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1 BBPM IV Embriologia Desenvolvimento da orelha ANATOMIA DA ORELHA Regiões: orelha interna, orelha média e orelha externa. Orelha externa: pavilhão auricular, meato acústico externo. Tímpano ou membrana timpânica: fina membrana, separa orelha externa da orelha média. Orelha média: ossículos presentes na cavidade timpânica e músculos estiados. Tuba auditiva comunica cavidade timpânica com a faringe. Orelha interna: cóclea (relacionada com o sistema auditivo) e aparato vestibular (relacionado com o equilíbrio). Orelha externa e média: captação e condução de ondas sonoras para a orelha interna. Orelha interna: converte ondas sonoras em impulsos nervosos, registro de alterações de equilíbrio. DESENVOLVIMENTO DA ORELHA INTERNA Primeira das três partes a se desenvolver. Na região do rombencéfalo, mais especificamente na região do mielencéfalo. Na região do rombencéfalo, surgem estímulos que atingem a ectoderme de superfície, resultando no espessamento bilateral do ectoderma de superfície na região do rombencéfalo. Isso forma uma placa, denominada placoide auditivo. A partir do placoide auditivo (da ectoderme), originam-se todas as estruturas presentes na orelha interna. Assim, todos os derivados da orelha interna são de origem ectodérmica. O espessamento começa na 4ª semana de desenvolvimento. FOSSETA AUDITIVA Invaginação dos placoides auditivos (ou óticos = relacionado com orelha) formam as fossetas auditivas ou depressões auditivas. 23-25 dias do desenvolvimento. 2 BBPM IV Embriologia VESÍCULA AUDITIVA A fosseta se invagina cada vez mais até se destacar da ectoderme e aprofundar-se no mesênquima cefálico, formando uma vesícula. Perda da conexão com o ectoderma de revestimento leva ao surgimento da vesícula auditiva ou otocisto. 28-30 dias do desenvolvimento. Placa fosseta vesícula auditiva. Vesícula auditiva dá origem à orelha interna. OBS1.: a fosseta ótica se desenvolve em uma relação de proximidade com os arcos faríngeos. OBS2.: Algumas células da parede da fosseta se desprendem do epitélio, migram para o mesênquima adjacente e se diferenciam para formar o gânglio estatoacústico, importante para a inervação da orelha interna. Alguns estudos falam que o gânglio vestibulococlear vem da vesícula ótica e outros indicam que ele advém de células da crista neural. A vesícula auditiva sofre transformações morfológicas: no início é redonda, mas depois começa a se alongar e formar estruturas específicas em determinadas regiões. Face superior (parte utricular/vestibular) da vesícula: desenvolve todas as estruturas encontradas na parte vestibular da orelha interna, que são: o Ductos e saco endolinfático: onde circula a linfa; o Utrículo; o Ductos semicirculares. Face interior (parte sacular/coclear) da vesícula: origina a parte coclear da orelha interna o Sáculo; o Ducto coclear (primórdio da cóclea). Todos os derivados da vesícula auditiva, advindos do ectoderme de superfície, irão formar o labirinto membranoso. Assim, fosseta auditiva perde contato com o ectoderma de superfície e forma a vesícula. Essa vesícula começa a modificar a parte superior da inferior, formando estruturas específicas. LABIRINTO MEMBRANOSO 3 BBPM IV Embriologia A vesícula auditiva vai evoluindo formando estruturas relacionadas com a função vestibular e com a função auditiva. O labirinto membranoso corresponde à vesícula com todas as alterações morfológicas e formação das diversas estruturas. A remodelação da vesícula dá origem ao labirinto membranoso. A cada região do labirinto membranoso, existem genes específicos que estão direcionando o desenvolvimento correto. Mutações em genes específicos levam a alterações morfológicas do labirinto membranoso, na parte vestibular ou na parte coclear. Mutação nulo para Pax2 leva ao não desenvolvimento da cóclea e a pessoa não é sensibilizada por sons. Organização do labirinto membranoso: o Saco e ducto endolinfático; o Canais semicirculares; o Utrículo; o Sáculo; o Cóclea. Para que a orelha interna possa exercer seu papel fisiológico, seu epitélio se diferencia em algumas regiões sensoriais: o Cóclea: órgão de Corti ou órgão espiral (relacionado com a audição). o Sáculo e utrículo: máculas (relacionadas com captação de gravidade e aceleração linear). o Ductos semicirculares: cristas ampulares (relacionadas com a aceleração angular). Gânglio estatoacústico do nervo vestibulococlear (VIII par de nervo craniano): leva ramo vestibular e ramo coclear para inervar estruturas sensitivas da região. Dentro do labirinto membranoso, circula a endolinfa, rica em K+ (potássio), importante da despolarização e sensibilização celular. 4 BBPM IV Embriologia Circulando o labirinto membranoso (derivados da vesícula auditiva), forma-se o labirinto ósseo, por ossificação endocondral (a partir do mesênquima cefálico da região). Espaço entre labirinto ósseo e labirinto membranoso (em cinza na figura acima) é preenchido por perilinfa, que apresenta concentrações semelhantes às extracelulares. Células mesenquimais ao redor da vesícula auditiva sofre um processo de condensação e ossificação endocondral. A partir disso, forma-se uma capsula cartilaginosa, que sofre um processo de calcificação. Uma parte sofre calcificação e outra parte sofre vacuolização (algumas células morrem, formando espaços que serão preenchidos por perilinfa). Cartilagem próxima ao labirinto membranoso sofre vacuolização (processo de degeneração da cartilagem, apoptose), formando o espaço perilinfático (preenchido por perilinfa) e a porção distal da cápsula sofre ossificação. Até a 23ª semana, ocorre a ossificação do labirinto ósseo, que se estabelece no osso temporal (porção petrosa e mastoide do osso temporal). OBS.: Dentro da vesícula circula endolinfa (rica em potássio) e dentro do espaço perilinfático circula perilinfa (mais rica em sódio que em potássio). ÓRGÃO DE CORTI OU ÓRGÃO ESPIRAL Órgão sensitivo presente no ducto coclear. Função: transformar o estímulo sonoro em estímulo elétrico, que é levado ao sistema nervoso central e é interpretado como som. Células ciliadas são as células sensitivas presentes no órgão de corti. Além destas, existem células de suporte (dão suporte às células ciliadas) e membrana tectória (membrana acima das células ciliadas, que auxilia no processo de percepção da vibração). 5 BBPM IV Embriologia Células ciliadas internas: o Uma camada de células com estereocílios; o Fibras nervosas sensitivas da cóclea; o Transdutores primários de sinal para o encéfalo. Células ciliadas externas: o Três camadas de células com estereocílios; o Fibras motoras da cóclea; o Alteram seu comprimento em resposta ao som (proteína de membrana prestina); o Ampliação de ondas sonoras (aumento de sensibilidade). Membrana tectória: o Matriz gelatinosa acelular; o Necessária para função das células pilosas. Muitos fatores genéticos estão envolvidos com o desenvolvimento correto da orelha interna. A indução genética e a expressão de fatores nestes locais são extremamente importantes para que a orelha interna se desenvolva corretamente. OBS.: É importante o labirinto membranoso estar envolvido pelo labirinto ósseo para garantir proteção, visto que se trata de estruturas sensíveis e importantes para a função da orelha interna. DESENVOLVIMENTO DA ORELHA MÉDIA Apresenta uma cavidade timpânica e ossículos (martelo, bigorna e estribo), que se associam entre si e com músculo estriados esqueléticos. Ossículos transmitem a vibração do tímpano para a perilinfa e endolinfa da orelha interna. A orelha média é derivada dos dois primeirosarcos faríngeos. Origem específica da primeira bolsa faríngea (entre primeiro e segundo arco faríngeo), que é revestida de endoderma. A bolsa faríngea corresponde a um local de invaginação de endoderme (exánsão), que dá origem a estruturas da orelha média. A primeira bolsa faríngea é chamada de tuba faringotimpânica, que origina a tuba auditiva e a cavidade timpânica (expansão). 6 BBPM IV Embriologia Com isso, a cavidade timpânica e a tuba auditiva se comunicam com a faringe. Isso porque a tuba auditiva desemboca no assoalho da faringe. Enquanto na orelha interna está formando a vesícula auditiva, células mesenquimais começam a se condensar (para formar ossículos) e primeira bolsa faríngea se expande, envolvendo todas as estruturas derivadas das células mesenquimais. Ossículos começam a se desenvolver a partir de pontos de condensação do mesênquima entre 1º e 2º arcos faríngeos, que se diferenciam morfologicamente. Enquanto os ossículos se diferenciam, a cavidade timpânica os envolve. Cavidade timpânica + tuba auditiva = primeira bolsa faríngea Ossículos = condensação do mesênquima cefálico da região do 1º e 2º arcos faríngeos. No final do processo, toda a cavidade timpânica e tuba auditiva está revestida de endoderme. A cavidade timpânica gradualmente envolve os pequenos ossos da orelha média, seus tendões e ligamentos e o nervo do tímpano. MÚSCULOS Os músculos que existem na orelha média são: músculo tensor do tímpano e músculo estapédio. Correspondem a músculos estriados esqueléticos, 7 BBPM IV Embriologia que se inserem no estribo e martelo. Sua contração é fundamental para diminuir a passagem de estímulos para a orelha interna quando o som está muito alto (forma de proteção da orelha). Formados na 9ª semana a partir do primeiro e segundo arcos timpânicos. No 9º mês, os ossículos estão posicionados corretamente. 2 meses após o nascimento, os ossículos estão totalmente livres para realizar sua vibração (processo de articulação todo formado). DESENVOLVIMENTO DA ORELHA EXTERNA Separando os arcos faríngeos, existe internamente a bolsa faríngea (invaginação da endoderme) e externamente o primeiro sulco faríngeo. Este é formado pela invaginação da ectoderme, que, entre o 1º e 2º arco faríngeo, e dá origem ao meato acústico externo. TÍMPANO Assim, entre os arcos faríngeos (1º e 2º), haverá a formação da orelha externa e da orelha interna. O que separa estas estruturas é o tímpano (membrana timpânica), que apresenta uma parte derivada da endoderme (orelha interna) e outra derivada da ectoderme (orelha externa). A primeira bolsa faríngea e a invaginação da ectoderme vão progressivamente se aproximando, até formar a membrana timpânica. Membrana timpânica (tímpano) é formada por: o Ectoderma do 1º sulco faríngeo; o Mesênquima dos dois primeiros arcos faríngeos (no meio da endoderme e ectoderme); o Endoderma da 1ª bolsa faríngea. Assim, nota-se que o tímpano é formado a partir de três folhetos embrionários. 8 BBPM IV Embriologia PAVILHÃO DA ORELHA O mesênquima cefálico dos dois primeiros arcos faríngeos se prolifera, formando estruturas protuberantes envolta do meato acústico externo. Essas estruturas protuberantes formam o pavilhão da orelha. Revestimento de ectoderme de superfície. Pavilhão da orelha: proliferação do mesênquima do primeiro e segundo arcos faríngeos, que formam protuberâncias denominadas tubérculos ou saliências auriculares (são 6 de cada lada). Cada um destes tubérculos dará origem a uma região do pavilhão da orelha externa. Seis saliências auriculares surgem na 5ª semana. Do primeiro arco faríngeo, surgem três tubérculos. 1º: Forma trago; 2º: Forma hélice; 3º Forma concha cimba. Do segundo arco faríngeo, surgem mais três tubérculos. 4º: Forma concha; 5º: Forma anti-hélice; 6º: Forma antítrago. No início do desenvolvimento da orelha, a orelha localiza-se em uma posição bem baixa, e depois ela se reajusta e se realoca em uma posição mais superior. MALFORMAÇÕES DA ORELHA Malformações podem ou não levar à surdez. Surdez pode ser parcial ou total: Surdez de condução: malformação na orelha externa e/ou média, que não irão conduzir o som de maneira adequada. Surdez neurossensorial: malformações na orelha interna, no nervo vestibulococlear ou em regiões auditivas do cérebro. Embora as estruturas de condução estejam presentes, não existem as estruturas/células necessárias na orelha interna. 50% das malformações da orelha advém de causas genéticas (sindrômicas, não sindrômicas – mais comum). 50% das malformações estão relacionadas a causas ambientais (citomegalovírus, rubéola, gentamicina, exposição a ruídos altos). SURDEZ CONGÊNITA 9 BBPM IV Embriologia Desenvolvimento anormal da porção condutora (orelha externa e média) ou de estruturas neurossensoriais da orelha interna. 3:1000 neonatos que possuem surdez congênita apresentam perda auditiva significativa. Fatores genéticos: várias síndromes. Fatores ambientais: rubéola. DEFEITOS AURICULARES Principalmente defeitos no pavilhão auditivo. Comuns em algumas síndromes (trissomia do 18). Não comprometem necessariamente a audição. Tratamento materno com trimetadiona causa alterações auriculares no feto. MALFORMAÇÕES DA ORELHA INTERNA Perda auditiva sensorioneural. Malformações da cóclea e/ou sistema vestibular leva a perdas auditivas sensorioneurais e disfunções de equilíbrio. Alterações no órgão de corti (células sensitivas ou células de sustentação ou estruturas envolvidas na percepção do som e presentes na cóclea) podem levar a surdez neurossensorial. SÍNDROME CHARGE C= Coloboma (malformação no fechamento da fissura do olho); H= coração (alterações cardiovasculares); A= atresia das coanas (coanas são estruturas que comunicam o nariz e a boca); R= retardo do crescimento e desenvolvimento; G= genitais alterados; E= orelhas alteradas. Malformações auriculares: o Aplasia labiríntica; o Redução no número de giros da cóclea; o Defeitos nos ductos semicirculares; o Defeitos na orelha média pode estar presente; o Anormalidade na orelha externa característica. SÍNDROME DE USHER TIPO I Surdez neurossensorial: desorganização dos estereocílios, presentes em células da orelha interna (relação com equilíbrio e audição). Degeneração de retina = retinite pigmentosa. SÍNDROME DE JERVELL A LANGE-NIELSEN Surdez neurossensorial – alterações na produção de endolinfa rica em íons potássio. Arritmia cardíaca: pode resultar em morte súbita. OUTRAS MALFORMAÇÕES Microtia: pavilhão auricular rudimentar. Anotia: pavilhão auricular ausente. Não há abertura do meato acústico externo também. Neste caso, há surdez de condução. Atresia de meato acústico externo: não desenvolvimento do meato acústico externo (som não chega até o tímpano. Apêndice auricular: formação de projeções auriculares extras, que não se desenvolvem corretamente. MICROTIA/ANOTIA 20-40% apresentam defeitos adicionais. Ex.: defeitos no desenvolvimento renal. 10 BBPM IV Embriologia o Síndrome Branquio-otorrenal; o Síndrome CHARGE; o Síndrome de Treacher Collins; o Trissomia do 21; o Trissomia do 18; o Exposição ao álcool/isotretinoína; o Síndrome do X frágil. REVISÃO
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