•функции сальных желез - образование водно-липидной мантии;

•гидратация - содержание воды в коже.

На поверхности эпидермиса имеется защитный жировой слой. Его основу со­ ставляют липиды, выделяемые сальными железами (пландулярные липиды, кож­ ное сало, seburn) и липиды межклеточных пространств рогового слоя (эпидер­ мальные липиды) в соотношении 40(50):1, что определяет ее слабокислую реак­ цию (рН 4,5-5,5). Эпидермальные липиды имеют фосфолипидную структуру, со­ держат поверхностно-активные вещества и удерживают необходимое количество воды в эпидермисе. Смешиваясь на поверхности эпидермиса с кожным салом и отшелушивающимися чешуйками, они образуют водно-липидную мантию, кото­ рая вместе с роговым слоем выполняет барьерную функцию кожи. В состав ман­ тии входят свободные жирные кислоты (30%), триацилглицериды (25%), воски (20%), сквален (15%), эфиры холестерина (5%) и другие вещества. Состав и коли­ чество жира определяют внешний вид кожи к являются точкой приложения большинства косметических средств. Роговый слой от других слоев кожи отделя­ ет водный барьер - содержание воды в роговом слое и мантии - 2-10%, а в клетках глубжележащих слоев - 72%. В сутки через кожу выделяется до 2 л жидкости.

Эпидермис от дермы отделяет базальная мембрана (пластина), которая пред­ ставляет собой волнистую линию сложной формы. Она выполняет опорную функ­ цию для клеток эпидермиса, обеспечивает связь дермы и эпидермиса, регулирует развитие всех слоев кожи и обеспечивает ее селективную проницаемость. Базальная пластинка является специализированной формой внеклеточною матрикса, который синтезируется окружающими ее клетками и содержит коплаген IV типа, гликозами­ ногликаны и ряд адгезивных молекул (ламинин, фибронектин. нидоген / энтактин и др.). Базальная мембрана имеет сложную организацию. По данным электронной микроскопии в ней выделяют четыре слоя: плазмолемму базальных клеток со спе­ циализированными контактами (полудесмосомами), светлую пластинку (lamina lucida), плотную пластинку (lamina densa), субэпидермальные укрепляющие («якор­ ные») фибриллы. В базальной мембране, помимо придатков кожи и гребешков (вы­ ростов I и II типа) имеются инвагинации плазмолеммы базальных клеток, которые вместе с базальной мембраной внедрились в дерму - микро- и ультраструктурные выросты III и IV типа и обеспечивают прочную связь дермы и эпидермиса. При повреждении базальной мембраны часто формируются пузыри (дерматоз) и проис­ ходит ускоренное развитие рубцовой ткани.

1.1.2. Дерма

Дерма представляет собой соединительную ткань, состоящую из коллагено­ вых. эластиновых и аргирофильных волокон (внеклеточный матрикс), между ко­ торыми находятся клеточные элементы. В дерме заложены придатки кожи: саль­ ные и потовые железы: волосяные фолликулы, мышцы, кровеносные и лимфати­ ческие сосуды, нервы и нервные окончания. Дерма преимущественно состоит из внеклеточного матрикса, клеточных элементов в ней относительно мало.

Главными клеточными элементами дермы являются фиброциты и фибробласты, гистиоциты, тканевые базофилы. лаброциты. макрофаги, плазмоциты. Кроме них. в дерме имеются клетки, формирующие кровеносные сосуды, нервы и придатки.

Базовым элементом дермы являются фиброциты и фибробласты. Пул фиброб­ ластов включает малодифференцированные и дифференцированные фибробла­

сты, фиброциты, фиброкласты и миофибробласты. Они образуют волокна и ос­ новное вещество, составляющие рыхлую соединительную ткань, которая служит стромой (каркасом) кожи. Выдетяют две популяции фибробластов: короткожи­ вущие и долгоживущие. Короткоживущие фибробласты активно участвуют в об­ разовании новой соединительной ткани при заживлении ран. Напротив, долгожи­ вущие клетки осуществляют преимущественно опорную (механическую) функ­ цию. Функциональными антагонистами фибробластов являются фиброкласты, которые фагоцитируют и разрушают компоненты внеклеточного матрикса, благо­ даря чему его состав постоянно обновляется. Миофибробласты обеспечивают контракцию краев раны.

Значительную часть дермы занимает внеклеточное пространство, заполненное сложной сетью макромолекул, составляющих экстрацеллюлярный или внеклеточ­ ный матрикс. Он влияет на дифференцировку, пролиферацию, организацию и прикрепление клеток дермы и включает в себя разнообразные полисахариды и белки, которые секретируются самими клетками и организуются в упорядоченную сеть. Внеклеточный матрикс дермы составляют два основных типа макромолекул гликозаминогликаны (ГАГ), связанные с белками в виде протеогликанов, и фиб­ риллярные белки - преимущественно структурные (эластин, коллаген), или адге­ зивные (фибропектин, ламинин). Выделяют следующие гликозаминогликаны: гиалуроновую кислоту, хондроитинсульфат и дерматансульфат, генарансульфат и гепарин, а также кератансульфат. Все они обладают способностью образовывать гель даже в очень низкой концентрации.

Обладая высокой гидрофильностью и относительно низкой подвижностью, мо­ лекулы ГАГ стремятся принять конформацию очень рыхлого неупорядоченного клубка, который занимает значительный для своей массы объем. Из-за высокой плотности отрицательных зарядов их молекулы притягивают осмотически активные электролиты (Na+), что, в свою очередь, привлекает молекулы воды. В результате в матриксе возникает осмотическое давление, определяющее тургор кожи, а сама гиалуроновая кислота играет важную роль в регенерации поврежденных тканей дер­ мы. Содержание воды в дерме составляет 60-70%, а в подкожной клетчатке - 30%.

Ковалентно связываясь с белками, гликозаминогликаны (кроме гиалуроновой кислоты) образуют протеогликаны, которые по своему строению напоминают елоч­ ную веточку - к «сердцевинному» белку прикрепляются «иголочки» - молекулы ГАГ. Протеогликаны различаются по содержанию белка, размерам и количеству молекул ГАГ, а также типу гликозаминогликановых цепей. Протеогликаны форми­ руют гидратированное пространство между клетками и образуют гели, связывают секретируемые клетками «сигнальные молекулы» (ростовые факторы, цитокины), которые участвуют в регуляции процессов регенерации и дифференцировки. Моле­ кула гиалуроновой кислоты состоит из огромного количества (до нескольких десят­ ков тысяч) повторяющихся несульфатированных дисахаридных единиц.

Основным структурным белком дермы является фибриллярный белок колла­ ген, имеющий жесткую трехцепочечную спиральную структуру. Три полипептид­ ные α-цепи из 1000 аминокислот скручены наподобие каната в одну регулярную суперспираль, в результате чего образуется молекула коллагена, имеющая длину около 300 нм и толщину 1,5 нм. Выделяют более 20 белков этого класса, в числе которых три основных разновидности коллагена (I, II и III типа) и нефибрилляр­ ная форма (коллаген IV типа), которая входит в состав базальной пластинки.

Коллаген секретируется фибробластами. После того, как молекулы коллагена 3-х основных типов переходят из клеток в межклеточное пространство, они орга­ низуются в упорядоченные полимеры, называемые коллагеновыми фибриллами, толщиной 10-300 нм. Ковалентные связи между коллагеновыми фибриллами об­ разуют «сшивки», благодаря чему их прочность увеличивается. Коллагеновые во­ локна в дерме расположены в виде пучков, имеющих различное направление. В сосочковом слое тонкие пучки расположены преимущественно в вертикальном направлении (перпендикулярно к поверхности эпидермиса), а в сетчатом слое дермы пучки коллагена толстые и располагаются в различных направлениях. Кол­ лаген противодействует растяжению дермы и определяет ее прочность.

Другим структурным белком дермы является гидрофобный негликолизирован­ ный белок эластин с изменчивой случайной конформацией и поперечными сшив­ ками, придающими ему упругость. Переплетаясь между собой, тонкие (1-5 мкм) эластические волокна образуют непрерывные сети. Как и коллаген молекула эла­ стина богата пролином и глицином, но в отличие от него содержит мало гидро­ ксипролина. Молекулы эластина секретируются фибробластами во внеклеточное пространство, где образуют волокна и слои, связанные сшивками в разветвленную сеть. Такая структура эластина позволяет всей сети растягиваться и снова сжи­ маться, что обусловливает пластичность (эластичность) дермы.

Наряду с коллагеновыми и эластиновыми волокнами в коже имеются ретику­ лярные (или аргирофильные) волокна, расположенные преимущественно вблизи базальной мембраны, сосудов и придатков кожи. Эти волокна состоят из тонких (до 50 нм) колагеновых фибрилл, заключенных в аморфный матрикс (сетку), в ячейки которой вплетены эластиновые волокна.

Во внеклеточном матриксе имеются специфические молекулы - адгезивные гликопротеины, связывающие клетки и матрикс. Из этой группы соединений наи­ более примечателен многофункциональный белок фибронектин, который суще­ ствует в димерной растворимой форме (фибронектин плазмы), олигомерной фор­ ме, которая может прикрепляться к поверхности клеток и трудно растворимой фибриллярной форме во внеклеточном матриксе. Фибронектин участвует в про­ цессах заживления ран, повышает клеточную адгезию, способствует фагоцитозу и миграции клеток.

Компоненты внеклеточного матрикса оказывают разнонаправленное действие на клетки матрикса, которые участвуют в регуляции регенерации ткани. Некото­ рые из них (фибронектин) способствуют клеточной миграции, другие (гепаран­ сульфат) обладают способностью связывать ростовые факторы и цитокины.

В дерме выделяют два слоя: сосочковый (pars papillaris) и сетчатый (pars reticularis).

Сосочковый слой тонкий и состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани. Его большая часть образована соединительнотканными сосочками, кото­ рые направлены к эпидермису. Величина и количество сосочков в различных час­ тях тела неодинаковы. Наиболее крупные из них (до 0,2 мм) находятся в коже ла­ доней и подошв. В участках кожи с «толстым» эпидермисом этот слой выражен наиболее хорошо. Сосочковый слой дермы определяет общий рисунок кожи: на поверхности эпидермиса видны гребешки и бороздки различной формы. Сосочко­ вый слой содержит пучки гладкомышечных клеток (musculus arrector pili), кото­

рые косо прикрепляются к соединительнотканной сумке волосяного фолликула и при сокращении приподнимают его (феномен «гусиной кожи») и выбрасывают на поверхность кожное сало. Такие мышцы отсутствуют и коже подбородка и лобка. В дерме головы, щек, лба и тыльной поверхности конечностей также имеются свободные мышечные пучки, а также сеть очень тонких эластических волокон. Капилляры сосочкового слоя осуществляют питание эпидермиса, а путем измене­ ния своего просвета участвуют в терморегуляции.

Сетчатый слой состоит из плотной неоформленной соединительной ткани. Пучки коллагеновых волокон в нем переплетаются друг с другом и образуют выра­ женную сетчатую структуру. Клеточных элементов здесь существенно меньше, а немногочисленные эластиновые волокна расположены в различных направлениях.

1.1.3. Придатки кожи

К придаткам кожи относят волосы, потовые сальные железы и ногти.

Волосы покрывают практически до 95% поверхности тела, за исключением ла­ доней, подошв, концевых фаланг пальцев, го­ ловки полового члена, внутреннего листка крайней плоти и больших половых губ. Выде­ ляют длинные, щетинистые и пушковые воло­ сы. Длинные волосы располагаются, главным образом, на голове - на своде черепа, на лице, а также в подмышечной области (рис. 1.4.). Ще­ тинистые волосы формируют ресницы и брови, а также растут в полости носа и уха, а пушко­ вые - покрывают остальную часть тела.

По телу волосы распределены неравномерно. Их максимальное количество (90-150 тыс.) на своде черепа, где плотность волос достигает 200 - 460 см -2. Максимальное количество волос у блондинов, тогда как у шатенов, брюнетов и рыжих число волос прогрессивно убывает.

Плотность пушковых волос на теле составляет Рис. 1.4. 9-22 см -2. Глубина залегания волосяных фол­

ликулов изменяется в широких пределах. Рес­ нитчатые волосы бровей и ресниц составляют 600 и 400 волосков соответственно.

Выделяют три стадии роста волос - деле­ ния и активного роста (анаген, греч. αναна­ верх), окончания деления и роста (катаген,

греч. κατα - вниз) и выпадения (телоген, греч. τελοζ - конец).

Сальные железы (glandulae sebacea) являются голокриновыми и расположены в пограничных отделах сосочкового и сетчатого слоев дермы. Их количество изме­ няется в широких пределах - от 4-6 до 380 см -2 и максимально на лице, несколько меньше - на шее и спине, волосистой части головы, лобке, груди, животе, плечах, предплечьях, голенях.

Секрет сальных желез предотвращает высыхание кожи, защищает ее от воз­ действия агрессивных химических веществ. Это альвеолярные железы с разветв­ ленными концевыми отделами, связанные с волосяными фолликулами. На от­ дельных участках тела (веки, губы, головка полового члена, соски, крайняя плоть, кожа наружного слухового прохода и ануса) сальные железы открываются непо­ средственно на поверхности эпидермиса. Во всех остальных частях выводные протоки сальных желез открываются в волосяные фолликулы, а на ладонной и подошвенной поверхности пальцев их нет вообще. Выработка сала регулируется гомонами: андрогены повышают её, а эстрогены - снижают.

Потовые железы (glandulae sudoriferae) наиболее многочисленны в коже чело­ века (2,5-5 млн. и более). Число потовых желез максимально на сгибательных и минимально на разгибательных поверхностях конечностей. Их плотность в коже человека составляет 55-400 см -2. Максимальное количество потовых желез содер­ жится в коже ладоней (400-500 см -2), а минимальное - на подошвах тыльных по­ верхностей стоп и кистей. Они переходят в маленькие каналы, открывающиеся в волосяные фолликулы.

Половые железы имеют относительно простое строение и состоят из секретор­ ных клубочков и выводных протоков. Секреторные клубочки желез залегают на различной глубине - на ладонях и подошвах - в подкожно-жировой клетчатке; на прочих участках тела - в глубоких слоях дермы. По характеру выделяемого секре­ та потовые железы разделяются на апокриновые и эккриновые (мерокриновые), отличающиеся по способу формирования и составу секрета.

Эккриновые железы выделяют более жидкий секрет, они более мелкие по сравнению с апокриновыми. Апокриновые железы развиваются в период полово­ го созревания и находятся в подмышечных впадинах, в области заднего прохода, половых губ, лобка, вокруг сосков молочных желез. Секрет апокриновых желез богат белковыми веществами, что обусловливает появление сильного запаха при его разложении на коже. Кроме того, потовые железы участвуют в терморегуля­ ции, способствуют выведению из кожи воды и некоторых продуктов обмена.

Ногти представляют собой роговую пластинку, покрывающую эпителий тыль­ ной части дистальною отдела концевой фаланги пальцев кисти и стоны. Имеет скрытую в ногтевом желобке часть (корень) и видимую часть (тело). Ногтевую пластинку составляют плотно сцепленные роговые чешуйки полноценного кера­ тина высокой плотности, сформированного из плотного α-кератина. Проксималь­ но расположенную матрицу ногтя составляют эпителиальные клеткионихобласты, среди которых встречаются меланоциты, клетки Меркеля и Лангер­ ганса. В дистальной части ногтевое ложе представлено эпидермисом и дермой с множеством сосочков. Скорость роста ногтей - 1 мм нед -1; ногти полностью об­ новляются за 180-230 дней.

1.1.4. Рецепторы кожи

Кожа иннервируют волокна центральной и вегетативной нервной систем. Пер­ вые из них являются сенсорными волокнами спинномозговых нервов и оканчива­ ются в коже многочисленными рецепторами, а вторые иннервируют гладкие мышцы, сосуды, железы и волосяные фолликулы. Кожа является огромным ре­ цепторным полем, посредством которого осуществляется связь организма с окру­ жающей средой. Общее количество рецепторов на коже достигает 107. Сенсорные

ветви цереброспинальных нервов, образующие многочисленные окончания, опре­ деляют чувствительность кожи, тогда как проводники вегетативной нервной сис­ темы иннервируют сосуды кожи, гладкие мышечные волокна и потовые железы. Количество нервных окончаний в коже различных участков тела неодинаково - максимально на лице, ладонях и половых органах (25 см -2), и минимально на коже голени, средней линии шеи и спины (9-10 см -2).

В подкожно-жировой клетчатке нервные проводники формируют основное нервное сплетение, от которого отходят многочисленные стволы к волосяным фолликулам, потовым жетезам, в сосочковый слой дермы. В дерме представлены как миелиновые, так и безмиелиновые нервные волокна. Чувствительные нервные окончания кожи условно можно разделить на свободные и инкапсулированные.

Свободные окончания расположены в дерме и прорастают своими осевыми цилиндрами через базальную мембрану. Такие окончания делят на простые нерв­ ные окончания, отделенные от окружающих тканей тонким слоем нейроглин, и несвободные неинкапсулированные, нервное волокно которых окружено многоядерной нейроглиальной оболочкой. Вокруг волосяных фолликулов находятся плотные корзинчатые разветвления, между которыми проходят тонкие нервные волокна - волосяные мешочки.

Инкапсулированные нервные окончания кожи представлены расположенными в базальном слое эпидермиса осязательными менисками (тельцами Меркеля), в куполах дермы пальцев и ладоней (куполах Пинкуса) осязательными тельцами Мейсснера. В более глубоких слоях дермы, подкожной жировой клетчатке и у ос­ нования сухожилий расположены пластинчатые тельца Пачини и Фатер-Пачини, тельца Руффини и колбы Краузе.

Выделяют три вида чувствительности (модальности) кожи - болевую, так­ тильную и термическую (холодовую и тепловую). Свободные нервные оконча­ ния полимодальны, а инкапсулированные обладают предпочтительной чувст­ вительностью. Ощущение прикосновения или давления возникает только в том случае, если механический раздражитель вызывает напряжение и деформацию коллагеновых и эластиновых волокон. Прикосновение и давление восприни­ маются осязательными дисками Меркеля, и нервными сплетениями, заложен­ ными в сосочках и фолликулах волос, ритмические механические стимулы низкой частоты (вибрации) - тельцами Мейснера, высокой - тельцами Пачини. Частотный диапазон вибрационной чувствительности первых из них, располо­ женных под базальной мембраной кожи, составляет 2-40 Гц. а пороговое виб­ роперемещение 35-100 мкм. Виброчувствительность находящихся в дерме те­ лец Пачини на порядок выше (пороговые виброперемещения 1-10 мкм), а час­ тотный диапазон восприятия вибрации составляет 40-250 Гц.

Являясь своеобразными усилителями, механорецепторы формируют коопера­ тивные процессы, обеспечивающие реакции, энергетический выход которых мно­ гократно превосходит энергию действующего механического фактора. Он являет­ ся адекватным раздражителем для разнообразных механорецепторов, афферент­ ные потоки с которых формируют генерализованные реакции человека. Лечеб­ ные эффекты таких факторов на низких частотах определяются параметрами ме­ ханических свойств биологических тканей и частотными зависимостями чувстви­ тельности механорецепторов.

Болевые ощущения возникают при нарушении метаболизма и изменении рН окружающих рецепторы тканей. Болевое ощущение трудно локализовать в связи с

синхронным возбуждением других рецепторов кожи. Число болевых точек со­ ставляет 100-200 см -2, а общее количество их достигает (9-10)105.

С восприятием термических стимулов раньше связывали два вида инкапсули­ рованных нервных окончаний: холода - колбы Краузе, а тепла - тельца Руффини. Однако ненадежность результатов морфо-функцнональной верификации термо­ рецепторов обусловила появление термина «термосенсор» и представлении об участии в сенсорном акте коллагеновых и эластических механотермочувствитель­ ных структур. Такие структуры более чувствительны к холоду, чем к теплу. Плот­ ность холодовых точек составляет 12-15 см-2, а тепловых - 1-2. Тепловые точки располагаются более равномерно, тогда как холодовые точки на руках группиру­ ются от 3 до 9 с расстоянием между ними 1-2 мм. а между группами - 10 мм.

Термические стимулы на начальном этапе изменяют степень растяжения кол­ лагеновых и эластиновых волокон дермы, между которыми расположены тесно связанные с ними инкапсулированные (тельца Пачини, Мейснера, Руффини, кол­ бы Краузе и др.) и свободные нервные окончания. Изменение напряжения колла­ геновых и эластиновых волокон вызывает деформацию вспомогательных аппара­ тов рецепторов кожи, что приводит к модуляции их функциональных свойств. В результате возникают рефлекторные реакции, формируемые на различных уров­ нях центральной нервной системы.

Модулированные термическими факторами афферентные импульсные потоки от рецепторов кожи через задние корешки спинного мозга поступают на вставоч­ ные нейроны задних рогов. Отсюда они по автономным и соматическим эффе­ рентным проводникам своего спинального уровня поступают к соответствующим группам скелетных мышц и внутренним органам. Кроме того, потоки нервных импульсов преимущественно по неосииноталамическому тракту достигают тала­ муса и после переключения - соматосенсорной зоны коры, в которой осуществля­ ется контралатеральная соматотопическая локализация области воздействия тер­ мических факторов.

Часть афферентного импульсного потока по палеоспиноталамическим и спи­ норетикулярным трактам поступает через ретикулярную формацию в переднюю область гипоталамуса (медиальную преоптическую зону), в котором сравнивают­ ся со спонтанной спайковой активностью центральных термосенсоров, которые способны различать разницу в температуре не менее 0,011° С. Анализ величин температуры тела и заданной температуры, подлежащей регулированию («у стано­ вочной точки» терморегуляции), завершается выработкой управляющих импульс­ ных потоков, поступающих по холинергическим нейронам в задний гипоталамус. Через него эфферентные аминергические нейроны осуществляют управление теп­ ловым балансом организма. Оно осуществляется при помощи автономных нерв­ ных волокон, некоторых гормонов (тироксин и трийодгиронин) и биологически активных веществ (простагландины, аденозин, вещество Р) и медиаторов (норад­ реналин и гистамин). Факторы локальной сосудистой регуляции влияют преиму­ щественно на тонус сосудов и перераспределение крови, при помощи которой осуществляется перенос тепловой энергии от внутренних органов к поверхности кожи и слизистых оболочек.