Histologie des Ohres (G 7.78a, 7.78b)
I. Knochenlabyrinth
Eingebettet in den steinigen Teil des Schläfenbeins ist das Knochenlabyrinth, das aus dem zentralen Vestibül, drei halbkreisförmigen Kanälen, die am Vestibül entstehen und enden, und der Cochlea besteht. Es enthält eine Flüssigkeit namens Perilymphe, die eine ähnliche Zusammensetzung wie extrazelluläre Flüssigkeiten aufweist (hoch in Na +, niedrig in K +).
- Zwischen Vestibül und Mittelohr befindet sich ein gewebebedecktes Loch im Knochen, das „ovale Fenster“. Die Fußplatte des Steigbügels ist am ovalen Fenster auf der Mittelohrseite befestigt. Hier werden Schwingungen des Trommelfells über die Knochen des Mittelohrs in Fluidschwingungen der Perilymphe umgewandelt.
- Die Cochlea , die sich anteriomedial zum Vestibulum befindet , besteht aus einer Röhre, die sich um eine Knochenachse (den Modiolus) dreht.
B. Nervus Vestibulocochlea – Cochlea-Teilung und vestibuläre Teilung –
Der Nervus Vestibulocochlea (CN VIII) dringt in das petrous Schläfenbein ein, um das Innenohr zu innervieren. Die Innervation der Cochlea und des Vestibulums ist wie folgt:
- Die Zellkörper der Cochlea-Neuronen besetzen einen Kanal (den Spiralkanal), der den Nasolus spiralförmig nach oben führt. Dieses spiralförmige Aggregat von Nervenzellen wird als Spiralganglion (oder Cochlea-Ganglion) bezeichnet . Dies sind bipolare sensorische Neuronen: Ihre Dendriten synapsen mit den Haarzellen im Corti-Organ (siehe unten) und ihre Axone kommen im Cochlea-Nerv zusammen, der einen zentralen Kanal im Nasolus einnimmt und an der Basis der Cochlea austritt.
- In den sensorischen Regionen des Vestibüls synapsen Haarzellen der Makulae und Cristae (siehe unten) mit Dendriten einer entsprechenden Aggregation sensorischer Neuronen im Ganglion vestibularis (oder Scarpa) , die dann ihre Axone durch den Nervus vestibularis senden. Die Prozesse des Nervus vestibularis verbinden sich mit denen des Nervus Cochlea zum Nervus Vestibulocochlea (Hirnnerv VIII)(Orientierung).
A. Otolith-Organe – Makula des Utrikels und des Sakkels –
Der Utrikel und der Sakkel enthalten die Otolith-Organe, die im knöchernen Vestibulum (Orientierung) liegen und zur Erkennung der Linearbeschleunigung dienen. Diese Otolith-Organe bestehen aus sensorischen Bereichen, die Makulae genannt werden, und Sie sollten beachten, dass sie etwas senkrecht zueinander ausgerichtet sind, um Bewegungen in verschiedenen Ebenen erkennen zu können. Bei näherer Betrachtung einer Makula (Beispiel) sollten Sie in der Lage sein, das Sinnesepithel zu identifizieren, das aus Haarzellen und Stützzellen besteht. Es wird von einem gallertartigen Material (otolithische Membran) überlagert, in das Calcit-Kristalle (Otolithen oder Otoconia) eingebettet sind. Die Otokonien sind auf einigen Folien gut sichtbar, auf anderen kaum sichtbar. Während der Linearbeschleunigung verursacht der Trägheitswiderstand dieser Kristalle eine Ablenkung der Haarzellen und eine anschließende Signalübertragung in das ZNS. Unter dem Sinnesepithel befindet sich ein empfindliches Bindegewebe (gefüllt mit Perilymphe) und Nervenfasern aus den bipolaren Neuronen des vestibulären Ganglions (Scarpa).
B. Halbkreisförmige Kanäle und Cristae Ampullari –
Die halbkreisförmigen Kanäle haben Erweiterungen (Ampullen) in der Nähe ihrer Ursprünge aus dem Utrikel. Jede Ampulle hat einen Gewebekamm oder Crista ampullaris (Beispiel), der in das Lumen hineinragt. Die Crista hat ein Sinnesepithel ähnlich dem der Makula; Denken Sie jedoch daran, dass die Cristae darauf spezialisiert sind, Winkelbeschleunigungen (oder Rotationsbeschleunigungen) zu erfassen. Die Haare der Haarzellen ragen in ein gallertartiges Material namens Cupula. Die Cupula ragt mehr in das Lumen hinein als die otolithische Membran der Makula und es fehlt die Otokonie. Hier drückt der Trägheitswiderstand der Perilymphe auf die Cupula und verursacht eine Ablenkung der Haarzellen und eine anschließende Signalisierung in das ZNS.
Was würde passieren, wenn sich Otokonien oder andere Trümmer irgendwo in einem halbkreisförmigen Kanal oder in einer Cupula festsetzen würden? Antwort
Beachten Sie, dass die „Membran“ des membranösen Labyrinths durch ein empfindliches Bindegewebe am Knochen aufgehängt ist und dass dieses Gewebe im Ohr-1 und Ohr-2 gerissen ist, so dass die Membran jetzt gegen die Crista gequetscht wird, so dass nicht viel von der Cupula zu sehen ist.(orientierung)
C. Cochlea-Kanal und Corti-Organ
Der Cochlea-Kanal oder Scala-Mediumenthält das Organ von Corti, das Schall (Hören) erkennt. Der Cochlea-Kanal ist eine dreieckige Röhre, die in der Mitte des spiralförmigen knöchernen Labyrinths der Cochlea aufgehängt ist und diesen Raum in drei spiralförmige Unterkompartimente oder „Scalae“ unterteilt: die Scala vestibuli, die sich am Vestibül öffnet; die Scala media; und die Scala Tympani, die am runden Fenster endet (das runde Fenster ist auf keiner Ihrer Folien zu sehen). Die Scala vestibuli und die Scala tympani sind beide Elemente des knöchernen Labyrinths und enthalten Perilymphe; Die Scala media oder der Cochlea-Kanal ist ein Element des membranösen Labyrinths und enthält Endolymphe.
Elemente des Ductus Cochlea, die im Querschnitt zu sehen sind, sind: (Orientierung)
- Die vestibuläre Membran (auch Reissner-Membran genannt) ist das Gewebe, das den Ductus cochlea von der Scala vestibuli trennt.
- Die Stria vascularis (Beispiel) ist ein geschichtetes Epithel entlang der Außenwand des Ductus cochlea, das insofern einzigartig ist, als es durch ein ausgedehntes Kapillarnetzwerk vaskularisiert wird (die meisten Epithelien sind avaskulär). Zellen der Stria vascularis sind für die Produktion und Aufrechterhaltung der Endolymphe verantwortlich.
- Die Basilarmembran erstreckt sich von der Spitze der knöchernen Spirallamina des zentralen Modiolus bis zur Außenwand der Cochlea und trennt den Cochlea-Kanal von der Scala tympani. Das Corti-Organ ruht auf der Basilarmembran. Beachten Sie, dass sich die Breite der Basilarmembran so ändert, dass sie an der Basis kürzer und zur Spitze der Cochlea hin länger ist. Was ist die Bedeutung dieser Längenänderung?
- Das Corti-Organ besteht aus zwei Arten von Haarzellen und verschiedenen Stützzellen in einer komplexen Anordnung.
Die Orgel von Corti enthält: (Orientierung)
- Die äußeren Haarzellen sind von äußeren Phalangealzellen umgeben. Es gibt drei Reihen äußerer Haarzellen. Die Spitzen dieser Zellen und ihre Phalangealzellen sind miteinander verbunden, um die retikuläre Membran (auch retikuläre Lamina oder apikale kutikuläre Platte genannt) zu bilden, die die Endolymphe in den Scala-Medien von der darunter liegenden Corticolymphe und der Perilymphe der Scala-Trommelfelle trennt. Lateral zu den äußeren Haarzellen und Phalangealzellen sind andere Stützzellen, aber Sie müssen sich keine Sorgen machen, ihre spezifischen Typen zu kennen. Beachten Sie, dass äußere Haarzellen nur ~ 5-10% des sensorischen Inputs in das auditorische System ausmachen. Die primäre Funktion äußerer Haarzellen besteht darin, sich bei Stimulation zusammenzuziehen und so an der Tektormembran zu „ziehen“, wodurch die inneren Haarzellen stimuliert werden (siehe Animation).
- Äußere und innere Säulenzellen umreißen einen dreieckigen Tunnel, der als innerer Tunnel bezeichnet wird und mit perilymphähnlicher Flüssigkeit gefüllt ist, die als Kortikolymphe bezeichnet wird.
- Die inneren Haarzellen befinden sich in einer einzigen Reihe in der Nähe der inneren Säulenzellen (aufgrund der Dicke des Abschnitts können Sie mehr als einen inneren Zellkern sehen). Beachten Sie, dass die inneren Haarzellen ~ 90-95% des sensorischen Inputs in das auditorische System ausmachen.
- Das Corti-Organ ist von einer gallertartigen Tektorialmembran überlagert (die von den Säulenzellen auf dem spiralförmigen Limbus medial zum Corti-Organ erzeugt und aufrechterhalten wird).
- Nervenfasern dringen durch Öffnungen in einem Knochenregal, das sich wie das Gewinde einer Schraube vom Modiolus erstreckt, in das Corti-Organ ein. Die Nervenfasern passieren zwischen Stützzellen, um mit den Haarzellen zu synapsen. Vergleichen Sie die Innervation und Funktion der inneren vs. äußere Haarzellen.
Ein paar Hinweise zur Taubheit: Eine Störung eines Teils des Prozesses, durch den Schallwellen in den auditiven Teil des ZNS umgewandelt werden, führt zu „Taubheit“.“ Eine Schädigung des Trommelfells oder der Gehörknöchelchen führt zu einer sogenannten „Leitungs“ -Taubheit, bei der Schallwellen nicht mehr in das Innenohr übertragen werden. In diesem Fall wäre ein Patient NICHT in der Lage, eine Stimmgabel in der Nähe der Ohrmuschel zu hören, und der Hörverlust würde sich über den gesamten Frequenzbereich erstrecken. Wenn Sie den Gabelschaft jedoch auf einen knöchernen Teil des Schädels (z. B. den Warzenfortsatz) legen, werden Vibrationen direkt an das Innenohr (über den Knochen) übertragen, wo sie dann „gehört“ werden können.“
Der Verlust von Komponenten innerhalb der Cochlea führt zu einer sensorineuralen Taubheit, die frequenzspezifischer ist (d. h. Der Patient kann je nach Ort der Schädigung in der Cochlea keine bestimmten Tonhöhen hören). Der Verlust ÄUßERER HAARZELLEN in einem bestimmten Bereich der Cochlea würde zu einer „Schwellenwertverschiebung“ führen, wodurch Schall einer bestimmten Frequenz noch erkannt werden könnte (weil die inneren Haarzellen noch intakt sind), aber es müsste LAUTER sein, um die Tatsache auszugleichen, dass es keine äußeren Haarzellen gibt, um die inneren Haarzellen zu stimulieren. Diese Art von Hörverlust kann durch ein Hörgerät ausgeglichen werden.
Der Verlust INNERER HAARZELLEN in einer bestimmten Region der Cochlea würde zu einer fast vollständigen Unfähigkeit führen, bestimmte Frequenzen zu erkennen, unabhängig davon, wie laut sie sind. Der Verlust von SPIRALGANGLIENZELLEN hätte einen ähnlichen Effekt, da dies die Zellen sind, die tatsächlich in das ZNS hineinragen. In beiden Fällen konnte die Taubheit nur mit einem Cochlea-Implantat korrigiert werden.