Arcos faríngeos

Bases embriológicas

Los arcos faríngeos aparecen en la cuarta semana de gestación, cuando las células de la cresta neural migran con dirección a las futuras regiones de la cabeza y el cuello, específicamente a la región mesenquimal.

Los arcos se forman bilateralmente como protuberancias o engrosamientos adyacentes en forma de ‘C’. Cada arco está separado del siguiente, en la cara externa del embrión, por las hendiduras faríngeas (también conocidas como surcos faríngeos), y en la cara interna por depresiones denominadas bolsas faríngeas. Las bolsas faríngeas tienen su desarrollo a partir del endodermo y se abren hacia las hendiduras faríngeas. En un principio, se pueden encontrar seis arcos branquiales en los amniotas. Sin embargo, antes de que se complete el desarrollo en los humanos, el quinto arco retrocede o se expresa muy poco según algunos autores. Por esta razón, de igual manera se mantiene la numeración del primer, segundo, tercer, cuarto y sexto arco faríngeo.

El primer par de arcos faríngeos que aparecen son los primordios de los procesos maxilares y mandibulares los cuales se ven como dos elevaciones que se encuentran laterales a la futura faringe. Estas elevaciones se dividen a su vez en prominencias maxilares (dorsales y superiores) y mandibulares (ventrales e inferiores). Después del primer par de arcos faríngeos, aparece sucesivamente el segundo y los demás. Los arcos restantes aparecen a cada lado de la futura región de la cabeza y el cuello justo antes del primer par.

Al final de la cuarta semana, aparecen cuatro pares visibles de arcos faríngeos, mientras que el quinto y el sexto no son visibles en la superficie del embrión.

Anatomía

El aparato faríngeo contiene células de las tres capas de células germinales (endodermo, mesodermo y ectodermo) y de la cresta neural. El núcleo de cada arco faríngeo está formado por tejido conectivo embrionario, conocido como mesénquima, el cual deriva del mesodermo en la tercera semana. El mesénquima del aparato faríngeo está recubierto externamente por ectodermo e internamente por endodermo.

El ectodermo forma la piel, mientras que el endodermo forma la cara interna de la faringe, así como las papilas gustativas y glándulas, incluyendo la tiroides, las paratiroides y el timo. Al mismo tiempo, el mesodermo cercano se desplaza hacia cada arco faríngeo, formando una base para el futuro desarrollo muscular (mesodermo paraxial), mientras que las células de la cresta neural contribuyen al tejido esquelético y conectivo.

Cada arco faríngeo incluye componentes cartilaginosos, arteriales, musculares y nerviosos. Estos dan lugar posteriormente a las estructuras del feto en desarrollo, donde la porción cartilaginosa forma el esqueleto de cada arco y la parte muscular se diferencia en músculos de la cabeza y el cuello. Cada arco faríngeo desarrolla su propia inervación motora y sensitiva proveniente de los pares craneales.

A continuación vamos a enumerar a cada arco siguiente en orden, incluyendo detalles sobre su musculatura derivada del mesodermo, las estructuras esqueléticas que se desarrollan a partir de la cresta neural, el cartílago que se encuentra presente, las estructuras de tejido conectivo y el nervio asignado a ese arco en específico. Debemos notar que los dos primeros arcos reciben el nombre de arco mandibular e hioideo, respectivamente, mientras que el resto de los arcos se mantienen sin nombre.

Primer arco faríngeo

El primer arco faríngeo (mandibular) da origen a las estructuras de la mandíbula, a dos de los huesos del oído medio y a los músculos de la masticación. La arteria maxilar (porción terminal) procede también de este primer arco.

El arco se separa en una prominencia maxilar (dorsal) y otra mandibular (ventral).

La prominencia maxilar forma el maxilar, el hueso cigomático, parte del vómer y la rama corta del yunque.

La prominencia mandibular da origen al hueso temporal, al martillo y a la mandíbula. Por parte del mesodermo paraxial del primer arco faríngeo se forman los músculos de la masticación, el milohioideo, el vientre anterior del músculo digástrico, el músculo tensor del velo del paladar y el músculo tensor del tímpano.

El cartílago del primer arco faríngeo (cartílago de Meckel) está relacionado con el desarrollo de la oreja (extremo dorsal). La porción proximal de este cartílago evoluciona para formar el martillo y el yunque, mientras que el resto forma el ligamento esfenomandibular y el ligamento anterior del martillo.

Muchas estructuras del oído medio se originan de este arco. Refresca tu memoria con el siguiente cuestionario:

Segundo arco faríngeo

El segundo arco faríngeo (hioideo) forma los músculos de la expresión facial, partes de la cara y de la oreja.

El cartílago del segundo arco faríngeo (cartílago de Reichert) se osifica en sus caras ventral y dorsal para dar origen al estribo, a la rama larga del yunque, al proceso estiloides del hueso temporal, a la parte superior y al asta menor del hueso hioides, respectivamente. El ligamento estilohioideo y el tejido conectivo de la tonsila constituyen las estructuras de tejido conectivo de este arco.

El segundo arco faríngeo forma los siguientes músculos: el estapedio, el estilohioideo, el vientre posterior del músculo digástrico, los músculos auriculares y los músculos de la expresión facial. Del componente vascular de este arco se forma la arteria estapedial (embrionaria) y la arteria carotidotimpánica.

Todo el arco está inervado por el nervio facial (VII par craneal), que proporciona a la parte anterior de la lengua la sensación del gusto.

Ya sabes el origen embrionario de los músculos faciales. Ahora aprende más sobre ellos con la siguiente unidad de estudio:

Tercer arco faríngeo

El tercer arco faríngeo forma parte del hueso hioides, la arteria carótida común y de la arteria carótida interna.

El cartílago del tercer arco faríngeo se osifica en la parte inferior y el asta mayor del hueso hioides. El tercer arco da lugar al músculo estilofaríngeo, a partir de su mesodermo. Los componentes vasculares dan lugar a la arteria carótida común y a la porción proximal de la arteria carótida interna.

El nervio glosofaríngeo (IX par craneal) inerva las estructuras derivadas del tercer arco faríngeo, proporcionando gusto y sensibilidad a la parte posterior de la lengua.

Cuarto arco faríngeo

El cuarto arco faríngeo forma los cartílagos laríngeos, los músculos del paladar blando y la faringe, parte de la arteria subclavia y el arco aórtico.

No existen estructuras esqueléticas en el cuarto arco faríngeo. Los cartílagos del cuarto y sexto arco faríngeo se fusionan para dar origen a los cartílagos laríngeos. La excepción es la epiglotis, que se origina a partir del tercer y cuarto arco faríngeo. El mesodermo del cuarto arco faríngeo forma el músculo cricotiroideo, el músculo elevador del velo del paladar y los músculos constrictores de la faringe.

Estas estructuras del cuarto arco faríngeo están inervadas por el ramo laríngeo superior del nervio vago (X par craneal).

Quinto arco faríngeo

El quinto arco faríngeo es transitorio y rudimentario en los amniotas. Se forma con los demás en los primeros estadios y luego involuciona casi inmediatamente. Existe un debate sobre el cambio en la numeración de los arcos faríngeos cuando este quinto arco retrocede para que el sexto arco faríngeo se convierta en el quinto. Sin embargo, esto todavía está siendo discutido.

Sexto arco faríngeo

El sexto arco faríngeo forma los cartílagos laríngeos, los músculos intrínsecos de la laringe, las arterias pulmonares y el conducto arterioso.

En este arco faríngeo no hay huesos ni ligamentos. Ten en cuenta que los arcos faríngeos cuarto y sexto se combinan para contribuir al desarrollo de los cartílagos laríngeos, con la excepción de la epiglotis. El componente muscular del sexto arco faríngeo forma los músculos intrínsecos de la laringe.

Al igual que el cuarto arco, este arco está inervado por el nervio vago (X par craneal), específicamente por su ramo laríngeo recurrente.