発汗(汗)
- 発汗の紹介
- 汗とは何か?
- 汗腺の解剖学
- エクリン汗腺
- アポクリン汗腺
- 汗腺の神経支配
- エクリン 汗腺
- アポクリン汗腺
- 体温調節発汗(体温調節)
- エクリン汗腺
- アポクリン汗腺
- ノン-。体温調節発汗
- エクリン汗腺
- アポエクリン汗腺
発汗の紹介
汗は透明である。 汗腺から分泌される無臭の溶液で、汗腺は汗腺とも呼ばれます。 低張性で、汗腺の細胞より電解質の濃度が低いことを意味します。
詳細については、「皮膚の解剖学」を参照してください。 起床時と睡眠時に発生する。 汗腺は神経刺激、主に熱刺激、また感情や味覚(食物)刺激に反応して汗を分泌します。
汗とは汗腺の解剖学
約400万の汗腺が人間の真皮(皮膚)全体に分布しています。 これらは、大きさや構造、反応する神経刺激などの点で解剖学的に異なっており、発汗プロセスにおいて異なる機能を果たす2つの異なるタイプの1つに分類することができます。
- アポクリン汗腺:全身の汗腺の約75%(約300万個)を占める。 残りの25%(約100万個)を占め、
- アポクリン汗腺。
エクリン汗腺
エクリン汗腺は、長い枝を持つ管状構造である。 その構造は、- 汗を分泌するためのしっかりと巻かれた管状の部分で、皮膚の深層部に位置しています。 管状の部分は直径60~80μm、長さ2~5mmで、
- 汗を皮膚表面に運ぶまっすぐな管状の部分である。 真皮の乳頭層(皮膚表面の下にある層)に融合し、皮膚表面に開口している。
エクリン腺は、3つの細胞タイプからなる。
- 透明細胞:エクリン汗腺の分泌部または管状部の空洞の表面の大部分を覆っている。 基底膜(皮膚の内層と外層を隔てる薄い繊維状の層)または筋上皮細胞の上に直接留まっている。 汗腺の分泌細胞と基底膜の間にある紡錘形の細胞で、エクリン汗腺の管状部分と分泌部分の接合部近くにある。 この細胞はアポクリン腺にも存在する。
エクリン汗腺は胎内(胎児の発育期)に発達し、唇縁、爪床、乳首、包皮内面、小陰唇(膣/外陰部の皮膚の外ヒダ)、陰茎亀頭部および陰核を除いて全身に分布している。 その他の部位では、エクリン汗腺の分布に偏りがあります。 エクリン汗腺が集中している部位は以下の通り:
- 足の裏:620±20/cm2、
- 手のひら:620±20/cm2、
- 手のひら:620±20/cm2。 300±80/cm2;
- わき腹: 360±60/cm2;
- 額(Forehead)。 360±60/cm2;および
- ほっぺた。
エクリン腺の濃度が低い部位は以下の通り:
- Trunk: 体幹:65±20/cm2、
- 四肢(腕と脚):120±30/cm2。
Apocrine sweat glands
Apocrine glandsは主に腕の穴、乳輪、会陰(肛門と性器の間の領域)に発生します。 また、耳やまぶたにも存在することがあります。 思春期以前は小さく、活動的ではありません。 思春期になると大きくなり、成人ではアポクリン腺はエクリン腺より大きくなります。
エクリン腺と同様に、分泌部分と管状部分から構成されています。 アポクリン腺では、分泌部は単層の分泌細胞が柱状に並び、筋上皮細胞に囲まれた管状である。 管状部はエクリン腺に比べて短く、皮膚表面ではなく毛包に開口しています。
アポクリン汗腺
アポクリン腺は、主に脇の下や肛門周囲に存在することが分かっています。 典型的なエクリン腺より大きく、アポクリン腺より小さい。 エクリン腺と同様に、アポエクリン腺の管状部は皮膚表面に開口しています。
アポクリン腺の分泌部は、アポクリン腺に類似した細胞構造をもつ不規則に広い部分と、エクリン腺に類似した構造をもつ狭い部分から構成されています。汗腺の支配
汗腺に信号を送る神経線維は、交感神経系(不随意筋運動を制御する神経系)に発生します。 脊髄の胸椎(T)と腰椎(L)の異なる椎骨にある神経は、体の異なる部位にある汗腺に供給しています。
- 上肢はT2-8椎骨に発生する神経によって供給され、
- 下肢はT10-L2椎骨に発生する神経によって供給され、
- 顔とまぶたはT1-4椎骨に発生する神経によって供給され、
- 体幹部はT4-12椎骨に発生する神経によって供給されています。
エクリン汗腺
エクリン汗腺は、神経伝達物質(脳からの神経信号を伝える物質)であるアセチルコリンという化学物質を介して交感神経系に支配されています(からの神経信号を受け取っている)。 腕の汗腺に信号を送る交感神経は、脊髄のT2-T6節にあります。 脊髄分節C5-T1に由来する神経線維は、T2-6椎骨にある交感神経に信号を送る。
アポクリン汗腺
アポクリン腺は神経線維の近くに位置しておらず、神経刺激よりもアンドロゲン(テストステロンなどのホルモン)によって調節されると考えられている。体温調節発汗(体温調節)
発汗は主に体温を調節するための体温調節反応である。 正常な体温調節発汗は、皮膚温を変化させる外部の熱刺激に反応して起こります。 しかし、主に体内温度、特に中枢脳の温度によって制御されていると考えられている。 体温調節発汗は、視床下部(脳の構造)からの信号によって調節され、日中(昼間)と夜間(夜間)に起こります。
エクリン汗腺
体温調節刺激(熱)は、エクリン腺の神経終末からアセチルコリン(神経伝達物質)の放出を刺激して、発汗を触媒するのです。 汗の分泌は体温調節に重要な役割を担っている。 汗の分泌量は、環境条件によって異なり、暑さが増すと増加する。 エクリン腺は全体で1日に最大10リットルの汗を出す能力があります。 通常の環境下では、腺の5%のみが常に活動し、1日に0.5~1ℓの汗が分泌されます。
発汗量の増加は、活動的な汗腺の数の増加(発汗の初期段階)および各腺から出る汗の量の増加(持続的発汗)により起こります。 運動や受動的に熱にさらされると、8分以内にほとんどの汗腺が活性化されます。 その後、運動や熱ストレスがなくなるまで、あるいは4〜6時間の長時間の熱ストレスの後、刺激に関係なく発汗が減少するまで、各腺の発汗量の増加は徐々に起こります。
エクリン腺は、明細胞、暗細胞からなり、それぞれ異なる機能をもっています。 透明細胞は、水と電解質(汗に含まれる主な塩分)を分泌します。 黒色細胞は、汗に含まれる主要なタンパク質である糖タンパク質を分泌します。 アセチルコリンは、透明なエクリン腺細胞の膜に存在すると考えられている受容体と結合し、発汗を触媒する。
一連の電解質交換の最初の段階として、透明な細胞から分泌される水状の液体に含まれるカルシウム電解質が、透明な細胞の細胞質内に逆流します。 このとき、細胞は電解質と水分の濃度を調節しようとするので、塩化カリウムの電解質が細胞質からあふれ出す。 この塩化カリウム電解質の流出により、窒素、カリウム、塩化カリウム電解質の流入が起こる。 このとき、透明細胞の細胞質内ではナトリウム電解質の濃度が上昇する。
ナトリウム濃度の上昇はナトリウムポンプを刺激し、ナトリウム電解質を細胞外に押し出し、細胞周囲の液体からカリウム電解質を取り入れる。 同時に、塩化物イオンがナトリウム-カリウム-塩化物共輸送体に助けられて細胞内に移動し、細胞の膜がナトリウム電解質を引き寄せるようになる。 塩化物イオンとナトリウム電解質は結合して塩化ナトリウムとなり、これが汗の元となる原液の主成分となる。 一次分泌液は弱酸性で等張性(細胞と同じ濃度の電解質を含む)であり、エクリン腺の管状部分から管状部分へと分泌される。
その後、エクリン腺の管状部分は電解質バランスを保つために溶液中の塩化ナトリウムを再吸収する。
アポクリン汗腺
アポクリン腺は思春期以降に大きくなり、機能し始めるが、この過程はアンドロゲン(男性ホルモン)によって調節されている。 思春期以降、汗より濃く、脂肪酸とタンパク質を含む溶液を分泌する。 また、臭いもします。 汗の臭いは、汗とアポクリン腺から分泌された溶液のバクテリアによる分解によって発生し、脂質、コレステロール、ステロイドを含んでいる。
アポクリン腺は進化の名残で、ヒトでは知られていない機能だが、他の哺乳類では異性を惹きつける臭いを作り出す機能がある。非体温調節性発汗
病的発汗または多汗症の原因はよく分かっていませんが、発汗に関与する神経経路の過敏性により起こると考えられています。 これらの神経経路は、交感神経系、大脳皮質(不随意運動を制御する脳の構造)および視床下部と関係しています。
エクリン汗腺
エクリン汗腺は、体表面の大部分を覆っており、過剰な発汗の原因となっている。 熱刺激に加えて、エクリン腺は情動刺激や味覚(食物)刺激にも反応し、体温調節のできない病的な発汗を引き起こすことがある。 精神的ストレスの増大は、交感神経の活動を亢進させ、発汗を増加させる。 運動時の視床下部の機能亢進も体温調節性の発汗を増加させると考えられています。
局所性多汗症では、エクリン腺の集中する部位(脇の下、手の平、足の裏、顔)に発汗過多が起こりやすく、解剖学的に異なる部位での発汗過多が特徴的な状態です。
アポエクリン汗腺
汗の過剰生産におけるアポエクリン汗腺の働きはよく理解されていません。 しかし、一部の局所性多汗症患者では、アポエクリン汗腺が全汗腺の45%を占めることもある腋窩領域に高度に集中していることが分かっています。 このことは、この汗腺が体温調節以外の発汗に関与している可能性を示唆しています。