Skip to main content
Query

7.6: Maendeleo ya Embryonic ya Mifupa ya Appendicular

  • Page ID
    164494
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Mwishoni mwa sehemu hii, utaweza:

    • Eleza ukuaji na maendeleo ya buds ya viungo vya embryonic
    • Jadili kuonekana kwa vituo vya msingi na sekondari vya ossification

    Embriologically, mifupa appendicular inatokana na mesenchyme, aina ya tishu embryonic ambayo inaweza kutofautisha katika aina nyingi za tishu, ikiwa ni pamoja na tishu mfupa au misuli. Mesenchyme hutoa mifupa ya miguu ya juu na ya chini, pamoja na vifungo vya pectoral na pelvic. Maendeleo ya viungo huanza karibu na mwisho wa wiki ya nne ya embryonic, na miguu ya juu inaonekana kwanza. Baada ya hapo, maendeleo ya viungo vya juu na chini hufuata mwelekeo sawa, na miguu ya chini iko nyuma ya miguu ya juu kwa siku chache.

    Ukuaji wa miguu

    Kila mguu wa juu na wa chini huanza kama bulge ndogo inayoitwa bud ya mguu, ambayo inaonekana upande wa nyuma wa kiinitete cha mapema. Bud ya mguu wa juu inaonekana karibu na mwisho wa wiki ya nne ya maendeleo, na bud ya chini ya mguu inaonekana muda mfupi baada ya (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)).

    Kizito katika wiki saba
    Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Kiinitete katika Wiki Saba. Buds za miguu zinaonekana katika kiinitete mwishoni mwa wiki ya saba ya maendeleo (kiinitete kinachotokana na mimba ya ectopic). (Image mikopo: “Binadamu kiinitete” na Ed Uthman ni leseni chini ya CC BY 2.0)

    Awali, buds za miguu zinajumuisha msingi wa mesenchyme unaofunikwa na safu ya ectoderm. Ectoderm mwishoni mwa bud ya mguu huenea ili kuunda kamba nyembamba inayoitwa ridge ectodermal apical. Ridge hii huchochea mesenchyme ya msingi ili kuenea kwa kasi, na kuzalisha upungufu wa mguu unaoendelea. Kama bud ya mguu inavyoenea, seli ziko mbali zaidi kutoka kwenye mto wa ectodermal wa apical hupunguza viwango vyao vya mgawanyiko wa seli na kuanza kutofautisha. Kwa njia hii, mguu unaendelea pamoja na mhimili wa kupakana-kwa-distal.

    Wakati wa wiki ya sita ya maendeleo, mwisho wa distal wa buds ya juu na ya chini ya mguu hupanua na kuenea kwenye sura ya paddle. Mkoa huu utakuwa mkono au mguu. Sehemu ya mkono au mguu kisha huonekana kama kikwazo kinachoendelea chini ya paddle. Muda mfupi baada ya hili, kikwazo cha pili kwenye bud ya mguu kinaonekana kwenye tovuti ya baadaye ya kijiko au goti. Ndani ya paddle, maeneo ya tishu hupata kifo cha seli, huzalisha kujitenga kati ya vidole na vidole vinavyoongezeka. Pia wakati wa wiki ya sita ya maendeleo, mesenchyme ndani ya buds ya viungo huanza kutofautisha ndani ya cartilage ya hyaline ambayo itaunda mifano ya mifupa ya baadaye ya mguu.

    Mapema outgrowth ya buds ya juu na chini ya kiungo awali ina viungo nafasi ili mikoa ambayo itakuwa kiganja cha mkono au chini ya mguu inakabiliwa medially kuelekea mwili, na baadaye thumb au toe kubwa wote oriented kuelekea kichwa. Wakati wa wiki ya saba ya maendeleo, mguu wa juu huzunguka baadaye kwa digrii 90, ili kifua cha mkono kinakabiliwa na anteriorly na pointi za kidole baadaye. Kwa upande mwingine, mguu wa chini unakabiliwa na mzunguko wa kati wa digrii 90, na hivyo kuleta toe kubwa kwa upande wa kati wa mguu.

    Ossification ya Mifupa ya Appendicular

    Mifupa yote ya mshipa na mguu, isipokuwa kwa clavicle, kuendeleza na mchakato wa ossification endochondral. Utaratibu huu huanza kama mesenchyme ndani ya bud ya mguu inatofautiana katika cartilage ya hyaline ili kuunda mifano ya cartilage kwa mifupa ya baadaye. Kwa wiki ya kumi na mbili, kituo cha msingi cha ossification kitaonekana katika eneo la diaphysis (shimoni) la mifupa ndefu, kuanzisha mchakato unaobadilisha mfano wa cartilage ndani ya mfupa. Kituo cha ossification cha sekondari kitatokea katika kila epiphysis (mwisho uliopanuliwa) wa mifupa haya wakati mwingine, kwa kawaida baada ya kuzaliwa. Vituo vya msingi na vya sekondari vya ossification vinatenganishwa na sahani ya epiphyseal, safu ya kuongezeka kwa hyaline cartilage. Sahani hii iko kati ya diaphysis na kila epiphysis. Inaendelea kukua na inawajibika kwa kupanua mfupa. Safu ya epiphyseal inachukuliwa kwa miaka mingi, mpaka mfupa ufikie ukubwa wake wa mwisho, wa watu wazima, wakati ambapo sahani ya epiphyseal inapotea na epiphysis inafuta kwa diaphysis. (Tafuta maudhui ya ziada juu ya ossification katika sura ya tishu mfupa.)

    Mifupa madogo, kama vile phalanges, itaendeleza kituo kimoja cha ossification cha sekondari na hivyo kitakuwa na sahani moja tu ya epiphyseal. Mifupa makubwa, kama vile femur, itaendeleza vituo kadhaa vya sekondari vya ossification, na sahani ya epiphyseal inayohusishwa na kila kituo cha sekondari. Hivyo, ossification ya femur huanza mwishoni mwa wiki ya saba na kuonekana kwa kituo cha msingi cha ossification katika diaphysis, ambayo huongezeka kwa haraka ili kufuta shimoni la mfupa kabla ya kuzaliwa. Vituo vya ossification vya sekondari vinaendelea wakati wa baadaye. Ossification ya mwisho wa distal ya femur, kuunda condyles na epicondyles, huanza muda mfupi kabla ya kuzaliwa. Vituo vya ossification vya sekondari pia vinaonekana katika kichwa cha kike mwishoni mwa mwaka wa kwanza baada ya kuzaliwa, katika trochanter kubwa wakati wa mwaka wa nne, na katika trochanter mdogo kati ya umri wa miaka 9 na 10. Mara baada ya maeneo haya kuwa ossified, fusion yao kwa diaphysis na kutoweka kwa kila sahani epiphyseal kufuata mlolongo kuachwa. Kwa hiyo, trochanter mdogo ni wa kwanza kuunganisha, akifanya hivyo mwanzoni mwa ujana (karibu na umri wa miaka 11), ikifuatiwa na trochanter kubwa zaidi takriban mwaka mmoja baadaye. Kichwa cha kike kinaunganisha kati ya umri wa miaka 14—17, ambapo condyles ya distal ya femur ni ya mwisho kuunganisha, kati ya umri wa miaka 16—19. Ujuzi wa umri ambao sahani tofauti za epiphyseal hupotea ni muhimu wakati wa kutafsiri radiographs zilizochukuliwa kwa watoto. Kwa kuwa cartilage ya sahani ya epiphyseal ni ndogo kuliko mfupa, sahani itaonekana giza kwenye picha ya radiograph. Hivyo, sahani ya kawaida ya epiphyseal inaweza kuwa na makosa kwa fracture ya mfupa.

    Clavicle ni mfupa mmoja wa mifupa ya mifupa ambayo hauendelei kupitia ossification endochondral. Badala yake, clavicle inakua kupitia mchakato wa ossification intramembranous. Wakati wa mchakato huu, seli za mesenchymal zinatofautiana moja kwa moja kwenye seli zinazozalisha mfupa, ambazo huzalisha clavicle moja kwa moja, bila ya kwanza kufanya mfano wa cartilage. Kwa sababu ya uzalishaji huu wa mapema wa mfupa, clavicle ni mfupa wa kwanza wa mwili kuanza ossification, na vituo vya ossification vinavyoonekana wakati wa wiki ya tano ya maendeleo. Hata hivyo, ossification ya clavicle haijakamilika hadi umri wa miaka 25.

    MATATIZO YA...

    Mfumo wa Appendicular: Clubfoot ya Kikongeni

    Clubfoot, pia inajulikana kama talipes, ni kuzaliwa (sasa wakati wa kuzaliwa) ugonjwa wa sababu haijulikani na ni ulemavu wa kawaida wa kiungo cha chini. Inathiri mguu na mguu, na kusababisha mguu kupotosha ndani kwa pembe kali, kama kichwa cha klabu ya golf (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)). Clubfoot ina mzunguko wa takriban 1 kati ya kila kuzaliwa 1,000, na ni mara mbili uwezekano wa kutokea kwa mtoto wa kiume kama katika mtoto wa kike. Katika asilimia 50 ya kesi, miguu yote imeathirika.

    Mguu wa chini wa mtoto mchanga aliye na clubfoot

    Kielelezo\(\PageIndex{2}\): Clubfoot. Clubfoot ni ulemavu wa kawaida wa mguu na mguu uliopo wakati wa kuzaliwa. Matukio mengi yanarekebishwa bila upasuaji, na watu walioathirika watakua ili kuongoza maisha ya kawaida, hai. (Image mikopo: “Clubfoot” na OpenStax ni leseni chini ya CC BY 3.0)


    Wakati wa kuzaliwa, watoto wenye clubfoot kisigino akageuka ndani na mguu anterior inaendelea ili upande lateral wa mguu inakabiliwa duni, kwa kawaida kutokana na mishipa au misuli ya mguu masharti ya mguu, ambayo ni walioteuliwa au isiyo ya kawaida tight. Hizi huvuta mguu kuwa nafasi isiyo ya kawaida, na kusababisha uharibifu wa mfupa. Dalili nyingine zinaweza kujumuisha kupigwa kwa mguu ambao huinua kisigino cha mguu na upinde wa mguu wa juu sana. Kutokana na mwendo mdogo wa mwendo katika mguu ulioathirika, ni vigumu kuweka mguu katika nafasi sahihi. Zaidi ya hayo, mguu ulioathirika unaweza kuwa mfupi kuliko kawaida, na misuli ya ndama huwa na maendeleo duni kwenye upande ulioathirika. Licha ya kuonekana, hii sio hali ya uchungu kwa watoto wachanga. Hata hivyo, inapaswa kutibiwa mapema ili kuepuka maumivu ya baadaye na uwezo wa kutembea usioharibika.

    Ingawa sababu ya clubfoot ni idiopathic (haijulikani), ushahidi unaonyesha kuwa nafasi ya fetasi ndani ya uterasi sio sababu inayochangia. Sababu za maumbile zinahusika, kwa sababu clubfoot huelekea kukimbia ndani ya familia. Uvutaji sigara wakati wa ujauzito umehusishwa na maendeleo ya clubfoot, hasa katika familia zilizo na historia ya clubfoot.

    Hapo awali, clubfoot ilihitaji upasuaji wa kina. Leo, asilimia 90 ya kesi zinatibiwa kwa ufanisi bila upasuaji kwa kutumia mbinu mpya za kurekebisha. Nafasi nzuri ya kupona kamili inahitaji matibabu ya clubfoot kuanza wakati wa wiki 2 za kwanza baada ya kuzaliwa. Kutoa marekebisho kwa upole kunyoosha mguu, unaofuatiwa na matumizi ya kutupwa kwa kushikilia ili kuweka mguu katika nafasi nzuri. Kuweka na kutupa hii kunarudiwa kila wiki kwa wiki kadhaa. Katika hali mbaya, upasuaji unaweza pia kuhitajika, baada ya hapo mguu hubakia katika kutupwa kwa wiki 6 hadi 8. Baada ya kutupwa kuondolewa kufuatia matibabu ya upasuaji au yasiyo ya upasuaji, mtoto atahitajika kuvaa muda wa muda (usiku) hadi miaka 4. Aidha, mazoezi maalum yataagizwa, na mtoto lazima pia kuvaa viatu maalum. Ufuatiliaji wa karibu na wazazi na kuzingatia maelekezo ya baada ya kazi ni muhimu katika kupunguza hatari ya kurudi tena.

    Licha ya shida hizi, matibabu ya clubfoot mara nyingi hufanikiwa, na mtoto atakua ili kuongoza maisha ya kawaida, ya kazi. Mifano mbalimbali ya watu waliozaliwa na clubfoot ambao waliendelea kazi na mafanikio ni pamoja na Dudley Moore (mchekeshaji na muigizaji), Damon Wayans (mchekeshaji na muigizaji), Troy Aikman (mara tatu Super Bowl kushinda quarterback), Kristi Yamaguchi (dhahabu ya Olimpiki medali katika skating takwimu), Mia Hamm (dhahabu ya Olimpiki ya dhahabu medali katika soka), na Charles Woodson (Heisman nyara na Super Bowl mshindi).

    Mapitio ya dhana

    Mifupa ya mifupa ya appendicular hutoka kwenye mesenchyme ya embryonic. Buds za miguu zinaonekana mwishoni mwa wiki ya nne. Mto wa ectodermal wa apical, ulio mwishoni mwa bud ya mguu, huchochea ukuaji na upungufu wa mguu. Wakati wa wiki ya sita, mwisho wa distal wa bud ya mguu unakuwa umbo la paddle, na kifo cha seli cha kuchagua hutenganisha vidole na vidole vinavyoendelea. Wakati huo huo, mesenchyme ndani ya bud ya mguu huanza kutofautisha katika cartilage ya hyaline, na kutengeneza mifano ya mifupa ya baadaye. Wakati wa wiki ya saba, viungo vya juu vinazunguka baadaye na miguu ya chini huzunguka katikati, na kuleta viungo katika nafasi zao za mwisho.

    Endochondral ossification, mchakato ambao hubadilisha mfano wa hyaline cartilage ndani ya mfupa, huanza katika mifupa mengi ya appendicular kwa wiki ya kumi na mbili ya fetasi. Hii huanza kama kituo cha msingi cha ossification katika diaphysis, ikifuatiwa na kuonekana baadaye kwa vituo vya ossifications moja au zaidi ya sekondari katika mikoa ya epiphyses. Kila kituo cha ossification ya sekondari kinatenganishwa na kituo cha msingi cha ossification na sahani ya epiphyseal. Kuendelea kwa ukuaji wa cartilage ya sahani ya epiphyseal hutoa kupanua mfupa. Ukosefu wa sahani ya epiphyseal hufuatiwa na fusion ya vipengele vya bony ili kuunda mfupa mmoja, mzima.

    Clavicle inakua kupitia ossification intramembranous, ambayo mesenchyme inabadilishwa moja kwa moja kwenye tishu mfupa. Ossification ndani ya clavicle huanza wakati wa wiki ya tano ya maendeleo na inaendelea hadi umri wa miaka 25.

    Mapitio ya Maswali

    Swali: Ni tukio gani linalofanyika wakati wa wiki ya saba ya maendeleo?

    A. kuonekana kwa buds ya juu na ya chini

    B. kupuuza kwa bud ya mguu wa distal ndani ya sura ya paddle

    C. muonekano wa kwanza wa mifano ya hyaline cartilage ya mifupa ya baadaye

    D. mzunguko wa viungo

    Jibu

    Jibu: D

    Swali: Wakati wa ossification endochondral ya mfupa mrefu, ________.

    A. kituo cha msingi cha ossification kitaendeleza ndani ya epiphysis

    B. mesenchyme itafafanua moja kwa moja kwenye tishu za mfupa

    C. ukuaji wa sahani epiphyseal kuzalisha mfupa lengthening

    D. sahani zote za epiphyseal zitatoweka kabla ya kuzaliwa

    Jibu

    Jibu: C

    Swali: clavicle ________.

    A. yanaendelea kupitia ossification intramembranous

    B. yanaendelea kupitia ossification endochondral

    C. ni mfupa wa mwisho wa mwili kuanza ossification

    D. ni kikamilifu ossified wakati wa kuzaliwa

    Jibu

    Jibu: A

    Maswali muhimu ya kufikiri

    Swali: Je, radiograph ya femur ya mtoto inaweza kutumiwa kuamua umri wa karibu wa mtoto huyo?

    Jibu

    A. radiograph (X-ray picha) ya femur ya mtoto itaonyesha sahani epiphyseal kuhusishwa na kila kituo cha sekondari ossification. Sahani hizi za cartilage ya hyaline zitaonekana giza ikilinganishwa na picha nyeupe ya mfupa uliowekwa. Kwa kuwa kila sahani ya epiphyseal inaonekana na kutoweka kwa umri tofauti, kuwepo au kutokuwepo kwa sahani hizi zinaweza kutumika kutoa umri wa karibu kwa mtoto. Kwa mfano, sahani ya epiphyseal iko chini ya trochanter mdogo wa femur inaonekana akiwa na umri wa miaka 9—10 na hupotea wakati wa kubalehe (takriban umri wa miaka 11). Hivyo, radiograph ya mtoto inayoonyesha kuwepo kwa sahani ndogo ya epiphyseal ya trochanter inaonyesha umri wa miaka 10.

    Swali: Je, maendeleo ya clavicle yanatofautiana na maendeleo ya mifupa mengine ya mifupa?

    Jibu

    Tofauti na mifupa mingine ya mifupa ya appendicular, clavicle inakua na mchakato wa ossification ya intramembranous. Katika mchakato huu, mesenchyme ya embryonic hujilimbikiza kwenye tovuti ya mfupa wa baadaye na kisha hufafanua moja kwa moja kwenye tishu zinazozalisha mfupa. Kwa sababu ya uzalishaji huu wa moja kwa moja na mapema wa mfupa, clavicle ni mfupa wa kwanza wa mifupa kuanza kufuta. Hata hivyo, ukuaji na upanuzi wa clavicle huendelea wakati wa utoto na ujana, na hivyo, sio kikamilifu hadi umri wa miaka 25.

    faharasa

    mto wa ectodermal wa apical
    ridge iliyopanuliwa ya ectoderm kwenye mwisho wa distal wa bud ya mguu ambayo huchochea ukuaji na upungufu wa mguu
    kiungo chipukizi
    mwinuko mdogo unaoonekana upande wa nyuma wa kiinitete wakati wa wiki ya nne au ya tano ya maendeleo, ambayo inatoa kupanda kwa mguu wa juu au wa chini

    Wachangiaji na Majina

    Template:ContribOpenStaxAP