Клетки Лангерганса. Клетки Меркеля

3379 0

Дерма

Она состоит из фибриллярных белков (коллагена и эластина), которые находятся в водном пространстве, заполненном мукополисахаридами (гликозаминогликанами). Коллагеновые волокна отличаются большой прочностью, эластиновые - упругостью и эластичностью.

Кроме коллагена, эластина и гликозаминогликанов (межклеточного вещества), дерма содержит клеточные элементы, кровеносные сосуды и железы (потовые и сальные). Фибриллярные белки выполняют роль каркаса.

Гликозаминогликаны - крупные полисахаридные молекулы, которые в воде формируют сетевидную структуру, ячейки которой захватывают и удерживают большое количество воды. Они образуют вязкий гель, заполняющий пространство между белковыми фибриллами. Вблизи базальной мембраны дерма содержит больше гликозаминогликанов, а ее волокна более мягкие. Это так называемый сосочковый слой дермы.

Под сосочковым слоем располагается сетчатый слой, в котором коллагеновые и эластиновые волокна формируют жесткую опорную сетку. Эта сетка также пропитана гликозаминогликанами. В сосочковом слое дермы коллагеновые и эластиновые волокна одиночны и располагаются преимущественно перпендикулярно к поверхности кожи, под сосочками дермы - параллельно.

Чем дальше от поверхности кожи, тем крупнее и переплетеннее фибриллярные пучки коллагеновых волокон. Наиболее крупные из них проникают между жировыми дольками гиподермы и вплетаются в подкожную фасцию, как бы прикрепляя к ней кожу.

Главным гликозаминогликаном дермы является гиалуроновая кислота , которая имеет самую большую молекулярную массу и связывает больше всего воды.

Состояние дермы определяется количественным и качественным составом ее компонентов. При нарушении структуры или уменьшении количества волокон и мукополисахаридов кожа начинает обвисать под действием силы тяжести, смещаться и растягиваться во время сна, смеха и плача, сморщиваться и терять упругость.

Так образуются крупные складки, например носогубные. В молодой коже и коллагеновые волокна, и гликозаминогликановый гель постоянно обновляются. С возрастом обновление межклеточного вещества дермы идет все медленнее, накапливаются поврежденные волокна, а количество гликозаминогликанов неуклонно уменьшается.

Основная задача клеток дермы - синтезировать и разрушать межклеточное вещество, что является основной функцией фибробластов. Фибробласты производят многочисленные ферменты, с помощью которых они разрушают коллаген и гиалуроновую кислоту (фиброкласты), а также синтезируют эти молекулы заново (фибробласты).

Этот процесс происходит непрерывно и благодаря ему межклеточное вещество постоянно обновляется. В стареющей коже активность фибробластов снижается (фиброциты - стареющие фибробласты), особенно быстро они утрачивают способность к синтезу межклеточного вещества, при этом достаточно долгое время сохраняется их способность к разрушению.

Кроме фибробластов, важными клетками дермы являются макрофаги. Это иммунокомпетентные клетки, которые определяют и способствуют уничтожению чужеродных агентов. Макрофаги не обладают специфической памятью, поэтому иммунные реакции с их участием не приводят к развитию аллергических реакций. Так же, как и фибробласты, макрофаги становятся менее активны с течением времени. Это приводит к снижению защитных свойств кожи и к нарушению координации зависящих от макрофагов клеток.

Тканевые базофилы (тучные клетки) дермы секретируют ряд биологически активных веществ, влияющих на сосудистый тонус и развитие воспалительной реакции.

Вся дерма пронизана тончайшими кровеносными и лимфатическими сосудами . Кровь, протекающая по сосудам, просвечивает сквозь эпидермис и придает коже розовый оттенок. Из кровеносных сосудов в дерму поступают влага и питательные вещества. Влага захватывается гигроскопичными (связывающими и удерживающими влагу) молекулами - белками и гликозаминогликанами, которые при этом переходят в гелевую форму.

Часть влаги поднимается выше, проникает в эпидермис и затем испаряется с поверхности кожи. Кровеносных сосудов в эпидермисе нет, поэтому влага и питательные вещества медленно просачиваются в эпидермис из дермы. При уменьшении интенсивности кровотока в сосудах дермы в первую очередь страдает эпидермис. Поэтому внешний вид кожи во многом зависит от состояния ее кровеносных сосудов.

Гиподерма

Жировые дольки образованы крупными жировыми клетками, заполненными жиром. Более толстая гиподерма в области ягодиц, живота, менее толстая - в области лица. На отдельных участках (нос, веки, окологубная область, красная кайма губ) гиподерма отсутствует и мышцы отдельными волокнами вплетаются в нижние отделы дермы.

С возрастом она уменьшается в 10 раз, а затем полностью исчезает, что вызывает образование глубоких морщин, например в области носогубных складок. У женщин гиподерма толще, но реже прошита фибриллярными белками.

Сосудистая система кожи

Вертикальные ветви идут к подсосочковому слою, формируя здесь поверхностную артериальную сеть. Ее мелкие артериальные веточки питают мышцы, сальные и потовые железы, волосяные фолликулы. Небольшие артерии отходящие от поверхностного сплетения и не анастомозирующие между собой, называются концевыми артериями.

От них вертикально в сосочки дермы отходят капилляры, образуя там петли, и возвращаются назад уже в виде венозных капилляров, формируя четыре венозных сплетения до границы с гиподермой. Затем вены проходят через гиподерму и вливаются в подкожные вены. Эпидермис кровеносных сосудов не имеет. Наиболее мощная их сеть (рис. 5) располагается на лице, ладонях, подошвах, красной кайме губ, на коже половых органов и вокруг анального отверстия.

Рис. 5. Кровеносные и лимфатические сосуды кожи

Нервно-рецепторный аппарат кожи

Далее нервы кожи поднимаются через толщу дермы, образуя веточки, идущие к волосяным фолликулам, сальным, потовым железам и сосудам кожи. В подсосочковом слое расположено сплетение, состоящее из густо расположенных нервных волокон.

Рис. 6. Строение кожи: I - Эпидермис: 1 - роговой слой; 2 - шиповатый слой; 3 - зернистый слой; II - дерма (собственно кожа): 4 - поверхностное сосудистое сплетение; 5 - артерио-венозная петля; 6 - тельце Меркеля; 7 - стержень волоса; 8 - сальная железа; 9 - мышца, поднимающая волос; 10 - устье волосяного фолликула; 11 и 16 - потовая железа; 12 - проток; 13 и 17 - свободное нервное окончание; 14 - тельце Мейснера; 15 - артерии; III - Гиподерма

Окончания других нервов, расположенных в дерме имеют соединительнотканную капсулу, в центре которой - полость. Это тельца Фатера-Пачини, ответственные за чувство глубокого давления, осязательные тельца Мейснера, особенно многочисленные на подушечках пальцев рук, на сосках, губах, слизистой языка, колбы Краузе, воспринимающие чувство холода, и тельца Руффини - чувство тепла.

Потовые железы

Эккриновые потовые железы - это простые трубчатые железы, разбросанные по всему телу (рис. 7).

Рис. 7. Расположение потовой (1) и сальной (2) желез в коже

В обычных условиях апокриновые железы вырабатывают небольшое количество секрета, однако при эмоциональном возбуждении они начинают секретировать очень активно.

Именно апокриновые железы являются источником неприятного запаха пота. Хотя их секрет сам по себе ничем не пахнет, он содержит вещества, которые разлагаются бактериями до летучих продуктов, имеющих резкий запах. Поэтому для борьбы с запахом пота используются дезодорирующие средства, в которых содержатся вещества, абсорбирующие пахучие молекулы, и антиперспиранты, действие которых направлено против бактерий.

Что касается эккриновых желез, то их секреторный отдел располагается под дермой в подкожной клетчатке и выглядит как трубочка, свернутая в клубочек. Протоки эккриновых потовых желез открываются на поверхности гребешков (папиллярных линий). Секрет потовых желез играет большую роль в формировании кислотной мантии кожи. При небольшом потоотделении значение рН более кислое (4-5), а при усиленном - достигает 8.

С угасанием половой активности снижается интенсивность работы апокриновых желез. Эккриновые с возрастом также испытывают дегенеративные изменения - происходит их склероз и атрофия. Причиной атрофии эккриновых потовых желез является также закупорка их выводных протоков роговыми пластинками, что вызвано нарушением процессов отшелушивания.

А.Г. Башура, С.Г. Ткаченко

Кожа человека состоит из трех основных слоев : эпидермиса, дермы и гиподермы. В предыдущей статье сайт подробно рассказал о строении эпидермиса - самого наружного слоя кожи, который мы видим невооруженным глазом. В сегодняшнем материале речь пойдет о дерме - самом важном слое кожи, от состояния которого напрямую зависит ее внешний вид. Косметологам важно хорошо знать строение дермы для того, чтобы понимать работу увлажняющих, anti-age и многих других средств и процедур для кожи. Только владея этими знаниями специалист может эффективно помочь каждому своему пациенту.

Особенности строения дермы - основного слоя кожи

Дерма - это каркас кожи человека. Именно в ней находятся такие важные структуры, о которых говорит весь мир эстетической медицины, и которые обеспечивают упругость, увлажненность, гладкость, сияние, здоровье и красоту нашей кожи в целом - коллаген, эластин и гиалуроновая кислота.

Активные компоненты большинства косметических средств не могут проникнуть в дерму при наружном нанесении, и эффективным методом их доставки в средний слой кожи являются инъекционные методики.

Эстетисты, которые хотят овладеть этими методами и правильно, безопасно и эффективно использовать их для своих пациентов, прежде всего, должны разобраться в особенностях строения дермы.

Строение дермы:

• особенности строения дермы: сосочковый и сетчатый слой;
• фибробласты и продукты их синтеза - основа строения дермы.

Особенности строения дермы: сосочковый и сетчатый слой

Строение дермы несколько отличается от строения эпидермиса. Дерма также имеет слоистую структуру, но в отличие от эпидермиса, у нее только два слоя:

• сосочковый слой - это тонкий верхний слой дермы, который получил свое название благодаря сосочкам, вдающимся в эпидермис. Именно за счет сосочков повышается площадь взаимодействия между дермой и эпидермисом и обеспечивается питание последнего. Полезные вещества из кровеносных сосудов нижнего слоя дермы проходят через сосочковый слой, затем через базальную мембрану - слой межклеточного вещества, разделяющего эпидермис и дерму, и только потом попадают в верхний слой кожи. Кроме того, сосочки создают характерный рисунок кожи, именно поэтому каждый человек имеет уникальный отпечаток пальцев;
• сетчатый слой - это толстый нижний слой дермы, в котором находится множество важных структур: кровеносные и лимфатические сосуды, нервные рецепторы, сальные и потовые железы, корни ногтей, луковица, канал и корень волоса, а также мышцы, поднимающие волоски. Кроме того, именно в сетчатом слое находятся клетки фибробласты, которые можно назвать «сердцем» нашей кожи.

Фибробласты и продукты их синтеза - основа строения дермы

Фибробласты - это основа строения дермы, а именно ее толстого сетчатого слоя. Они расположены в межклеточном веществе дермы и главной их функцией является производство коллагена, эластина и гиалуроновой кислоты, а также их разрушение с помощью определенных ферментов.

Каждый из продуктов синтеза фибробластов выполняет свою важную функцию для кожи:

• коллаген - это белок, состоящий из множества аминокислот, соединенных в цепочки, которые, в свою очередь, формируют 3 нити, перекрученные между собой как спираль или пружинка. Волокна коллагена не растягиваются, но могут изгибаться, поэтому коллаген обеспечивает коже прочность;

• эластин - это также белок, состоящий из аминокислот и образующий нити, но эластиновые волокна более тонкие, менее прочные, способны к растяжению и обеспечивают упругость и гибкость кожи ;

• между волокнами коллагена и эластина находится гелеобразное вещество, состоящее из гликозаминогликанов. Последние, в свою очередь, состоят из белков и углеводов, и главным из них является именно гиалуроновая кислота . Ее молекулы образуют сеть с ячейками, куда гиалуроновая кислота притягивает и удерживает огромное количество влаги. Именно так формируется гель, который также обеспечивает упругость кожи.

Для того, чтобы понимать процессы старения кожи, эстетисты должны знать, что с возрастом снижается активность фибробластов, замедляются процессы синтеза коллагена, эластина и гиалуроновой кислоты, но скорость их утилизации остается прежней.

Именно поэтому с возрастом кожа становится более сухой, теряет свою упругость и эластичность, и на ней образуются морщины. Строение дермы - это основа дерматокосметологии, которой должен овладеть каждый специалист эстетической медицины. Большинство косметологических anti-age процедуры на сегодняшний день направлены на восстановление достаточного количества коллагена , эластина и гиалуроновой кислоты в дерме. Спасибо, что выбрали сайт, предлагаем вам прочесть также другие материалы в разделе «Косметология».

1. Назовите 3 слоя кожи. Каков их состав?
Эпидермис, дерма, подкожная клетчатка. Эпидермис - наружный слой кожи, состоящий из кератиноцитов или эпидермальных клеток. Под эпидермисом располагается дерма, в состав которой входят коллаген и придатки кожи (волосяные фолликулы, сальные железы, апокринные и эккринные железы). В дерме также находится большое количество кровеносных и лимфатических сосудов и нервов. Под дермой располагается гиподерма, состоящая из жировой ткани, крупных кровеносных сосудов и нервов; кроме того, в гиподерме находятся основания волосяных фолликулов и потовые железы.

2. Сколько слоев в эпидермисе, каково их строение?
Эпидермис состоит из 4-х слоев: базального, шиповатого, зернистого и рогового Базальный слой (stratum basalis) представлен кубовидными или цилиндрическими клетками, которые располагаются на базальной мембране, разделяющей эпидермис и дерму. Базальныи слой состоит из герминативных клеток, в которых наблюдается большое количество митозов.

Три слоя, расположенные выше базального, отличаются гистологически и представляют собой различную степень дифференцировки кератиноцитов в роговые клетки при движении кнаружи. Непосредственно над базальным слоем находится шиповатый слой (stratum spinosum). Это название связано с тем, что большое количество десмосом и кератиновых филаментов создает впечатление шипов. Над шиповатым слоем располагается зернистый. В этом слое формируются кератогиалиновые гранулы, связывающие тонофиламенты в крупные электронноплотные массы в цитоплазме, что создает вид зернистости.
Над шиповатым слоем располагается слой гранулярных клеток (stratum granulosum). В этом слое образуются кератогиалиновые гранулы, которые присоединяются к филаментам кератина (тонофиламентам). Следствием этого является появление больших электронноплотных масс в цитоплазме, которые придают данному слою гранулярный вид.
В роговом слое (stratum corneum) кератиноциты не содержат ядро и органеллы. Кератиновые филаменты и кератогиалиновые гранулы образуют аморфные массы в кератиноцитах, последние становятся уплощенными и удлиненными, превращаясь в корнеоциты. Они удерживаются друг с другом за счет остатков десмосом и "цементирующей субстанции", образующейся в межклеточных пространствах из органелл, называющихся тельцами Орланда.

3. Встречаются ли другие клетки в эпидермисе в норме?
Кроме кератиноцитов, в эпидермисе встречаются три вида других клеток. Наиболее распространенная клетка -меланоцит, (дендрическая клетка, располагающаяся в базальном слое). На один меланоцит приходится приблизительно 36 кератиноцитов. Функция меланоцита - синтез и секреция меланинсодержащих органелл (меланосом). Меланоциты передают меланосомы кератиноцитам. Следующая по частоте клетка - клетка Лангерганса, которая имеет костномозговое происхождение, обладает антигенпрезентирующей функцией и осуществляет иммунный надзор. Эти дендри-ческие клетки располагаются преимущественно в шиповатом слое. Они впервые были описаны студентом-медиком Паулем Лангергансом в 1868 г. В небольшом количестве в эпидермисе встречаются клетки Меркеля. Они часто контактируют с нервными окончаниями, однако полностью их функция не установлена. Клетки Меркеля содержат электронноплотные тельца, встречающиеся также в клетках эндокринных желез.

4. Опишите строение зоны базальной мембраны (ЗБМ).
Зона базальной мембраны при световой микроскопии и окраске гематоксилин-эозином в норме не видна; при окраске по Шиффу она выявляется в виде гомогенной ленты толщиной 0,5-1,0 мкм. Ультраструктурные и иммунологические исследования позволили установить, что ЗБМ представляет собой сложную структуру, предназначенную для соединения базального слоя с дермой. Верхняя часть ЗБМ состоит из цитоплазматических тонофиламентов базальных клеток, которые соединяются с полудесмосомами. Полудесмосомы связаны с lamina lucida и lamina densa якорными филаментами. Нижняя часть ЗБМ соединена с дермой якорными филаментами, проходящими через ее коллагеновые волокна. Значение этих структур в поддержании целостности кожи продемонстрировано при буллезном эпидермолизе - наследственном заболевании, при котором они не образуются или исчезают.
Зона базальной мембраны (BMZ) между базальными кератиноцитами (К) и дермой (D). Керати-ноциты соединяются с базальной мембраной полудесмосомами (ND). BMZ состоит из lamina lucida - светлая пластинка (верхняя часть) и lamina densa - темная пластинка (нижняя часть). Якорные фибриллы (стрелки) прикрепляют BMZ к дерме, проходя между ее коллагеновыми волокнами (CF)

5. Как структура эпидермиса связана с его функциями?
Наиболее важные функции эпидермиса - защита от факторов окружающей среды (барьерная функция), предупреждение обезвоживания и иммунный надзор. Роговой слой играет наиболее важную роль в защите от токсинов и обезвоживания. Многие токсины представляют собой неполярные соединения, которые способны относительно легко проходить через богатые липидами межклеточные пространства рогового слоя, тем не менее извитые границы между клетками в роговом и нижерасположенных слоях являются надежным барьером от них. Ультрафиолетовое излучение (другой фактор окружающей среды, повреждающий живые клетки) эффективно отражается роговым слоем и поглощается меланосомами. Меланосомы концентрируются над ядрами кератиноцитов в виде зонтика, защищая как ядерную ДНК, так и дерму. В нормальном эпидермисе содержание воды уменьшается от 70-75 % в глубоких слоях до 10-15 % в основании рогового слоя. Предупреждение обезвоживания - исключительно важная функция эпидермиса, поскольку его значительное повреждение (например, при токсическом эпидермальном некролизе) приводит к гибели организма.
Иммунный надзор против чужеродных антигенов связан с функцией клеток Лангерганса, расположенных между кератиноцитами. Клетки Лангерганса поглощают внешний антиген и готовят его для представления Т-лимфоцитам в лимфатических узлах. Воспалительные клетки (нейтрофилы, эозинофилы, лимфоциты) также способны взаимодействовать и разрушать микроорганизмы в эпидермисе.

6. Какие структуры эпидермиса участвуют в патогенезе пузырных дерматозов?
В эпидермисе кератиноциты связаны друг с другом десмосомальным комплексом, включающим в себя десмосомы и цитоплазматические тонофиламенты, состоящие из цитокератинов. В зернистом слое тонофиламенты образованы в основном кератинами 1 и 10. Врожденные дефекты этих кератинов вызывают ослабление связей между кератиноцитами, что приводит к врожденной буллезной ихтиозиформной эритродермии (эпидермолитический гиперкератоз). Дефекты кератинов типа 5 и 14 в базальном слое являются причиной развития простого врожденного эпидермолиза. При пузырчатке аутоантитела, образующиеся против десмосомальных белков, повреждают десмосомы.

7. Какие аномалии в структуре базальной мембраны приводят к развитию буллезных дерматозов?
Структурные компоненты базальной мембраны могут отсутствовать или уменьшаться в количестве при врожденных заболеваниях.
В верхней части зоны базальной мембраны, в lamina lucida, полудесмосомы связывают базальные кератиноциты и базальную мембрану. При буллезном пемфшоиде (приобретенном буллезном дерматозе) образуются антитела против полудесмосом, что приводит к повреждению последних и образованию полости между клетками и базальной мембраной. При линеарном IgA-буллезном дерматозе антитела против якорных филаментов в lamina lucida ослабляют эти структуры и вызывают появление пузырей.

8. Какова функция сальных желез?
Сальные железы, являясь частью пилосебационного комплекса, относятся к голокриновым железам. Они производят кожное сало, в состав которого входят эфиры воска и холестерина, сквален и триглицериды. Сало выделяется через выводной проток в волосяной фолликул и далее покрывает кожу, выполняя, по-видимому, защитную функцию. Кроме того, оно обладает антигрибковыми свойствами. Сальные железы имеются на всей поверхности тела, за исключением ладоней и подошв.

9. Как различаются эккринные и апокринные потовые железы?
Эккринные железы развиваются из эпидермиса и не являются частью пилосебационного комплекса. Функция эккринных потовых желез - терморегуляция за счет выделения пота, в состав которого входят, в основном, вода и электролиты (испарение сопровождается охлаждением организма). Выводные протоки желез проходят через дерму, эпидермис и открываются непосредственно на поверхности кожи. Эккринные железы располагаются по всему кожному покрову, за исключением губ, ногтевого ложа и головки полового члена. Эккринные потовые железы встречаются только у высших приматов и лошадей.
Апокринные железы развиваются из того же зачатка, что и волосяные фолликулы и сальные железы. Выводной проток открывается в волосяной фолликул над сальной железой. Их анахроническая функция связана с выделением запаха. Железы локализуются в основном в подмышечных областях и промежности. Установлено, что их активность зависит от половых гормонов. Кстати, молочные железы и железы, продуцирующие ушную серу,- модифицированные потовые железы.

10. Каково строение дермы?
Дерма делится на 2 значительно отличающиеся части - сосочковую и ретикулярную. Поверхностная сосочковая дерма представляет собой относительно тонкую зону, располагающуюся под эпидермисом. При световой микроскопии видно, что она состоит из нежных волокон и большого количества сосудов. Волосяные фолликулы окружены перифолликулярной дермой, соприкасающейся с сосочковой дермой сходной с ней морфологически. Сосочковую и перифолликулярную дерму называют адвентиционной дермой, однако последний термин употребляется редко.
Основную массу дермы составляет ретикулярная часть. В ней меньше сосудов, чем в сосочковой дерме, но много толстых, четко очерченных коллагеновых волокон.

11. Из каких компонентов состоит дерма?
Дерма состоит из коллагена (70-80 %), эластина (1-3 %) и протеогликанов. Коллаген придает упругость дерме, эластин - эластичность, протеогликаны удерживают воду. В основном, в дерме имеются коллагены I и III типа, образующие коллагеновые пучки, которые располагаются преимущественно горизонтально. Эластические волокна вкраплены между коллагеновыми. Окситалановые волокна (мелкие эластические волокна) обнаруживаются в сосочковой дерме и ориентированы перпендикулярно поверхности кожи. Протеогликаны (преимущественно гиалуроновая кислота) формируют основное аморфное вещество вокруг эластических и коллагеновых волокон. Самая "главная" клетка дермы - фибробласт, в котором и происходит синтез коллагена, эластина и протеогликанов.

12. Каковы функции дермы?
1. Терморегуляция посредством изменения величины кровотока в сосудах дермы и потоотделения эккринными потовыми железами.
2. Механическая защита подлежащих структур, обусловленная наличием коллагена и гиалуроновой кислоты.
3. Обеспечение кожной чувствительности, ибо иннервация кожи в основном локализована в дерме.

13. Какой структурный компонент дермы поражается при врожденных и аутоиммунных дерматозах?
Коллаген. При буллезной системной красной волчанке и приобретенном буллезном эпидермолизе выявляются антитела против VII типа коллагена, входящего в состав якорных филаментов дермы, которые прикрепляют к ней базальную мембрану. Повреждение данного типа коллагена приводит к образованию пузыря под базальной мембраной; на месте пузыря формируется рубец. Если же полости располагаются над базальной мембраной, рубцов не остается.
Буллезный эпидермолиз у новорожденного

При врожденном буллезном эпидермолизе выявляется отсутствие VII типа коллагена и якорных филаментов (или уменьшение их количества), что приводит к формированию
выраженных рубцов. Наиболее тяжелая форма этого дерматоза - рецессивный дистрофический буллезный эпидермолиз - характеризуется деформацией кистей и стоп, появлением грубых рубцов в верхних дыхательных путях и желудочно-кишечном тракте и ранней смертью.
При синдроме Элерса-Данлоса отмечаются патологические изменения I и III типов коллагена. Кожные проявления синдрома включают гиперрастяжимость кожи, легкость образования пузырей, слабую тенденцию к заживлению, что сопровождается образованием обширных рубцов.
Синдром Элерса-Данлоса. Обширная гематома и плохое заживление после незначительной травмы нижней конечности

14. Как иннервируется кожа?
Расположение нервов кожи повторяет сосудистую сеть: крупные миелинизированные кожные ветви мышечно-кожных нервов подкожной клетчатки образуют глубокое нервное сплетение ретикулярной дермы, из которого нервные волокна, поднимаясь вверх, формируют поверхностное подсосочковое сплетение. Нервы этих сплетений иннервируют кожу, а свободные нервные окончания являются чувствительными рецепторами. Они располагаются в сосочковой дерме в виде отдельных волокон, окруженных шванневскими клетками и передают ощущения прикосновения, боли, температуры, зуда, механического воздействия. Кроме того, в коже присутствуют два типа механорецепторов - тельца Мейснера и тельца Паччини, реагирующие на давление и вибрацию. Количество данных рецепторов увеличено, по сравнению с другими участками тела, в области сосков, губ, головки полового члена, кончиков пальцев.

15. Какова роль сосудов дермы в регуляции температуры тела?
Температура тела частично определяется величиной кожного кровотока. Понижение температуры связано с увеличением кровотока в сосудистой сети верхней части сосочковой дермы, что приводит к выделению тепла. Сосудистая сеть дермы состоит из поверхностного и глубокого сплетения артериол и венул, связанных коммуникативными сосудами. Кровоток в поверхностной сети регулируется тонусом гладких мышц восходящих артериол. Он может быть уменьшен при повышении их тонуса и путем шунтирования из артериол в венозные каналы глубокой сети через гломусные тельца (артериолы, окруженные несколькими слоями мышечных клеток). При понижении температуры уменьшается кровоток в сосочковой дерме, кровь шунтируется от поверхностных сплетений, и, соответственно, уменьшается теплоотдача.

Сосуды кожи

16. Является ли потеря кожной чувствительности серьезным заболеванием?
Важность кожной иннервации наилучшим образом иллюстрируют заболевания, npи которых разрушаются кожные нервы. Самое типичное заболевание - болезнь Гансена (лепра), при которой поражение и разрушение нервов приводит к обезображивающе деформациям конечностей, поскольку больные в течение многих лет получают "незамеченные" травмы.

17. Каково строение подкожной клетчатки?
Подкожная клетчатка состоит из жировых долек, разделенных фиброзными перегородками. В состав последних входят коллаген, кровеносные и лимфатические сосуды нервы. Подкожная клетчатка сохраняет тепло, поглощает энергию механических воздействий (удары), а также является энергетическим резервом организма.

Собственно кожа (corium), или дерма, состоит из соединительной ткани. Наиболее выражена на спине, плечах, бедрах.

Дерма делится на два слоя - сосочковый и сетчатый, которые не имеют между собой четкой границы.

Сосочковый слой

Сосочковый слой дермы (stratum papillare) располагается непосредственно под эпидермисом, состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани , выполняющей трофическую функцию для эпидермиса, не имеющего кровеносных сосудов. Свое название этот слой получил от многочисленных сосочков, вдающихся в эпидермис. Их величина и количество в коже различных частей тела неодинаковы. Наибольшее количество сосочков высотой до 0,2 мм находится в коже ладоней и подошв. В коже лица сосочки развиты слабо, а с возрастом могут совсем исчезнуть. Сосочковый слой дермы определяет рисунок на поверхности кожи, имеющий строго индивидуальный характер. Этот факт применяется в криминалистике – при распознавании отпечатков пальцев (дерматоглифика).

Соединительная ткань сосочкового слоя дермы состоит из тонких коллагеновых, эластических и ретикулярных волокон , а также из клеток, среди которых наиболее часто встречаются фибробласты, макрофаги и тучные клетки . Здесь также встречаются гладкие мышечные клетки , местами собранные в небольшие пучки и связанные с корнем волоса. Это мышца, поднимающая волосы. Однако имеются мышечные пучки, не связанные с ними. Больше всего их в коже головы, щек, лба и тыльной поверхности конечностей. Сокращение мышечных клеток обусловливает появление так называемой гусиной кожи. При этом сжимаются мелкие кровеносные сосуды и уменьшается приток крови к коже, вследствие чего понижается теплоотдача организма.

Сетчатый слой

Сетчатый слой дермы (stratum reticulare) обеспечивает прочность кожи. Он образован плотной неоформленной соединительной тканью с мощными пучками коллагеновых волокон и сетью эластических волокон. Пучки коллагеновых волокон проходят в основном в двух направлениях: одни из них лежат параллельно поверхности кожи, другие - косо. Вместе они образуют сеть, строение которой определяется функциональной нагрузкой на кожу. В участках кожи, испытывающих сильное давление (кожа стопы, подушечек пальцев, локтей и др.), хорошо развита широкопетлистая, грубая сеть коллагеновых волокон. Наоборот, в тех участках, где кожа подвергается значительному растяжению (область суставов, тыльная сторона стопы, лицо и т.д.), в сетчатом слое обнаруживается более нежная коллагеновая сеть. Эластические волокна в основном повторяют ход коллагеновых пучков. Их значительно больше в участках кожи, часто испытывающих растяжение (в коже лица, суставов и т.д.). Клеточные элементы сетчатого слоя представлены главным образом фибробластами .

В дерме вокруг сосудов микроциркуляторного русла - лимфатических капилляров и посткапиллярных венул присутствуют периваскулярные лимфатические узелки, схожие с узелками селезенки.

Периваскулярные лимфатические узелки имеют центральную и мантийную зоны, в которых происходят пролиферация и дифференцировка лимфоцитов . Полагают, что благодаря этим узелкам в коже может быстро развиваться иммунная защитная реакция при поступлении в нее антигенов.

Постоянное присутствие в эпидермисе и дерме иммунокомпетентных клеток, а также лимфоидных узелков свидетельствует о том, что кожа является не только местом реализации иммунологических процессов, но и активно участвует в них, выполняя роль одного из органов иммуногенеза .

В большинстве участков кожи человека в ее сетчатом слое располагаются кожные железы - потовые и сальные, а также корни волос.

В дерме некоторых участков кожи имеется пигмент, который располагается в цитоплазме дермальных меланоцитов - клеток отростчатой формы. В отличие от меланоцитов эпидермиса они не дают положительной ДОФА-реакции, т.е. они содержат, но не синтезируют пигмент. Каким путем попадает пигмент в эти клетки, точно неизвестно, но предполагают, что он поступает из эпидермиса.

Дермальные меланоциты встречаются лишь в определенных местах кожи - в области анального отверстия и в околососковых кружках.

Пучки коллагеновых волокон из сетчатого слоя дермы продолжаются в слое подкожной клетчатки.

С возрастом в коже меняется соотношение коллагеновых и эластических волокон – образование эластических волокон существенно снижается, что приводит к снижению эластичности кожи.

Дерма - это средний и основной слой кожи.

В ней располагаются:

• клетки фибробласты;
• волосяные фолликулы;
• потовые железы;
• сальные железы;
• кровеносные сосуды;
• нервные окончания;
• эластиновые и коллагеновые волокна;
• гиалуроновая кислота и другие
• гликозаминогликаны.

ФУНКЦИИ И СТРОЕНИЕ ДЕРМЫ КОЖИ

Дерма обеспечивает необходимую толщину коже, прочность, тургор и эластичность.

Дерма состоит из двух слоев - сосочкового и сетчатого.

Поверхностная сосочковая дерма представляет собой относительно тонкую зону, располагающуюся под эпидермисом. Основной ее функцией является питание эпидермиса. Она состоит из тонких, нежных коллагеновых и эластиновых волокон и большого количества сосудов.

Свое название этот слой получил от многочисленных сосочков, вдающихся в эпидермис. Их величина и количество в коже различных частей тела неодинаковы. Наибольшее количество сосочков высотой до 0,2 мм находится в коже ладоней и подошв. В коже лица сосочки развиты слабо, а с возрастом могут совсем исчезнуть.

Здесь также встречаются гладкие мышечные клетки, местами собранные в небольшие пучки и связанные с корнем волоса. Это мышца, поднимающая волосы. Сокращение мышечных клеток обусловливает появление так называемой гусиной кожи. При этом спазмируются мелкие кровеносные сосуды и уменьшается приток крови к коже, вследствие чего понижается теплоотдача организма.

КОЛЛАГЕН И ЭЛАСТИН В ДЕРМЕ КОЖИ

Коллаген составляет 70 - 80% сетчатой дермы и представляет собой одновременно строительный материал и клей («kollo» по-гречески - клей, коллаген - рождающий клей), который формирует и «склеивает» все клетки организма. Коллаген составляет 25 - 33% общего количества белка организма, а, следовательно, около 6% массы тела.

Структурной единицей коллагена является тропоколлаген, состоящий из трех спирально закрученных белковых цепочек. Каждая цепочка (молекула коллагена) имеет двухслойное строение: сердцевина фибриллы имеет большую плотность по отношению к периферической. Такие единицы соединяются между собой в параллельном направлении, укладываясь по типу «голова к хвосту». При этом структурные единицы коллагена сдвинуты относительно друг друга ступенчатым образом и упорядоченно связаны между собой поперечными сшивками на одном и том же расстоянии ¼ длины (64 нм). Таким образом, формируются волокна и пучки волокон коллагена, которые скручены по спирали (как бечевка), что придает им структурную устойчивость и повышенную сопротивляемость к растяжению. Далее коллагеновые волокна переплетаются в различных направлениях, под разными углами, образуя структуру плотной трехмерной сетки.

Интересно

Чикаго называют «городом ветров» - средняя скорость ветра здесь составляет 16 миль в час и при этом именно здесь самое большое количество небоскребов. Среди них гордо возвышается небоскреб Сирс - самый высокий в США (110 этажей - 1450 метров высотой), и который с 1973 года на протяжении 22 лет оставался самым высоким строением в мире. Это выдающееся здание стало одним из символов эпохи США конца ХХ века.

Идея создания этого сооружения архитектору Брюсу Грему пришла неожиданно. Находясь в баре, Брюс Грем обсуждая этот вопрос с коллегой, достал пачку сигарет и вытолкнул их. И сразу понял, как будет выглядеть здание компании Сирс. Прототипом формы стала пачка сигарет с вытянутыми на разную длину сигаретами.

Чтобы обеспечить устойчивость небоскреба, архитектор Брюс Грем использовал конструкцию из стальных связанных труб, образующих жесткий каркас здания. Нижняя часть «Сирс Тауэра» - до 50-го этажа - состоит из девяти труб, объединенных в единую структуру и образующих в основании здания квадрат, раскинувшийся на территории двух городских кварталов. Выше 50-го этажа каркас начинает сужаться. Семь труб идут до 66-го этажа, еще пять - до 90-го, а две трубы формируют оставшиеся 20 этажей.

Великий архитектор, конечно же, не имел представления об особенностях строения коллагена в тканях человека. По сути, он повторил природную архитектуру строения основного волокна соединительной ткани, составляющей каркас всего нашего организма.

ПОДРОБНЕЕ О СТРОЕНИЕ ДЕРМЫ

Пучки коллагеновых волокон в основном проходят в двух направлениях: одни из них лежат перпендикулярно поверхности кожи, другие — косо. Вместе они образуют сеть, строение которой определяется функциональной нагрузкой на кожу. В участках кожи, испытывающих сильное давление (кожа стопы, подушечек пальцев, локтей и др.), хорошо развита широко-ячеистая, грубая сеть коллагеновых волокон. А в тех участках, где кожа подвергается значительному растяжению (область суставов, тыльная сторона стопы, лицо и т.д.), в сетчатом слое обнаруживается более нежная коллагеновая сеть. А в заживающей ране они расположены весьма хаотично.

Эластин является гликопротеином, состоит на 60% из белка и на 40% из углеводной. Он составляет 1 - 3% сетчатой дермы. Эластические волокна в основном повторяют ход коллагеновых волокон. Их значительно больше в участках кожи, часто испытывающих растяжение (в коже лица, суставов и т.д.). В элластиновых волокнах сшивки между волокнами ориентированы в случайном направлении, что позволяет всей сети волокон эластина сжиматься в разных направлениях, а так же растягиваться в несколько раз по сравнению с исходной длиной, сохраняя при этом высокую прочность на разрыв, и возвращаться в первоначальное состояние после снятия нагрузки. Структурные единицы элластинового волокна образуют каркас в виде мелкопетлистой сети, который заполняется аморфным эластином. Эластические волокна в дерме соединяются и переплетаются между собой, образуя широкопетлистые сети или окончатые мембраны.

Иначе говоря, волокна коллагена и элластина формируют опорный каркас кожи и вместе с межклеточным веществом придают ей упругость, элластичность и прочность. Каркас напоминает трехмерную сеть, к которой прикрепляются все структурные компоненты дермы и клетки. К коллагеновым и элластиновому каркасу прикрепляются гликозаминогликаны (они же мукополисахариды), которые представляют собой длинные углеводные молекулы. Самым известным представителем гликозаминогликанов является гиалуроновая кислота. Помимо нее в коже содержатся еще хондроитинсульфаты, дерматансульфаты и кератансульфаты.

ГИАЛУРОНОВАЯ КИСЛОТА В ДЕРМЕ КОЖИ

Гликозаминогликаны (гиалуроновая кислота) связывают большие количества воды и ионов (Na + , K+, Са 2+), в результате чего межклеточное вещество приобретает желеобразный характер и формируется тургор (наполненность) тканей. Так же они создают своеобразную питательную и защитную оболочку вокруг эластиновых и коллагеновых волокон, как бы обволакивая их. Гликозаминогликаны вместе с протеогликанами играют роль молекулярной губки или сита в межклеточном матриксе, тем самым препятствуя распространению патогенных микроорганизмов.

От состояния межклеточного вещества дермы зависит увлажненность, наполненность, тургор кожи. Если защитная гиалуроновая оболочка исчезает, то коллагеновые волокна получают недостаточно питательных веществ, они разрыхляются и истончаются. Между рыхлыми коллагеновыми волокнами возникает пустота. В результате кожа становится дряблой и тонкой.

Самая главная клетка дермы - фибробласт, которая является своеобразной «фабрикой», производящей основные структурные компоненты дермы: эластин, коллаген, гиалуроновую кислоту и другие гликозаминогликаны, а также факторы роста и прочие биологически активные вещества.

Направление волокон в дерме соответствует длинной оси фибробластов, которые регулируют сборку и трехмерное расположение волокон и их пучков в межклеточном веществе. Подробнее...

ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ О ДЕРМЕ КОЖЕ И КОЛЛАГЕНЕ

• Синтез коллагена стимулируют ионы меди, железа, хрома, кремния, витамина С.
• Аскорбиновая кислота стимулирует синтез коллагена и протеогликанов, а также размножение фибробластов.
• Коллагеновое волокно имеет толщину от 1 до 10 мкм. Для сравнения, диаметр эритроцита составляет 7 мкм, а толщина человеческого волоса — в среднем 40 мкм.
• Коллагеновое волокно толщиной в 1 мм способно выдержать нагрузку до 10 кг.
• Как и любые другие белки, коллаген и эластин функционируют в организме определённое время. Их относят к медленно обменивающимся белкам, так как время их полураспада составляет недели или месяцы. Разрушение коллагеновых волокон осуществляется активными формами кислорода и с помощью специальных ферментов - коллагеназ, которые вырабатывают фибробласты. Эластин же разрушается ферментом эластазой, который вырабатывают лейкоциты. Нарушение процесса обновления коллагена ведёт к фиброзу (уплотнению) органов и тканей (в основном печени и лёгких). А усиление распада коллагена происходит при аутоиммунных заболеваниях (ревматоидном артрите и системной красной волчанке) в результате избыточного синтеза коллагеназы при иммунном ответе.
• Гиалуроновая кислота и другие гликозаминогликаны характеризуются очень быстрым обменом, и их период полураспада составляет от 3 до 10 дней.
• 
  Одна молекула гиалуроновой кислоты может одновременно связывать и удерживать до миллиона молекул воды!
• Получаемый из коллагена желатин (он легко образует студни) используют в пищевой промышленности, при изготовлении фотографических материалов, как среду для культивирования микроорганизмов в микробиологии.
• Молекулы воды, связанные с гиалуроновой кислотой (и другими гликозаминогликанами) обладают высокой плотностью, они не замерзают даже при температуре 0°C, этим объясняется способность кожи удерживать влагу и не замерзать сразу при температуре ниже 0°С.
• С возрастом фибробласты становятся менее активными, перестают делиться, превращаясь в неактивные фиброциты. В результате снижения их активности в дерме снижается количество ее структурных компонентов - коллагена, эластина и гиалуроновой кислоты, и начинают проявляться признаки возрастных изменений.
• По мере старения организма поперечных сшивок в коллагеновых волокнах становится все больше, что затрудняет доступность коллагена для действия коллагеназы, замедляет обмен коллагена и приводит к увеличению плотности и снижению эластичности кожи.
• Один из механизмов старения коллагеновых волокон связан с их взаимодействием с глюкозой, в результате чего происходит гликация белка. Сахар привязывается к коллагеновым волокнам, и возникает дополнительная сшивка. Волокна теряют гидрофильность (увлажненность) и становятся менее прочными, например, у пациентов с сахарным диабетом.
• Синтез коллагена кожи ускоряют половые гормоны. У женщин он зависит от содержания эстрогенов, что подтверждает тот факт, что в менопаузе резко снижается содержание коллагена в дерме.
• Глюкокортикоиды (гормоны надпочечников) тормозят синтез коллагена, что проявляется уменьшением толщины дермы, а также атрофией кожи в местах введения этих гормонов.
• Когда человек засыпает, организм переходит в стадию активной жизнедеятельности - ночью он восстанавливает свои силы. В течение первых 9 часов сна происходит синтез коллагена. Оказывается, что с возрастом, уже после 25 лет, производство собственного белка коллагена в нужном объеме сокращается. Установлено, что после 40 лет оно уменьшается на 1 % в год! Это означает, что к 55 годам организм теряет способность вырабатывать коллаген на 15 %.
• В молодом организме преобладает процесс синтеза коллагена над распадом этого вещества. Однако с возрастом, равновесие между разрушением коллагена и его синтезом постепенно нарушается. Со временем обновление коллагеновых и эластиновых волокон начинает замедляться. В результате происходит видимые изменения кожи, ухудшается состояние волос, ногтей, мышц, появляются боли в суставах, изменяется осанка. Снижается эластичность кровеносных сосудов, что является причиной лишнего веса, формирования целлюлита. Человек испытывает упадок сил, страдает от быстрой утомляемости и постоянного недомогания.
• У женщин до 30-35 лет уровень гиалуроновой кислоты в коже относительно стабилен, а затем начинает снижаться. К 40 годам ее содержание в коже снижается в 2 раза по сравнению с максимальным уровнем, свойственным 20-25-летним. Кожа теряет естественный запас влаги, нарушается ее плотность и тонус. К 60-ти годам кожа содержит в 10 раз меньше гиалуроновой кислоты. Кожа сильно обезвоживается, становится сухой, дряблой, на ней появляются морщины, складки, увеличивается ломкость кровеносных сосудов. При дефиците гиалуроновой кислоты появляются новые и углубляются старые морщины, уменьшается толщина и тургор кожи.

РЕЦЕПТОРЫ, НАХОДЯЩИЕСЯ В ДЕРМЕ КОЖИ

Рецепторы располагаются на разной глубине, так, например, холодовые рецепторы располагаются ближе к поверхности кожи (на глубине 0,17 мм), чем тепловые, расположенные на глубине 0,3 -0,6 мм.

Чувствительные нервные волокна, по которым распространяются импульсы от вышеуказанных рецепторов, являются дендритами (периферическими отростками) чувствительных нервных клеток, расположенных в спинномозговых узлах и чувствительных узлах черепных нервов - вся эта цепочка является кожным анализатором.

Анализатор кожи обладает адаптацией (привыканием). Быстрая адаптация к раздражению приводит к тому, что мы ощущаем не само давление, а только изменения давления. Например, при опускании руки в теплую воду мы испытываем тепло только короткое время, а затем происходит адаптация кожного анализатора к температурным раздражениям, и тепло не ощущается. При смене теплой воды на воду более низкой температуры мы короткое время испытываем холод, а затем температура становится безразличной.

Существует также адаптация при болевых раздражениях. Укол в кожу ощущается только в течение короткого времени, а затем ощущение боли прекращается, хотя игла продолжает оставаться в коже. Чем медленнее и чем сильнее болевое раздражение, тем продолжительнее поток импульсов от рецепторов и тем медленнее адаптация к боли.

• На 1 см 2 кожи, в среднем, приходится 12-13 холодовых точек, 1-2 тепловых, 25 тактильных и 50 - 100 болевых. Всего около 170 чувствительных нервных окончаний. Наибольшая плотность осязательных точек в коже губ и подушечках пальцев, наименьшая - на спине, плечах, бедрах. В коже человека преобладают рецепторы прикосновения.
• Каждый отдельный рецептор воспринимает определенное осязательное ощущение, но при воздействии на кожу различных механических стимулов одновременно реагирует несколько типов рецепторов.
• Время реагирования кожи различно для разных ощущений: 0,9 с для боли; 0,12 с для осязания; 0,16 с для температуры. Особенно развита чувствительность кисти и пальцев; например, кожа пальца способна воспринять вибрацию с амплитудой 0,02 мкм.