Vater-Pacini Corpuscles: Structure, Function & Diseases

Vater-Pacini-kroppene er blant mekanoreseptorene i hud som er spesielt nyttige for å oppdage vibrasjoner. En fortykning i medullærenden av den ellers medullæren nerver fungerer som sensor og kan nå en diameter på opptil 2 millimeter. Fortykningen består av 40 til 60 konsentrisk overlagrede lag med lameller, som er innelukket eksternt av en bindevev kapsel.

Hva er Vater-Pacini-legemet?

Vater-Pacini-kroppene er oppkalt etter den tyske anatomisten Abraham Vater fra 18-tallet og den italienske anatomisten Philippo Pacini fra 19-tallet. Sammen med 4 andre typer mekaniske reseptorer tilhører de de taktile sensorene, hver type optimalisert for påvisning av spesifikke stimuli. Vater-Pacini-kroppene er de eneste taktile sensorene som ligger i underhuden fordi de kan dekke et relativt bredt felt i henhold til deres spesialisering. De tilpasser seg raskt, noe som betyr at de er spesialiserte for raske stimulusendringer. Deres hovedoppgave er sensorisk deteksjon av vibrasjoner. På grunn av deres ekstremt raske tilpasning er de optimalisert for vibrasjoner i frekvensområdet 300 Hz (vibrasjoner per sekund), en frekvens som allerede oppfattes som en lav tone av det menneskelige øret. Det sensoriske hode av Vater-Pacini-kroppene består av en fortykning ved medullære nerveender av afferente nevroner, som er omgitt av en medullær kappe i det gjenværende løpet. Vater-Pacini-kroppene finnes klynget i håndflatene og fotsålene og ved fingertuppene. Andre klynger finnes i periosteum, bukspyttkjertel, andre organer i underlivet, urinveiene blæreog skjedeområdet.

Anatomi og struktur

Vater-Pacini-kroppene markerer den umerkede terminaldelen av sensorisk nerver, som er omgitt av en medullær kappe resten av løpet. Vater-Pacini-kroppene består av en fortykning av nerveender som oppstår fra et konsentrisk - løk-hud-lignende - overlagring av opptil 60 lameller. Lamellene er sammensatt av oblaterte Schwann-celler som normalt omslutter marmorløse nevroner. De individuelle lamellene er hver skilt av en ekstremt tynn film av interstitiell kroppsvæske. Inne i sensorhodene er det et væskefylt rom der den frie enden av nerven kan bevege seg. På utsiden er de sensoriske kroppene omsluttet av en bindevev kapsel. Den anatomiske strukturen til Vater-Pacini-kroppene gjør dem til de veldig raske tilpasningsberøringssensorene. En deformasjon på bare noen få mikrometer fører allerede til en tilstrømning av natrium ioner som utløser en handlingspotensial. Sensorene reagerer nesten ikke i det hele tatt på langsomme deformasjoner som varer lenger. De er spesialisert for raskt skiftende trykkdeformasjoner som de som vanligvis skyldes vibrasjoner.

Funksjon og oppgaver

Vater-Pacini-kroppene, sammen med Merkel-cellereseptorer, Krause-kroppene, Meissner-kroppene, og Ruffini-kroppene, utgjør en sammensetning av hud sensorer kalt berøringssansen. For å gi et mer komplett bilde til hjerne områder som er ansvarlige for det, blir berøringssansen suppleret av temperatur og smerte sensorer. Ikke bare er det hjerne i stand til å lage et bilde av situasjonen fra de millioner av sensormeldinger, men de mottatte og behandlede meldingene kan også oversettes til bevisste eller ubevisste instruksjoner for handling. For eksempel meldinger om høy temperatur føre til en bevisstløs åpning av hudens svetteporer for å øke fordampningskjøling for en kjøleeffekt. Vater-Pacini-kroppene er spesialisert for raske trykkendringer og retningsendringer i trykkinngangene, så de er veldig gode til å registrere vibrasjoner. De kan oppdage til og med svake vibrasjoner opp til flere hundre vibrasjoner, vibrasjoner som allerede er oppdaget godt innenfor det hørbare området, som starter ved omtrent 200 Hz. Vater-Pacini-kroppene reagerer ikke bare på vibrasjoner som virker på huden fra utsiden, men også på endringer i trykk på huden når hendene glir over en grov overflate. Dette betyr at de ikke bare fungerer som en del av en advarsel mot potensielt overhengende skader, men også er en del av berøringssansen for bedre haptisk deteksjon av en overflate, samtidig som de utfyller den fine sensoriske påvisning av lette vekter som edderkopper og insekter som kryper over huden og kan være potensielt farlige.

Sykdommer

Som med alle sensoriske utganger, som oppdages ved dannelsen av nevrale handlingspotensialer og overføres i form av elektriske impulser via ganglier og andre "ryddingssteder" som thalamus, kan dysfunksjon oppstå i Vater-Pacini-kroppene. Redusert ytelse av de taktile kroppene kan skyldes mekaniske skader i de berørte hudområdene eller infeksjoner eller svulster som føre til alvorlige fysiologiske endringer. Langt oftere er imidlertid overføringsveiene til nervøse impulser, dvs. nerveceller i seg selv eller konvertering av nervøse impulser ved synapser, er berørt. Bare sjelden er forstyrrelser i overflatefølsomhet begrenset til Vater-Pacini-kropper. Vanligvis strekker slike lidelser seg til alle hudsensorer i et gitt område. I dette tilfellet kan den perseptuelle følelsen ikke bare referere til en dempning (hypestesi), men også til en økning (hyperestesi) av følelser. Dempninger av overflatesensibilitet observeres ofte, noe som i mange tilfeller kan tilskrives sirkulasjonsforstyrrelser (iskemi) og dermed mangel på tilførsel til den afferente sensoriske nerver. Ofte er ischemier i dette området indikatorer for alvorlige metabolske forstyrrelser som diabetes. I tillegg til metabolske forstyrrelser kan hypestesi, til og med fullstendig tap av følelse (nummenhet), også være forårsaket av mekanisk trykk på nervene. Det mekaniske trykket kan vanligvis forekomme ved innsnevringer som tjener til å passere nerver og blod fartøy at skjøter, for eksempel karpaltunnelen ved håndledd.