltervormige zwelling aan craniale uiteinde rhombencephalon ïƒ cerebellum gescheiden in craniale en caudale delen door transversale groeve =posterolaterale fissuur ï‚· Caudaal deel: flocculonodulaire lobben (meest primitieve deel) ï‚· Craniaal deel: smalle mediane zwelling ïƒ vermis ïƒ Cerebellaire hemisferen verbinden ïƒ groeit sneller dan floccunodulaire lobben ïƒ dominante deel ï‚· Primaire fissuur: verdeelt vermis en hemisferen in voorste lob en caudale, middelste lob ï‚· Craniale voorste en caudale middelste: verdeeld door ontwikkeling extra transversale fissuren ïƒ Bladvormige transversale gyri: folia  Gaat door in foetale en vroege postnatale leven ïƒ vergroten opp Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 o 2 soorten grijze stof: ï‚· Interne, diepe cerebellaire kernen ï‚· Externe cerebellaire cortex o Aan elke kant 4 kernen gevormd: ï‚· Dentate ï‚· Globose ï‚· Emboliforme ï‚· Fastigiale ïƒ alle output van cerebellaire cortex via deze kernen doorgegeven  Cerebellaire cortex heeft zeer regelmatige cytoarchitectuur die overal in cerebellum vergelijkbaar is – celtypen van cortex gerangschikt in lagen - Misvormingen en disfunctie van cerebellum o Hypoplasieën: onderontwikkeling o Dysplasieën: abnormale ontwikkeling o Heteroropieën: verplaatste cellen ïƒ veroorzaakt door zowel omgevingsgifstoffen als genetische afwijkingen ïƒ rol cerebellum: motorische coordinatie, ew en houding ïƒ aandoeningen resulteren vaak in ataxieën o Subtiele ontwikkelingsdefecten ïƒ grondslag aan veelheid van andere aandoeningen Bv. cerebellaire defecten: consistente anomalie gekoppeld aan stoornissen in autismespectrum 9. Mesencephalon en afwijkingen - Witte stof ïƒ enorme banen die voorhersenen verbinden met achterhersenen en ruggenmerg - Middenbrein: neuronale centra ïƒ 4 kernen van craniale zenuwen o Occulumotorius o Trochlearis o Trigeminus - Colliculi superior en inferior: Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 o 4 prominente zwellingen op dorsale opp van middenbrein o Superior: axonen van retinae en bemiddelen oogreflexen o Inferior: perceptuele route ïƒ info van cochlea doorgestuurd naar auditieve gebieden van hersenhelften gevormd door mesencephale alarplaten (vermenigvuldigen en migreren naar binnen) - W6-12: Ondiepe longitudinale groef ïƒ op dorsale opp van mesencephalon ïƒ corpora bigemina - Mesencefale alarplaten: o Gestratificeerde nucleaire lagen van colliculi o Periaqueductale grijze stof o Substantia nigra - Hydrocefalus (waterhoofd) o Hersenvocht stroomt normaal door aqueductus van sylvius o Geblokkeerd: ï‚· Obstructie van CSV ïƒ hydrocefalus 3e en laterale ventrikels gewollen met vloeistof Ventrikels zetten uit ïƒ hersenschors abnormaal dun o Schedelnaden uit elkaar geduwd o Niet gecorrigeerd ïƒ shunt CSV uit ventrikels en druk verlichten ïƒ schedel kan extreem vergroten 10. Prosencephalon – diecephalon (thalamus, epithalamus, hypothalamus) 10.1 Vorming procencephalon: - Voorbrein/prosencephalon: o Diencephalon o Telencephalon - Wanden van diencephalon differentieren om aantal neuronale centra en banen te vormen - Dakplaat, vloerplaat en ependyma van diencephalon ïƒ verschillende gespecialiseerde structuren - Dunne dorsale telencephalon o Hersenhelften en commisuren en andere structuren die ze verbinden - Reukbollen en reukbanen o Samen met reukcentra en banen an hersenhelften die rhinencephalon vormen - Dikkere ventraal deel telencephalon = subpallium o Puilt uit in neurale kanaal o Ganglion eminences vormen (later basale ganglia) 10.2 Vorming diencephalon - Alarplaten vormen 3 onderverdelingen beschreven als neuromeren o Rostrale neuromeer ïƒ prethalamus en hypothalamus o Middelste neuromeer ïƒ thalamus en epithalamus o Caudaal neuromeer ïƒ pretectum Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 - Thalamus en hypothalamus o Thalamus: relaiscentrum voor cerebrale cortex ïƒ ontvangt info van subcorticale structen ïƒ doorgeven aan juiste corticale gebeid ï‚· Gezichtsvermogen ïƒ laterale geniculate nucleus ï‚· Gehoor ïƒ mediale geniculate nucleus ï‚· Algemene somatosensatie ïƒ ventrale posterieure kernen o Hypothalamus: ï‚· Endocriene activiteit ï‚· Autonome reacties ï‚· Limbisch systeem (emotie) ï‚· Niveau van opwinding in hersenen e - Einde 5 week: thalamus en hypothalamus eichtbaar o = zwelling op binnenopp van diencefale neurale kanaal o Gescheiden door hypothalamische sulcus - Na 7e week: thalamus groeit onevenredig o Wordt grootste element diencephalon - Thalamie fuseren over 3e ventrikel ïƒ interthalamische adhesie - 5e week: thalaums en hypothalamus afgebakend door hypothalamische sulcus - Eind 6e week: thalamus duidelijk te onderscheiden van dorsale epithalamus door ondiepe groef ïƒ sulcus dorsalis - 10 weken: specialisaties o Mammilaire lichaam o Pijnappelklier o Achterste kwab hypofyse - Optische sulci, achterste en habenulaire commisucen, geniculate lichamen (specialisaties van diencephalon) 11. Hypofyse - 3e week ïƒ infundibulum in bodem van 3 e ventrikel o Groeit ventraal naar stomodeum - Ectodermale placode in dak somodeum o Divertikel vormen = zakje van Rathke Dorsaal naar infundibulum groeien - Zakje van Rathke o Verliest verbinding met somodeum o Vormt zak die tegen craniaal opp van infundibulum ligt - Zakj differentieert om adenohypofyse te vormen - Distale deel van infundibulum diff om achterkwab van hypofyse te vormen (neurohypofyse) - Neurohypofyse: o Oxytocine en vasopressine afgeven o Reactie op neurale stimulatie - Adenohypofyse: o Peptidehormoon (uit hypothalamus) o Regulator groei, homeostase, metabole functies, voortplanting Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 12. Prosencephalon – telencephalon - D32: hersenhelften verschijnen o Belvormige uitgroeiingen - Na 16 weken: snelgroeiende hemisferen ovaal o Naar achteren uitgebreid om diencephalon te bedekken 12.1 Telencephalon - Vloer: dikker en bevat neuronale agregaties o Ganglionaire eminenties ïƒ aanleiding ot basale ganglia componenten = corpus striatum en globus pallidus - Interne capsule (door striatum lopen) o Axonen van thalamus naar hersenschors (en omgekeerd) o Van hersenschors naar lagere delen van hersenen en ruggenmerg - Lateraal ventrikel in elk hemisfeer communiceert met 3 e vertrikel o Via foramen van monro - Choroide fissuur (over lengte van elk lateraal ventrikel lopen) o Bevat plexus choroideus (CSV produceren) - Thalami o Relairscentrum o Info verwerken bestemd voor hersenhelften - Groeiende thalami ontmoeten elkaar over 3e ventrikel ïƒ interthalamische adhesie 12.2 Vorming thelencephalon: groei en vouwen hersenhelften tijdens foetale leven - Hersenhelften hebben glad opp - Hersenschors voutwt in complex patroon o Gyri en sulci e - 4 maand beginnen ïƒ vorming kleine inkeping (= laterale hersenfossa) - Caudale uiteinde: buigt ventraal en groeit naar voren uit fossa o Temoraalkwab gevormd o Fossa omgezet in diepe spleet: laterale hersengroef - Insula: o Oorspronkelijk mediale vloer van fossa vormen o Bedekt door temporale kwab e - 6 maand: o Centrale sulcus o Frontale en parietale kwabben o Occipitale sulcus Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 13. Hersenventrikels - Elke hersenhelft bevat diventrikel van telecefale primitieve ventrikel = laterale ventrikel - Lateraal ventrikel ïƒ grootste velume hemisfeer o Vernauwd door verdikking van de cortex - Hersenwand: niet dikker ïƒ blijft dun en epitheliaal o Longitudinale groef in ventrikel o Choroide fissuur - Choroide plexus ontwikkeld langs choroide fissuur 14. Commisuren, cytodifferentiatie en laminatie van neocortex 14.1 Vorming van commissuren - Thelencephalon ïƒ aanleiding tot commissurale banen Activiteit L en R hersenhelften integreren - Anterieure, hippocampale commisuren en corpus callosum - Kleine posterieure en habenulaire commisuren o Uit epithalamus ontstaan 14.2 Cytodifferentiatie en laminatie van neocortex - Neuro-epitheel van hersenhelften lijkt op dat van de neurale buis - Unieke proliferatie, migratie en differentiatie waarmee cortex w geproduceerd - Verschillende cellagen - Ruggenmerg: o Witte stof (axonen) vormt zich buiten grijze stof neurale cellichamen) ï‚· Is omgekeerd is hersenschors - Hersenschors: o Axonen komen binnen en vertrekken via tussenliggende zone die dieper ligt dan grijze stof Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 ï‚· Binnenvlak van hersenen vormen 15. Stoornissen in ontwikkeling centraal zenuwstelsel 15.1 Hydrocefalus (Waterhoofd) 15.2 Dysrafisme (afwijkingen in de sluiting van neurale buis) - Defect in sluiting van neurale buis - Neurale groeven niet differentieren, invagineren of komen los van ectoderm 15.3 Stoornissen in celmigratie - Stoornis in vorming cerebrale cortex 15.4 Stofwisselingsstoornissen - Opstapeling toxische metabolieten thv hersenen of deficientie van essentiele bestanddelen 15.5 Neurale buisdefecten - Neurulatie niet normaal verlopen - Tijden week 3-4 o Open ïƒ ernstig ïƒ varieren van totaal dysrafisme (craniorachischisis) ïƒ gehele lengte neurale buis open = cranioschisis of anencefalie (functionele voorhersenen missen) ïƒ lokaal dysrafisme o Myeloshcisis (dysrafisme van ruggenmerg) ï‚· Meestal op lumbosacraal niveau ï‚· Enkel onderste deel van ruggenmerg is open ï‚· Vorm van spina bifida aperta (aperta wijst erop dat ruggenmerg open is) ïƒ nt iedereen met spina bifida aperta hebben dysrafische ruggenmerg ï‚· Alle membranen knn uit wervelkanaal steken = menigocele (dura en arachnoidea bevatten, geen ruggenmerg) Gedownload door Julie Annaart ([email protected]) lOMoARcPSD|51093614 o Meningomyelocele of myelomeninggocele: ï‚· Als het intact ruggenmerg omvat - Encefalocele o Huidbedekte afwijkingen van neurale buis o Op niveau van hersenen en ruggenmerg o Encefalocele: uitstulpingen van hersenweefsel door opening in schedel o Neurologische functie beinvloeden - Spina bifida occulta o Huidbedekte gesloten neurale buisafwijkingen ïƒ spina bifida occulta o Locatie gemarkeerd door: ï‚· Plukje haar ï‚· Gepigmenteerde naevus ï‚· Angioma ï‚· Lipoom - Detectie: o Serum alfa-fetoproteine screening ïƒ na 12 weken ZS o Nog 2 extra testen: ï‚· Echografisch ï‚· Vruchtwaterpuntie o Alfa-fetoproteine: ï‚· Geproduceerd door foetale lever ï‚· Uitgescheiden door foetale nieren in vruchtwaten ï‚· Geabsorbeerd in moederlijke bloedbaan ï‚· Verhoogd bij ZS getroffen door NTD (verlaagd bij syndroom van Down) - Foliumzuur: incidentie van NTD met 75% verminderen Gedownload door Julie Annaart ([email protected])