Otoliți: structură, funcție și boli

Otolitii sunt mici granule de material solid care sunt responsabile pentru detectarea accelerației și gravitației în toate organismele. De obicei sunt compuse din calciu carbonat sau amidon. La mamifere, inclusiv la oameni, calcitul granule sunt localizate în urechea internă și reglează echilibra.

Ce sunt otolitii?

Otolitii sunt responsabili de sensul echilibra la mamifere. Acestea sunt situate în urechea internă în organul vestibular (organul echilibra) și permit percepția accelerației și a gravitației. Otolitii aparțin statolitilor, care se găsesc în toate viețuitoarele și controlează poziția organismului. La mamifere servesc simțul echilibrului și la pești, de asemenea, simțul auzului. Într-un sens mai restrâns, ele sunt numite și otoconii la mamifere. Otoconia sunt biomateriale anorganice din calciu carbonat, care în acest caz este sub formă de calcit. Aceste boabe de calcit sunt atașate de firele de păr ale celulelor senzoriale, unde indică direcția către centrul pământului. În acest fel, ele permit percepția forțelor de tracțiune, de compresiune și de forfecare. reflex declanșat astfel de organele de echilibru determină organismul să își mențină poziția normală în spațiu. La nevertebrate, statolitii sunt liberi să se miște, ocupând cel mai jos punct din spațiu și iritând astfel organele senzoriale situate în acel punct.

Anatomie și structură

La mamifere, inclusiv la om, utriculus și sacculus conțin otolite de cristale de calcit care sunt conținute într-o matrice asemănătoare gelului. Ca părți ale organului vestibular (organul echilibrului), utriculus și sacculus sunt două ieșiri ale labirintului membranos din urechea internă. Procesele păr celulele (stereocilia) aderă la aceste aglomerări de gel. În acest proces, mișcările relative ale otolitilor sunt transmise firelor de păr și provoacă stimuli senzoriali. Componentele esențiale necelulare de deasupra celulelor senzoriale din organul de echilibru (organ vestibular) se numesc otoconii. Ele sunt încorporate într-un gel masa de material organic. Gelul reprezintă o matrice proteică. Aici, otoliții constau în 95% modificări chimice ale calciu carbonat (calcit) și 5% glicoproteine ​​și legarea calciului proteine. La nivel nanomural, o structură mozaic este recunoscută în otolitii umani (otoconia). Prin urmare, ele sunt, de asemenea, caracterizate ca fiind nanocompozite controlate de mozaic. Structura internă a otoconiei este volum dens și ordonat nanostructural sub forma unei gantere, în timp ce structura externă pare mai puțin ordonată.

Funcția și sarcinile

Otoliții au funcția de a menține organismul în echilibru. Procedând astfel, calcitul granule încorporate în matricea gelului sunt supuse unor forțe mecanice, cum ar fi forța gravitațională, forțată și forțată, și forțele de compresie. Sub influența acestor forțe, fluidul este deplasat în conductele arcuite (secțiuni ale organului vestibular). De acolo, stimulii de mișcare se deplasează prin granulele de calcit până la cilii senzoriali. Cilii senzoriali transmit stimulul către celulele senzoriale ale organului vestibular. Organul vestibular se declanșează reflex care readuc corpul în poziția sa normală. Mișcarea granulelor de calcit este produsă de inerția masa când viteza este accelerată sau decelerată. Această mișcare de accelerare sau decelerare ar avea ca rezultat pierderea orientării și, astfel, echilibrul fără organul de echilibru și otoliți. Otolitii din urechea internă asigură astfel coordonare a mișcărilor complicate și a stabilității corpului.

Boli

O boală tipică asociată cu otoliți este paroxistica benignă vertij pozitional (BPLS). Aceasta este o formă foarte neplăcută, dar totuși inofensivă amețeală. Cuvântul „benign” înseamnă benign. Termenul „paroxistic” indică o convulsie condiție. Astfel, amețeală apare brusc. Este cauzată de detașarea pietrelor de calcit și de deplasarea lor în arcade. În arcade, otolitii se mișcă înainte și înapoi cu corespunzător cap mișcări. Aspirația cauzată de această mișcare irită receptorii arcuți. Acestea trimit apoi semnale de mișcare către creier. Cu toate acestea, deoarece nu există semnale de mișcare de la alte organe senzoriale, apare o situație de semnal contradictorie. creier procesează această situație semnal ca amețeală. Mișcările nu mai sunt coordonate. Atacul de vertij apare în timpul anumitor mișcări, cum ar fi rotirea cap, privind în sus sau în jos, sau culcat. Învârtirea atacuri de vertij durează de obicei doar aproximativ 30 de secunde. Unii pacienți suferă de greaţă și vărsături in acelasi timp. Dacă cauza nu este recunoscută și vertij pozitional nu este tratat, unii suferinzi dezvoltă comportament de evitare a anumitor mișcări. În multe cazuri, seria de crize se încheie spontan. Acesta este momentul în care granulele de calcit s-au îndepărtat de pe arcade. Cauzele detașării otolitilor sunt de obicei necunoscute. De cand vertij pozitional apare mai ales la persoanele în vârstă, se suspectează procese degenerative. Cu toate acestea, accidentele și traumele pot provoca, de asemenea, detașarea granulelor de calcit. De asemenea, nu se știe de ce femeile suferă de vertij pozițional mai des decât bărbații. Pentru a diagnostica vertijul pozițional paroxistic benign, medicul aplică așa-numitul test pozițional Dix-Hallpike la pacient. Aceasta implică efectuarea de mișcări specifice asupra pacientului care provoacă un atac de vertij. Pe lângă atacul de vertij, a nistagmus (ochi tremur) apare și în același timp. Dacă nistagmus nu apare, vertijul are alte cauze. Vertijul pozițional nu poate fi tratat cu medicamente. Tratamentul se face exclusiv prin exerciții de poziție. În acest proces, este provocată o sechestru. Exercițiile sunt efectuate până când granulele de calcit s-au îndepărtat de pe arcade. Vertijul pozițional este un lucru extrem de neplăcut, dar și inofensiv condiție care de multe ori dispare de la sine. Cu toate acestea, se poate repeta din nou și din nou din cauza detașării otoliților.