Анатомо-фізіологічні особливості шкіри та її придатків

Шкіра як орган складається з трьох шарів: епідермісу, дерми та підшкірної жирової клітковини.

Епідерміс — це багатошаровий плоский зроговілий епітелій епідермального типу. Основну масу клітин складають кератиноцити (епідермоцити), а також є дендритні клітини (меланоцити, клітини Лангерганса, клітини Меркеля). Епідерміс складається з таких шарів: базального, шиповатого, зернистого, блискучого та рогового.

Базальний шар розташований на базальній мембрані, товщина якої становить 0,7-1,0 мкм і складається з таких структур: гемідесмосоми (електроннощільні ділянки цитоплазматичної мембрани епідермоцитів, з'єднані з внутрішньоклітинними тонофіламентами), блискуча, або світла, пластинка (lamina lucida), щільна пластинка (lamina densa), фіброретикулярна пластинка (утворена сполучнотканинними волокнами дерми). У побудові базальної мембрани бере участь колаген IV типу.

Базальні кератиноцити розташовані в один ряд і мають кубічну або призматичну форму та велике світле ядро. Ці клітини представляють камбіальний шар епідермісу: завдяки їх активному поділу епітеліальний шар постійно поповнюється. Серед базальних клітин розрізняють стовбурові та напівстовбурові клітини шкіри. Швидкість поділу базальних епідермоцитів не є постійною, вона підпорядкована добовим біоритмам, пропорційним виробленню ендогенного кортизолу наднирковими залозами. Існує комплекс екзогенних та ендогенних факторів, що прискорюють та уповільнюють поділ базальних клітин епідермісу. За нормальних умов у базальному шарі епідермісу підтримується динамічний баланс між стимулюючими та пригнічуючими факторами.

Основні фактори, що впливають на швидкість проліферації базальних кератиноцитів епідермісу

Фактори	Вони пришвидшуються	Уповільніть темп
Ендогенний	Діючою речовиною є трансформуючий фактор росту-B (TGF-B), естрогени, інтерлейкіни та інші цитокіни, андрогени (у гирлі сальної залози) тощо.	Кейлони, трансформуючий фактор росту-α (TGF-α), інтерферони та інші речовини
Екзогенний	Фітоестрогени, естрогенні та андрогенні препарати, деякі глікопротеїни та білки природного та синтетичного походження тощо.	Місцеві глюкокортикоїди, цитостатики, інтерферони та інтерфероногени тощо.

У базальному шарі епідермісу, крім кератиноцитів, є дендритні клітини: меланоцити, клітини Лангерганса, клітини Меркеля

Меланоцити (пігментні дендритні клітини, або пігментні дендроцити) локалізуються в базальному шарі епідермісу у осіб з білою шкірою. У представників негроїдної раси, а також у представників європеоїдної раси, в місцях природної пігментації зазначені клітинні елементи також знаходяться в остистому шарі. Найбільша кількість меланоцитів у людини розташована в центральній частині обличчя та в ділянках природної пігментації (періанальні, перігенітальні ділянки, ареоли сосків молочних залоз). Велика кількість меланоцитів у центрофаціальній зоні пояснює найчастішу локалізацію мелазми - пігментного порушення, викликаного ультрафіолетовим випромінюванням. Меланоцити диференціюються з меланобластів нейроектодермального походження. Між меланоцитами та кератиноцитами немає десмосомних зв'язків, типових для кератиноцитів. Оновлення меланоцитів відбувається значно повільніше, ніж у кератиноцитів. Меланоцити виробляють пігмент меланін. Меланін синтезується в спеціальних органелах меланоцита - меланосомах, які транспортуються до відростків меланоцитів. Меланін з відростків меланоцитів потрапляє в кератиноцити, де він розташовується навколо ядра, захищаючи ядерний матеріал від ультрафіолетових променів. Синтез меланіну регулюється ультрафіолетовим випромінюванням та деякими гормонами (меланоцитстимулюючим та АКТГ).

Клітини Лангерганса (непігментовані дендритні клітини) – це клітини моноцитарно-макрофагального походження (внутрішньоепідермальні макрофаги), відповідальні за захоплення, обробку, презентацію антигену та взаємодію з Т-лімфоцитами дерми.

Клітини Меркеля (тактильні епітеліоїдоцити) – це клітини нервового походження, що беруть участь у формуванні тактильних відчуттів шкіри. З боку дерми вони з'єднані з аферентним немієлінізованим нервовим волокном.

Остистий шар (stratus spinulosum) представлений 3-15 рядами клітин неправильної форми, з'єднаних між собою десмосомами в області численних відростків, що нагадують рослинні колючки. Десмосоми - це електроннощільні ділянки цитоплазматичної мембрани епідермоцитів, з'єднані з внутрішньоклітинними тонофіламентами. Кількість рядів клітин у остистому шарі неоднакова на різних ділянках шкіри. Так, у шкірі зовнішніх статевих органів виявляється 2 ряди клітин у остистому шарі, у шкірі червоної облямівки губ і повік - 2-3, складок - 3-4, щік і чола - 5-7, спини - 7-8, розгинальної поверхні ліктьового та колінного суглоба - 8-10, долонь і підошов (так звана "товста шкіра") - понад 10.

Зернистий шар (stratus granulosum) представлений 1-3 рядами веретеноподібних клітин з темним ядром та включеннями в цитоплазмі (кератогіалінові гранули). Ці включення містять білкову речовину, що забезпечує процес зроговіння епідермоцитів – філаггрин (білок, що агрегує філаменти). Філаггрин сприяє агрегації окремих різнорідних філаментів, що складають цитоскелет епідермоцитів, в єдиний комплекс. Результатом такої агрегації є перетворення клітини на постклітинну структуру – рогову луску (рогову пластинку).

Блискучий шар (stratus lucidum) видно лише при розгляді за допомогою світлового мікроскопа, присутній лише в шкірі долонь і підошов. Він складається з 1-2 рядів оксифільних клітин з нечіткими межами та погано окресленими органелами. При розгляді за допомогою електронного мікроскопа він являє собою нижні ряди рогового шару.

Роговий шар (stratus corneum) представлений постклітинними структурами, що не містять ядер, та органелами (корнеоцитами). Для підтримки нормальної гідратації рогового шару існують високоспеціалізовані міжклітинні ліпіди (цераміди, вільні сфінгоїдні основи, глікозилцераміди, холестерин, сульфат холестерину, жирні кислоти, фосфоліпіди тощо), які забезпечують основні бар'єрні функції шкіри.

Постійне оновлення епідермісу забезпечує захисну функцію шкіри: завдяки відторгненню рогових лусочок з поверхні шкіри, вона очищається від зовнішніх забруднень та мікроорганізмів. Епідерміс оновлюється завдяки постійному поділу базальних кератиноцитів. Швидкість оновлення епітеліального шару залежить від локалізації, в середньому вона становить близько 28 днів.

Дерма складається з двох шарів, які чітко не розмежовані один від одного - папілярного та ретикулярного. Папілярний шар безпосередньо прилягає до епідермісу та представлений пухкою волокнистою сполучною тканиною. Цей шар забезпечує зв'язок між дермою та базальною мембраною за допомогою ретикулярних та еластичних волокон і спеціальних кріпильних фібрил.

Ретикулярний шар дерми утворений щільною, неправильної волокнистої сполучної тканини. Цей шар містить волокнисті структури: колагенові, еластичні та ретикулярні (ретикулінові, аргірофільні) волокна. Колагенові волокна розташовані в тривимірній мережі; вони забезпечують, поряд із гідратацією основної речовини сполучної тканини дерми, тургор шкіри. Ці волокнисті структури утворені колагеном I та III типів. У дорослих переважає колаген I типу, а у дітей – III типу. З віком вироблення більш гідрофільного колагену, III типу, зменшується. Еластичні волокна, що відповідають за еластичність шкіри, поділяються на три типи. Так, безпосередньо під епідермісом знаходяться найтонші, найніжніші пучки окситаланових волокон, які розташовані перпендикулярно до поверхні шкіри. Ці волокна є найбільш чутливими до різних тригерних факторів зовнішнього середовища, і вони першими руйнуються. Глибше та в дермі, паралельно поверхні шкіри, знаходяться товстіші пучки елауніну та зрілих (істинних) еластичних волокон. Елаунін та істинні еластичні волокна орієнтовані вздовж ліній Лангера. Через таку орієнтацію пучків еластичних волокон рекомендується робити розріз по лініях Лангера під час різних хірургічних втручань, що згодом забезпечить формування адекватного рубця з естетичної точки зору. Вважається, що ретикулярні волокна є попередниками колагенових волокон. Дерма містить фібробласти – клітини, що виробляють основну речовину, а також колагенові та еластинові білки, з яких синтезуються колагенові та еластичні волокна в основній речовині сполучної тканини. Окрім фібробластів, дерма містить фіброцити, тучні клітини, а також дермальні макрофаги (гістіоцити) та лімфоїдні клітини, що здійснюють місцевий імунний нагляд.

Підшкірний жир є продовженням дерми, складається з пухкої волокнистої сполучної тканини та адипоцитів, і має різну товщину залежно від стану живлення та локалізації. Розподіл підшкірного жиру регулюється статевими гормонами. Адипоцити також виконують ендокринну функцію, беручи участь у синтезі низки гормонів та рилізинг-факторів у різні вікові періоди.

Кровопостачання шкіри здійснюється двома артеріальними та венозними сплетеннями - поверхневим та глибоким. Внутрішньошкірне судинне русло характеризується деякими особливостями:

• наявність функціональних артеріовенозних «шунтів»;
• високий ступінь анастомозу між подібними та різними типами судин.

Мікроциркуляція шкіри являє собою систему мікросудин, що складається з артеріол, прекапілярів, власне капілярів, посткапілярів, венул та лімфатичних капілярів. Мікроциркуляція шкіри забезпечується двома артеріолярними судинними сплетеннями (субсосочковим та підшкірним) та трьома венозними судинними сплетеннями (поверхневим та глибоким субсосочковим та підшкірним). Капіляри, розташовані в сосочковому шарі дерми (за формою нагадують «дамську шпильку»), сприяють явищу екстраваскулярного шунтування, яке виникає при підвищенні тонусу симпатичної нервової системи. Найбільша щільність сосочкових капілярів виявлена в шкірі обличчя, червоної облямівки губ, кистей рук та стоп.

Глибоке сплетення утворене мережею судин більшого калібру в глибоких частинах дерми та підшкірної жирової клітковини та відповідає за терморегуляцію. Підшкірні артеріальні та венозні сплетення також беруть участь у терморегуляції. Між поверхневим і глибоким сплетеннями є анастомози.

Лімфатична система шкіри представлена поверхневою мережею, що починається з папілярних синусів (у сосочках дерми), та глибокою мережею (у гіподермі), між якими розташовані дренажні судини. Лімфатична система тісно пов'язана з кровоносною системою шкіри та виконує дренажну функцію.

Іннервацію шкіри забезпечують аферентні та еферентні волокна, що утворюють субепідермальне та дермальне сплетення. Велика кількість волокон та нервових закінчень дозволяє характеризувати шкіру як «базовий орган усіх сприйняттів». Еферентні волокна іннервують гладком'язову тканину кровоносних судин, потових залоз та м'язів, що піднімають волосся. Аферентні волокна пов'язані з інкапсульованими нервовими закінченнями (пластинчасті тільця Фатера-Пачіні, кінцеві колби Краузе, тактильні тільця Руффіні, тактильні тільця Мейснера, генітальні тільця Догеля тощо), розташованими в дермі та діючими як механорецептори. Аферентні волокна також пов'язані з вільними закінченнями (ноцицепторами та терморецепторами) в епідермісі та дермі.

Сальні залози класифікуються як прості альвеолярні залози, вони складаються з кінцевих відділів та вивідних проток і характеризуються голокринним типом секреції. У переважній більшості випадків сальні залози пов'язані з волосяними фолікулами, а їхні протоки відкриваються в гирла волосяних фолікулів. У шкірі тильної сторони кистей рук та червоної облямівки губ сальних залоз мало, і вони мають невеликі розміри. У шкірі обличчя (брови, лоб, ніс, підборіддя), волосистої частини голови, середньої лінії грудей, спини, пахв, періанальної та перігенітальної ділянок кількість сальних залоз велика - до 400-900 на см2 ^, а залози там великі та багатодольові. Ці ділянки часто уражаються себореєю, акне та себорейним дерматитом, тому їх зазвичай називають себорейними. Сальні залози виділяють складний секрет, який називається шкірним салом. Шкірне сало містить вільні та зв'язані (естерифіковані) жирні кислоти, невелику кількість вуглеводнів, багатоатомні спирти, гліцерин, холестерин та його ефіри, воскові ефіри, сквален, фосфоліпіди, каротин та метаболіти стероїдних гормонів. Особливу біологічну роль відіграють ненасичені жирні кислоти, які мають фунгіцидні, бактерицидні та вірусостатичні властивості.

Секреція шкірного сала регулюється переважно гормональними та, меншою мірою, нейрогенними механізмами. Андрогени (тестостерон) посилюють вироблення шкірного сала. Взаємодіючи з рецептором на поверхні себоцита, тестостерон трансформується під дією ферменту 5-альфа-редуктази в свій активний метаболіт - дигідротестостерон, який безпосередньо збільшує вироблення секрету. Кількість біологічно активного тестостерону, чутливість до нього рецепторів себоцитів та активність 5-альфа-редуктази, що визначають швидкість секреції сальних залоз, є генетично обумовленими. Загалом, гормональна регуляція секреції шкірного сала може здійснюватися на чотирьох рівнях: гіпоталамус, гіпофіз, кора надниркових залоз та статеві залози. Будь-яка зміна гормонального фону, що призводить до змін вмісту андрогенів, опосередковано впливатиме на секрецію шкірного сала.

Потові залози поділяються на еккринові (прості трубчасті) та апокринові (прості трубчасто-альвеолярні) залози.

Еккринові потові залози розташовані на всіх ділянках шкіри. Вони починають функціонувати з моменту народження та беруть участь у терморегуляції. Вони складаються з термінального секреторного відділу та вивідної протоки. Термінальний відділ розташований у підшкірній жировій клітковині та містить міоепітеліальні та секреторні (світлі та темні) клітини, активність останніх забезпечується холінергічними волокнами. Вивідні протоки вільно відкриваються на поверхні шкіри, вони не пов'язані з волосяним фолікулом та утворені двошаровим кубічним епітелієм. Еккринові потові залози виробляють гіпотонічний секрет - піт з низьким вмістом органічних компонентів. При секреції секрету клітина залишається неушкодженою (мерокринний секрет).

Апокринні потові залози розташовані лише в певних ділянках тіла: шкірі пахв, ареолах сосків молочних залоз, періанальній та перігенітальній ділянках. Іноді вони знаходяться в шкірі навколо пупка та крижовій ділянці. Ці залози починають функціонувати в період статевого дозрівання. Вони складаються з термінального секреторного відділу та вивідної протоки. Термінальні відділи розташовані в глибоких частинах дерми та містять міоепітеліальні та секреторні клітини, активність останніх регулюється адренергічними нервовими волокнами та статевими гормонами. Накопичення секрету відбувається в апікальній частині секреторної клітини, яка розділяється на просвіт (апокриновий тип секреції). Вивідні протоки утворені двошаровим кубоїдним епітелієм і впадають в гирла волосяних фолікулів.

Волосся — це зроговілий, ниткоподібний придаток шкіри. У дорослих людей на поверхні тіла налічується до 2 мільйонів волосин, з яких до 100 000 — на голові. Структура волосся також генетично обумовлена і значною мірою залежить від раси.

Волосся складається зі стрижня, що виступає над рівнем шкіри, та кореня, розташованого у волосяному фолікулі, зануреного глибоко в дерму та підшкірну жирову клітковину. Волосяний фолікул оточений сполучнотканинною волосяною бурсою. Біля поверхні шкіри волосяний фолікул утворює розширення (лійку), в яке впадає протока сальної залози (на всіх ділянках шкіри), а також апокринової потової залози (в місцях локалізації цих залоз). На кінці фолікула є розширення - волосяна цибулина, в яку вростає сполучнотканинний волосяний сосочок з великою кількістю кровоносних судин. Епітеліальні клітини цибулини є камбіальними елементами, що забезпечують 4 місяці. Відомо, що через особливості кровопостачання нігті швидше ростуть на правій руці правшів, а також на II, III та IV пальцях. На стопах темпи росту нігтьової пластини дещо повільніші, а здоровий ніготь оновлюється в середньому за 6 місяців. Швидкість росту нігтьової пластини залежить від багатьох факторів. Так, ріст нігтів збільшується в денний час, влітку, при незначній травмі нігтя. Загалом, нігтьова пластина росте швидше у молодих людей, ніж у людей старшого віку. Ніготь росте швидше у жінок, особливо під час вагітності.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]