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皮肤的结构与功能

2018年10月10日 10053人阅读 返回文章列表

第一章 皮肤的解剖、生理、病理、愈合、再生、老化

皮肤的解剖
皮肤的生理
皮肤病的症状
皮肤的组织病理武汉市第三医院皮肤科彭才智
皮肤的免疫病理
皮肤的愈合
皮肤的再生
皮肤的老化
第一节 皮肤的解剖
皮肤是人体最大的器官。其总重量约占体重的16%。皮肤由表皮、真皮和皮下组织组成,表皮与真皮之间由基底膜带连接。皮肤含有丰富的血管、淋巴管、神经、肌肉和各种皮肤附属器官,包括毛发、毛囊、皮脂腺、小汗腺、顶泌汗腺、甲。皮肤覆盖整个体表,在口、鼻、尿道口、阴道口、肛门等处与体内管腔粘膜相移行。
皮肤颜色的深浅主要取决于皮肤内黑色素和胡萝卜素含量的多少,也与真皮内血液供应的情况,表皮的厚薄以及生活环境中接触紫外线照射的多少有关。
一、表皮 由外胚层分化而来,属复层鳞状上皮,主要由角质形成细胞和树枝状细胞两大类组成,树枝状细胞包括黑素细胞、郎格汉斯细胞和Merkel细胞。
(一)角质形成细胞 是表皮的主要细胞,约占80%以上,在分化过程中产生角蛋白。表皮在光镜下由内向外分为基底层、棘层、颗粒层、透明层和角质层。
1、基底层也叫生发层 位于表皮的最下层,仅为一层立方形或圆柱形细胞,长轴与基底膜带垂直。胞浆嗜碱性,胞核位置偏下,呈卵圆形、核仁明显,核分裂象较常见,胞浆内含有从黑素细胞获得黑素颗粒,主要分布于细胞核上方。电镜下基底细胞可见7~8nm的张力细丝。角质形成细胞增殖有一定的规律性,每日大约有10%的细胞进行核分裂活动、上移,由基底层移行至颗粒层约需14日,在移至角质层表面而脱落又需14日,共约28日,称为表皮通过时间或更替时间。
2、棘层 位于基底层上方,一般有4~10层多角形细胞,核大呈圆形,细胞间桥明显呈棘状,故称棘细胞。离基底层越远,棘细胞分化越好,趋于扁平。电镜下胞浆内有许多张力细丝,聚集成束,并附着于桥粒上。棘层上部棘细胞胞浆中有一些100~300nm的长形有胞膜颗粒,称角质小体或Odland小体。
3、颗粒层 在棘层之上,一般为2~4层梭形细胞。细胞核和细胞器将在该层溶解。特征是细胞内可见形态不规则的嗜碱性的透明角质颗粒。电镜下颗粒无胞膜,沉积于成束的张力细丝间。
4、透明层 仅见于掌跖。光镜下角质层与颗粒层之间可见2~3层扁平、境界不清、无核、嗜酸性、紧密相连的细胞。胞浆中有较多疏水的蛋白结合磷脂并与张力细丝融合在一起,有防止水及电解质通过的屏障作用。
5、角质层 由5~20层已经死亡的扁平、无核的细胞组成,胞内细胞器结构消失。电镜下胞浆内充满由张力细丝和均质状物质结合形成的角蛋白。下方角质层细胞间可见桥粒,而上方角质层细胞间桥粒消失,易于脱落。
(二)黑素细胞 起源于外胚层神经嵴,在胚胎期50日左右移至基底层细胞间,约占基底层细胞的10%。毛囊和黏膜等也有黑素细胞。HE染色可见黑素细胞位于基底层角质形成细胞之间,胞浆透明,胞核较小。银染色及多巴染色显示有较多的树枝状突起,伸向邻近的角质形成细胞。黑素细胞与其邻近一定的数量(10~36个)的角质形成细胞紧密配合,向它们输送黑素颗粒,形成表皮黑素单元。电镜下黑素细胞内无张力细丝和桥粒;可见有特征性的黑素小体,为含酪氨酸酶的细胞器。
(三)郎格汉斯细胞 来源于骨髓的免疫活性细胞,分布于表皮基底层以上部位,约占表皮细胞的3~5%。电镜下不含张力细丝及黑素小体,无桥粒结构。重要特点是胞浆中有特征性的Birbeck颗粒(朗格汉斯颗粒)。目前认为Birbeck颗粒是朗格汉斯细胞吞噬外来抗原时胞膜内陷形成,是一种消化细胞外物质的吞噬体或抗原贮存形式。
朗格汉斯细胞有多种表面标记,包括FcR、C3R、HLA-DR抗原和CD1抗原等。朗格汉斯细胞有吞噬处理抗原能力,并迁移至局部引流淋巴结,分化为成熟的树枝状细胞,失去吞噬能力,单具有很强的抗原递呈能力,故称专职抗原递呈细胞。
(四)Merkel细胞 具有短指状突的细胞,位于基底层之间。电镜下,Merkel细胞与角质形成细胞有桥粒相连,常贴附于基底膜。胞浆内含有许多神经内分泌颗粒。胞核呈圆形,常有深凹陷或分叶状,细胞顶部伸出几个较粗短的突起到角质形成细胞之间。Merkel细胞多见于掌跖、指趾、生殖器部位及毛囊上皮中。Merkel细胞的基底部与脱髓鞘的神经末梢之间有非桥粒连接,形成Merkel细胞-轴索复合体,是一种突触结构,能感受触觉。
(五)基底膜带 皮肤基底膜带位于表皮与真皮之间。电镜下可分为四个不同结构区域:胞膜层、透明层、致密层和致密下层。四层中各种不同成分有机结合在一起,除使真表皮紧密连接外,还具有渗透和屏障作用。表皮无血管,营养物质通过其进入表皮,代谢产物又通过其进入真皮。基底膜带限制分子量大于4万的大分子通过。当基底膜带损伤时,炎症细胞和肿瘤细胞以及大分子可通过其进入表皮。如果基底膜带结构异常,可导致真皮与表皮分离,形成水疱和大疱。
二、真皮 由中胚层分化而来。真皮自上而下分为乳头层和网状层。
1、乳头层为突向表皮底部的乳头状隆起,与表皮突犬牙交错样相接,内含丰富的毛细血管和毛细淋巴管,还有游历神经末梢和囊状神经小体。
2、网状层较厚,位于乳头层下方,有较大的血管、淋巴管、神经、皮肤附属器及较粗纤维。
三、皮下组织
位于真皮下方,其下与肌膜组织相连,由疏松结缔组织及脂肪小叶形成,又称皮下脂肪层。含有血管、淋巴管、神经、小汗腺、顶泌汗腺等。脂肪的厚度与部位、性别、年龄及营养状况等因素有关。
四、皮肤附属器
1、 毛发与毛囊 见于第章毛发移植术
2、 皮脂腺 属泡状腺体,由腺泡和短的导管构成。腺体呈泡状,无腺腔,外层为扁平或立方形细胞,周围有基底膜带和结缔组织包裹。腺体细胞由外向内逐渐增大,胞浆内脂滴增多,最终破裂而释出脂滴,经导管排出,故皮脂腺为全浆腺。导管由复层鳞状上皮构成,开口于毛囊上部,位于立毛肌和毛囊的夹角之间,立毛肌的收缩可促进皮脂的排泄。在颊黏膜、唇红部、妇女乳晕、大小阴唇、眼睑、包皮内侧等区域,皮脂腺不与毛囊相连,腺导管直接开口于皮肤表面。头、面及胸背上部等处皮脂腺较多,称为皮脂溢出部位。皮脂腺分布广泛,存在于掌跖和指趾屈侧以外的全身皮肤。
3、 小汗腺 属单曲管状腺,分为分泌部和导管部。分泌部位于真皮深部和皮下组织,由单层分泌细胞排列成管状,盘绕成球形。分泌部的外方围绕一层肌上皮细胞,最外为基底膜带。小汗腺有两种分泌细胞,即明细胞和暗细胞。明细胞为分泌汗液的主要细胞。导管部也称汗管,由两层小立方形细胞组成。汗管与分泌部盘绕连接,向上穿行于真皮中,最后一段呈螺旋状穿过表皮,开口于汗孔。除唇红、包皮内侧、龟头、小阴唇及阴蒂外,小汗腺遍布全身,约160~400万个,以足跖、腋、额部较多,背部较少。小汗腺受交感神经系统支配。
4、 顶泌汗腺 见于第章腋臭
5、 甲 见于第章甲病。
五、皮肤的神经
皮肤中有感觉神经和运动神经,通过它们与中枢神经系统联系,可产生各种感觉,支配肌活动及完成各种神经反射。皮肤的神经支配成阶段性,但相邻节段间有重叠。皮肤中的神经纤维分布在真皮和皮下组织中。
1、感觉神经 感觉神经末梢有两种:神经小体和游离神经末梢。游离神经末梢呈细小树枝状分支,主要分布在表皮下和毛囊周围,与痛觉、触觉、压觉和温度觉有关。神经小体分非囊状小体和囊状小体。非囊状小体如表皮中能感受触觉的Merkel细胞突触结构。囊状小体系末梢外面有结缔组织的被囊包裹,能感受压、触、热和冷觉。包括:1)Vater-Pacini小体,分布于掌跖、乳头和生殖器的真皮和皮下组织。2)Meissner小体,分布于掌跖真皮乳头内。3)Ruffini小体,分布于掌皮肤真皮中。4)Krause小体,分布于龟头、包皮、阴蒂、小阴唇和肛周等处的真皮乳头层内。
2、运动神经 运动神经来自交感神经的节后纤维。交感神经的肾上腺素能神经纤维支配立毛肌、血管、血管球、顶泌汗腺和小汗腺的肌上皮细胞。交感神经的胆碱能神经纤维支配小汗腺的分泌细胞。面部神经支配面部横纹肌。
六、皮肤的血管
皮肤的血管具有营养皮肤组织和调节体温的作用。皮肤的血管有两种类型:1)营养血管(动脉、静脉和毛细血管):真皮中有由微动脉和微静脉构成的乳头下血管网和真皮下血管网皮下组织有较大的血管网,相邻血管网之间有垂直的交通支相连。皮肤的毛细血管大多为连续型,由连续的内皮构成管壁,相邻的内皮细胞间有细胞连接。2)具有调节体温作用的血管结构:在指趾、耳廓、鼻尖和唇等处真皮内有较多的动静脉吻合,称为血管球。当外界温度变化明显时,在神经支配下,球体可以扩张和收缩,控制血流,从而调节体温。
七、皮肤的淋巴管
皮肤淋巴管的盲端起始于真皮乳头层的毛细淋巴管。毛细淋巴管管壁很薄,只有一层内皮细胞及稀疏的网状纤维构成。毛细淋巴管汇合为管壁较厚的具有瓣膜的淋巴管,形成乳头下浅淋巴网和真皮淋巴网,经皮下组织通向淋巴结。毛细淋巴管内的压力低于毛细血管及周围组织间隙的渗透压,故皮肤中的组织液、游走细胞、细菌、病理产物、肿瘤细胞等均易进入淋巴管而到达淋巴结,最后被吞噬处理或引起免疫反应。肿瘤细胞可通过淋巴管转移到皮肤。
八、皮肤的肌肉
皮肤内最常见的肌肉是立毛肌,由纤系的平滑肌纤维束构成,其一端起自真皮乳头层。另一端插入毛囊中部的结缔组织鞘内。精神紧张及寒冷可引起立毛肌的收缩,即所谓起鸡皮疙瘩。此外尚有阴囊的肌膜和乳晕的平滑肌。汗腺周围的肌上皮细胞也有平滑肌的功能。面部的表情肌和颈部颈阔肌属横纹肌。
第二节 皮肤的生理
一、保护作用 皮肤是人体最大的器官,它完整地覆盖于身体表面,保护机体起屏障作用。
1、防止机械性损伤 皮肤的屏障主要是角质层,可有效的防止机械性损伤。真皮内的胶原纤维、弹力纤维和网状纤维交织成网,使皮肤具有一定的弹性和伸展性,增强了抗拉力。皮下脂肪具有缓冲作用,能抵抗外界的冲击和挤压。皮肤的创伤可通过再生而修复,保持皮肤的完整性而起到保护作用。
2、防紫外线的照射 皮肤对光线有反射和吸收作用,角质层细胞有反射光线和吸收短波紫外线(波长为180~280nm)的作用,棘细胞和基底细胞可吸收长波紫外线(波长为320~400nm)。黑素细胞对紫外线的吸收作用最强,受紫外线照射后可产生更多的黑素,并传递给角质形成细胞,增强皮肤对对紫外线照射的防护能力。没有角质层的皮肤,只需能损伤正常皮肤最小量的/3~1/5的紫外线剂量即可损伤皮肤,因此新生长的皮肤在没有完整角质层以前,对阳光的照射较敏感。
3、防止化学性物质的刺激 皮肤的角质层是防止外来化学物质进入体内的第一道防线。角质层细胞具有完整的脂质膜,胞浆富含角蛋白,细胞间有丰富的酸性糖胺聚糖,具有抗弱酸、弱碱的作用。但有些物质能通过皮肤进入体内其弥散速度与化学物质的性质、浓度、在角质层的溶解度及角质层的厚度等因素有关,角质层的厚薄与对化学物质的屏障作用成正比。正常皮肤表面有脂膜,pH约5.5~7.0,偏酸性,但不同位置的皮肤pH自4.0至9.6不等。皮肤对酸碱有一定的缓冲能力,可防止一些弱酸或弱碱性物质对机体的损害。
4、防御微生物的侵入 致密的角质层和角质形成细胞间通过桥粒结构连接,能机械性地防止一些微生物的侵入。角质层的代谢脱落,同时也清除一些微生物的寄居。皮肤表面干燥和弱酸性环境对微生物生长繁殖不利。正常的皮肤表面寄居的细菌如痤疮杆菌和马拉色菌可产生脂酶,进一步将皮脂中的甘油三酯分解成游离脂肪酸,对葡萄球菌、链球菌和白念珠菌等有一定的抑制作用。青春期后,皮脂腺分泌某些不饱和脂肪酸,如十一烯酸增多,可抑制真菌的繁殖。真皮成分组成分子筛结构能将进入的细菌限于局部,有利于白细胞的吞噬消灭。
5、防止体液过度丢失 致密的角质层,皮肤多层的结构和表面的脂质膜可防止体液过度蒸发。但角质层深层含水量多,浅层含水分少,一些液体可通过浓度梯度的弥散而丢失。成人每日的皮肤水分丢失量约240~480ml(不显性出汗),如果去除角质层水分的丢失为正常的40~100倍。
二、吸收作用 皮肤具有吸收外界物质的能力。皮肤吸收作用主要通过三种途径:1)透过角质层细胞2)角质层细胞间隙和毛囊3)皮脂腺和汗管。如果角质层甚至表皮全层丧失,物质几乎完全可通过真皮,吸收更完全。
三、感觉作用 皮肤的感觉可分两类。一类是单一感觉,皮肤内的多种感觉神经末梢将不同的刺激转换成具有一定时空的神经动作电位,沿相应的神经纤维传入中枢,产生不同性质的感觉,如触觉、压觉、痛觉、冷觉和温觉。另一类是复合觉,即皮肤中不同类型感觉神经末梢共同感受的刺激传入中枢后,由大脑综合分析形成的感觉,如干、湿、光、糙、硬、软等。另外有形体觉、两点辨别觉、定位觉、图形觉等。这些感觉经大脑分析判断,作出有益于机体的反应。
四、分泌和排泄作用 皮肤的分泌和排泄功能主要通过汗腺和皮脂腺完成。
1、小汗腺的分泌和排泄 小汗腺周围分布丰富的节后无髓交感神经支配小汗腺分泌和排泄活动。神经末梢释放神经介质主要是乙酰胆碱,后者作用于腺体明细胞分泌出类似血浆的超滤液,再通过导管对Na+的重吸收变成低渗性

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