Istologia dell’Orecchio (G 7.78 una, 7.78 b)
I. Ossea Labirinto
Incorporato all’interno del petrous parte dell’osso temporale è il labirinto osseo che consiste nel vestibolo centrale, i tre canali semicircolari, che nascono e finiscono al vestibolo, e la coclea. Contiene un fluido chiamato perilinfa, che ha una composizione simile ai fluidi extracellulari (alto in Na+, basso in K+).
- Tra il vestibolo e l’orecchio medio c’è un foro coperto di tessuto nell’osso, la “finestra ovale”. La pedana della staffa è attaccata alla finestra ovale sul lato dell’orecchio medio. Qui, le vibrazioni della membrana timpanica vengono convertite in vibrazioni fluide di perilinfa attraverso le ossa dell’orecchio medio.
- La coclea , situata anteriomedialmente al vestibolo, è costituita da un tubo a spirale attorno ad un asse osseo (il modiolus).
B. Nervo vestibolococleare – divisione cocleare e divisione vestibolare –
Il nervo vestibolococleare (CN VIII) entra nell’osso temporale petroso per innervare l’orecchio interno. L’innervazione della coclea e del vestibolo è la seguente:
- I corpi cellulari dei neuroni cocleare occupano un canale (il canale a spirale) che spira il modiolus. Questo aggregato a spirale di cellule nervose è chiamato ganglio a spirale (o cocleare). Questi sono neuroni sensoriali bipolari: i loro dendriti si sinapsi con le cellule ciliate nell’organo di Corti (discusso di seguito) e i loro assoni si uniscono nel nervo cocleare, che occupa un canale centrale nel modiolo ed esce alla base della coclea.
- Nelle regioni sensoriali del vestibolo, le cellule ciliate delle macule e delle creste (discusse di seguito) sinapsi con dendriti di una corrispondente aggregazione di neuroni sensoriali nel ganglio vestibolare (o di Scarpa), che quindi inviano i loro assoni attraverso il nervo vestibolare. I processi del nervo vestibolare si uniscono a quelli del nervo cocleare per formare il nervo vestibolococleare(nervo cranico VIII) (orientamento).
A. Organi Otoliti-Macula dell’Utricolo e del Sacculo –
L’utricolo e il sacculo contengono gli organi otoliti che si trovano all’interno del vestibolo osseo (orientamento) e servono a rilevare l’accelerazione lineare. Questi organi otoliti sono costituiti da aree sensoriali chiamate macule, e si dovrebbe notare che essi sono orientati un po ‘ perpendicolari tra loro per essere in grado di rilevare il movimento in piani diversi. Dando un’occhiata più da vicino a una macula (esempio) , dovresti essere in grado di identificare l’epitelio sensoriale composto da cellule ciliate e cellule di supporto. È sovrapposto da un materiale gelatinoso (membrana otolitica) in cui sono incorporati cristalli di calcite (otoliti o otoconia). Gli otoconia sono abbastanza visibili in alcuni vetrini, difficilmente visibili in altri. Durante l’accelerazione lineare, la resistenza inerziale di questi cristalli provoca la deflessione delle cellule ciliate e la successiva segnalazione nel SNC. Sotto l’epitelio sensoriale c’è un delicato tessuto connettivo (pieno di perilinfa) e fibre nervose dai neuroni bipolari del ganglio vestibolare (di Scarpa).
B. Canali semicircolari e Cristae Ampullari –
I condotti semicircolari hanno dilatazioni (ampolle) vicino alle loro origini dall’utricolo. Ogni ampolla ha una cresta di tessuto, o crista ampullaris, (esempio) che proietta nel lume. La crista ha un epitelio sensoriale simile a quello della macula; ricordiamo, tuttavia, che le criste sono specializzate per rilevare l’accelerazione angolare (o rotazionale). I peli delle cellule ciliate proiettano in un materiale gelatinoso chiamato cupula. La cupula proietta nel lume più della membrana otolitica della macula e manca di otoconia. Qui, la resistenza inerziale della perilinfa spinge sulla cupula e provoca la deflessione delle cellule ciliate e la successiva segnalazione nel SNC.
Cosa accadrebbe se qualche otoconia o altri detriti si depositassero da qualche parte in un canale semicircolare o in una cupula? Risposta
Si noti che la “membrana” del labirinto membranoso è sospesa dall’osso da un delicato tessuto connettivo e che nelle diapositive Ear-1 e Ear-2 questo tessuto si è strappato in modo tale che la membrana è ora schiacciata contro la crista, quindi non c’è molto della cupula che può essere vista.(orientamento)
C. Dotto Cocleare e Organo di Corti
Il dotto cocleare o scala mediacontiene l’organo di Corti, che rileva il suono (udito). Il condotto cocleare è un tubo triangolare che è sospeso nel mezzo del labirinto osseo a spirale della coclea, suddividendo così questo spazio in tre sotto-compartimenti a spirale, o “scalae”: la scala vestiboli, che si apre sul vestibolo; la scala media; e la scala timpani, che termina alla finestra rotonda (la finestra rotonda non si vede in nessuna diapositiva). I vestiboli della scala e i timpani della scala sono entrambi elementi del labirinto osseo e contengono perilinfa; il media della scala o condotto cocleare è un elemento del labirinto membranoso e contiene endolinfa.
Gli elementi del condotto cocleare che possono essere visti in sezione trasversale sono: (orientamento)
- La membrana vestibolare (chiamata anche membrana di Reissner) è il tessuto che separa il dotto cocleare dai vestiboli di scala.
- La stria vascularis (esempio) è un epitelio stratificato lungo la parete esterna del dotto cocleare che è unico in quanto è vascolarizzato (la maggior parte degli epiteli sono avascolari) da una vasta rete capillare. Le cellule della stria vascularis sono responsabili della produzione e del mantenimento dell’endolinfa.
- La membrana basilare si estende dalla punta della lamina a spirale ossea del modiolo centrale alla parete esterna della coclea e separa il dotto cocleare dai timpani di scala. L’organo di Corti poggia sulla membrana basilare. Si noti che la larghezza della membrana basilare cambia in modo tale che sia più corta alla base e più lunga verso l’apice della coclea. Qual è il significato di questo cambiamento di lunghezza?
- L’organo di Corti è costituito da due tipi di cellule ciliate e varie cellule di supporto in una disposizione complessa.
L’organo di Corti contiene: (orientamento)
- Le cellule ciliate esterne circondate da cellule falangee esterne. Ci sono tre file di cellule ciliate esterne. Gli apici di queste cellule e le loro cellule falangee sono uniti insieme per formare la membrana reticolare (chiamata anche lamina reticolare o piastra cuticolare apicale) che separa l’endolinfa nei media della scala dalla corticolinfa sottostante e dalla perilinfa dei timpani della scala. Laterale alle cellule ciliate esterne e le cellule falangee sono altre cellule di supporto, ma non è necessario preoccuparsi di conoscere i loro tipi specifici. Si noti che le cellule ciliate esterne rappresentano solo ~5-10% dell’input sensoriale nel sistema uditivo. La funzione primaria delle cellule ciliate esterne è effettivamente quella di contrarsi quando stimolate, quindi “tirando” sulla membrana tectorale stimolando così le cellule ciliate interne (vedi animazione).
- Le celle esterne e interne del pilastro delineano un tunnel di forma triangolare, chiamato tunnel interno, che è riempito con fluido simile alla perilinfa chiamato corticolinfa.
- Le cellule ciliate interne sono in una singola fila vicino alle cellule pilastro interno (si può vedere più di un nucleo cellulare interno a causa dello spessore della sezione). Si noti che le cellule ciliate interne rappresentano ~90-95% dell’input sensoriale nel sistema uditivo.
- L’organo di Corti è ricoperto da una membrana tectoriale gelatinosa (prodotta e mantenuta dalle cellule colonnari che si trovano in cima al limbus spirale appena mediale all’organo di Corti).
- Le fibre nervose entrano nell’organo di Corti attraverso aperture in una mensola di osso che si estende dal modiolus come il filo di una vite. Le fibre nervose passano tra le cellule di supporto per sinapsi con le cellule ciliate. Confronta l’innervazione e la funzione dell’interno vs. cellule ciliate esterne.
Alcune note sulla sordità: Interruzione di qualsiasi parte del processo mediante il quale le onde sonore vengono trasdotte in ingresso nella porzione uditiva del SNC si tradurrà in ” sordità.”Il danno al timpano o agli ossicini provoca la cosiddetta sordità “di conduzione” per cui le onde sonore non vengono più trasmesse nell’orecchio interno. In questo caso, un paziente NON sarebbe in grado di sentire un diapason tenuto vicino al padiglione auricolare, e la perdita dell’udito si estenderebbe su tutta la gamma di frequenze. Tuttavia, posizionare il gambo della forcella su una parte ossea del cranio (ad esempio il processo mastoideo) trasmetterebbe le vibrazioni direttamente all’orecchio interno (attraverso l’osso) dove potrebbero essere “udite.”
La perdita di componenti all’interno della coclea provoca una sordità neurosensoriale che è più specifica per la frequenza (cioè il paziente non sarà in grado di ascoltare altezze specifiche a seconda della posizione del danno nella coclea). La perdita di CELLULE ciliate in una particolare regione della coclea comporterebbe uno “spostamento di soglia”, attraverso il quale il suono di una particolare frequenza, potrebbe ancora essere rilevato (perché le cellule ciliate interne sono ancora intatte), ma dovrebbe essere più alto per compensare il fatto che non ci sono cellule ciliate che consentono di stimolare le cellule ciliate interne. Questo tipo di perdita dell’udito può essere compensato da un apparecchio acustico.
La perdita di CELLULE CILIATE INTERNE in una particolare regione della coclea comporterebbe una quasi totale incapacità di rilevare frequenze specifiche indipendentemente da quanto siano rumorose. La perdita di CELLULE GANGLIARI A SPIRALE avrebbe un effetto simile poiché queste sono le cellule che in realtà proiettano nel SNC. In entrambi i casi, la sordità poteva essere corretta solo con un impianto cocleare.