Definitions & Key takeaways

Pharyngeal arches, pouches, and clefts are structures that develop in the embryonic stage of human development and are involved in the formation of various head and neck structures, including the face and ears. The pharyngeal arches are derived from mesoderm and give rise to many of the bones and muscles in the head and neck. The pharyngeal clefts derive from the ectoderm, forming structures in the ear canals. The pharyngeal pouches arise from endoderm cells, and these form parts of the ears, as well as the early tonsils, and many portions of the parathyroid glands and thyroid.

En las primeras etapas del desarrollo, el embrión es un organismo plano, con forma de disco, formado por tres capas de células pluripotentes llamadas capas germinales: una interna o endodermo, una central o mesodermo y una externa o ectodermo.Estas tres capas celulares especializadas dan lugar a todos los órganos y tejidos del cuerpo.En la cuarta semana de desarrollo, el embrión adquiere una forma más humana, pero, para ser sinceros, todavía se parece más a un camarón que a un bebé.En el extremo craneal (cabeza) de esta pequeña criatura parecida a un camarón comienza a desarrollarse un conjunto de estructuras denominado aparato faríngeo, que consiste en arcos, hendiduras y bolsas faríngeos.El aparato faríngeo comienza a formarse alrededor de las semanas 4 y 5, cuando seis pequeñas barras de mesodermo, los arcos faríngeos, brotan de la faringe primitiva.Los arcos faríngeos se desarrollan de forma craneocaudal, es decir, en la cabeza, y continúan hacia la parte caudal del feto.Estas protuberancias emparejadas y simétricas se numeran del 1 al 6; es importante señalar que el quinto arco no se configura nunca o retrocede rápidamente, por lo que no se convierte en ninguna estructura.Entre estos cinco arcos se forman cuatro hendiduras faríngeas que recubren la parte externa del arco correspondiente con células de ectodermo, mientras que cuatro bolsas faríngeas recubren la parte interna de sus arcos correspondientes con endodermo.Los componentes del aparato faríngeo se desarrollan en varias estructuras de la cabeza y el cuello, y a veces varios arcos se unen para dar lugar a una sola estructura.Cada arco faríngeo, con su bolsa y hendidura asociadas, lleva su propio nervio craneal que inerva las estructuras que se desarrollan a partir de ese arco.El primer arco faríngeo está asociado principalmente a todo lo necesario para masticar.Las estructuras de este arco están inervadas por el nervio trigémino, concretamente por su rama mandibular.En cuanto a los huesos, produce el maxilar superior y la mandíbula o maxilar inferior.Dos pequeñas porciones del maxilar inferior darán lugar al yunque y al martillo del oído medio, que se asemejan a estos dos elementos de la fragua y que transmiten las vibraciones sonoras de los tímpanos.El primer arco faríngeo también forma parte de los huesos temporales, así como de los huesos cigomáticos o pómulos.Para recordarlo, puedes pensar en Ziggy Stardust, que todos estamos de acuerdo en que tenía unos pómulos impresionantes.Los músculos que provienen del primer arco faríngeo incluyen los que nos ayudan a masticar (temporales, maseteros y pterigoideos); un músculo que bloquea los ruidos de la masticación (el tensor del tímpano), y algunos de los músculos que facilitan la deglución (tensor del velo del paladar, músculos milohioideos y vientre anterior del digástrico).El vientre posterior del digástrico será formado por el segundo arco, como ejemplo del trabajo en equipo del arco faríngeo.El segundo arco faríngeo conforma estructuras que serán inervadas por el nervio facial; muchas de ellas nos ayudan a realizar expresiones faciales.En cuanto a los huesos, cabe reseñar el hueso hioides (concretamente, las astas menores y la porción superior) y la apófisis estiloides del hueso temporal.El segundo arco también forma el estribo, un pequeño hueso del oído (el más pequeño del cuerpo) que, junto con el martillo y el yunque, ayuda a transmitir el sonido al oído interno.Los músculos del segundo arco faríngeo controlan principalmente el movimiento y la expresión facial.Algunos músculos del segundo arco, como el vientre posterior del digástrico y el estilohioideo, también facilitan la deglución.Otros músculos derivados de este arco son los pequeños músculos de estribo, que anclan esta estructura de los huesecillos del oído.Las estructuras del tercer arco faríngeo están inervadas por el nervio glosofaríngeo.En realidad, solo hay dos estructuras que se originan en el tercer arco: el resto del hueso hioides y un músculo de la garganta (el estilofaríngeo) que ayuda en la deglución.Recordando que el quinto arco no forma ninguna estructura, los últimos arcos faríngeos son el cuarto y el sexto.Ambos están inervados por ramas del nervio vago: la rama laríngea superior inerva las estructuras del cuarto arco, y la rama laríngea recurrente, las estructuras del sexto arco.Aunque los arcos cuarto y sexto no forman ningún hueso, trabajan juntos para formar los cartílagos laríngeos.El cuarto arco faríngeo da lugar a los músculos de la boca, la faringe y la laringe: el elevador del paladar, que impide que los alimentos entren en las vías respiratorias al deglutir; los constrictores de la faringe, que hacen descender los alimentos por el esófago, y el músculo cricotiroideo, que tensa las cuerdas vocales para producir el sonido.Del sexto arco se genera el resto de los músculos intrínsecos de la laringe que ayudan a hablar.Tres de los arcos faríngeos trabajan conjuntamente para formar la lengua, lo que habla de la complejidad de este órgano muscular único.Los dos tercios anteriores de la lengua parten como una yema del suelo del primer arco.Lo recordaremos porque, al masticar con las estructuras formadas por el primer arco, podemos acabar mordiéndonos la parte anterior de la lengua.El tercio posterior procede de las yemas de los arcos tercero y cuarto; estos arcos forman la mayor parte de las estructuras de la faringe, donde se encuentra la parte posterior de la lengua.En torno a las estructuras constituidas por los arcos faríngeos hay mucho que recordar.Por ello hemos elaborado una extensa nemotecnia para recordar esta importante información con más facilidad.Imaginemos a cinco personajes en un circo, que representan los cinco arcos faríngeos.Primero, un niño llamado Billy masca chicle felizmente mientras visita el circo.Billy es el primer personaje, que equipararemos con el primer arco, y masca chicle porque los músculos y los huesos maxilares provienen del primer arco.Su nombre, Billy, está escrito en la parte delantera de su camiseta para recordarnos el vientre anterior (¡Billy o belly!
qué mas da; en inglés, "belly" es vientre) del digástrico.El juego de circo favorito de Billy es el medidor de fuerza, con un martillo gigante y un yunque gigante en la parte inferior, que representa el martillo y el yunque, esos huesecillos del oído.Billy golpea el yunque con el martillo y su goma de mascar estalla.El sonido le sobresalta y se tensa, recordándonos el tensor del tímpano y el tensor del velo del paladar.A continuación, Billy conoce a un payaso con el ceño muy fruncido que, casualmente, también se llama Billy.El payaso Billy es nuestro segundo personaje, por lo que representa el segundo arco, y su ceño fruncido nos recuerda los músculos de la expresión facial.El nombre de Billy el payaso está impreso en la espalda de su camisa, recordando el vientre posterior del digástrico.Billy el payaso trabaja a tiempo parcial en el rodeo; uno de sus pies sigue clavado en un estribo, que nos recuerda los músculos del mismo nombre y del estribo; además, lleva un gran número de herraduras, como recordatorio del hueso hioides, que tiene esa misma forma.Billy se dirige a la atracción principal del circo, dos jirafas, una con tres manchas y otra con cuatro, ambas con largos y hermosos cuellos.Estas jirafas (nuestros personajes tercero y cuarto) nos recuerdan que el tercer y cuarto arco dan lugar a la faringe.A la jirafa de tres manchas le gusta llevar accesorios como herraduras, a modo de recordatorio de que el tercer arco también contribuye al hueso hioides y su aspecto de herradura.A la jirafa de tres manchas también le gusta llevar un estiloso pañuelo, que representa el músculo estilofaríngeo.Mientras tanto, la jirafa de cuatro manchas está ocupada comiendo hojas, lo que nos recuerda que del cuarto arco provienen los músculos que ayudan a que la comida baje por el esófago.De repente, la jirafa se atraganta y las hojas que ha ingerido descienden por el camino equivocado, hacia la tráquea.Este problema se debe a que la jirafa de cuatro manchas tiene un problema con el músculo elevador del paladar (que normalmente impide que la comida descienda por el conducto equivocado), por lo que acaba teniendo un grillo en la laringe, con su cric-cric, que representa los músculos cricotiroideos.El maestro de ceremonias del circo es un mimo de seis años con mucho talento.Nuestro sexto personaje, silencioso, con sus seis años cumplidos, nos recuerda que el sexto arco da lugar a los músculos de la laringe que producen el sonido.La única excepción es el grillo cricotiroideo atascado en la tráquea de nuestra jirafa de cuatro manchas.El talentoso mimo opera a la jirafa para extraerle el grillo, y le pone una escayola larga y dura alrededor del cuello, como representación de los cartílagos laríngeos que salen del cuarto y sexto arco.Bien, basta de jugar en el circo.Veamos las bolsas y hendiduras faríngeas.Separando los arcos faríngeos en el exterior del embrión hay cuatro hendiduras faríngeas, con capas de células de ectodermo.La segunda y la cuarta hendidura se desvanecen a medida que crece el embrión, mientras que la primera hendidura trabaja estrechamente con la primera bolsa faríngea para formar el oído.Como las hendiduras están en el exterior, la primera da lugar al conducto auditivo externo y también forma los tímpanos.Desde la primera bolsa faríngea, situada en el interior, se genera una cavidad larga y delgada que se expande para formar el conducto auditivo interno u oído medio.A medida que el embrión crece, una pequeña porción de la cavidad sigue siendo estrecha y se convierte en la trompa de Eustaquio, entre el conducto auditivo y la nasofaringe.Las células que recubren la segunda bolsa faríngea se multiplican y migran para formar las amígdalas primitivas.La tercera bolsa y la cuarta bolsa son muy similares, ya que se dividen en una parte dorsal y otra ventral.La porción dorsal de la tercera bolsa se convierte en las glándulas paratiroides inferiores, mientras que la porción dorsal de la cuarta bolsa termina por ser el conjunto de las glándulas paratiroides superiores.Estas glándulas segregan hormonas paratiroideas que ayudan a regular las concentraciones de calcio y fosfato en la sangre.La porción ventral de la tercera bolsa se convierte en el timo primitivo, que posteriormente descenderá hasta el tórax.La porción ventral de la cuarta bolsa pasa a ser el cuerpo ultimofaríngeo, una estructura embriológica en forma de bolsa que contiene células que se diferencian en células parafoliculares o C del tiroides.Las células C producen calcitonina, que reduce el calcio en la sangre.El tiroides propiamente dicho se desarrolla a partir del endodermo de la base de la lengua, independientemente del aparato faríngeo.A medida que se desarrolla el embrión, el tiroides desciende por el cuello y las glándulas paratiroides se aferran a él a su paso.Las células del cuerpo ultimofaríngeo migran hacia el tiroides mientras este continúa su viaje hacia abajo para descansar en la