Vývoj míchy

Schéma mozkových váčků embrya

4. týden embryonálního vývoje

4. týden embryonálního vývoje

Základ centrální nervové soustavy tvoří na začátku 3. týdne ploténka ztluštělého ektodermu, neurální ploténka. Má tvar pantoflíčku ležící ve střední čáře na dorzální straně embrya před primitívnim uzlem (Hensenovým). Laterální okraje ploténky se zvedají a vytvářejí neurální valy. Neurální valy se přibližují k sobě až nakonec srostou, a vytvoří neurální trubici. Srůstání začíná v krční krajině a pokračuje kraniálním i kaudálním směrem. Náhle začínají neurální valy srůstat, neurálni trubice má otvory neuroporus anterior et posterior. Uzavírání neuroporů postupuje kraniálně i kaudálně a v stádiu 18–|20 somitů dochází k úplnému uzavření předního neuroporu (25. den), uzávěr zadního neuroporu se uskutečňuje o dva dny později.

Na hlavovém konci neurální trubice se tvoří 3 primární mozkové váčky

1. přední mozek neboli prosencephalon;
2. střední mozek neboli mesencephalon;
3. zadní mozek neboli rhombencephalon.

Současně se tvoří 2 ohbí

1. týlní ohbí neboli flexura cervicalis – hranice zadního mozku a míchy;
2. temenní ohbí neboli flexura cephalica – oblast středního mozku.

Změny v 5. týdnu

1. prosencephalon se skládá ze 2 částí:
   • telencephalon neboli koncový mozek;
   • diencephalon neboli mezimozek.
2. Mesencephalon.
3. Rhombencephalon:
   • metencepahalon;
   • myelencephalon.

Hřbetní mícha (medulla spinalis) má uvnitř kanálek (canalis centralis), který pokračuje do dutiny v mozkových váčcích

• v rhomboencephalon – 4. mozková komora;
• v diencephalon – 3. mozková komora;
• v telencephalon, resp. mozkové hemisféry – postranní mozkové komory jsou spojeny se třetí komorou pomocí foramen interventriculare (Monroi);
• v mezencephalon – aquaeductus mesencephali (Sylvii).

Vrstvy míchy

Neuroepitelová vrstva

• Neuroepitelové buňky tvoří stěnu právě vytvořené neurálni trubice, canalis centralis. Celou stěnu neurální trubice tyto buňky prostupují, a ještě před uzavřením a hlavně po uzavření neurální trubice se rychle dělí a jejich počet masivně narůstá. Vzniká tak silná vrstva víceřadého neuroepithelu.
• Z neuroepithelových buněk se po uzavření trubice diferencuje další generace buněk, charakterizované jako buňky s velkým světlým jádrem a tmavým jadérkem – prekursorové buňky neuronů, neuroblasty.

Plášťová vrstva

• Vytvářejí ji neuroblasty.
• Je kolem periventrikulární neuroepithelové vrstvy.
• Později z ní vzniká šedá hmota.

Okrajová vrstva

• Obsahuje nervová vlákna vystupující z neuroblastů plášťové vrstvy.
• Myelinizací získává bělavý vzhled – bíla hmota míšní.

Ploténky míchy

Neustálým zmnožováním neuroblastů v plášťové vrstvě neurální trubice dochází k jejímu zmohutnění na ventrálním a dorsálním okraji.

Bazální ploténka – ventrální ztluštění

• obsahuje diferencující se motoneurony předních rohů míšních – motorická oblast míchy.

Alární ploténka – dorsální ztluštění

• senzitivní oblast míchy.

Hranicí alární a bazální ploténky je sulcus limitans.

Části neurální trubice ležící ve střední čáře dorsálně jsou označovány jako stropová ploténka a části ležící ventrálně jako spodinová ploténka a jsou bez neuroblastů; obsahují křížící se nervová vlákna.

Mezi oblastí basální a alární ploténky se diferencuje skupina neuronů, které vytvářejí menší postranní roh – jedná se o skupinu neuronů, projikují do sympatické části autonomního nervového systému a které jsou vytvořeny jen hrudní (Th1-Th12) a horní bederní (L1-L3) částí míchy.

Histogeneze neurální trubice

Neurony

• pocházejí z neuroblastů, které vznikají dělením neuroepithelových buněk. Nejprve mají centrální výběžek, který směřuje k lumen centrálního kanálku jako přechodný dendrit, vycestuje do plášťové vrstvy podél radiálně uspořádaných gliových buněk, toto vlákno mizí a neuroblast je dočasně kulatý a bez výběžku – apolární neuroblast. Později se diferencují dva nové cytoplazmatické vyběžky na protějších stranách buněčného těla – bipolární neuroblast. Jeden z výběžků roste rychleji a vytváří primitívní axon a výběžek na opačné straně se větví a vytváří primitivní dendrity – multipolární neuroblast, z něhož se vyvíjí zralý neuron. Ten ztrácí schopnost dělení.

Axony neuronů basální ploténky pronikají okrajovou zónou a vystupují na ventrolatelárním obvodu hřbetní míchy. Vedou motorické vzruchy z míchy do svalů a společně vytvářejí přední kořen míšních nervů.

Axony neuronů alární ploténky pronikají do okrajové zóny míchy a tam běží buď vzestupně, nebo sestupně do různých úrovní míchy a stávají se z nich asociační a projekční neurony a interneurony.

Gliové buňky

• Pocházejí z glioblastů, které vznikají z neuroepithelových buněk. Migrují z neuroepithelové periventrikulární vrstvy do plášťové vrstvy, kde se diferencují v astrocyty dvojího typu – plazmatické a fibrilární astrocyty. Oligodendrocyty pocházejí také z glioblastů, migrují do okrajové zóny a vytvářejí myelinové pochvy sestupných a vzestupných axonů procházející touto okrajovou zónou.
• Mikroglie – mají velkou schopnost fagocytovat, vznikají z buněk mezenchymu, které byly dopraveny do CNS spolu s vrůstajícími cévami.
• V periventrikulární zóně se nacházejí buňky, které nevycestovaly a diferencují se v ependymové buňky, vystýlají dutiny CNS. V perivetrikulárni zóně se nacházejí také kmenové nervové buňky.

Buňky neurální lišty

• Během neurulace se z neuroektodermu diferencují podél neurálních valů. Vznikají v celé délce neurální trubice, kromě rostrální částí prosencephala. Vznikají z nich:
  • spinální ganglia na zadních kořenech míšních nervů;
  • postgangliové neurony autonomních nervů;
  • buňky dřeně nadledvin;
  • Schwannovy buňky;
  • melanocyty;
  • odontoblasty;
  • část obalů mozku;
  • ektomesenchym žaberních oblouků.
• V dalším vývoji neurony spinálních ganglií vytvářejí dva výběžky:
  1. Centrálně směřující výběžky (centripetální) vstupuje do míchy na jejím dorsolaterálním obvodu, tvoří zadní kořen míšní a končí buď v zadním míšním rohu nebo stoupá okrajovou zónou do prodloužené míchy.
  2. Do periferie rostoucí výběžky (centrifugální) se přikládají k ventrálním kořenům míšních nervů a společně tvoří míšní nerv. Tyto výběžky končí v periferii v senzitivních receptorech.

Míšní nervy

Ve 4. týdnu vyrůstají z předních rohů míšních axony motoneuronů a vytvářejí přední míšní kořeny.

Zadní míšní kořeny jsou tvořeny souborem vláken vycházejících z buněk spinálních ganglií. Centrifugálni výběžky se připojují k ventrálním kořenům míšních nervů a společně vytvářejí míšní nerv. Ten se krátce potom dělí na přední a zadní větev.

Myelinizace

Myelinovou pochvu periferních nervů vytvářejí Schwannovy buňky. Ty pocházejí z neurální lišty a migrují do periferie. Obtáčejí se okolo axonů (vznikají myelinové lamely) a od začátku 4. prenatálního měsíce tvoří Schwannovu myelinovou pochvu.

Myelinovou pochvu nervových vláken v CNS tvoří oligodendrocyty, které se na rozdíl od Schwannových buňek podílejí na myelinizaci více axonů.

Některé axony přicházející z vyšších oddílů mozku do míchy nejsou myelinizovány ještě na konci 1. postnatálního roku. Dráhy CNS se začínají myelinizovat až v době, kdy se začínají funkčně uplatňovat.

Změny polohy míchy v páteřním kanálu

Ve 3. měsíci leží mícha v celé délce páteřního kanálu a nervy vystupují do foramina intervertebralia v úrovni svých výstupů z míchy. V průběhu vývoje se páteřní kanál spolu s dura mater prodlužují mnohem rychleji než mícha, a tak se její konec postupně dostává na stále vyšší úroveň.

• U novorozence v oblasti L3,
• v dospělosti úrovni L2 – L3 a dále pokračuje tenké vlákno – filum terminale. Obaluje jej pouze pia mater a upíná se k periostu kostrče. Saccus durae matris a subarachnoideální prostor pokračuje až do úrovně S2.

Výsledkem tohoto růstu je šikmý výstup kořenových vláken míšních nervů z foramen intervertebralia směrem kaudálním. Pod koncem míchy tvoří kořenový svazek – cauda equina.

Dura mater zůstává fixována ke stěnám páteřního kanálu a neposouvá se spolu s míchou.

Odkazy

Související články

• Vrozené vady nervové soustavy
• Vývoj mozku

Použitá literatura

• SADLER, Thomas W. Langmanova lékařská embryologie : Překlad 10. vydání. 1. vydání. Praha : Grada Publishing, a. s, 2011. 432 s. ISBN 978-80-247-2640-3.

• MOORE, Keith L a T.V.N PERSAUD. Zrození člověka : Embryologie s klinickým zaměřením. 1. vydání. 2000. 564 s. ISBN 80-85866-94-3.

• SADLER, T.W. Langman's Medical Embryology. 10. vydání. 2006. 385 s. ISBN 978-0-7817-9485-5.