Фізіологія шкіри - статті на тему «дерматологія»
Шкіра людини - орган, що забезпечує зв'язок організму з зовнішнім середовищем. Будучи зовнішнім покривом, вона захищає організм людини від різних зовнішніх впливів, т. Е. Від фізичних, біологічних і хімічних чинників.
Захисна функція шкіри
Міцна, еластична, вона протистоїть механічним впливам: тертю, розтягування, ударам і т. Д. Захист шкіри від постійно діючих механічних факторів забезпечують сітчастий шар дерми, що складається з пучків колагенових волокон, оточених мережами еластичних волокон; підшкірна жирова клітковина, що складається з переплетених пучків сполучної тканини, де розташовані кулясті жирові клітини. Мають значення і міцність з'єднання епідермісу і дерми, наявність рогових лусочок.
У косметології широко використовуються процедури, засновані на механічному впливі на шкіру: різні види масажу, деякі види пілінгу (скраби).
Ороговілі клітини епідермісу поступово відриваються і замінюються новими. Це властивість має велике значення для видалення з поверхні шкіри мікробів і забруднень. Цьому ж сприяють і виділення сальних і потових залоз. Одночасно кисле середовище водно-ліпідної мантії шкіри перешкоджає проникненню мікроорганізмів, а низькомолекулярні кислоти пригнічують діють на їх зростання.
Механізм захисту - комплексний процес. У багатьох біологічних рідинах, секретується організмом, містяться речовини, що володіють бактерицидними властивостями. Присутність нормальної мікрофлори людини, в свою чергу, гнітюче діє на ряд патогенних бактерій і грибів. Лімфатичні вузли - захисний бар'єр, який здійснює фільтраційну функцію. Якщо природний бар'єр порушується, то мікроби долають ці перешкоди і на наступному етапі в механізм включаються вплив ферментами і клітинна реакція захисту -фагоцітоз. Він представлений поліморфно-ядерними нейтрофілами (І.І. Мечников назвав їх мікрофагами) і макрофагами (мононуклеарние фагоцити, що трансформуються з моноцитів). Моноцити можуть служити джерелом метаболітів арахідонової кислоти, що надають токсичну дію на пухлинні клітини і мікроорганізми. Мікрофаги грають важливу роль у формуванні стійкості організму до інфекцій завдяки продукуванню різних цитокінів: інтерлейкіну, інтерферону, фактора росту Т-клітин, фактора диференціювання В-клітин та ін. Якщо функція всіх цих механізмів захисту виявляється недостатньою розвиваються захворювання: мікробні, такі, як імпетиго , грибкові, такі як мікоз стоп або вірусні - наприклад, контагіозний молюск.
Шкіра захищає організм від шкідливої дії сонячного світла. Відразу після опромінення розвивається минуща еритема, обумовлена дією інфрачервоних променів, через 10 хв вона зникає. Через 2-3 години виникає почервоніння, яке досягає максимуму протягом 24 годин і триває 48 годин. В епідермісі спостерігається міжклітинний набряк, везикуляция, порушення базальної мембрани. Під впливом ультрафіолету в шкірі активізується процес утворення вільних радикалів, що призводить до порушення біологічних мембран, побудованих переважно з ліпідів і білків. У свою чергу, шкіра реагує посиленням синтезу меланіну, потовщенням рогового шару, мобілізацією ферментативної і неферментативної систем. Особливо велика роль антиоксидантної захисту, яка гальмує вільнорадикальне окислення. Біохімічні механізми антиоксидантної захисту забезпечують придушення вільнорадикальних реакцій на різних стадіях.
Усмоктувальна функція шкіри
Усмоктувальна функція шкіри залежить від багатьох факторів і, перш за все від стану водно-ліпідної оболонки, від функціональної активності сально-волосяних фолікулів; має значення і анатомічне розташування різних ділянок тіла. Наприклад, поверхня долонь і підошов відрізняється слабкою резорбтивной здатністю в результаті відсутності сальних і потових залоз і фізіологічного гіперкератозу. У місцях сальні і потові залози розташовані рясно, роговий шар тонкий резорбціонний властивості проявляються краще. Будь-яка речовина, перш ніж проникнути через бар'єри, має спочатку вступити в контакт з відшаровуються роговими клітинами і водно-ліпідної плівкою. Для проникнення в шкіру є два шляхи:
- через тонкий (малопроникними) роговий шар - трансдермальний шлях;
- через сальні і потові залози.
При першому варіанті розрізняють внутрішньоклітинний і міжклітинний шляху. Морфологічні зміни рогового шару ведуть до зміни проникності шкіри для хімічних речовин.
У косметології широко застосовуються косметичні засоби (наприклад, хімічні пілінги) для підвищення проникності рогового шару, особливо в програмах омолодження. Крім того, вводяться хімічні інгредієнти, які сприяють проникненню речовин через шкіру. Прикладом можуть служити гліколева або саліцилова кислоти, які призводять до зниження зв'язуючої здатності рогових клітин і підвищує проникність епідермісу.
Ліпіди шкіри є бар'єром для проникнення речовин, локальне зменшення кількості ліпідів в результаті багатьох косметичних процедур підвищує її проникність. При контакті з водою видаляється частина ліпідної мастила, змінюється бар'єрна функція шкіри внаслідок гідратації, що веде до збільшення її проникності (наводяться приклади збільшення проникності шкіри в 10-100 разів при підвищенні її вологості).
Через вивідні протоки потових і сальних залоз можуть проникати всередину хімічні речовини з малими розмірами молекул.
Підтримка температури на постійному рівні - запорука нормального функціонування організму людини. Цей процес досягається збалансованістю теплопродукції і тепловіддачі.
В результаті роботи м'язів і обміну речовин в організмі дорослої людини в середньому утворюється 10,45 МДж (2500 ккал) на добу. Тепловіддача з ділянок шкіри, які стикаються з повітрям, здійснюється шляхом випаровування, конвекції, випромінювання та проведення.
На тепловіддачу шляхом конвекції і випромінювання навіть при інтенсивному фізичному навантаженні доводиться не більше 20-25%.
Перенесення тепла через проведення зустрічається тільки тоді, коли тіло людини контактує з щільним субстратом, що має іншу температуру.
Максимальна віддача надлишкового тепла відбувається при випаровуванні поту, що виділяється. За добу в організм в середньому отримує 2,5 л води, з них близько 1,4 л виводиться з сечею, 100 мл - у вигляді випаровування з шкіри і через легені. Потовиділення регулюється ЦНС. Парасимпатоміметики (ацетилхолін, пілокарпін) посилюють виділення поту, а атропін - гальмує його. Температурним фактором регулюється головним чином активність потових залоз шкіри тулуба, розгинальній поверхні передпліч і плечей, шиї, чола, тильної поверхні кистей, носо-губних складок. Температура шкіри залежить від стану внутрішніх органів. Нервові зв'язку між шкірою і внутрішніми органами реалізуються у вигляді висцерально-шкірних рефлексів.
Імпульси з органів йдуть по аферентні шляхах в спинний мозок, звідти через симпатичні волокна на шкіру. При патологічних змінах в органах на шкірі виникають зони зі зміненою температурою, чутливістю і трофікою. Це стан використовується при діагностичної термографії.
Головним терморегулирующим центром є гіпоталамус.
Судини шкіри розширюються при підвищенні температури навколишнього середовища, і віддача тепла збільшується.
У процес втягуються і потові залози, іннервіруемие парасимпатическими (холинергическими) нервовими волокнами. Виділяється при стимуляції брадикинин розширює судини.
При впливі холоду в результаті порушення симпатичних (адренергічних) нервових волокон відбувається звуження кровоносних судин і віддача тепла зменшується. У цьому процесі бере участь і м'язова система.
У підтримці сталості температури тіла беруть участь і адаптаційні механізми: знижена теплопровідність рогового шару епідермісу, волокнисті субстанції дерми, підшкірна жирова клітковина.
У косметичних процедурах широко застосовується вплив холоду і тепла на шкіру: холодний і гарячий компреси, парові ванни, вапоризация, кріотерапія ін.
Секреторна функція шкіри
Секреторна функція шкіри здійснюється за рахунок діяльності кератоцитов, імунорегуляторних клітин, функціональної діяльності потових і сальних залоз.
Освіта основного білка епідермісу - кератину є складним процесом. Починається він в клітинах базального шару. У клітинах шипуватий шару білок перетворюється в а-кератин. У клітинах зернистого шару з'являються кератогіаліновие гранули, які містять фібрили, що перетворюються в елеідін, потім в нитки кератину, що становить основу рогового шару.
Сальні залози виробляють шкірне сало, яке складається з холестерину, жирних кислот ефірів, аліфатичних алкоголів, невеликої кількості вуглеводнів, гліцерину, фосфатних і азотистих сполук. У сальних залозах секрет рідкий або напіврідкий. Виділяючись на поверхню шкіри і змішавшись з потом, шкірне сало утворює тонку водно-ліпідну мантію, що захищає шкіру. За рахунок вільних жирних кислот водно-ліпідна мантія надає і стерилізуючий дію.
Крім секреторною функції, сальні залози, подібно потових, виконують і функцію виділення. З шкірним салом виділяються токсичні речовини, середньомолекулярні пептиди, а також багато лікарських речовин. Найбільша кількість шкірного сала виділяється на волосистій частині голови, в області щік, лоба, носа (де розташоване до 1000 сальних залоз на 1 см2), в межлопаточной області, в центральній частині грудей, у верхній частині спини і в промежині. На функцію сальних залоз регулює дію надають ендокринна і нервова системи.
Потові залози, продукуючи піт, охолоджують шкіру, підтримуючи постійну температуру тіла. Пот має слабокислу реакцію.
Пот, що виділяється еккріннимі залозами, містить воду (98-99%), неорганічні речовини (хлорид натрію, хлорид калію, сульфати, сліди заліза, цинку, міді, олова, кобальту), органічні речовини (сечовина, сечова кислота, аміак, амінокислоти і ін.).
У регуляції діяльності потових залоз пріоритет належить центральної і вегетативної нервових систем. Основним стимулятором потовиділення є повищенной температуриа зовнішнього середовища. При порушенні процесів регуляції потовиділення виникають такі захворювання як ангидроз і гіпергідроз.
Функція апокрінних залоз тісно пов'язана з діяльністю статевих залоз. Секрет тягучий, молокоподобной, містить у великій кількості органічні речовини (холестерин і інші ліпіди).
Поряд з легкими шкіра здійснює дихальну функцію.
Шкіра виконує і роль імунного бар'єру. Кератиноцити шкіри виділяють антимікробні пептиди, які відіграють роль (в комплексі з іншими факторами) в імунітеті.
Т і В лімфоцити, плазматичні клітини, моноцити, клітини Лангерганса (беспігментіие внутріепідермальних макрофаги, що представляють собою змінену різновид популяції тканинних макрофагів) в шкірі виконують функцію імунного нагляду.
Слід зазначити, що ультрафіолетове опромінення несприятливо впливає на клітинний імунітет.