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| 汗腺 | |
|---|---|
 人間の皮膚の断面。下部に汗腺が記されている。 | |
| 詳細 | |
| 前駆 | 外胚葉[3] |
| システム | 外皮[3] |
| 神経 | エクリン：コリン作動性交感神経[4] アポクリン：アドレナリン作動性神経[5] |
| 識別子 | |
| ラテン | グランデュラ・スドリフェラ[1] [2] |
| メッシュ | D013545 |
| TA98 | A16.0.00.029 |
| TA2 | 7079 |
| ＦＭＡ | 59152 |
| 解剖学用語 [Wikidataで編集] | |
汗腺は、ラテン語のsudor 「汗」に由来する汗腺または汗腺としても知られ、[ 6 ] [ 7 ] 、汗を産生する皮膚の小さな管状構造です。汗腺は外分泌腺の一種で、管を通って上皮表面に物質を産生して分泌する腺です。汗腺には、構造、機能、分泌物、排泄メカニズム、解剖学的分布、種間の分布が異なる2つの主なタイプがあります。
- エクリン汗腺は人体のほぼ全体に分布しており、密度はさまざまです。最も密度が高いのは手のひらと足の裏で、次に頭部ですが、胴体と四肢では密度がはるかに低くなります。エクリン汗腺の水分ベースの分泌物は、人間の冷却の主な形態です。 [8]
- アポクリン汗腺は、人間の場合には主に腋窩（わきの下）と会陰部に限られています。[8]人間にとっては冷却に重要ではありませんが、ラクダ、ロバ、馬、牛などの有蹄動物では唯一効果的な汗腺です。[9] [10] [11]
耳垢腺（耳垢を産生する）、乳腺（乳汁を産生する）、まぶたの毛様体腺は、変化したアポクリン汗腺である。[2] [12]
構造
一般的に、汗腺は汗を分泌する分泌ユニットと汗を排出する管から構成される。分泌コイルまたは分泌基部は真皮下層と皮下組織の深部に位置し、腺全体は脂肪組織に囲まれている。[2] [13] [8]どちらのタイプの汗腺でも、分泌コイルは収縮性の筋上皮細胞に囲まれており、分泌物の排泄を促進する働きをする。[14] [15]腺細胞の分泌活動と筋上皮細胞の収縮は、自律神経系と循環ホルモンの両方によって制御されている。皮膚の表面に開いている管の遠位部または先端部は、アクロシリンギウムとして知られている。[16]
各汗腺には複数の神経線維があり、1本以上の軸索の帯に分岐して分泌コイルの個々の細管を取り囲んでいます。毛細血管も汗管の間に絡み合っています。[17]
分布
活発な汗腺の数は人によって大きく異なりますが、異なる部位（例：腋窩と鼠径部）を比較すると、同じ方向性の変化が見られます（特定の部位では常に活発な汗腺が多く、他の部位では常に少ない）。[20]ヘンリー・グレイの推定によると、手のひらには1cm 2あたり約370個の汗腺があり、手の甲には1cm 2あたり200個、額には1cm 2あたり175個、胸部、腹部、前腕には1cm 2あたり155個、背中と脚には1cm 2あたり60～80個あります。[2]
指の腹では、汗腺の毛穴は表皮の隆起部分に不規則に並んでいます。隆起の間には毛穴はありませんが、汗は隆起部分に流れ込みます。[20]手のひらと足の裏の表皮は厚いため、汗腺はらせん状に巻かれています。[2]
その他の動物
霊長類以外の哺乳類は、手のひらと足の裏にのみエクリン汗腺を持っています。アポクリン腺は体の残りの部分を覆っていますが、体温調節に関しては人間ほど効果的ではありません（馬を除く）。[8] 原猿は、アポクリン腺のある毛包とアポクリン腺のない毛包の比率が1：20です。[21]原猿は体のほとんどの部分の毛の間にエクリン腺を持っています（人間は頭皮の毛の間にエクリン腺を持っています）。[9]
汗腺の全体的な分布は霊長類によって異なります。アカゲザルとパタスザルは胸部に汗腺がありますが、リスザルは手のひらと足の裏にのみ汗腺があり、オナガザル、ニホンザル、ヒヒは全身に汗腺があります。[22]
家畜[は？ ]は各毛包の基部にアポクリン腺を持っていますが、エクリン腺は足裏と鼻先にしかありません。家畜のアポクリン腺は人間のものと同様に、無臭の油っぽい乳状の分泌物を分泌しますが、蒸発して冷却するのではなく、臭いの原因となる細菌が成長できるように毛を覆って付着するように進化しました。[23]家畜の足裏のエクリン腺は、人間の手のひらや足の裏にあるものと同様に、冷却するのではなく、摩擦を増やしてグリップを強化するように進化しました。
犬と猫には、まぶた（モル腺）、耳（耳垢腺）、肛門嚢、陰核包、肛門周囲に位置する構造と機能の両方に特化したアポクリン腺があります。[24]
歴史
エクリン汗腺は、イタリアの生理学者マルチェロ・マルピーギによって初めて特定されました。汗腺自体は、1833年にチェコの生理学者ヨハネス・プルキンエによって初めて発見されました。体の部位によって汗腺の密度が異なることは、1844年にドイツの解剖学者カール・クラウスによって初めて調査されました。汗腺は、フランスの組織学者ルイ・アントワーヌ・ランヴィエによって初めて種類に分類されました。ランヴィエは、1887年に汗腺の分泌の種類に基づいて、汗腺を全分泌腺（皮脂腺）とメロクリン腺（汗腺）に分類し、メロクリン腺は1917年にアポクリン汗腺とエクリン汗腺に分けられました。1987年にアポエクリン腺が特定されました。[25]
種類
エクリン
エクリン汗腺は、唇、外耳道、包皮、陰茎亀頭、小陰唇、陰核包皮、陰核を除くあらゆる場所に存在します。エクリン汗腺はアポクリン汗腺の10分の1の大きさで、真皮の奥深くまで伸びず、皮膚の表面に直接分泌されます。[8] [5] [26] [4]エクリン腺の割合は加齢とともに減少します。[27]
エクリン汗腺から分泌される透明な分泌物は、汗または分別ある発汗と呼ばれます。汗は主に水ですが、血漿から得られるため、いくらかの電解質も含まれています。塩化ナトリウムが存在するため、汗は塩辛い味がします。
生成される汗の総量は、機能する汗腺の数と表面開口部の大きさによって異なります。分泌活動の程度は、神経とホルモンのメカニズムによって制御されます（男性は女性よりも汗をかきやすい）。すべてのエクリン汗腺が最大限に機能すると、人間の発汗率は1時間あたり3リットルを超えることがあり、[28]危険なほどの水分と電解質の損失が発生する可能性があります。
エクリン腺には主に3つの機能があります。
- 体温調節：汗（蒸発と蒸発熱損失による）は皮膚表面の冷却と体温の低下につながります。[29]
- 排泄：エクリン汗腺からの分泌物は、水分と電解質の重要な排泄経路としても機能します。[30]
- 保護：エクリン汗腺の分泌は皮膚の酸性マントルの維持を助け、細菌やその他の病原体の定着から皮膚を保護するのに役立ちます。[31]
アポクリン
アポクリン汗腺は、脇の下、乳輪（乳首の周り）、会陰（肛門と性器の間）、耳、まぶたにあります。分泌部はエクリン腺よりも大きく（全体的に大きいです）。アポクリン腺は皮膚の表面に直接開口するのではなく、毛包の毛包管に汗を分泌します。[8]
思春期前はアポクリン汗腺は不活性であるが[32]、 思春期のホルモン変化により腺のサイズが増加し、機能し始める。[33]分泌される物質はエクリン汗腺よりも濃く、皮膚上の細菌に栄養を与える。細菌が汗を分解することで刺激臭が生まれる。[34]アポクリン汗腺はストレス時や性的興奮時に最も活発になる。[35]
哺乳類（人間を含む）のアポクリン汗には、同種の他の生物を引き付けるためのフェロモンのような化合物が含まれています。人間の汗の研究では、男性と女性のアポクリン分泌物と細菌に違いがあることが明らかになっています。[36]
アポエクリン
人間の汗腺の中には、アポクリン腺とエクリン腺のどちらにも分類できず、両方の特徴を持つものがあり、そのような腺はアポエクリン腺と呼ばれます。[37]これらはエクリン腺よりも大きく、アポクリン腺よりも小さいです。[38]分泌部には、エクリン腺の分泌コイルに似た狭い部分と、アポクリン腺を思わせる広い部分があります。[39]
アポエックリン腺は、脇の下と肛門周囲に存在し、皮膚表面に開口する管を持っています。[40]アポエックリン腺は、思春期にエクリン腺から発達したと推定されており、[41]腋窩腺全体の最大50%を占めることもあります。アポエックリン腺は、エクリン腺やアポクリン腺よりも多くの汗を分泌するため、腋窩の発汗に大きな役割を果たしています。[42]アポエックリン腺はコリン作動性活動に敏感ですが、アドレナリン刺激によっても活性化されます。[37]エクリン腺と同様に、薄くて水っぽい汗を継続的に分泌します。[42]
その他
耳垢腺、乳腺、まぶたの毛様体腺、鼻前庭の汗腺などの特殊な汗腺は、変化したアポクリン腺です。[43] [5]耳垢腺は外耳道の近くにあり、耳垢（耳垢）を生成し、それが皮脂腺から分泌される油と混ざります。[44] [43]乳腺はアポクリン分泌物を利用して乳汁を生成します。[45]
汗
汗腺は体温を調節し、水、ナトリウム塩、窒素老廃物（尿素など）を皮膚表面に分泌して老廃物を除去する働きをする。[30] [46]汗の主な電解質はナトリウムと塩化物であるが[47]、その量は皮膚表面で汗を低張にするほど少ない。[48]エクリン汗は透明で無臭、98～99%が水でできている。また、塩化ナトリウム、脂肪酸、乳酸、クエン酸、アスコルビン酸、尿素、尿酸も含まれている。そのpH は4～6.8である。[49]一方、アポクリン汗の pH は6～7.5で、水、タンパク質、炭水化物老廃物、脂質、ステロイドを含んでいる。汗は油っぽく、濁っていて粘性があり、もともと無臭であるが[49]、細菌によって分解されると臭いがする。アポクリン腺と皮脂腺は両方とも毛包に開口しているため、アポクリン汗は皮脂と混ざります。[41]
機構
アポクリン汗腺とエクリン汗腺はどちらもメロクリン分泌を利用しており、腺内の小胞が細胞全体を無傷のままにしてエキソサイトーシスで汗を放出する。 [37] [7]当初、アポクリン汗腺は細胞表面の「ブレブ」に似た組織学的アーティファクトのためにアポクリン分泌を利用していると考えられていたが、最近の電子顕微鏡写真では細胞がメロクリン分泌を利用していることが示されている。[50] アポクリン汗腺とエクリン汗腺の両方において、汗はもともと腺のコイルで生成され、そこで血漿と等張である。[51]発汗率が低い場合、塩分は腺の管によって保存され、再吸収されます。一方、発汗率が高いと塩分の再吸収が少なくなり、皮膚上でより多くの水が蒸発して（浸透圧によって）蒸発冷却が促進されます。[52]
汗の分泌は、分泌腺を取り囲む筋上皮細胞が収縮することで起こります。 [19]エクリン汗は細菌の増殖率を高め、アポクリン汗の臭気成分を揮発させ、アポクリン汗の刺激臭を強めます。[53]
通常、活発に汗を分泌しているのは限られた数の汗腺だけです。刺激によって発汗が促されると、より多くの汗腺が活性化され、それぞれの汗腺からより多くの汗が分泌されます。[54] [55]
刺激
サーマル
エクリン汗腺とアポクリン汗腺は両方とも体温調節発汗に関与しており、[56]視床下部によって直接制御されています。温熱性発汗は、体温と平均皮膚温度の組み合わせによって刺激されます。[29]エクリン汗腺では、刺激は腺のムスカリン受容体に結合するアセチルコリンによる活性化を介して起こります。[57]
感情的
感情的な発汗は、ストレス、不安、恐怖、痛みによって刺激され、周囲の温度とは無関係です。アセチルコリンはエクリン腺に作用し、アドレナリンはエクリン腺とアポクリン腺の両方に作用して発汗します。[37]感情的な発汗はどこにでも起こりますが、最も顕著なのは手のひら、足の裏、腋窩部です。[29]手のひらと足の裏の発汗は、哺乳類の逃走反応として進化したと考えられています。ストレスの多い状況で走ったり登ったりするときに、摩擦を増やして滑らないようにします。[56]
味覚
味覚性発汗とは、食物の摂取によって引き起こされる温熱性発汗のことである。摂取による代謝の増加により体温が上昇し、温熱性発汗につながる。辛くてスパイシーな食べ物も、顔、頭皮、首に軽い味覚性発汗を引き起こす。カプサイシン（辛い食べ物の味を「辛くする」化合物）は、口の中の温かさを感知する受容体に結合する。このような受容体への刺激が増加すると、体温調節反応が誘発される。[37]
制汗剤
体の機能に影響を与えずに単に腋臭を抑えるデオドラントとは異なり、制汗剤はエクリン汗とアポクリン汗の両方を抑えます。[58] [49]医薬品として分類される制汗剤は、タンパク質を沈殿させ、エクリン（時にはアポクリン）汗管を機械的に塞ぎます。[59]制汗剤に含まれる金属塩は、汗管内のケラチン 線維を変化させ、汗管が閉じて「角質栓」を形成します。現代の制汗剤の主な有効成分は、塩化アルミニウム、アルミニウムクロロハイドレート、アルミニウムジルコニウムクロロハイドレート、緩衝硫酸アルミニウムです。[49]
アポクリン腺では、制汗剤にはトリクロロカルバニリド、ヘキサメチレンテトラミン、リシノール酸亜鉛などの抗菌剤も含まれています。[60] [61]これらの塩はエタノールに溶解され、オイゲノールとチモールを多く含む精油（タイムオイルやクローブオイルなど）と混合されます。制汗剤にはレボメタンフェタミンも含まれている場合があります。[61]
病理学
汗腺の病気には以下のものがあります。
- フォックス・フォーダイス病
- アポクリン汗腺が炎症を起こし、通常は腋窩や陰部に持続的な痒みを伴う発疹を引き起こします。[62]
- フレイ症候群
- 耳介側頭神経が損傷すると（耳下腺摘出術の結果として最もよく見られる）、唾液分泌を促す刺激に反応して頬の後ろ側（耳のすぐ下）に過剰な汗が分泌されることがあります。[63]
- 熱中症
- エクリン腺が疲れて汗を分泌できなくなると、熱中症になり、致命的な高熱（体温の極端な上昇）を引き起こす可能性があります。[60]
- 化膿性汗腺炎
- 皮膚と汗腺が炎症を起こし、腫れた塊になったときに起こります。通常は痛みを伴い、破れて液体や膿が出ます。最もよく影響を受ける部位は、脇の下、乳房の下、股間です。
- 多汗症
- 多汗症（多汗症または汗疹とも呼ばれる）は、病的な過度の発汗であり、全身性または局所性（局所性多汗症）のいずれかである可能性があります。局所性多汗症は、手のひら、足の裏、顔、頭皮、腋窩に最もよく発生します。多汗症は通常、感情的ストレスまたは熱的ストレスによって引き起こされますが、[64]刺激がほとんどまたはまったくなくても発生することがあります。[60]局所的（または非対称性）多汗症は、交感神経系の問題、つまり病変[64]または神経の炎症によって引き起こされると言われています。 [65]多汗症は、塹壕足病変または脳炎によっても引き起こされる可能性があります。[65]
- ミラリア ルブラ
- 汗疹とも呼ばれる。紅色汗疹は汗腺が破裂し、汗が他の組織に移動する病気である。暑い環境では、汗の滞留により皮膚の角質層が膨張し、エクリン汗腺の管を塞ぐことがある。それでも腺は高温によって刺激され、汗を分泌し続ける。汗が管に溜まり、十分な圧力がかかり、表皮と接する管が破裂する。汗はまた管から隣接組織に漏れ出る（紅色汗疹と呼ばれる過程）。[60] [66]紅色汗疹の後には汗腺減退症が起こる（粟粒後低汗症）。[67]
- 臭覚異常
- しばしば臭汗症とも呼ばれ、特に多汗症と併発します。浸透圧汗症は、アポクリン汗腺（腋窩で過剰に活動している）からの過剰な臭気です。[64]浸透圧汗症は、汗に作用する細菌の変化ではなく、アポクリン腺の構造の変化によって引き起こされると考えられています。[53]
腫瘍
汗腺腫瘍には以下のものがある：[68] [69]
腺脂肪腫はエクリン汗腺に関連する脂肪腫である。 [70]
他の病気の兆候として
汗腺の機能不全を引き起こす病気は数多くあります。
- 成長ホルモンの過剰分泌によって起こる先端巨大症は、汗腺の肥大を引き起こし、皮膚の肥厚につながります。[71]
- 水に濡れると手のひらに白い丘疹ができる水因性手のひらのしわは、汗腺のアクアポリン5の異常によって起こることがあります。 [72]
- 嚢胞性線維症は汗腺管での塩化物の再吸収が減少し、分泌される汗中の塩化物濃度が上昇するため、汗検査で診断することができます。 [73]
- 外胚葉異形成症では汗腺の欠損がみられることがある。[74]
- ファブリー病は、過剰なグロボトリアオシルセラミド（GL3）を特徴とし、エクリン腺へのGL3沈着により汗腺機能の低下を引き起こします。[75]
- GM1ガングリオシドーシスは異常な脂質蓄積を特徴とし、エクリン汗腺細胞の空胞化を引き起こす。 [76]
- ハンター症候群では、エクリン汗腺細胞の細胞質内にメタクロミン顆粒とムチンが含まれることがある。 [77]
- 甲状腺機能低下症では甲状腺ホルモンのレベルが低いため、汗腺からの分泌が減少し、その結果、皮膚が乾燥して荒れてしまいます。[78]
- カーンズ・セイヤー症候群はミトコンドリアの病気であり、エクリン汗腺のミトコンドリアに異常が生じる。 [79]
- ラフォラ病は、異常なポリグルコサン沈着物の存在を特徴とするまれな遺伝性疾患である。これらの「ラフォラ小体」は、汗腺の管やアポクリン腺の筋上皮細胞に現れる。[80]
- 線状苔癬は、エクリン汗腺の周囲にリンパ浸潤を伴う、小さく、わずかに鱗状の丘疹が自然に治まる発疹である。 [81]
- 異染性白質ジストロフィーはリソソーム蓄積症であり、汗腺の上皮細胞に脂肪色素とリソソーム残留物が蓄積する。[82]
- 神経性セロイドリポフスチン症は、汗腺上皮細胞（およびその他の部位）に異常な脂肪色素沈着を引き起こす。[83]
- 中性脂質蓄積症には、汗腺を含む細胞内の異常な脂質沈着が含まれる。[84]
- ニーマン・ピック病C型は、別の脂質蓄積疾患であり、汗腺に異常な脂質が蓄積する病気です。[85]
- シンドラー病では、エクリン汗腺細胞に、空っぽのように見えるか、糸状の物質を含む細胞質空胞が現れる。 [86]
- 小線維性末梢神経障害は汗腺を制御する神経を損傷する可能性があります。汗腺神経線維密度検査でこの状態を診断できます。[87]
参照
ギャラリー
注記
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外部リンク
- 汗腺の組織学