Состояние дермы, этого матраца, на котором покоится эпидермис, его упругость и устойчивость к механическим нагрузкам определяются как состоянием "пружин" - волокон коллагена и эластина, так и качеством водного геля, образованного гликозаминогликанами. Если матрац не в порядке - ослабли пружины, или гель не держит влагу - кожа начинает обвисать под действием силы тяжести, смещаться и растягиваться во время сна, смеха и плача, сморщиваться и терять упругость.

В молодой коже и коллагеновые волокна, и гиалуроновый водный гель постоянно обновляется. С возрастом обновление межклеточного вещества дермы идет все медленнее, накапливаются поврежденные волокна, а количество гликозаминогликанов неуклонно уменьшается. Найти способы воздействия на дерму - заветная мечта косметологов, т. к. это позволило бы реально устранять морщины.

Кроме коллагена, эластина и межклеточного вещества, пропитанного водой, связанной гиалуроновой кислотой, дерма содержит кровеносные сосуды и потовые и сальные железы.

Подробнее - информация для специалистов

Дерма - соединительнотканный отдел кожи. Состоит из коллагеновых, эластических и аргирофильных волокон, кровеносных и лимфатических сосудов, мышц, нервов и клеточных элементов. В дерме находятся два не очень четко разграниченных слоя:

• cосочковый - pars papillaris;
• cетчатый - pars reticularis.

Слои и компоненты дермы

Сосочковый удных сосков и на пальцах они бывают высотой 200 мкм, на лице - 30 мкм, на волосистой части головы - совсем маленькие. На 1 мм 2 находится от 200 до 400 сосочков, расположенных рядами, со строго индивидуальным рисунком (используется в судебной практике при дактилоскопии ).

Коллагеновые волокна дермы расположены в виде переплетающихся между собой пучков, расположенных параллельно поверхности кожи. В сосочковом слое коллагеновые волокна проходят вертикально, проникают в сосочки и окружают волосяные фолликулы.

В сетчатом слое коллагеновые волокна расположены параллельно, переплетаются между собой и образуют характерный и своеобразный сетчатый рисунок, в петлях которого располагаются сосуды, нервы и железы. По мере приближения к сосочковому слою волокна становятся все более тонкими.

Эластичные волокна переплетаются так же, как и коллагеновые, образуют сеть, имея с ними одинаковое направление. В сетчатом слое они более толстые, чем в сосочковом, дают ответвления к сосочкам и окружают сосуды.

Как уже было сказано выше, дерма делится на две значительно различающиеся части - сосочковую и сетчатую (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 также 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.

Дерма состоит из коллагена (70-80 %), эластина (1-3 %) и протеогликанов (мукополисахаридов, например, гиалуроновой кислоты). Коллаген придает дерме упругость, эластин - эластичность, протеогликаны удерживают воду. В основном в дерме имеются коллагены I и III типов, 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.

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 , так как иннервация кожи в основном локализована в дерме.

Структурный компонент дермы, поражаемый при врожденных и аутоиммунных дерматозах, - это 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.

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, который 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.

Иннервация кожи. Кожа очень богата различными воспринимающими нервными окончаниями. Чувствительные нервные волокна, идущие от кожных рецепторов, входят в состав черепных и спинномозговых нервов. Крупные нервные стволы, поступающие в дерму из подкожной клетчатки, образуют сплетения: глубокое - на границе с подкожной клетчаткой и поверхностное - у основания сосочков. 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 шванновскими клетками, и передают ощущения прикосновения, боли, температуры, зуда, механического воздействия. Кроме того, в коже присутствуют два типа механорецепторов - тельца Мейсснера 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.

Потеря кожной чувствительности. Важность кожной иннервации наилучшим образом иллюстрируют заболевания, при которых разрушаются кожные нервы. Самое типичное заболевание - болезнь Гансена (лепра), при которой поражение и разрушение нервов приводит к обезображивающим деформациям конечностей, поскольку больные в течение многих лет получают “незамеченные” травмы.

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. Дерма имеет две горизонтально расположенные сети кровеносных сосудов - поверхностную и глубокую, расположенную на границе дермы с гиподермой.

Артерии входят в дерму из подкожной клетчатки перпендикулярно ее поверхности, разветвляются на более мелкие сосуды и образуют глубокую сосудистую сеть, снабжающую кровью волосяные мешочки и потовые железы. От глубокой сосудистой сети кровеносные сосуды идут перпендикулярно вверх в сосочковый слой дермы, где они вновь разветвляются на более мелкие сосуды, идущие параллельно поверхности кожи и образующие поверхностную сосудистую сеть. В каждом сосочке есть капилляр в виде шпилькообразной петли, поднимающейся к вершине сосочка.

Поверхностная сосудистая сеть снабжает кровью сальные железы, выводные протоки потовых желез, верхнюю часть волосяных фолликулов.

Венозная сосудистая сеть состоит из четырех сплетений, идущих параллельно артериальной сети.

В дерме имеются две горизонтально расположенные сети лимфатических сосудов - поверхностная и глубокая. От поверхностной сети отходят в сосочки дермы слепые выросты (синусы).

От глубокой сети берут начало лимфатические сосуды, образующие, постепенно укрупняясь и переплетаясь друг с другом, сплетения на границе с подкожной клетчаткой. Кровеносная система кожи очень хорошо развита и может вмещать до 1/6 общего количества крови. Кровеносные сосуды кожи обладают способностью расширяться и суживаться рефлекторно под влиянием раздражения нервных окончаний или в результате психических реакций - радости, страха, гнева и т.д.

Как уже отмечалось, дерма отвечает за эластичность, прочность и податливость кожи при растяжении. Эластин дает коже способность легко и быстро возвращаться к прежней форме, поэтому она не обвисает после растяжения. Коллаген отвечает за силу и упругость и вместе с эластином удерживает кожу от чрезмерного растяжения и обвисания. У новорожденных и детей в волокнистой соединительной ткани в аморфном веществе содержится много воды, связанной гликозаминогликанами, поэтому коллагеновые волокна способны набухать и накапливать влагу. С возрастом и под воздействием вредного влияния окружающей среды они становятся все более хрупкими. Содержание гликозаминогликанов в аморфном веществе уменьшается, а также уменьшается содержание воды. Коллагеновые волокна разрабатываются и образуют толстые грубые пучки. Эластиновые волокна тоже в значительной степени разрушаются, из-за чего кожа теряет упругость, становится неэластичной и дряблой. Взаимосвязь дермы и эпидермиса становится все более и более слабой, что в конечном итоге приводит к недостаточному поступлению в верхнюю кожу кислорода и питательных веществ. В пожилом возрасте эластичные волокна перерождаются, что приводит к дряблости и морщинистости кожи.

В коже имеется мышечная ткань . Она представлена поперечнополосатыми мышцами в коже лица, обусловливающими мимику, гладкими мышцами, располагающимися слоями в грудном соске, анальном сфинктере, в крайней плоти и пучками в мышцах, поднимающих волос. Мышцы, поднимающие волос, одним своим концом прикреплены к волосяному фолликулу под углом в 45°, а другим - к сосочковому слою. Эти мышцы могут рефлекторно сокращаться, например, под воздействием холода (волос выпрямляется и появляется шероховатая, так называемая гусиная кожа). Частое сокращение и нормальный тонус мышц в значительной мере способствуют опорожнению сальных желез. Если кожа вялая, то такое опорожнение затруднено, что, в свою очередь, ведет к скоплению отделяемого в устьях сальных желез.

Клеточные элементы дермы состоят из клеток соединительной ткани. К ним относятся фибробласты и тучные клетки Эрлиха неправильной формы с отростками и базофильной зернистостью протоплазмы, которые располагаются в небольшом количестве около кровеносных сосудов.

Прочие клеточные элементы : пигментные клетки, и лимфоциты.

Толщина дермы составляет от 0,5 до 4 мм.

Величина рН кожи колеблется в диапазоне от 5 до 6. Поверхность кожи имеет слабо кислотный характер. рН рогового слоя определяется действием находящихся в этой области водорастворимых веществ: аминокислот, карбамида, молочной кислоты, углеводородов и полипептидов. Каждое из этих веществ в отдельности и вместе с другими образует сильную буферную систему.

Тонкая пленка, покрывающая поверхность кожи, называется гидролипидной мантией, или кислотной мантией кожи. Она состоит из жира сальных желез, пота и составных частей вязких субстанций, которые связывают слущенные клетки. Она слегка кисловата по сравнению со щелочной средой, поэтому и называется кислотной. Ее физиологическая функция до конца не изучена. Одни исследователи выражают мнение, что она представляет собой лишь тонкий слой скопившихся на коже остаточных веществ, не выполняющий никакой физиологической функции, а являющийся лишь хорошей средой для развития бактерий и кожных грибков, но есть и другое мнение, что именно в этой среде и погибают и грибы, и бактерии.

Вода составляет около 70-80 % от общей массы кожи. Она довольно равномерно распространяется по клеткам и межклеточному веществу. Важную роль в регулировании осмотического давления в тканях играют электролиты Na + и К + . В коже содержатся различные электролиты, важнейшими ионами которых являются ионы натрия, калия и хлора. Клетки принимают в себя калий, в то время как натрий скапливается в межклеточной жидкости. С помощью точного и устойчивого количества электролитов сохраняется равномерное осмотическое давление между клеткой и окружающей ее жидкостью и, таким образом, одинаковое количество воды в тканях. Это жидкостное напряжение (тургор) обеспечивает коже вместе с волокнами соединительной ткани упругость и эластичность.

Рис.1 Строение кожи

При написании статьи использована информация с сайта:

3379 0

Дерма

Дерма играет роль каркаса, который обеспечивает механические свойства кожи - упругость, прочность и растяжимость.

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

Подкожно-жировая клетчатка - самый глубокий слой кожи. Состоит из жировых долек, окруженных соединительной тканью. Прослойки соединительной ткани образованы крупными пучками коллагеновых и эластиновых волокон.

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

Большие артерии проходят вертикально через гиподерму и образуют глубокую артериальную сеть на границе дермы и гиподермы. От этой сети отходят боковые ветви, питающие клубочки потовых желез, волосяные фолликулы и жировые дольки.

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

Поверхностная лимфатическая сеть начинается в сосочковом слое слепыми закругленными расширенными капиллярами, между которыми имеются многочисленные анастомозы. Вторая сеть лимфатических сосудов располагается в нижней части дермы и в ней уже появляются клапаны.

Нервно-рецепторный аппарат кожи

Кожа снабжена большим количеством нервных волокон , специальным концевым нервным аппаратом, которые вместе создают большое кожное рецептивное поле, позволяющее коже выполнять функцию органа чувств. Она иннервируется как чувствительными цереброспинальными, так и вегетативными (симпатическими) нервами. Основное нервное сплетение заложено в гиподерме.

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

Отдельные веточки от него проникают в сосочки кожи и, потеряв миелиновую оболочку, проникают в межклеточное пространство базального и шиповатого слоев эпидермиса. Неинкапсулированные нервные окончания располагаются в эпидермисе и дерме, имеют различную форму (древовидную, форму клубочков, иногда с воронкообразным или пуговкообразным утолщением на конце) и воспринимают чувство боли и зуда.

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

Общее количество потовых желез у разных лиц составляет 2-5 млн. Больше всего их на коже ладоней, подошв, в области лба и груди. В коже располагаются потовые железы, которые делятся на 2 типа: апокриновые и эккриновые. Протоки апокриновых потовых желез открываются в волосяные фолликулы.

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

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

Апокриновые железы располагаются только в зонах вторичного оволосения, а эккриновые - по всей поверхности тела, за исключением красной каймы губ, головки полового члена, внутренней поверхности половых губ, клитора.

Эккриновые железы начинают функционировать с момента рождения, а апокриновые - с восьмилетнего возраста.

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

» Гиперкератоз и прыщи
» Комедогенная косметика и прыщи
» Подкожный клещ демодекс
» Пропионбактерии Propionibacterium acnes и Propionibacterium granulosum
» Раздраженная кожа и прыщи
» Наследственность и прыщи
» Питание и прыщи
» Лекарства и прыщи
» Стероиды и прыщи

Виды прыщей

Читать также

Ретиноиды

Виды ретиноидов

Читать также

Уход за ресницами

Средства для роста ресниц

Простагландины для роста длинных ресниц

Перечень простагландинов

Разбираем средства для роста ресниц по ингредиентам

Читать также

Борьба со старением (антиэйджинг)

Строение и основные функции кожи человека

Период обновления кожи человека

Кожа – это ткань: эластичная, пористая, прочная, водонепроницаемая, антибактериальная, чувствительная, которая может поддерживать тепловой баланс, предохранять от пагубного воздействия внешней среды, выделять жир, обеспечивать сохранность кожи, производить пахучие вещества и восстанавливаться (регенерировать), а так же поглощать одни необходимые химические элементы и отторгать другие, обеспечивать защиту нашего организма от неблагоприятного воздействия солнечных лучей.

pH кожи человека 3,8-5,6.

На поверхности кожи человека находится примерно 5 миллионов волосков. На каждый квадратный сантиметр кожи человека приходится в среднем 100 пор и 200 рецепторов.

На какие слои кожи может воздействовать косметика?

Так как глубоко может проникать косметическая (космецевтическая продукция), мржет ли косметика достигать дермы?

Согласно законам большинства стран, косметическое средство может иметь только наружное действие. Это означает, что никакие косметические добавки не должны достигать живых слоев кожи и воздействовать на них. Косметические препараты могут и обязаны взаимодействовать только с мертвыми субстанциями кожи и ни при каких обстоятельствах не должны достигать ее живых слоев и, тем более, воздействовать на них. Таково предназначение косметики.

Однако в нижней части эпидермиса не существует какой-либо "заслонки", препятствующей проникновению веществ в глубь дермы (в кровеносные и лимфатические сосуды). Наличие эффективного обмена между эпидермисом и дермой подтверждается экспериментальными данными. Вещества, преодолевшие трансэпидермальный барьер, с определенной долей вероятности поступают в кровь и, в соответствии с этим, способны воздействовать на все ткани организма.

Какие вещества способны проникать глубоко в кожу, преодолевать трансэпидермальный барьер и попадать в дерму?

Доказано, что глубоко в кожу проникают: никатин, кофеин, нитроглицерин, эфирные масла (являются энхэнсерами, их находят в кровеном русле), вит Е задерживается на стыке эпидермиса и дермы, гилаурионовая кислота уже через 30 минут после аппликации достигает дермы, а затем попадает в кровь (источник: Journal of Investigative Dermatology). Ученые из университета Рочестера (University of Rochester Medical Center) пришли к выводу, что наночастицы которые входят в состав солнцезащитных кремов проникают глубоко в кожу. Липосомы – это наночастицы, которые беспрепятственно проникают в глубокие слои кожи и доставляют туда нужные питательные вещества.

Строение Кожи

Секрет удивительной многофункциональтности кожи заключается в ее строении. Кожа состоит из 3 важных слоев:

• 1. Внешний слой – эпидермис,
• 2. Внутренний слой – дерма,
• 3. Подкожная основа – гиподерма.

Каждый слой выполняет определенную функцию.

На различных участках тела толщина и цвет кожи, число потовых, сальных желез, волосяных фолликулов и нервов неодинаковы.

Считается, что толщина кожи всего несколько миллиметров, но если кожа постоянно нуждается в защите, то она становится толще, это защитный механизм, который есть у всех. Поэтому в некоторых местах кожа толще, в некоторых тоньше. Подошвы и ладони имеют более плотный эпидермис и слой кератина.

Что касается например волосатости, на макушке много волосяных фолликулов, а на подошвах нет ни одного. Кончики пальцев рук и ног содержат много нервов и чрезвычайно чувствительны к прикосновению.

Строение и свойства кожи человека: Эпидермис

Эпидермис – это верхний роговой слой кожи, который образован многослойным эпителием. В глубинных слоях эпидермиса клетки живые, там происходит их деление и постепенное движение к наружной поверхности кожи. Сами клетки кожи при этом погибают и превращаются в роговые чешуйки, которые отшелушиваются и удаляются с её поверхности.

Эпидермис практически непроницаем для воды и растворов на её основе. Жирорастворимые вещества лучше проникают через эпидермис за счёт того, что мембраны клеток содержат большое количество жиров и эти вещества как бы «растворяются» в клеточных мембранах.

В эпидермисе отсутствуют кровеносные сосуды, его питание происходит за счёт диффузии тканевой жидкости из подлежащего слоя дермы. Межклеточная жидкость представляет собой смесь лимфы и плазмы крови, вытекающей из конечных петелек капилляров и возвращающеся в лимфатическую и кровеносную системы под влиянием сердечных сокращений.

Из каких клеток состоит эпидермис?

Большинство клеток эпидермиса продуцируют кератин. Эти клетки называют кератиноцитами (шиповатые, базальные и зернистые). Кератиноциты находятся в постоянном движении. Юные кератиноциты появляются на свет при делении зародышевых клеток базальной мембраны, расположенной на границе эпидермиса и дермы. По мере взросления кератиноцит перемещается в верхние слои, сначала в шиповатый слой, затем в зернистый. При этом в клетке синтезируется и накапливается кератин, особо прочный белок.

В конце концов, кератиноцит теряет ядро и основные органеллы и превращается в плоский "мешочек", набитый кератином. С этого момента он получает новое название - "корнеоцит ". Корнеоциты - плоские чешуйки, образующие роговой слой (отжившие клетки эпидермиса), отвечающие за барьерную функцию эпидермиса.

Корнеоцит продолжает продвигаться наверх и, достигнув поверхности кожи, отшелушивается. Его место занимает новый. Обычно жизненный путь кератиноцита длится 2 -4 недели. В детстве процесс обновления клеток эпидермиса идет более активно, а с возрастом замедляется.

Корнеоциты скреплены между собой пластичным "цементом", состоящим из двойного слоя особых липидов - керамидов (церамидов). Молекулы керамидов (церамидов) и фосфолипидов имеют гидрофильные "головы" (фрагменты, любящие воду) и липофильные "хвосты" (фрагменты, предпочитающие жиры).

Меланоциты находятся в базальном слое кожи (базальная мембрана) и продуцируют меланин. Это клетки, которые вырабатывают пигмент меланин, придающий коже цвет. Благодаря меланину кожа защищает человека в значительной мере от радиации: инфракрасные лучи полностью задерживаются кожей, ультрафиолетовые только частично. От состояния базальной мембраны а некоторых случаях зависит образование пигментных пятен.

Есть в эпидермисе и специальные клетки Лангерганса , которые выполняют функцию защиты от инородных тел и микробов.

Какова толщина эпидермиса?

Толщина эпидермиса приблизительно равна 0,07 – 0,12 миллиметрам (это толщина полиэтиленовой пленки или бумажного листа), особо грубая кожа нашего тела может достигать толщины 2 мм.

Толщина эпидермиса разнородна: в разных местах кожи она различна. Самый толстый эпидермис, с выраженным ороговевающим слоем находится на подошвах, чуть более тонкий – на ладонях, еще более тонкий – на половых органах и коже век.

За сколько дней происходит полное обновление эпидермиса?

От состояния эпидермиса зависит внешний вид кожи, её свежесть и цвет. Эпидермис состоит из омертвевших клеток, на смену которым приходят новые. Благодаря постоянному обновлению клеток, в день мы теряем около 10 миллиардов клеток, это непрерывный процесс. В течение жизни мы сбрасываем около 18-и килограмм кожи с ороговевшими клетками.

Когда кожа отшелушивается, она очищается - это необходимый процесс обновления кожи, при котором вместе с омертвевшими клетками удаляются все вредные для кожи вещества: клетки уносят с собой пыль, микробы, вещества выделяемые потовыми железами (вместе с потом на поверхность выходят мочевина, ацетон, желчные пигменты, соли, токсические вещества, аммиак и т.д.). и многое другое. Кожа не дает армии микробов добраться до нас: в течение суток нашу кожу атакуют на 1 см от 100 тысяч, до нескольких миллионов всевозможных микробов. Однако, если кожа здоровая, то становится непроницаемой для них.

Чем моложе кожа и здоровее, тем интенсивнее происходит процесс ее обновления. Новые клетки выталкивают старые, старые смываются после того, как мы принимаем душ, умываемся, спим, одеваем одежду. С возрастом обновление клеток происходит все реже и реже, кожа начинает стареть, появляются морщины.

От дермы эпидермис отделяется базальной мембраной (она состоит из эластиновых и коллагеновых волокон) с ростковым слоем непрерывно делящихся клеток, которые постепенно продвигаются от базальной мембраны к поверхности кожи, где затем происходит их лущение и отпадание. Эпидермис целиком обновляется, в точности заменяясь на совершенно новый слой: родинка остается родинкой, ямочки остаются ямочками, веснушки веснушками, клетки с точностью на генетическом уровне воспроизводят, как должна выглядеть кожа в соотвествии с индивидуальными характеристиками каждого конкретного человека.

Процесс движения клеток от базальной мембраны до лущения и отпадания с поверхности кожи в молодом возрасте равняется 21-28 дням, а затем происходит все реже и реже. Начиная приблизительно с 25-летнего возраста, процесс обновления кожи становится более медленным и увеличивается до 35-45 дней к 40-м годам и 56-72 дней после 50-тилетнего рубежа. Именно это является причиной применения антивозрастных и восстанавливающих препаратов в периоде не менее месяца, а для более зрелого возраста - не менее 2-3 месяцев.

Процесс деления и продвижения клеток зрелой кожи не только замедлен, но и неоднороден на разных участкак, что также влияет на эстетический виж кожи. Если омертвые клетки кожи наслаиваются, процесс деления клеток происходит более медленно, что ведет к более быстрому старению кожи. Кроме того, наслоение отмерших клеток усложняет проникновение кислорода и питательных веществ в кожу.

Сколько слоев содержит эпидермис?

Эпидермис состоит из 12-15 слоев рогового слоя. Однако в зависимости от строения эпидермис можно условно разделить на пять основных зон (слоев): базальный, шиповатый, зернистый, блестящий и роговой. Верхний (внешний) слой эпидермиса состоит из уже мертвых клеток без ядер, внутренний - из живых клеток, еще способных к делению.

Фрагменты рогового, блестящего и зернистого слоев, не обладающие способностью к делению, можно отнести к мертвым структурам кожи, и, соответственно, граница между "живыми и мертвыми" субстанциями должна быть расположена где-то в шиповидном слое.

1. Базальный слой эпидермиса (ростковый)

Базальный слой – наиболее приближенный к дерме внутренний слой эпидермиса. Он состоит из призматического однорядного эпителия и большого количества щелевидных пространств.

Основная масса клеток здесь – кератиноциты, содержащие хроматин и меланин.

Между базальными кератиноцитами располагаются меланоциты, содержащие огромное количество меланина. Меланин образуется в этих клетках из тирозина в присутствии ионов меди. Регулирует этот процесс меланоцитстимулируюший гормон гипофиза, а также катехоламины: адреналин и норадреналин; тироксин, трийодтиронин и андрогены. Синтез мелатонина увеличивается при действии на кожу ультрафиолета. Немалую роль в синтезе меланина играет витамин C.

Среди клеток базального эпителия есть немного специфичных осязательных клеток (Меркеля). Они крупнее кератиноцитов в размерах, содержат осмиофильные гранулы.

Базальный слой обеспечивает прикрепление эпидермиса к подлежащей коже, и содержит камбиальные эпителиальные элементы.

2. Шиповатый слой эпидермиса (stratum spinosum)

Над базальным слоем находится шиповатый (stratum spinosum). В этом слое в несколько слоев располагаются кератиноциты.

Клетки шиповатого слоя – крупные, форма их неправильная, постепенно становящаяся уплощенной при приближении к зернистому слою. Клетки шиповатого слоя содержат шипики в местах межклеточных контактов.

В цитоплазме шиповатых клеток имеются кератиносомы - гранулы, содержащие лииды - церамиды. Клетки шиповатого слоя выделяют наружу церамиды, которые, в свою очередь, заполняют пространство между клетками в выше лежащих слоях. Таким образом многослойный плоский ороговевающий эпителий становится непроницаемым для различных веществ.

Кроме того, здесь имеются и десмосомы - специализированные структуры клетки.

Кератиноциты в шиповатом слое содержат очень мало хроматина, поэтому они более бледные. Они имеют одну особенность: в их цитоплазме много особых тонких тонофибрилл.

3. Зернистый слой эпидермиса (stratum granulosum)

Зернистый (кератогиалиновый) слой (stratum granulosum) состоит из шиповатых кератиноцитов и отростчатых эпидермоцитов. Предполагается, что эти клетки – «блуждающие» эпидермальные макрофаги, выполняющие защитную функцию.

В зернистом слое насчитывается от 1-3на ладонях и 5-7 на подошвах слоев плоских клеток, тесно прилегающих друг к другу. Их овальные ядра бедны хроматином. Особенность клеток зернистого слоя - своеобразные зерна в их цитоплазме, состоящих из вещества, близкого по строению к ДНК.

Различают два основных вида гранул, находящихся в цитоплазме клеток зернистого слоя: кератоглиановые и пластинчатые . Первые необходимы для образования кератина, а вторые обеспечивают влагонепроницаемость кожи путем выделения специальных липидных молекул на ее поверхность.

4. Блестящий (элеидиновый, прозрачный) слой эпидермиса (stratum lucidum)

Блестящий слой (stratum lucidum) находится над зернистым. Этот слой достаточно тонкий, и хорошо виден лишь на тех участках, где эпидермис наиболее сильно выражен – на коже ладоней и подошв.

Находится не на всех участках кожного покрова, а только там, где толщина эпидермиса значительна (ладони и подошвы), и полностью отсутствует на лице. Состоит из 1-3 рядов плоских клеток, большая часть которых не содержит ядер.

Плоские, однородные кератиноциты – основные клеточные элементы этого слоя. Блестящий слой по своей сути является переходным от живых эпителиальных клеток до ороговевших чешуек, расположенных на самой поверхности кожи человека.

5. Роговой слой эпидермиса (stratum corneum)

Роговой слой (stratum corneum) - непосредственно контактирующий с внешний средой слой эпидермиса.

Толщина его варьирует на разных участках кожи, причем весьма значительно. Наиболее развит роговой слой на ладонях и подошвах, гораздо тоньше - на животе, сгибательных поверхностях рук и ног, боках, коже век и гениталиях.

Роговой слой имеет в своем составе лишь тонкие безъядерные клетки, плотно прилегающие друг к другу. Роговые чешуйки состоят из кератина – вещества альбуминоидной природы, в избытке содержащего серу, но мало – воды. Чешуйки рогового слоя плотно соединены друг с другом и обеспечивают механическую преграду для микроорганизмов.

Строение и свойства кожи человека: Дерма

Дерма – внутренний слой кожи, толщина которого составляет от 0,5 до 5 мм, наибольшая на спине, плечах, бедрах.

В дерме находятся волосяные фолликулы (из которых растут волосы), а также огромное количество тончайших кровеносных и лимфатических сосудов, обеспечивающих питание кожи, сокращение и расслабление кровеносных сосудов позволяет коже удерживать тепло (терморегуляторная функция). В дерме располагаются болевые и чувствительные рецепторы и нервы (которые ветвятся во все слои кожи и отвечают за ее чувствительность).

В дерме также располагаются функциональные железы кожи, через которые удаляется избыток воды и солей (выделительная функция): потовые (вырабатывают пот) и сальные (вырабатывают кожное сало). Сальные железы производят необхожимое количество кожного сала, которое предохраняет кожу от агрессивного внешнего воздействия: делает кожу водонепроницаемой, бактерицидной (кожное сало вместе с потом создает кислую среду на поверхности кожи, что неблагоприятно действует на микроорганизмов). Потовые железы помогают поддерживать постоянную температуру тела, не давая перегреться, охлаждая кожу путем выделения пота.

Сколько слоев содержит дерма?

Дерма включает в себя два слоя: это сетчатый и сосочковый слои.

Сетчатый слой состоит из рыхлой соединительной ткани. Эта ткань включает в себя внеклеточный матрикс (более подробно о нем мы поговорим ниже) и клеточные элементы.

Сосочковый слой вдаётся в эпидермис и формирует кожные сосочки. Эти сосочки создают особый неповторимый "рисунок" нашей кожи и особенно хорошо заметны на подушечках пальцев и подошвах наших ног. Именно сосочковый слой ответственен за "отпечатки пальцев"!

Основу клеток в дерме составляет фибропласт , который синтезирует внеклеточный матрикс, в том числе коллаген, гиалуроновую кислоту и эластин .

Внеклеточный матрикс, что это такое и из чего он состоит?

В сосав внеклеточного матрикса входят два основных компонента: фибриллярная часть и матрикс.

Фибриллярная часть - это волокна коллагена, эластина, и ретикулина, создающие каркас кожи. Коллагеновые волокна переплетаются между собой, создавая таким образом упругую сеть. Сеть эта располагается почти на поверхности кожи под эпидермисом и составляет остов, который придаёт коже прочность, упругость.

В зоне лица коллагеновые волокна создают особую густую сеть. Колагеновые волокна в ней настолько строго уложены и упорядочены, что формируют линии наименьшего растяжения. Они известны под именем линий Лангера. Они известны косметологам и массажистам: по линиям Лангера производят массаж лица и наносят любые косметические средства. Делается это для того, чтобы не нагружать кожу, не растягивать ее, провоцируя таким образом образование морщин.

В юности каркас из коллагеновых волокн прочен и в силах обеспечить подвижность и гибкость кожи, сохрантв её упругость и форму. К сожалению наш женский век короткий...

Мне очень понравилось сравнение кожи с советской кроватью, в основе которой лежит металлическая сетка. Железные пружины новой кровати быстро возвращаются в исходное положение, но от наргузки пружины каркаса начинают провисать и скоро наша кровать теряет форму. Также работает и наша кожа - молодые пружины (коллагеновые волокна) отлично держат форму, но с возрастом они провисают и становятся дряблыми. Какой бы отличный матрас мы не стилили на поверхность, это не решит нашу проблему.

Матрикс (матрица или аморфная компонента) по своей структуре напоминает гель и состоит из полисахаридов. Больше известными из полисахаридов являются хитозан, полисахариды морских водорослей, гиалуроновая кислота.

Именно компоненты внеклеточного матрикса как аморфные, так и фибриллярные создают кожу изнутри. Сами по себе сахариды не формируют волокон, но они заполняют все промежутки между соединительными клетками и волокнами. Именно по ним и происходит внутритканевый транспорт всех веществ.

В итоге, именно состояние дермы (содержание воды в полисахаридном геле, целостность коллагеновых волокон и др.) определяет состояние эпидермиса и здоровый вид кожи.

Строение и свойства кожи человека: Гиподерма (подкожная жировая клетчатка)

Гиподерма – подкожная основа (жировой слой), защищает наш организм от избыточного тепла и холода (позволяет нам задерживать тепло внутри нас), выполняя функцию термоизолятора, смягчает падение от ударов.

Подкожная жировая клетчатка - хринилище витаминов

Жировые клетки также представляют собой депо, в которых могут сохраняться жирорастворимые витамины (А, Е, F, К).

Меньше жира - больше морщин

Подкожная жировая клетчатка очень важна как механическая опора для наружных слоев кожи. Кожа, в которой слабо выражен этот слой, обычно имеет больше морщин и складок, быстрее "стареет".

Чем больше жира, тем больше эстрогенов

Важной функцией жировой ткани является гормонопродуцирующая. Жировая ткань способна накапливать в себе эстрогены и даже может стимулировать их синтез (выработку). Таким образом можно попасть в замкнутый круг: чем больше у нас подкожного жира, тем больше вырабатывается эстрогенов. Особенно это опасно для мужчин, поскольку эстрогенные гормоны подавляют у них выработку андрогенов, что может привести к развитию гипогонадизма. Это ведет к ухудшению работы половых желез и ведет к снижению выработки мужских половых гормонов.

Очень важно для нас знать, что в клетках жировой ткани содержится специальный фермент – ароматаза. Именно с ее помощью и осуществляется процесс синтеза эстрогенов жировой тканью. Угадайте, где находится самая активная ароматаза? Правильно, в жировой клетчатке на бедрах и ягодицах!

Что отвечает за наш аппетит и чувство насыщения?

Наша жировая ткань содержит еще одно очень интересное вещество – лептин. Лептин является уникальным гормоном, который отвечает за возникновение чувства насыщения. Лептин позволяет нашему организму регулировать аппетит и через него количество жира в подкожной клетчатке.

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.

Фибробласты являются одним из ключевых звеньев в биологии кожи.

Они обеспечивают синтез, ремоделирование и организацию межклеточного матрикса дермы и играют значительную роль в поддержании физиологического состояния всех слоев кожи .

Взаимодействуя с кератиноцитами и продуцируя разнообразные факторы роста, фибробласты регулируют многие процессы, происходящие в эпидермисе , участвуют в организации базальной мембраны, разграничивающей эпидермис и дерму, способствуют образованию новых сосудов; обеспечивают нормальное протекание процессов регенерации.

Слово Фибробласты происходит от лат. fibra - волокно и греческого - blastos - росток.

Примечательно то, что фибробласты дермы обладают колоссальным пролиферативным потенциалом .

Даже в культурах фибробластов, полученных от очень пожилых людей (95 лет) содержится до 14% способных к делению клеток!

Синтетические возможности и потенциал у фибробластов чрезвычайно высок, к примеру, один фибробласт в активном состоянии способен произвести до 3,5 миллионов макромолекул проколлагена в сутки.

Для того, чтобы понимать биологический феномен фибробластов , нужно вспомнить в общих чертах строение кожи и локализацию в ней фибробластов, а также перечислить компоненты межклеточного матрикса, которые они синтезируют.

КОЖА.

ЭПИДЕРМИС представляет собой наружный слой кожи, состоящий из кератиноцитов разной степени зрелости, меланоцитов, клеток Лангерганса;

Он плотно связан с нижележащей дермой при помощи базальной мембраны .

Базальная мембрана служит механической опорой для клеток и является своеобразным фильтром , который регулирует поступление питательных веществ из сосудов в эпидермис и удаление продуктов метаболизма.

Она является продуктом «совместной работы» клеток эпидермиса - кератиноцитов и фибробластов - основных клеток дермы.

Кератиноциты вырабатывают и пространственно организуют коллагены IV и VII типов, ламинины* и перлекан.

Фибробласты эпидермально-дермального соединения, локализованные под базальной мембраной - так же как и кератиноциты продуцируют основные компоненты базальной мембраны - коллагены IV, гликопротеины и ламинин-1.

Кроме того, только фибробласты секретируют эннтактин/нидоген, который способен формировать плотные нековалентные комплексы с коллагеном и ламинином.

Причем роль процентный вклад продукции фибробластов в компоненты базальной мембраны намного выше, нежели у кератиноцитов .

*Гликопротеин ламинин представляет собой гликопротеин крестообразной формы. Благодаря тому, что он имеет несколько специфических центров для связывания различных веществ, его можно назвать «плацдармом» для взаимодействия различных клеток. С его помощью модулируются все важнейшие процессы роста, созревания и подвижности клеток. Кроме того, взаимодействуя с другими составляющими базальной мембраны - он способствует их упорядоченности и связывает их в единое целое.

Более того, фибробластам эпидермально-дермального соединения принадлежит важная роль в регуляции деления клеток базального слоя эпителия .

Благодаря секреции фибробластами ряда биологически активных веществ (фактора роста кератиноцитов, интерлейкинов 6 и 8 (IL-6 IL-8), трансформирующего фактора роста β - который ингибирует деление эпителиальных клеток, но стимулирует их созревание, дифференцировку и апоптоз) - осуществляется контроль и регуляция начальных этапов гистиогенеза эпидермиса.

ДЕРМА.

Дерма состоит в основном из межклеточного матрикса, который представлен разнообразными типами белков, продуцируемых именно фибробластами.

В дерме выделяют два слоя, разделенных капиллярной сетью (см. Микроциркуляция, ч.1) - сосочковый (или папиллярный) и сетчатый (или ретикулярный)

Именно вокруг и вблизи сосудов микроциркуляторного русла локализуется основная часть фибробластов . Как молодых клеток - префибробластов, так и более зрелых - юных фибробластов.

Поверхностная часть сосочкового слоя дермы, которая находится непосредственно под базальной мембраной, выглядит в виде гребнеподобных образований, т.н. дермальных сосочков, которые содержат мелкие сосуды и нейральные компоненты, поддерживающие жизнедеятельность эпидермиса. Такое волнообразное, сосочковое строение позволяет существенно увеличить площадь взаимодействия.

Фибробласты дермы синтезируют активно синтезируют белки внеклеточного матрикса .

По функциям белки, синтезируемые фибробластами разделяют на:

• Протеогликаны;
• Адгезивные белки семейства фибронектина и ламинина;
• Структурные белки (коллаген и эластин)

Самым важным и значимым среди типов коллагена, производимых дермальными фибробластами, является коллаген I типа - на его долю в коже приходится 80-90% от ее сухого веса.

Кроме того, дермальные фибробласты синтезируют и другие типы коллагена - например коллаген VI типа - волокна которого пронизывают всю дерму в виде тонкой и «нежной» сетчатой структуры.

А биомеханические свойства кожи обеспечивают т.н. фибриллярные коллагены - I , III и V типов, которые организованы в своеобразные жгуты, формирующие трехмерную сеть дермы.

Интересно то, что дермальные фибробласты, находящиеся в папиллярном и ретикулярном слоях дермы выполняют различные специфические функции. Благодаря чему каждый из слоев дермы имеет особенности в составе и организации компонентов межклеточного матрикса.

Так, папиллярный слой дермы характеризуется тонкими, организованными в виде сети, тяжами коллагеновых вололокн I и III типов. Эти сети ориентированы параллельно поверхности тела. «Нежного» коллагена III типа в папиллярном слое содержится больше, чем в ретикулярном.

Это связано с тем, что фибробласты папиллярного слоя дермы синтезируют основные компоненты рыхлой волокнистой соединительной ткани - коллагены, эластин, гликозаминогликаны и протеогликан декорин.

Поэтому можно сказать, что биологическая целесообразность наружного папиллярного слоя дермы заключается в регуляции и обеспечении питания эпидермиса , сопротивлению кожи растяжению, «считыванию» разнообразных сигналов извне и осуществлению начальных этапов ответной реакции на них. И во всех этих процессах ведущая роль принадлежит именно папиллярным фибробластам.

Примечательно, что только фибробласты папиллярного слоя дермы в основном синтезируют протеогликан декорин *.

*Декорин относится к т.н. малым протеогликанам (молекулярный вес ок. 40 кДа). И обладает рядом нужных и важных свойств:

1. Он задействован в процессе сборки коллагеновых фибрилл. Присоединяясь к фибриллам коллагена I и II типа, декорин ограничивает их диаметр, препятствуя образованию толстых фибрилл.

Трансформирующему фактору роста β, предотвращает образование избыточной рубцовой ткани;

Ретикулярный слой дермы характеризуется толстыми, хорошо организованными тяжами коллагена.

Связано это с тем, что фибробласты ретикулярной дермы продуцируют несколько другие компоненты межклеточного матрикса, которые характерны именно для плотной волокнистой, неоформленной соединительной ткани. Это коллагены l, lll, VI и XIV типов, обладающие большим диаметром и образующие сложную трехмерную сеть.

Кроме того - ретикулярные фибробласты в большом количестве синтезируют эластин и аморфное вещество межклеточного матрикса - гликозаминогликаны (гиалуроновую кислоту), протеогликан - версикан*.

Версикан крупный протеогликан, образующий агрегаты с гиалуроновой кислотой и эластином.

К веществам, синтезируемым фибробластами, принадлежат также разнообразные Матриксные Металлопротеиназы и их ингибиторы (ферменты, которые принимают участие в ремоделировании (модификации) коллагенов), факторы роста, медиаторы воспаления и другие биологически активные вещества.

Важно понимать, что фибробласты папиллярного и сетчатого слоев представляют собой разные популяции клеток . Они обладают различной морфологией, скоростью деления, продуцируют разные факторы роста и компоненты межклеточного матрикса.

По мнению Mine et all. Центральным звеном в процессах старения кожи являются изменения, связанные именно с фибробластами папиллярного слоя дермы .

Заключение

Фибробласты кожи не только синтезируют элементы межклеточного вещества дермы, но и взаимодействуют между собой и другими клетками кожи. Иначе говоря - они физически обеспечивают существование межклеточного матрикса, необходимого для функционирования дермы - с одной стороны. А с другой - продуцируя разнообразные сигнальные молекулы - факторы роста, хемокины, цитокины - фибробласты регулируют рост, дифференцировку и функциональную активность всех клеток кожи.

Обобщая, можно сказать, что дермальные фибробласты играют ключевую роль в регуляции физиологических параметров кожи .