Arco branquial

Esquema de un embrión en desarrollo con los tres primeros arcos branquiales señalados

Se conoce como arcos branquiales o arcos faríngeos a las estructuras, preponderantemente mesodérmicas, a modo de hendiduras, situadas a ambos lados de la faringe, que se originan durante el desarrollo embrionario de los animales del filo Cordados. Pueden permanecer en el individuo adulto, como en el caso de las lampreas, o sólo ser plenamente funcionales en estado embrionario, como en el caso humano; sin embargo, en éste último existen reminiscencias, como la trompa de Eustaquio y otras partes del oído, que conforman el canal auditivo.

Se sitúan ventrolateralmente al animal. Su número, habitualmente de siete pares, y su disposición claramente seriada permiten una nomenclatura que los denomina, de la parte más cefálica a la más caudal, según los números romanos: I, II, III, etc.

El primer arco faríngeo, o I, es el primero en aparecer: se separa el estomodeo del pericardio. Los seis pares de arcos siguientes se originan posteriormente, debido al crecimiento diferencial de la faringe.

Embriología

La opinión errónea​ de que el esplacnocráneo se desarrolla a partir del endodermo, como el aparato digestivo, condujo a su denominación de cráneo visceral, un término poco afortunado. Embriológicamente el esplacnocráneo procede de las células de las crestas neurales, no de las placas laterales del mesodermo como sucede con la musculatura del digestivo. En procordados, las barras faríngeas, formadas por tejido conjuntivo fibroso pero nunca por hueso, surgen del mesodermo y forman una cesta branquial sin articular, el predecesor filogenético del esplacnocráneo de vertebrados.​ En los vertebrados las células de las crestas neurales parten de los lados del tubo neural y se introducen en las paredes de la faringe, entre las sucesivas hendiduras branquiales, para diferenciarse en los arcos faríngeos respectivos. Por lo general, los arcos faríngeos de los vertebrados acuáticos están asociados con el sistema de branquias respiratorias, y debido a esta asociación se conocen como arcos branquiales.​

Estructuras derivadas de los componentes de los arcos faríngeos

• Primer Arco (Mandibular)
  • Nervio trigémino
  • Músculos de la masticación
  • Tensor del tímpano
  • Tensor del velo del paladar
  • Martillo
  • Yunque
  • Ligamento anterior del martillo
  • Ligamento esfeno mandibular
• Segundo Arco (Hiodeo)
  • Nervio facial
  • Músculos de la expresión facial
  • Estribo
  • Estilohiodeo
  • Apófisis estiloides
  • Asta menor del hiodeo
  • Ligamento Estilohiodeo
• Tercer Arco
  • Nervio glosofaríngeo
  • Estilo faríngeo
  • Asta mayor del hiodeo
• Cuarto y sexto Arcos:
  • Rama laríngea superior del Vago
  • Rama laríngea recurrente del Vago
  • Cricotirodeo
  • Elevador del velo del paladar
  • Constrictores de la faringe
  • Músculos estriados del esófago
  • Cartílagos tiroides, cricoides, aritenoides, corniculado y cuneiforme.

Patologías

El desarrollo anormal de los arcos branquiales suele producir trastornos congénitos, tales como fístulas y quistes. Algunas malformaciones frecuentes incluyen:

• Primer arco branquial: paladar hendido y labio leporino, contorno anormal de la oreja y malformaciones de los huesecillos del oído medio. Los quistes branquiales son poco frecuentes y se localizan atrás o delante del lóbulo del pabellón auricular. Cuando aparecen aberturas hacia el exterior ocurren cercanas a la mandíbula y algunas abren hacia el conducto auditivo externo.
• Segundo arco branquial: Las aberturas por fístulas abren en el cuello el tercio inferior y el tercio medio del músculo esternocleidomastoideo, el grueso músculo que aparece al rotar el cuello a un lado. El extremo opuesto puede terminar con un orificio en la nasofaringe a nivel de la fosa amigdalina.
• Tercer y cuarto arco branquial: las fístulas son muy raras y dificiles de identificar. Los quistes del timo aparecen a un lado del cuello, principalmente el lado izquierdo. Los quistes de la paratiroides pueden aparecer cercanos a la glándula tiroides o del mediastino.

Otras patologías similares, como el quiste tirogloso no tienen un origen real en los arcos branquiales. Por su parte, las hendiduras branquiales que separan un arco branquial y otro pueden ser lugar de trastornos congénitos. Así, cuando la primera hendidura branquial no se desarrolla como es debido, aparecen deformidades del oído, incluyendo la oclusión del conducto auditivo.