Anatómia a fyziológia potenia

potiť sa alebo pot je bezfarebný roztok bez zápachu vylučovaný potnými žľazami. Potenie je tiež hypotonické a má nižšiu koncentráciu elektrolytov v porovnaní s bunkami potných žliaz. Potné žľazy sú vo veľmi veľkom množstve (milióny) distribuované po celom povrchu tela. Nachádzajú sa na dhlboká pustina a spája sa cez potné potrubia s pokožkou pred otvorením na povrch kože. [1]

potiť sa je to hlavný mechanizmus, ktorým ľudské telo reguluje teplotu. Je to nepretržitý proces, ktorý prebieha ako v bdelom stave, tak aj počas spánku. Potné žľazypot sa vylučuje ako reakcia na nervové podnety a tepelné podnety, ale aj ako reakcia na emočné podnety. [3]

Pot sa skladá hlavne z vody a elektrolytov. Hlavné elektrolyty sodík a chlór sú súčasťou, ale obsahuje aj menšie množstvo draslíka, močoviny, laktátu, aminokyselín, hydrogenuhličitanov a vápnika. Asi 1% z celkového objemu potu tvoria bielkoviny vrátane imunoglobulínov (proteíny, ktoré patria do imunitného systému a fungujú ako protilátky) a glykoproteíny (proteíny súvisiace so sacharidmi, ktoré v tele vykonávajú mnoho dôležitých funkcií). Pot je kyslé, s pH medzi 4 a 6. [1], [2]

Anatómia potných žliaz

Ľudské telo má asi 4 milióny potných žliaz distribuovaných po celom svojom povrchu, v dermis. Existujú dva typy potných žliaz, ktoré sa anatomicky líšia veľkosťou a štruktúrou a tiež reagujú na rôzne nervové podnety, pričom každý typ má určitú funkciu v procese potenia.

Ekrinné potné žľazy predstavuje asi 75% všetkých potných žliaz v tele (3 milióny)
Apokrinné potné žľazy predstavuje 25% z celkových potných žliaz (1 milión). Na úrovni vonkajšieho zvukovodu sú upravené apokrinné žľazy, nazývané ceruminálne žľazy, ktoré produkujú cerumen.
Bol tiež opísaný zmiešaný typ potnej žľazy apokrinná potná žľaza. [3]

Potné žľazy sú tvorené časťou vylučujúcou pot, tzv sekrečná časť a od a vylučovacie potrubie s prísne štrukturálnou úlohou, ktorá prenáša vylučovaný pot na povrch kože.
Sekrečná časť pozostáva zo skrútenej trubice umiestnenej na úrovni dermy. Je pripojený k potrubiu, ktoré prechádza dermou a otvára sa v póroch umiestnených na povrchu kože. [1]

Ekrinné potné žľazy

Sú rúrkové štruktúry. Pozostávajú z dlhej trubicovitej časti a skrútené okolo osi, aby zaberali čo najmenej miesta, umiestnené v dermis a zodpovedné za vylučovanie potu. Má priemer asi 60 - 80 mikrónov a dĺžku 2 - 5 milimetrov.

Skrútená trubicová časť pokračuje s priamočiary kanál ktorý transportuje pot z dermy na povrch epidermy. Duktálna časť sa spája s papilárnou vrstvou dermy a otvára sa na úrovni povrchu kože. Jeho dĺžka je asi 2 až 5 milimetrov, ale priemer potrubia je menší v porovnaní s priemerom rúrkovej časti. Ekrinné potné žľazy sa skladajú z troch typov buniek:

Tmavé bunky pokrýva väčšinu kavitárneho povrchu tubulárnych a duktálnych častí ekrinnej žľazy
Vymazať bunky sú umiestnené priamo na bazálnej membráne (tenká vláknitá vrstva, ktorá oddeľuje vnútorné vrstvy kože od vonkajších).
Myoepiteliálne bunky sú vretenovité bunky, ktoré sú umiestnené medzi vrstvou sekrečných buniek a bazálnou membránou, v blízkosti spojenia medzi tubulárnou časťou a sekrečnou časťou potnej žľazy ekrinnej. Tieto bunky sa tiež nachádzajú v štruktúre apokrinných žliaz. [4], [5]

Ekrinné potné žľazy sa vyvíjajú v živote maternice a sú distribuované po celom povrchu tela okrem pery, nechtové lôžko, bradavku, vnútorný povrch predkožky, malé pysky, žaluď a klitoris. Distribúcia ekrinných potných žliaz na oblasti tela je nerovnomerná. Oblasti, kde je vyššia koncentrácia ekrinných žliaz, sú: základňa (620 ekrinných žliaz na centimeter štvorcový), dlane (300 na cm2), podpazušie (360 na cm2), čelo (360 na cm2) a Brada (300 na cm2).

Oblasti, kde je koncentrácia ekrinných žliaz na centimeter štvorcový kože nižšia, sú: kmeň (65 +/- 20 na cm2) a končatiny (120 +/- 30 na cm2). [1], [3]

Apokrinné potné žľazy

Nachádzajú sa hlavne na úrovni podpazušie, na bradavka areola a na úrovni perinea (oblasť, ktorá oddeľuje konečník od vonkajších genitálií). Nachádzajú sa tiež na adrese úroveň uší a o úroveň očných viečok. Ich činnosť začína v puberte, pred ktorou sú apokrinné žľazy malé a neaktívne. S pubertou sa ich veľkosť zväčšuje a u dospelých budú apokrinné žľazy väčšie v porovnaní s ekrinnými žľazami. Rovnako ako ekrinné žľazy, aj apokrinné žľazy tvoria a sekrečná časť a a duktálna časť. Sekrečná časť apokrinných žliaz je tiež tubulárna a pozostáva z jednej vrstvy sekrečných buniek usporiadaných do stĺpcov a obklopených myoepiteliálnymi bunkami. Duktálna časť je v porovnaní s potrubím ekrinnej žľazy krátka a otvára sa na úrovni vlasového folikulu, nie priamo na úrovni povrchu kože. [6]

Apokryfné potné žľazy

Nachádzajú sa hlavne na úrovni podpazušia a na úrovni perianálneho regiónu. Sú väčšie ako ekrinné žľazy a menšie ako apokrinné. Rovnako ako v prípade ekrínových žliaz sa aj duktálna časť apoekrinných žliaz otvára priamo na povrch kože. Apokrinné žľazy sa vyvíjajú z ekrinných žliaz počas puberty. Sekrečná časť týchto žliaz je tvorená bunkovou štruktúrou podobnou apokrinným žľazám, ale určité časti sú štruktúrované rovnako ako v ekrinných žľazách. Apoekrinné žľazy vylučujú veľmi vodný pot. [6]

Inervácia potných žliaz

Nervové vlákna, ktoré vysielajú signály do potných žliaz, pochádzajú z úrovne sympatický nervový systém (oblasť nervového systému, ktorá riadi mimovoľný pohyb svalov). Nervy, ktoré inervujú potné žľazy, vychádzajú medzistavcovými kanálmi hrudného a bedrového stavca chrbtice, aby sa dostali do potných žliaz v rôznych oblastiach tela. Potné žľazy horných končatín dostávajú inerváciu z nervov vychádzajúcich z oblasti T2-T8, žľazy dolných končatín sú inervované nervami začínajúcimi od T10-L2, T1-T4 inervujú tvár a viečka a T4-T12 inervujú kmeň.

Ekrinné potné žľazy dostávajú nervové signály zo sympatického nervového systému prostredníctvom neurotransmitera zvaného acetylcholín. Sympatické nervy, ktoré vysielajú impulzy do potných žliaz horných končatín, sa nachádzajú v segmentoch miechy T2-T6. Nervové vlákna pochádzajúce z dreňových segmentov C5-T1 vysielajú signály do sympatických nervov vystupujúcich z medzibrušných kanálikov stavcov T2-T6.
Apokrinné potné žľazy nenachádzajú sa v blízkosti nervových vlákien a ich regulácia sa považuje za hormonálnu. [5], [6], [7]

Fyziológia potu

Potíme sa neustále, aj keď o tom niekedy nemáme vedomosť. Potenie je hlavný spôsob, ktorým telo vylučuje nadbytočné telesné teplo, teplo produkované svalovou aktivitou a metabolickou aktivitou. Množstvo vytvoreného potu závisí od emocionálny stav človeka a fyzická aktivita. Ďalej si popíšeme procesy na úrovni potnej žľazy ekrinnej.

Keď je ekrinná potná žľaza nervovo stimulovaná, bunky v sekrečnej časti začnú vylučovať tekutinu tzv primárna sekrécia, ktorý má v elektrolytoch rovnaký obsah ako plazma. Táto kvapalina pozostáva hlavne z vody a má veľmi vysoké koncentrácie sodíka a chlóru a nízku koncentráciu draslíka, ale neobsahuje mastné kyseliny, ktoré sa bežne nachádzajú v plazme. Tekutina sa uvoľňuje zo sekrečných buniek medzibunkovými priestormi, ktoré sa nazývajú intersticiálne priestory. Potom dosiahne vylučovací kanál žľazy. Procesy, ktoré prebiehajú na úrovni sekrečného potrubia, závisia od množstva produkovaného potu a prietoku kvapaliny. [3]

Ak sa vyskytne malé množstvo potu (telo je v pokoji alebo je okolitá teplota nízka), bunky v vylučovacom kanáli reabsorbujú väčšinu iónov sodíka a chlóru v tekutine. Voda sa tiež osmoticky reabsorbuje. Preto nezostáva veľmi veľké množstvo potu, ktoré sa dostane na povrch pokožky. Zloženie konečného potenia je odlišné od zloženia primárneho sekrétu, pretože konečné potenie neobsahuje toľko sodíka a chlór obsahuje viac draslíka. [1]

Ak sa vyskytne veľké množstvo potu (cvičenie, vysoká teplota okolia), bunky v oblasti vylučovacieho potrubia už nemajú čas na reabsorpciu všetkého sodíka a chlóru v primárnej sekrécii, preto sa na povrch pokožky dostáva veľa potu a jeho zloženie je podobné zloženiu sekrécie primárny. Koncentrácie sodíka a chlóru sú oproti tým v primárnej sekrécii znížené o polovicu a draslík je asi o 20 percent vyšší.

Podobné procesy prebiehajú v apokrinných potných žľazách. Rozdiel však existuje. Pot produkovaný apokrinnými potnými žľazami obsahuje okrem elektrolytov, ktoré má potenie produkované ekrinnými žľazami, aj proteíny a mastné kyseliny. Preto je apokrinné potenie hustejšie a má žltkastú farbu, čo vysvetľuje škvrny, ktoré sa objavujú na oblečení. Skutočný pot nemá žiadny zápach, ale baktérie v pokožke a vo vlasoch metabolizujú bielkoviny a mastné kyseliny z ekrinického potu a vytvárajú nepríjemný zápach. To je vysvetlenie, prečo sa dezodoranty a spreje nanášajú iba na axilárnu úroveň a nie na celý povrch tela.

Maximálny objem potu, ktorý môže vyprodukovať osoba neprispôsobená veľmi teplému podnebiu, je približne 1 liter za hodinu. Ľudia žijúci vo veľmi horúcich oblastiach sveta a v púšti môžu produkovať až 3 litre potu za hodinu. Telo sa týmto zmenám prispôsobuje, preto keď sa človek presunie do teplejšej klímy, množstvo potu, ktoré produkuje, sa bude postupne zvyšovať. 3 litre za hodinu sú maximálny objem potu, ktorý dokáže ľudské telo vyprodukovať. [2], [3], [7]

Keď sa pot z povrchu kože odparí, odvádza prebytočné teplo a pokožku ochladzuje. Toto je založené na primárnom princípe fyziky: premena vody z kvapaliny na paru bude vyžadovať určité množstvo tepla tzv odparovacie teplo. Hlavným faktorom, ktorý ovplyvňuje rýchlosť odparovania potu z povrchu pokožky, je vlhkosť prostredia. Ak je vlhkosť vysoká, odparovanie potu z povrchu kože je nízke. Chladenie pokožky odparovaním potu preto nebude vo vlhkom prostredí také účinné ako v teplom a suchom prostredí.

Keď sa voda obsiahnutá v potu odparí, zostanú na pokožke soli (sodík, chlór a draslík), čo vysvetľuje skutočnosť, že pokožka má po odparení potu slanú chuť. Nadmerná strata soli a vody potením môže viesť k rýchlej dehydratácii tela, čo môže viesť k problémom s krvným obehom, zlyhaniu obličiek a infarktu. Preto je veľmi dôležité prijímať tekutiny počas intenzívneho cvičenia alebo pri veľmi vysokej teplote okolia. [3], [4]

termoregulácia

potiť sa je primárna termoregulačná reakcia s úlohou pri regulácii telesnej teploty. Potenie s úlohou termoregulácie sa vylučuje ako reakcia na vonkajšie tepelné podnety, ktoré menia teplotu pokožky. Existuje však aj vnútorné kontrolné centrum, ktoré reguluje sekréciu potu, ktoré je regulované vnútornou teplotou tela. Toto centrum je hypotalamus, štruktúra centrálneho nervového systému, ktorá reguluje potenie s termoregulačnou úlohou vysielajúcou trvalé signály, cez deň aj v noci. [6]

Termoregulačné podnety (teplo) spôsobuje uvoľňovanie acetylcholínu z nervových zakončení ekrinných žliaz a katalyzuje vylučovanie potu. Potenie hrá v termoregulácia. Množstvo potu produkovaného na termoregulačné účely sa líši v závislosti od podmienok vonkajšieho prostredia a zvyšuje sa so zvyšujúcou sa telesnou teplotou a so zvyšujúcou sa vonkajšou teplotou. Ekrinné potné žľazy majú kapacitu na produkciu až 10 litrov potu za deň. Za normálnych podmienok je aktívnych iba 5% potných žliaz s obsahom ekrínu, takže denná tvorba potu sa pohybuje medzi 0,5 až 1 litrom denne. Pri intenzívnych športoch však môže ľudské telo pri cvičení v teplom prostredí vyprodukovať asi 1,4 litra potu za hodinu. [5]

Zvyšovanie množstva potenia nastáva v dôsledku zvýšenia počtu aktívnych potných žliaz potom zvýšením objemu potu produkovaného každou žľazou. Väčšina potných žliaz sa aktivuje počas prvých 8 minút cvičenia alebo pasívneho vystavenia teplu. Sekrécia potu sa postupne zvyšuje a zastaví sa, keď sa človek prestane pohybovať alebo opustí prostredie s vysokou teplotou. Pozorovalo sa však, že pri intenzívnej námahe s predĺženým trvaním niekoľkých hodín sa množstvo vylučovaného potenia začne po určitom čase znižovať, aby sa obmedzila strata vody a elektrolytov v tele. Toto je mechanizmus proti dehydratácii. [1], [2]

Apokrinné potné žľazy zväčšujú sa a začnú fungovať po puberte, tento proces je regulovaný androgénnymi hormónmi. Začnú vylučovať roztok s vyššou hustotou v porovnaní s potom vylučovaným ekrinnými žľazami, ktorý obsahuje mastné kyseliny a bielkoviny. Tento typ potu má špecifický zápach, na rozdiel od potu vylučovaného ekrinnými žľazami, ktorý je bez zápachu. Vôňa potu vylučovaná apokrinnými žľazami sa vyskytuje v dôsledku bakteriálneho rozkladu potného roztoku obsahujúceho lipidy, cholesterol a steroidy.

Apokrinné potné žľazy sú pozostatkami evolúcie a nemajú žiadne špecifické funkcie pre ľudský druh. U iných cicavcov však apokrinné žľazy produkujú špecifický zápach, ktorý priťahuje opačné pohlavie. Existuje hypotéza, že apokrinné žľazy zohrávajú úlohu v termoregulácii u ľudí tým, že emulgujú potenie produkované ekrinnými žľazami a spôsobujú tvorbu potnej vrstvy na povrchu kože, ktorá sa bude ťažšie odparovať a udržiavať konštantnú telesnú teplotu po dlhšiu dobu.

Potenie bez úlohy v termoregulácii

Príčina hyperhidrózy alebo patologického nadmerného potenia nie je doteraz dobre známa, predpokladá sa však, že k hyperhidróze dochádza v dôsledku zvýšenej citlivosti potných žliaz na nervovú stimuláciu. Pri hyperhidróze sa nadmerné potenie vyskytuje celý deň, nikdy nie v noci.

Ekrinné potné žľazy pokrývajúci väčšinu povrchu tela sú zdrojom nadmerného potenia. Okrem reakcie na tepelné podnety reagujú ekrinné žľazy aj na emočné a chuťové podnety, ktoré môžu viesť k patologickému poteniu, bez akejkoľvek úlohy v termoregulácii. Zvýšený psychický stres zvyšuje aktivitu sympatického nervového systému, čo vedie k zvýšenej stimulácii potných žliaz a zvýšenej produkcii potu. Hyperfunkcia hyopthalamu Počas cvičenia sa zvyšuje aj množstvo potu. [2]

K nadmernému poteniu v reakcii na netepelné podnety dochádza v oblastiach s najvyššou koncentráciou ekrinných žliaz (podpazušie, dlane, chodidlá a tvár), takže dochádza k fokálnemu hyperhidróze, čo je stav, ktorý spôsobuje vylučovanie nadmerného množstva potu v určitých anatomických oblastiach.

Potné žľazy v dlaniach a chodidlách aktivujú sa viac emocionálnymi stimulmi, zatiaľ čo potné žľazy na axilárnej úrovni sú stimulované termoregulačnými stimulmi aj emocionálnymi stimulmi. Pretože neexistujú žiadne štrukturálne rozdiely medzi potnými žľazami v dlaniach a chodidlách a ekrinnými potnými žľazami v iných oblastiach tela, existuje teória, že hypotalamické termoregulačné centrum riadi potenie v dlaniach a chodidlách a niekedy aj potenie v podpazuší. Hypotalamus prijíma impulzy z kôry, kde sa formuje emočné vnímanie a realizujú sa úrovne stresu. Preto sa potenie vyvolané emočnými stimulmi nevyskytuje počas spánku alebo u sedatívnych pacientov, pretože kôra už nevysiela signály do hypotalamu. [3]

Produkcia potu sa u jednotlivcov líši. Genetika môže hrať dôležitú úlohu v podmienkach charakterizovaných nadmernou produkciou potenia. Typ činnosti, ktorú jednotlivec vykonáva, emočné faktory a zdravotný stav človeka výrazne ovplyvnia množstvo produkovaného potu. Nadmerné potenie však môže byť prejavom určitej choroby. Ak je zvýšenie produkcie potenia sprevádzané horúčkou, úbytkom hmotnosti, bolesťou na hrudníku, dýchavičnosťou a palpitáciami, je indikovaná lekárska konzultácia. [3]