Laboratorio Osteomuscular Embriología UCE 2014

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PRÁCTICA DE LABORATORIO Nº 6

TÍTULO: OSEOMIOARTICULAR

1.- RESULTADOS DE APRENDIZAJE

El estudiante estará en capacidad de:

• Diferenciar la histogénesis del cartílago y hueso.

• Diferenciar los diferentes tipos de osificación y sus etapas.

• Identificar los diferentes tipos de articulaciones.

• Diferenciar los distintos tipos de músculos. • Identificar los elementos radiológicos para estimar la edad ósea. • Calcular la fecha probable de parto conociendo la longitud de un hueso largo fetal.

2.- PRERREQUISITOS

El estudiante debe conocer:

• Los tejidos embrionarios que participan en la formación del esqueleto

• La estructura y diferenciación celular del somita.

• Los diferentes tipos de osificación: endocondral, intramembranosa.

• Los diferentes tipos de articulaciones.

• El origen y desarrollo de los diferentes tipos de músculo: esquelético, liso y cardíaco.

3.- INTRODUCCION AL TEMA O FUNDAMENTOS (Marco Teórico)

El sistema esquelético y muscular se desarrolla a partir de células mesodérmicas y de la cresta neural. El mesodermo intraembrionario que se ubica como un engrosamiento a los lados de la notocorda forma el mesodermo paraxial. Al final de la tercera semana estas columnas se segmentan y forman los somitas. Cada somita diferencia dos porciones:

1) Esclerotomo.- Se ubica en la región ventromedial y va a dar origen a las vértebras, a las costillas y al esternón.

2) Dermomiotomo.- Se ubica en la región dorsolateral y va a dar origen a dos porciones: el miotomo que forma los mioblastos o células musculares primitivas y al dermatomo que va a formar la dermis.

El esqueleto de las extremidades, es decir los huesos de los miembros, cintura escapular y pélvica, se forman del mesénquima del mesodermo de la placa lateral.

Las células de la cresta neural migran hacia los arcos faríngeos y forman los huesos y tejido conjuntivo de las estructuras craneofaciales.

Existen dos tipos de osificación:

1) Intramembranosa.- También llamada primaria, se desarrolla a partir de vainas membranosas preexistentes. La mayoría de los huesos planos se desarrollan a partir de esta osificación.

2) Endocondral.- También llamada secundaria, se desarrolla a partir de un modelo de cartílago hialino. La mayoría de los huesos se forman con este tipo de osificación.

Osificación intramembranosa.- El mesénquima se condensa y recibe el aporte de la arteria nutricia y algunas células se diferencian en osteoblastos, que son células formadoras de hueso, los que van a formar la matriz ósea, tejido osteoide o prehueso. El nuevo hueso a comienzos del desarrollo carece de un patrón de organización, pero conforme avanza el desarrollo se organizan y forman las espículas óseas en láminas o capas. Alrededor de los vasos sanguíneos aparecen láminas concéntricas que constituyen los sistemas Haversianos.


Corte histológico de un hueso plano con osificación membranosa

Osificación endocondral.- Ocurre sobre modelos cartilaginosos preexistentes. El centro primario de osificación aparece en la diáfisis de los huesos largos, donde las células del cartílago aumentan de tamaño constituyendo la zona de hipertrofia celular, la matriz se calcifica y las células mueren. Al mismo tiempo se deposita una delgada capa de hueso bajo el pericondrio que rodea a la diáfisis, de este modo el pericondrio se transforma en periostio. A partir del centro primario de osificación, la osificación endocrondral avanza de forma gradual hacia los extremos del molde cartilaginoso. Al momento del nacimiento la diáfisis se encuentra totalmente calcificada, pero las epífisis son cartílago, sin embargo poco tiempo después aparecen centros de osificación secundarios. Entre los centros de osificación de la diáfisis y la epífisis se mantiene una capa cartilaginosa que es la placa epifisiaria, que desempeña un importante papel en el crecimiento longitudinal del hueso.

Durante el proceso de osificación endocondral aparecen diferentes capas celulares en el modelo cartilaginoso, que son:

1) Zona de crecimiento celular.- Se ubica en la zona epifisiaria, por lo que es la zona de crecimiento longitudinal del hueso, división mitótica.

2) Zona de hipertrofia celular.- Cerca del centro de osificación primario y en el lugar donde las célular cartilaginosas aumentan de tamaño.

3) Zona de muerte celular.- Actúan principalmente los osteoclastos de origen hematopoyético para formar el canal medular.

Corte histológico de cartílago embrionario Centro de osificación endocondral


Etapas de osificación endocondral

Vista craneal y caudal del cráneo fetal (Langman)

• Articulaciones.- El desarrollo de las articulaciones se inicia durante la sexta semana, se clasifican en:

-Fibrosas.- Posee un mesénquima interzonal situado entre los huesos en desarrollo que luego se diferencia en tejido fibroso, ejemplo las suturas craneales.

-Cartilaginosas.- El mesénquima interzonal da lugar a la formación de cartílago hialino o fibrocartílago. Ejemplo articuaciones costocondrales y sínfisis púbica.

-Sinoviales.- El mesénquima interzonal se diferencia a nivel periférico para formal el ligamento capsular y otros ligamentos, en la parte central degenera el mesénquima y se convierte en la cavidad sinovial y en las zonas donde está la cápsula fibrosa y las superficies articulares se forma la membrana sinovial, que forma parte de la cápsula articular.


Esqueleto fetal con huesos con osificación membranosa y endocondral

Esquema del desarrollo de los diferentes tipos de articulaciones: (Moore K.)

• Músculo:

Esquelético.- Los músculos esqueléticos proceden del mesodermo de las regiones del miotomo de los somitas, mientras que los de las extremidades se desarrollan a partir de las células precursoras miógenas en las yemas de las extremidades. La primera indicación de la formación del músculo es el alargamiento de los núcleos y cuerpos celulares de las células mesenquimatosas, que formarán los mioblastos, estas células se fusionan y forman estructuras cilíndricas alargadas multinucleadas que son los miotubus. El crecimiento muscular que se produce es consecuencia de la fusión de mioblastos y miotubus, en el citoplasma de los miotubus aparecen miofilamentos durante o luego de la fusión de los mioblastos. Luego se forman miofibrillas características de las células del músculo esquelético. Las células musculares se denominan fibras musculares. Los miotubus se revisten de láminas externas que los separan del tejido conjuntivo circundante. Los fibroblastos producen el perimisio y el epimisio de la


vaina fibrosa, el endomisio está compuesto por la lámina externa derivada de la fibra muscular y por fibras reticulares.

Esquema de una fibra muscular esquelética:

Músculo liso.- Las fibras del músculo liso se diferencian a partir de la hoja esplácnica del mesodermo lateral. El primer signo de diferenciación del músculo liso es el desarrollo de núcleos alargados en los mioblastos. Los mioblastos no se fusionan y sigue siendo mononucleados.

Las fibras musculares lisas poseen elementos contráctiles filamentosos en el citoplasma y la superficie externa adquiera una lámina circundante.

Músculo cardíaco.- Se desarrolla a partir de la hoja esplácnica del mesodermo lateral. Rodea al tubo cardíaco en desarrollo, los mioblastos cardíacos se desarrollan a partir del miocardio primitivo.

Las fibras musculares cardíacas surgen por diferenciación y crecimiento de células individuales, a diferencia de las fibras esqueléticas que lo hacen por fusión celular. El crecimiento de las fibras del músculo cardíaco se debe a la formación de nuevos miofilamentos. Los mioblastos se unen entre sí igual que en el músculo esquelético, pero las membranas celulares no se desintegran, éstas áreas de adhesión dan lugar a la formación de los discos intercalares.

Radiografía de manos de niños para estimar la edad ósea


Atlas de Greulich Pyle para estimar la Edad Ósea

4.- MATERIALES:

De responsabilidad del estudiante

• Mandil

• Cédula de identidad

• Guantes de manejo

• Mascarilla desechable

• De responsabilidad del laboratorio

• Dos microscopio de Luz

• Cráneos fetales disecados

• Esqueletos fetales disecados

• Radiografías de mano

• Atlas de Greulich Pyle

• Placas histológicas de osificación endocondral

• Placas histológicas de osificación intramembranosa

• Placas histológicas de músculo esquelético

• Placas histológicas de músculo liso

• Placas histológicas de músculo cardíaco

• Hoja de informe

5. - PROCEDIMIENTO:

1. Evaluación de prerrequisitos. 2. Dos estudiantes de cada mesa se acercarán a la ventanilla portando su cédula de identidad para

solicitar: a. Dos microscopios. b. Placas histológicas de osificación endocondral, intramembranosa, músculo esquelético,

músculo liso y músculo cardíaco. c. Un esqueleto fetal disecado d. Cráneos fetales disecados.

3. Observar al microscopio las placas histológicas.


4. Observar al microscopio la osificación endocondral y realice lo que se solicita en la hoja de informe.

5. Observar al microscopio la osificación intramembranosa y realice lo que se solicita en la hoja de informe.

6. En el esqueleto disecado calcular la edad gestacional en base a la siguiente fórmula: TALLA= (longitud de fémur * 5.6) + 8

7. En el esqueleto disecado identificar los huesos tome en cuenta el tipo de osificación y el lugar de formación de los centros de osificación primarios y secundarios.

8. En los esqueletos señale ejemplos de los diferentes tipos de articulaciones. 9. Observe la placa radiológica de la mano izquierda de un niño. Identifique cada una de las

osificaciones secundarias tomando en cuenta la localización y extensión. Compare con el Atlas de Greulich Pyle de la mesa y calcule su edad ósea

10. En los cráneos fetales, indentificar y poner los nombres de los huesos que se desarrollan por osificación intramembranosa o endocondral.

11. En estos mismos cráneos identificar y poner nombres de las fontanelas y suturas. 12. Terminada la práctica entregue en la ventanilla el material del laboratorio y retire su cédula de

identidad. 13. Cada estudiante entregará su informe al representante de cada mesa o al presidente del paralelo

para que ordene alfabéticamente, lo grape y entregue en el laboratorio al profesor o ayudante de cátedra en la semana siguiente, en el mismo horario de prácticas.

14. Evaluación de la práctica. 15. Elaboración de la hoja de informe.

6.- BIBLIOGRAFIA

1. CARLSON B., Embriología Humana y Biología del Desarrollo. Editorial Elsevier Science, IV Edición,

Madrid España, 2009.

2. HIB J., Embriología Medica, Editorial Interamericana, VIII Edición, México, 2007.

3. LANGMAN S., Embriología Médica, Editorial Wolters Kluwer Lippincott Williams & Wilkins, XII Edición,

Philadelpia USA, 2012.

4. LANGMAN S., Fundamentos de la Embriología Medica con orientación clínica, Editorial Médica

Panamericana, I Edición, Buenos Aires Argentina, 2006.

5. MOORE P., Atlas de Embriología Clínica, Editorial Médica Panamericana, I Edición, Madrid, 1996.

6. MOORE P., Embriología Clínica, Editorial Elsevier, VIII Edición, México, D.F. México, 2008.

7. NETTER, Atlas de Embriología Humana, Editorial Masson, I Edición, Barcelona España, 2005.

ELABORADO: REVISADO

Dr. Cesar Ruano Dr. Hams Baca

7.- INFORME

Laboratorio Osteomuscular Embriología UCE 2014

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