Otolithes: structure, fonction et maladies

Les otolithes sont petits granules de matériau solide responsable de la détection de l'accélération et de la gravité dans tous les organismes. Ils sont généralement composés de calcium carbonate ou amidon. Chez les mammifères, y compris les humains, la calcite granules sont situés dans l'oreille interne et régulent équilibre.

Que sont les otolithes?

Les otolithes sont responsables du sens de équilibre chez les mammifères. Ils sont situés dans l'oreille interne dans l'organe vestibulaire (organe de équilibre) et permettent la perception de l'accélération et de la gravité. Les otolithes appartiennent aux statolithes, que l'on trouve dans tous les êtres vivants et contrôlent la position de l'organisme. Chez les mammifères, ils servent le sens de l'équilibre et chez les poissons aussi le sens de l'ouïe. Dans un sens plus étroit, ils sont également appelés otoconie chez les mammifères. Otoconia sont des biomatériaux inorganiques constitués de calcium carbonate, qui dans ce cas se présente sous forme de calcite. Ces grains de calcite sont attachés aux poils des cellules sensorielles, où ils indiquent la direction vers le centre de la terre. Ce faisant, ils permettent la perception des forces de traction, de compression et de cisaillement. le réflexes ainsi déclenché par les organes d'équilibre amènent l'organisme à maintenir sa position normale dans l'espace. Chez les invertébrés, les statolithes sont libres de se déplacer, occupant le point le plus bas de l'espace et irritant ainsi les organes sensoriels situés à ce point.

Anatomie et structure

Chez les mammifères, y compris les humains, l'utricule et le sacculus contiennent des otolithes de cristaux de calcite contenus dans une matrice en forme de gel. En tant que parties de l'organe vestibulaire (organe de l'équilibre), l'utriculus et le sacculus sont deux sorties du labyrinthe membraneux dans l'oreille interne. Les processus de la de gamme les cellules (stéréocils) adhèrent à ces amas de gel. Dans ce processus, les mouvements relatifs des otolithes sont transmis aux poils et provoquent des stimuli sensoriels. Les composants non cellulaires essentiels au-dessus des cellules sensorielles dans l'organe d'équilibre (organe vestibulaire) sont appelés otoconie. Ils sont intégrés dans un gel-like masse de matière organique. Le gel représente une matrice protéique. Ici, les otolithes consistent en 95% de modification chimique de calcium carbonate (calcite) et 5 pour cent de glycoprotéines et liaison au calcium protéines. À l'échelle nanométrique, une structure en mosaïque est reconnaissable dans les otolithes humains (otoconia). Par conséquent, ils sont également caractérisés comme des nanocomposites contrôlés par mosaïque. La structure interne de l'otoconie est le volume dense et nanostructurellement ordonnée sous la forme d'un haltère, tandis que la structure externe apparaît moins ordonnée.

Fonction et tâches

Les otolithes ont pour fonction de maintenir l'équilibre de l'organisme. Ce faisant, la calcite granules noyés dans la matrice de gel sont soumis à des forces mécaniques telles que la gravité, les forces de cisaillement et de traction et les forces de compression. Sous l'influence de ces forces, le fluide est déplacé dans les conduits arqués (sections de l'organe vestibulaire). De là, les stimuli de mouvement voyagent à travers les granules de calcite jusqu'aux cils sensoriels. Les cils sensoriels transmettent le stimulus aux cellules sensorielles de l'organe vestibulaire. Les déclencheurs de l'organe vestibulaire réflexes qui ramènent le corps à sa position normale. Le mouvement des granules de calcite est produit par l'inertie de masse lorsque la vitesse est accélérée ou décélérée. Ce mouvement d'accélération ou de décélération entraînerait une perte d'orientation et donc d'équilibre sans l'organe d'équilibre et les otolithes. Les otolithes de l'oreille interne fournissent ainsi coordination des mouvements compliqués et de la stabilité du corps.

Maladies

Une maladie typique associée aux otolithes est paroxystique bénigne vertige positionnel (BPLS). C'est une forme très désagréable mais toujours inoffensive de vertige. Le mot «bénin» signifie bénin. Le terme «paroxystique» indique une crise condition. Ainsi, le vertige se produit soudainement. Elle est causée par le détachement des pierres de calcite et leur déplacement dans les arcades. Dans les arcades, les otolithes se déplacent d'avant en arrière avec des front mouvements. La succion provoquée par ce mouvement irrite les récepteurs arqués. Ceux-ci envoient alors des signaux de mouvement au cerveau. Cependant, comme il n'y a pas de signaux de mouvement provenant d'autres organes sensoriels, une situation de signal contradictoire se produit. le cerveau traite cette situation de signal comme vertige. Les mouvements ne sont plus coordonnés, l'attaque vertigineuse survient lors de certains mouvements comme la rotation du front, regardant vers le haut ou vers le bas, ou couché. Le filage attaques de vertige durent généralement environ 30 secondes. Certains patients souffrent de nausée et vomissement en même temps. Si la cause n'est pas reconnue et vertige positionnel n'est pas traitée, certains malades développent un comportement d'évitement de certains mouvements. Dans de nombreux cas, la série de crises se termine spontanément. C'est à ce moment que les granules de calcite se sont dégagées des arcades. Les causes du détachement des otolithes sont généralement inconnues. Depuis vertige positionnel se produit en particulier chez les personnes âgées, des processus dégénératifs sont suspectés. Cependant, les accidents et les traumatismes peuvent également provoquer le détachement des granules de calcite. On ne sait pas non plus pourquoi les femmes souffrent de vertiges positionnels plus souvent que les hommes. Pour diagnostiquer le vertige positionnel paroxystique bénin, le médecin applique le test de positionnement dit de Dix-Hallpike au patient. Cela implique d'effectuer des mouvements spécifiques sur le patient qui provoquent une crise de vertige. En plus de l'attaque de vertige, un Nystagmus (œil tremblement) se produit également en même temps. Si la Nystagmus ne se produit pas, le vertige a d'autres causes. Le vertige de position ne peut pas être traité avec des médicaments. Le traitement se fait exclusivement par des exercices de position. Dans ce processus, une crise est provoquée. Les exercices sont exécutés jusqu'à ce que les granules de calcite se soient dégagés des arcades. Le vertige de position est extrêmement désagréable mais aussi inoffensif condition qui disparaît souvent d'elle-même. Cependant, il peut se reproduire encore et encore en raison du re-détachement des otolithes.