Анатомо-фізіологічні особливості шкіри та її придатків
Останній перегляд: 23.04.2024
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Шкіра як орган складається з трьох шарів: епідермісу, дерми і підшкірної жирової клітковини.
Епідерміс - багатошаровий плоский зроговілий епітелій епідермального типу. Основну масу клітин складають кератиноцити (епідермоцітов), присутні також дендрітіческіе клітини (меланоцити, клітини Лангерганса, клітини Меркеля). Епідерміс складається з наступних шарів: 6азального, шипуватий, зернистого, блискучого і рогового.
Базальний шар розташовується на базальній мембрані, що має товщину 0,7-1,0 мкм і складається з наступних структур: полудесмосом (електронно-щільні ділянки цитоплазматичної мембрани епідермоцітов, з'єднані з внутрішньоклітинними тонофиламентов), блискучою, або світлою, пластинки (lamina lucida), щільної пластинки (lamina densa), фіброретікулярной пластинки (утворена сполучнотканинними волокнами дерми). У побудові базальної мембрани бере участь колаген IV типу.
Базальні кератиноцити розташовуються в один ряд і мають кубічну або призматичну форму і велике світле ядро. Ці клітини є камбіальний шар епідермісу: за рахунок їх активного ділення постійно поповнюється пласт епітелію. Серед базальних клітин виділяють стовбурові і напівстовбурові клітини шкіри. Темп поділу базальних епідермоцітов - величина непостійна, він підпорядковується добовим біоритмам, відповідним з продукцією ендогенного кортизолу наднирковими. Існує комплекс екзо і ендогенних факторів, що прискорюють і уповільнюють ділення базальних клітин епідермісу. У нормальних умовах в базальному шарі епідермісу підтримується динамічна рівновага між стимулюючими і супрессірует факторами.
Основні фактори, що впливають на темп проліферації базальних кератиноцитів епідермісу
Фактори |
Прискорюють |
Уповільнюють |
Ендогенний |
Лідерка н і актор трансформуючий фактор росту-В (transforming growth factor-B, TGF-B), естрогени, інтерлейкіни та інші цітокмни, андрогени (у гирлі сально-вопосяного апперете) і ін. |
Кейлони, трансформуючий фактор росту-а (transforming grouth factor-а, TGF-а). Інтерферони та інші речовини |
Екзогенний |
Фітоестрогени, естрогенні та андрогеіние препарати, деякі гпікопротеіни і протеїни природного і синтетичного походження та ін. |
Топічні глкжокортікоїди. Цітостетікі, інтерферони і інтерфероногени і ін. |
В базальному шарі епідермісу, крім кератиноцитів, знаходяться дендрітіческіе клітини: меланоцити, клітини Лангерганса, клітини Меркеля
Меланоцити (пігментні дендрітіческіе клітини, або пігментні дендроціти) локалізуються в базальному шарі епідермісу в осіб з білою шкірою. У представників негроїдної раси, а також у представників європеоїдної раси в місцях природної пігментації зазначені клітинні елементи виявляються також і в шипуватий шарі. Найбільша кількість меланоцитів у людини знаходиться в центральній частині лиця і в областях природної пігментації (перианальная, перігенітальная області, ареоли сосків грудних залоз). Велика кількість меланоцитів в центрофаціальной зоні пояснює найбільш часту локалізацію мелазми - пігментного порушення, индуцируемого ультрафіолетовим опроміненням Меланоцити диференціюються з меланобластов, які мають нейроектодермальне походження Між меланоцитами і кератиноцитами відсутні типові для кератиноцитів десмосомальние зв'язку. Оновлення меланоцитів відбувається значно повільніше, ніж кератиноцитів. Меланоцити продукують пігмент меланін Синтез меланіну здійснюється в особливих органелах меланоцитів - меланосомах, які транспортуються в відростки меланоцитів. Меланін з відростків меланоцитів надходить в кератиноцити, де розташовується навколо ядра, захищаючи ядерний матеріал від ультрафіолетових променів. Синтез меланіну регулюється ультрафіолетовим опроміненням і деякими гормонами (меланоцит-стимулюючий і АКТГ)
Клітини Лангерганса (безпігментні дендрітіческіе клітини) - клітини моноцитарно-макрофагального походження (внутріепідермальних макрофаги), відповідальні за захоплення, процесинг антигену, антиген-презентацію і взаємодіючі з Т-лімфоцитами дерми.
Клітини Меркеля (дотикові епітеліоідоціти) - клітини нейтральні походження, які беруть участь у формуванні тактильних відчуттів шкіри. З боку дерми вони пов'язані з аферентні безміеліновим нервовим волокном.
Шипуватий шар (stratus spinulosum) представлений 3-15 рядами клітин неправильної форми, пов'язаних один з одним десмосомами в області численних відростків, що нагадують шипи рослин. Десмосоми представляють собою електронно-щільні ділянки цитоплазматичної мембрани епідермоцітов, з'єднані з внутрішньоклітинними тонофиламентов. Кількість рядів клітин шипуватий шару неоднаково на різних ділянках шкіри. Так, в шкірі області зовнішніх геніталій виявляють 2 ряди клітин шипуватий шару, в шкірі червоної облямівки губ і століття - 2-3, складок - 3-4, щік і чола - 5-7, спини - 7-8, розгинальній поверхні ліктьового і колінного суглоба - 8-10, долонь і підошов (так звана «товста шкіра») - понад 10.
Зернистий шар (stratus granulosum) представлений 1-3 рядами клітин веретеноподібної форми з темним ядром і включеннями в цитоплазмі (кератогіаліновие гранули). Ці включення містять речовину білкової природи, що забезпечує процес зроговіння епідермоцітов, - філаггрін (англ. Filament aggregating protein - протеїн, що сприяє агрегації філаментів). Філаггрін сприяє агрегації окремих розрізнених филаментов, складових цитоскелет епідермоцітов в єдиний комплекс. Результатом такої агрегації є перетворення клітини в постклеточную структуру - рогову лусочку (рогову пластинку).
Блискучий шар (stratus lucidum) помітний тільки при дослідженні в світловому мікроскопі, представлений тільки в шкірі долонь і підошов Складається з 1-2 рядів оксифільних клітин з нечіткими кордонами і погано обумовленими органеллами. При вивченні під електронним мікроскопом являє собою нижні ряди рогового шару.
Роговий шар (strains corneum) представлений постклеточнимі структурами, які не містять ядер і органел (корнеоцити). Для підтримки нормальної зволоженості рогового шару існують високоспеціалізовані міжклітинні ліпіди (кераміди, вільні сфінгоїдних підстави, глікасілкераміди, холестерол, сульфат холестеролу, жирні кислоти, фосфоліпіди і ін.), Що забезпечують основні бар'єрні функції шкіри.
Постійне оновлення епідермісу забезпечує захисну функцію шкіри: завдяки відторгненню з поверхні шкіри рогових лусочок відбувається її очищення від зовнішнього забруднення і мікроорганізмів. Здійснюється оновлення епідермісу завдяки постійному поділу базальних кератиноцитів. Темп поновлення епітеліального пласта залежить від локалізації, в середньому він становить близько 28 днів
Дерма складається з двох шарів, нечітко відокремлених один від одного, - сосочкового і сітчастого. Сосочковий шар прилягає безпосередньо до епідермісу і представлений пухкою волокнистою сполучною тканиною. Цей шар забезпечує зв'язок дерми з базальноїмембраною за допомогою ретикулярних і еластичних волокон і особливих якірних фібрил.
Сітчастий шар дерми утворений щільною неоформленої волокнистої сполучної тканиною. Цей шар містить волокнисті структури: колагенові, еластичні і ретикулярні (ретикулінові, аргірофільні) волокна. Колагенові волокна розташовані у вигляді тривимірної мережі, вони забезпечують, поряд з гідратацією основної речовини сполучної тканини дерми, тургор шкіри. Ці волокнисті структури утворені колагеном I і III типу. Колаген I типу переважає в дорослому віці, а III типу - у дітей. З віком зменшується продукція більш гідрофільного колагену - III типу. Еластичні волокна, що відповідають за еластичність шкіри, підрозділяються на три різновиди. Так, безпосередньо під епідермісом знаходяться найтонші, ніжні пучки оксіталанових волокон, які розташовані перпендикулярно поверхні шкіри. Саме ці волокна найбільш чутливі до різних тригерним факторів зовнішнього середовища, і вони першими піддаються руйнуванню. Глибше і дермі, паралельно поверхні шкіри, розташовані більш товсті пучки елаунінових і зрілих (істинних) еластичних волокон. Елауніновие і справжні еластичні волокна орієнтовані по лініях Лангера. У зв'язку з такою орієнтацією пучків еластичних волокон рекомендують під час різних хірургічних втручань виробляти розріз уздовж ліній Лангера, що згодом забезпечить формування адекватного з естетичної точки зору рубця. Вважають, що ретикулярні волокна є попередниками колагенових. У дермі присутні фібробласти - клітини, що продукують основну речовину, а також білки колаген та еластин, з яких в основному речовині сполучної тканини синтезуються колагенові і еластичні волокна. Крім фібробластів, в дермі присутні фіброціти, огрядні клітини, а також дермальниє макрофаги (гістіоцити) і лімфоїдні клітини, які здійснюють місцевий імунний нагляд.
Підшкірна жирова клітковини є продовженням дерми, складається з пухкої волокнистої сполучної тканини і адипоцитів і має різну товщину в залежності від стану харчування і локалізації. Розподіл підшкірної жирової клітковини регулюється статевими гормонами. Апіпоціти виконують також ендокринну функцію, беручи участь в синтезі ряду гормонів і рилізинг-факторів в різні вікові періоди.
Кровопостачання шкіри здійснюється двома артеріальними і венозними сплетеннями - поверхневим і глибоким, Внутрішньошкірне судинне русло характеризується деякими особливостями:
- наявністю функціональних артеріовенозних «шунтів»;
- високим ступенем анастомозірованія між однотипними і різнотипними судинами.
Микроциркуляторное русло шкіри являє собою систему мікросудин, що складається з артеріол, прекапілярів, власне капілярів, посткапілярів, венул і лімфатичних капілярів. Мікроциркуляція шкіри забезпечується двома артеріолярное судинними сплетеннями (субпапіллярним і субдермальних) і трьома венулярних судинними сплетеннями (поверхневим і глибоким субпапіллярнимі і субдермальних). Капіляри, розташовані в сосочковом шарі дерми (мають форму «дамській шпильки»), сприяють феномену позасудинного шунтування, що виникає при підвищенні тонусу симпатичної нервової системи. Найбільша щільність сосочкових капілярів виявляється в шкірі обличчя, червоної облямівки губ, кистей і стоп.
Глибоке сплетення утворене мережею судин більшого калібру в глибоких відділах дерми і підшкірної жирової клітковини і відповідає за терморегуляцію. У терморегуляції беруть участь також підшкірні артеріальні і венозні сплетення. Між поверхневим і глибоким сплетінням є анастомози.
Лімфатична система шкіри представлена поверхневої мережею, що починається з сосочкових синусів (в сосочках дерми), і глибокої мережею (в гиподерме), між якими розташовані відводять судини. Лімфатична система тісно пов'язана з кровоносною системою шкіри і виконує дренажну функцію.
Іннервація шкіри забезпечується аферентних і еферентних волокнами, які утворюють субепідермальной і дермальних сплетення. Велика кількість волокон і нервових закінчень дозволяє охарактеризувати шкіру як «базисний орган всіх сприйнять». Еферентні волокна іннервують гладком'язових тканина кровоносних судин, потові залози і м'язи, що піднімають волосся. Аферентні волокна пов'язані з інкапсульованими нервовими закінченнями (пластинчасті тільця Фатер-Пачіно, кінцеві колби Краузе, дотикові тільця Руффини, дотикові тільця Мейсснера, генітальні тільця Догеля і ін.), Що розташовуються в дермі і є механорецепторами. Аферентні волокна також пов'язані з вільними закінченнями (ноцицепторами і терморецепторами) в епідермісі і дермі.
Сальні залози відносять до простих альвеолярних, вони складаються з кінцевих відділів і вивідних проток і характеризуються голокрінним типом секреції. У переважній більшості сальні залози пов'язані з волосяними фолікулами, а їх протоки відкриваються в устя волосяних фолікулів. У шкірі області тилу кистей червоної облямівки губ сальних залоз мало і вони дрібні за розміром. У шкірі обличчя (надбрів'я, лоб, ніс, підборіддя), волосистої частини голови, середньої лінії грудей, спини, пахвових западин, періанальної і перігенітальной області кількість сальних залоз велике - досягає 400-900 на см 2, причому залози там великі і багаточасточкові. Зазначені зони часто вражаються при себореї, акне і себорейному дерматиті, тому їх прийнято називати себорейними. Сальні залози виділяють складний за складом секрет, який називають шкірним салом. До складу шкірного сала входять вільні і пов'язані (етерифіковані) жирні кислоти, в невеликій кількості вуглеводні, багатоатомні алкоголі, гліцерин, холестерол і його ефіри, ефіри воску, сквален, фосфоліпіди, каротин, а також метаболіти стероїдних гормонів. Особливу біологічну роль відіграють ненасичені жирні кислоти, що володіють фунгіцидною, бактерицидною і вірусостатіческім властивостями.
Секреція шкірного сала регулюється в основному гормональними і, в меншій мірі, нейрогенними механізмами. Андрогени (тестостерон) підсилюють продукцію шкірного сала. Взаємодіючи з рецептором на поверхні себоцітов, тестостерон під дією ензиму 5-альфаредуктази перетворюється в свій активний метаболіт - дегидротестостерон, який безпосередньо збільшує продукцію секрету. Кількість біологічно активного тестостерону, чутливість рецепторів себоцітов до нього і активність 5-альфаредуктази, що визначають швидкість секреції сальних залоз, генетично детерміновані. В цілому ж гормональна рефляція секреції шкірного сала може здійснюватися на чотирьох рівнях: гіпоталамус, гіпофіз, кора надниркових залоз і статеві залози. Будь-яка зміна гормонального фону, що приводить до змін у змісті андрогенів, буде опосередковано впливати на секрецію шкірного сала.
Потові залози поділяють на еккрінние (прості трубчасті) і апокринні (прості трубчасто-альвеолярні) залози.
Еккрінние потові залози розташовуються на всіх ділянках шкірного покриву. Починають функціонувати з моменту народження і беруть участь в терморегуляції. Складаються з кінцевого секреторного відділу і вивідної протоки. Кінцевий відділ розташований в підшкірній жировій клітковині і містить міоепітеліальние і секреторні (світлі і темні) клітини, активність останніх забезпечується холинергическими волокнами. Вивідні протоки відкриваються вільно на поверхні шкіри, вони не пов'язані з волосяним фолікулом і утворені двошаровий кубічнимепітелієм. Еккрінние потові залози продукують гіпотонічний секрет - піт з низьким вмістом органічних компонентів. При виділенні секрету клітина зберігається цілої (мерокрінная секреція).
Апокринні потові залози розташовані тільки в особливих ділянках тіла; шкірі пахвових западин, ареол сосків грудних залоз, періанальної, перігенітальной областей. Іноді вони виявляються в шкірі навколо пупка, області крижів. Ці залози починають функціонувати в період статевого дозрівання. Складаються з кінцевого секреторного відділу і вивідної протоки. Кінцеві відділи знаходяться в глибоких відділах дерми і містять міоепітеліальние і секреторні клітини, активність останніх регулюється адренергическими нервовими волокнами і статевими гормонами. Накопичення секрету відбувається в апікальній частині секреторною клітини, відділяється в просвіт (апокріновий тип секреції). Вивідні протоки утворені двошаровий кубічнимепітелієм і впадають в гирлі волосяних фолікулів.
Волосся є ороговілі ниткоподібні придатки шкіри. У дорослих на поверхні тіла є до 2 млн волосся, з них на голові налічують до 100 тис. Структура волосся є також генетично детермінованої і багато в чому залежить від раси.
Волос складається з стрижня, що виступає над рівнем шкіри, і кореня, розташованого в волосяному фолікулі, зануреному вглиб дерми і підшкірної жирової клітковини. Волосяний фолікул оточений сполучнотканинною волосяний сумкою. Поблизу поверхні шкіри волосяний фолікул утворює розширення (лійку), куди впадає протока сальної залози (на всіх ділянках шкірного покриву), а також апокринні потових залоз (в місцях локалізації цих залоз). На кінці фолікула є розширення - волосяна цибулина, в яку вростає сполучнотканинний волосянийсосочок з великою кількістю кровоносних судин. Епітеліальні клітини цибулини є камбіальними елементами, що забезпечують 4 міс. Відомо, що в зв'язку з особливостями кровопостачання нігті ростуть швидше на правій кисті у правшів, а також на II, III і IV пальцях. На стопах швидкість росту нігтьової пластинки дещо менше, і здоровий ніготь оновлюється в середньому за 6 міс. Темпи зростання нігтьової пластинки залежать від багатьох факторів. Так, зростання нігтя посилюється в денний час, влітку, при незначній травмі нігтя. В цілому у молодих людей нігтьова пластинка відростає швидше, ніж в осіб похилого віку. Ніготь росте швидше у жінок, особливо при вагітності.