Periphere Chemorezeptoren
Hypoxie oder die Verringerung der Sauerstoffversorgung von Geweben auf unter physiologische Werte (z. B. durch eine Reise in große Höhen) stimuliert die Carotis und Aortenkörper, die wichtigsten arteriellen Chemorezeptoren. Die beiden Halsschlagadern sind kleine Organe, die sich im Nacken an der Gabelung jeder der beiden gemeinsamen Halsschlagadern in die inneren und äußeren Halsschlagadern befinden., Dieses Organ ist außerordentlich gut perfundiert und reagiert auf Veränderungen des Sauerstoffpartialdrucks im arteriellen Blut, das durch es fließt, und nicht auf den Sauerstoffgehalt dieses Blutes (die Menge an Sauerstoff, die chemisch mit Hämoglobin kombiniert wird). Der sensorische Nerv aus dem Karotiskörper erhöht seine Zündrate hyperbolisch, wenn der Partialdruck von Sauerstoff fällt. Zusätzlich zur Reaktion auf Hypoxie erhöht der Carotis-Körper seine Aktivität linear, wenn der Partialdruck von Kohlendioxid im arteriellen Blut erhöht wird., Dieser arterielle Blutparameter steigt und fällt, wenn Luft in die Lunge eindringt und diese verlässt, und der Carotis-Körper spürt diese Schwankungen und reagiert mehr auf schnelle als auf langsame Veränderungen des Partialdrucks von Kohlendioxid. Größere Schwingungen im Partialdruck von Kohlendioxid treten beim Atmen auf, wenn die Stoffwechselrate erhöht wird. Die Amplitude dieser Schwankungen, die sich in der Größe der Carotis-Körpersignale widerspiegelt, kann vom Gehirn verwendet werden, um Veränderungen der Stoffwechselrate zu erkennen und eine geeignete Anpassung der Beatmung vorzunehmen.,
Der Carotis-Körper kommuniziert mit medullären respiratorischen Neuronen durch sensorische Fasern, die sich mit dem N. carotis sinus, einem Zweig des N. glossopharyngealis, fortbewegen. Mikroskopisch besteht der Karotiskörper aus zwei verschiedenen Zelltypen. Die Typ-I-Zellen sind in Gruppen angeordnet und von Typ-II-Zellen umgeben. Es wird allgemein angenommen, dass die Typ-II-Zellen keine direkte Rolle bei der Chemorezeption spielen. Feine sensorische Nervenfasern finden sich in der Gegenüberstellung zu Typ-I-Zellen, die im Gegensatz zu Typ-II-Zellen elektronendichte Vesikel enthalten., Acetylcholin, Katecholamine und Neuropeptide wie Enkephaline, vasoaktives Darmpolypeptid und Substanz P befinden sich in den Vesikeln. Es wird angenommen, dass Hypoxie und Hyperkapnie (übermäßiges Kohlendioxid im Blut) die Freisetzung einer oder mehrerer dieser neuroaktiven Substanzen aus den Typ-I-Zellen verursachen, die dann auf den sensorischen Nerv einwirken. Es ist möglich, die Reaktionen des Karotiskörpers auf Kohlendioxid und Sauerstoff unabhängig voneinander zu stören, was darauf hindeutet, dass dieselben Mechanismen nicht verwendet werden, um Veränderungen von Sauerstoff oder Kohlendioxid zu spüren oder zu übertragen., Die Aortenkörper, die sich in der Nähe des Aortenbogens befinden, reagieren ebenfalls auf akute Veränderungen des Sauerstoffpartialdrucks, reagieren jedoch weniger gut als der Carotiskörper auf Änderungen des Partialdrucks von Kohlendioxid. Die Aortenkörper sind für viele der kardiovaskulären Wirkungen von Hypoxie verantwortlich.