Embryologie - Entwicklung Extremitäten

Knochen, Sehnen, Bänder und Bindegewebe entwickeln sich im Seitenplattemesoderm. An der Spitze befindet sich das Ektoderm, das sich zur Randleiste verdickt. Die Randleiste induziert im Mesenchym das weitere Wachstum der Knospe.

Aus den Somiten entsteht die Muskulatur. Die Nervenleiste produziert Melanozyten und Schwannsche Zellen.

Die obere Extremität beginnt schneller zu knospen als die untere Extremität, aber am Ende sind die beiden Entwicklungen synchron.

An Tag 33 lassen sich Handpaddel, Unterarm, Arm und Schulter unterscheiden. Die untere Extremität ist im Moment nicht mehr als eine abgerundete Ausdehnung.

An Tag 38 sind die Fingerstrahlen sichtbar, und ein programmierter Zelltodprozess beginnt, die Finger zu formen.

Bis zum 52. Tag entwickeln die Finger der Hand taktile Polster, und die Zehen des Fußes werden gut individualisiert.

In der 6. Woche kommt es zu einer Faltung und bei beiden erfolgt eine Rotation um 90°. Die Hand- und Fussfläche ist immer gegen den Körper gerichtet.

obere Extremmität: Aussenrotation

untere Extremität: Innenrotation (grösser)

durch endochondrale Ossifikation

- ausser die Klavicula (desmale Ossifikation: direkt aus dem embryonalen Bindegewebe)

Die Mesenchymzellen im Innern der Anlage verdichten sich und die Zellen differenzieren sich zu Chondrozyten. Diese bilden in der 6. Woche die ersten Modelle aus hyalinem Knorpel, die das Muster des definitiven Knochen bereits erkennen lassen.

Blutgefässe ziehen in das Zentrum des Knorpelmodells ein. Sie bringen Osteoblasten mit und verlagern die Proliferationszone der Chondrozyten an die Enden der langen Röhrenknochen (Epiphysen). Zentral bildet sich eine perichondrale Knochenmanschette aus. 

Das weitere Längenwachstum der Knochen erfolgt nur über die Proliferation der Chondrozyten in der Epiphysenfuge.

Die endochondrale Ossifikation beginnt am Ende der Embryonalperiode. In der 12. Woche sind primäre Knochenkerne in allen langen Röhrenknochen vorhanden. Die Endabschnitte der Diaphysen bestehen noch aus Knorpel (Epiphysen). Auf beiden Seiten der Epiphysenfuge schreitet die endochondrale Ossifikation fort. Erst ca. mit dem 20. Lebensjahr ist das Knochenwachstum abgeschlossen.

Gelenke entstehen in den knorpeligen Verdichtungen, indem die Knorpelbildung gestoppt und eine Gelenkinterzone induziert wird. Durch programmierten Zelltod sterben diese Zellen ab und bilden die Gelenkhöhle. Die umgebenden Zellen differenzieren sich zur Gelenkkapsel.