МОРФОЛОГІЯ ТА ФІЗІОЛОГІЯ
ШКІРИ ЛЮДИНИ
Шкіра утворює зовнішній покрив людського тіла, має складну будову і виконує цілу низку важливих функцій. Її загальна площа — 1,5-2 м2, вага — в середньому 4 кг, що становить 4-9 % від загальної маси тіла. Товщина шкіри на різних ділянках різна і коливається в межах 0,5-4 мм.
На поверхні шкіри є борозенки, гребені і дотикові валики, які утворюють індивідуальний малюнок шкіри. На долонній поверхні пальців кистей малюнок шкіри у кожної людини свій, неповторний, зумовлений спадковими особливостями організму, що використовують у криміналістиці (дактилоскопія — вивчення відбитків пальців).
Колір шкіри обумовлюють чотири пігменти: синій (дезоксигемоглобін), червоний (оксигемоглобін), жовтий (каротин), коричневий (меланін).
Саме від кількості меланіну, обумовленої генетично, залежить колір шкіри основних людських рас. Під впливом ультрафіолетового проміння кількість меланіну збільшується і виникає засмага (індукована пігментація).
Крім цього, є ще так звані додатки шкіри: волосся, нігті, потові та сальні залози.
Гістологічно у шкірі розрізняють епідерміс, дерму (власне шкіру), підшкірну клітковину та додатки шкіри (рис. 1).
Епідерміс (epidermis). Це зовнішній епітеліальний покрив шкіри, який складається із таких шарів: базальний, або зародковий (stratum basale, seu germinativum), шипоподібний (stratum spinosum), зернистий (stratum granulosum), блискучий (stratum lucidum), роговий (stratum corneum). Мальпігієвим називають усі шари епідермісу, крім рогового. Клітини епідермісу складаються із кератиноцитів (90 %), які оновлюються кожні 4 тижні.
Епідерміс постійно оновлюється, глибокі шари клітин епідермісу поступово наближаються до поверхні, в них відбуваються біохімічні та структурні зміни, вони стають плоскими, перетворюючись у рогові пластинки, які постійно злущуються. Просування клітин від базального до зернистого шару в процесі росту відбувається впродовж 30-40 днів, а проходження через роговий шар триває приблизно 14 днів. Увесь епідерміс змінюється в середньому впродовж 60 днів. У цій частині шкіри немає кровоносних судин.
Базальний шар — це один ряд циліндричних клітин, розміщених на базальній мембрані, тобто найглибше, і перпендикулярно до поверхні шкіри. Між клітинами є міжклітинні проміжки, в яких видно міжклітинні місточки — десмосоми, що з’єднують клітини між собою. Десмосоми складаються із семи шарів. У цитоплазмі базальних епітеліоцитів є гранули пігменту меланіну у вигляді меланосом, багато мітохондрій, ендоплазматичної сітки, внутрішньоклітинного сітчастого апарату Гольджі, рибосом, центріолей, лізосом, тонофіламентів, які складаються із пучків тонофібрил. Базальні епітеліоцити мають зовнішню клітинну мембрану із нерівною складчастою поверхнею, ядра із зовнішньою та внутрішньою мембранами і 1-2 ядерцями.
Шипоподібний шар складається із 4-8 рядів полігональних клітин із цитоплазматичними відростками (шипами), основу яких становлять тонофібрили. Цими відростками клітини з’єднуються між собою, а проміжки пронизані мережею каналів, якими циркулює міжклітинна рідина. У цьому шарі є клітини Лангерганса. У клітинах верхніх рядів цього шару містяться кератиносоми, в яких виявлені такі ферменти: кисла фосфатаза, нуклеозидфосфатаза, арилсульфатаза та інші.
Зернистий шар розміщений над шипоподібним, має різну товщину і складається із 1-3 рядів (на долонях і підошвах до 10 рядів) ромбоподібних клітин із ядрами. В цитоплазмі цих клітин є кератогіалінові гранули. Наявність цих гранул свідчить про початок процесу зроговіння клітин епідермісу. Одночасно відбувається зменшення міжклітинних проміжків і потовщення зовнішніх клітинних мембран, ядра клітин зморщуються, менше виражені органоїди та тонофіламенти. В кератогіалінових гранулах є протеази (до 99 %), ліпіди, карбогідрази.
Блискучий шар виявляють переважно в епідермісі долонь і підошов. Він складається із 1-3 рядів без’ядерних, плоских, гомогенних клітин, які майже зливаються між собою і просякнуті білковою речовиною — елеїдином (попередником рогової речовини — кератину).
Роговий шар вкриває поверхню шкіри і складається із плоских без’ядерних зроговілих клітин, які пов’язані між собою редукованими десмосомами. Ці клітини містять переважно білкову речовину кератин, до складу якого входить сірка, цистин, аргінін, лізин, гістидин. Кератин стійкий до впливу різних хімічних речовин. Товщина цього шару неоднакова на різних ділянках шкіри. Він найтовщий на долонях і підошвах. У чоловіків товщина цього шару більша, ніж у жінок, і з віком вона зменшується. Найтонший він у дітей. Ближче до поверхні шкіри зв’язки між роговими клітинами слабшають і вони відпадають, що становить основу фізіологічного лущення (десквамації).
Як уже зазначалось, в епідермісі є меланоцити, клітини Лангерганса.
Меланоцити становлять 10-20 % всіх клітин базального шару. Під електронним мікроскопом меланоцити мають відростки, не мають десмосом, тому вільно розміщені між епітеліоцитами. В цитоплазмі є багато мітохондрій, ендоплазматична сітка, рибосоми, полісоми, апарат Гольджі, цитоплазматичні філаменти. Гранули меланіну розміщуються переважно у відростках у вигляді меланосом. Залежно від стадії розвитку меланіну структура меланоцитів змінюється. Синтез меланіну: в рибосомах синтезується фермент тирозиназа і переміщується в зону апарату Гольджі, де з’являються конденсати аморфної речовини, що є початком утворення премеланосом. Згодом ця речовина ще більше ущільнюється і перетворюється в електроннощільні гранули — меланосоми.
Клітини Лангерганса (епідермальні макрофагоцити) мають дендритичну форму, а в цитоплазмі є ціла низка ферментів: аденозинтрифосфатаза, амінопептидаза, холінестераза, лужна і кисла фосфатаза. Клітини мають зубчасте ядро, а в цитоплазмі, крім мітохондрій, рибосом, вакуолей, є характерні гранули у вигляді паличок із здуттям на кінці. Є дані, що вказують на мезенхімальне походження цих клітин. Вони мають на своїй поверхні рецептори для IgG і для С3 компонента комплементу, HLA-DR-молекули, що визначають їх антигенні властивості. Все це вказує на те, що ці клітини беруть участь в імунологічних процесах.
Базальна мембрана (дермоепідермальне з’єднання) відділяє епідерміс від дерми у вигляді хвилястої лінії завдяки заглибленням епідермальних відростків у дерму, забезпечуючи міцність з’єднання епідермісу і дерми. Через цю мембрану відбувається живлення епідермісу внаслідок проникнення живильних речовин і продуктів обміну між капілярною сіткою сосочкового шару дерми і міжклітинною рідиною епідермісу. Базальна мембрана складається із кількох компонентів: клітинної мембрани базальних епітеліоцитів, напівдесмосом, базальної, світлої та фіброретикулярної пластинок, які побудовані із колагенових білків і неколагенових глікопротеїдів.
Дерма (derma). Дерма (власне шкіра) складається із волокнистої субстанції, до складу якої входять колагенові, еластичні та ретикулярні волокна, а між ними є клітинні елементи та основна речовина. Основна речовина — це аморфна речовина, просякнута тканинною рідиною. В ній є мукополісахариди (переважно глікозаміноглікани), білки, полісахариди. Найважливіші глікозаміни: гіалуронова та хондроїтинсірчана кислоти, кератосульфат, хондроїтин та інші. Протеїн-полісахаридні комплекси впливають на механічні властивості сполучної тканини, а також беруть участь у репаративних процесах. Товщина дерми в різних місцях становить від 0,5 до 5 мм.
Умовно дерму поділяють на сосочковий і сітчастий шари.
Сосочковий шар (stratum papillare) знаходиться безпосередньо під епідермісом і утворений сосочками дерми, які заглиблюються в епідерміс. Він складається із ніжноволокнистої сполучної тканини, густої капілярної сітки та клітинних елементів.
Сітчастий шар (stratum reticulare) розміщується нижче сосочкового і межує із підшкірною клітковиною. Основу його складають переплетені в різних напрямках грубі еластичні та колагенові волокна, які проникають у підшкірну клітковину. Цим забезпечується міцність шкіри. У цьому шарі менше клітинних елементів, проте в ньому знаходяться волосяні фолікули, потові та сальні залози, пучки гладеньких м’язів, які охоплюють волосяні фолікули, залози і, скорочуючись, витискають секрет сальних залоз та піднімають волосся.
Підшкірна жирова клітковина складається із волокнистої сполучної тканини, скупчення жирових клітин, кровоносних судин, нервових стовбурів та волокон, цибулин волосся і клубочків потових залоз. Жирові клітини нафаршировані крапельками жиру, які відсувають ядра та невеличку смужку протоплазми до периферії. Підшкірна клітковина створює своєрідну амортизаційну прокладку шкіри.
Колагенові волокна в дермі розташовані у вигляді пучків. У сосочковому шарі дерми вони розміщуються перпендикулярно до поверхні епідермісу і їх тут небагато. У сітчастому шарі дерми вони товстіші і розміщуються паралельно до поверхні епідермісу. Ці волокна складаються із білка колагену і мають вигляд фібри із поперечною посмугованістю.
Еластичні волокна складаються із білкових комплексів і хондроїтинсульфату В, які представлені аморфною частиною і щільними фібрилами.
Ретикулярні волокна розміщуються переважно субепідермально навколо судин, сальних і потових залоз, фолікулів. Вони складаються із тонких колагенових фібрил, що знаходяться в аморфному матриксі.
Клітинні елементи. Фібробласти в цитоплазмі мають фібрили, а на їхній поверхні знаходяться рецепторні білки і гліколіпіди, які синтезують і виділяють глікозаміноглікани. Ці клітини синтезують і виділяють колаген, з якого надалі формуються первинні фібрили колагенових волокон.
Гістіоцити (осілі макрофагоцити) трапляються навколо судин та додатків шкіри. У цитоплазмі цих клітин є фосфоліпіди, ліпопротеїни, глікоген, іноді меланін, лізосоми і фаголізосоми, багато різних ферментів, РНК. Вони неправильної форми, із численними псевдоподіями, великим ядром.
Тканинні базофіли знаходяться навколо судин, волосяних мішечків, а також вільно, переважно у верхній половині дерми. У цитоплазмі цих клітин є специфічні гранули, що складаються із комплексів основного білка і гепарину, гістаміну, серотоніну, є також фосфоліпіди, ферменти. У дозрілих базофілів відбувається дегрануляція із виділенням біологічно активних речовин.
Плазматичні клітини трапляються рідко навколо судин, вони овальні і досить великі, містять багато РНК, мають дуже розвинуту гранулярну ендоплазматичну сітку, яка займає усю протоплазму.
Лімфоцити представлені Т-лімфоцитами, які обумовлюють клітинний тип імунних реакцій, і В-лімфоцитами, які формують гуморальний імунітет.
Судини шкіри. Розрізняють поверхневу судинну сітку в межах сосочкового шару дерми і глибоку (глибоке сплетення). Ендотелій цих судин здатний до фагоцитозу і піноцитозу, обумовлюючи явище проникності. У ньому знаходиться багато ферментів. У шкірі переважають капіляри артеріального типу.
Нерви шкіри. У підшкірній клітковині нерви утворюють глибоке сплетення, від якого нервові волокна простягаються в сосочковий шар дерми, утворюючи поверхневе сплетення, що іннервує судини та додатки шкіри.
Шкірні рецептори — це кінцеві відділи чутливих (аферентних) волокон, які сприймають зовнішні подразнення і називаються екстерорецепторами. Розрізняють механорецептори, хеморецептори, терморецептори і больові рецептори. За морфологічними ознаками рецептори шкіри поділяють на вільні (розгалужені) та інкапсульовані. Вільні нервові закінчення у функціональному відношенні є найважливішими, їх багато у всіх шарах дерми. Інкапсульовані нервові закінчення складаються із внутрішньої колби і капсули.
Диски Меркеля складаються із дотикового меніска і епітеліоцита, в протоплазмі якого є осміофільні гранули.
Тільця Мейснера найбільше зосереджені в місцях вираженої тактильної чутливості у сосочковому шарі дерми, тісно прилягають до базальної поверхні епідермісу і з’єднуються з ним еластичними фібрилами. Внутрішня колба — це нагромадження клітин, між якими проходять тонкі гілочки нервів у вигляді спіралі, що закінчуються здуттям.
Колби Краузе — це механорецептори, які складаються із внутрішньої колби, де знаходяться немієлізовані нервові волокна, а колба оточена сполучнотканинною капсулою. Колби Краузе розміщуються у субкапілярному шарі дерми.
Тільця Фатера-Пачіні локалізуються на пальцях, статевих органах і сосках молочних залоз. У центрі є клубок нервових гілочок, оточених концентричними пластинками, в проміжках між якими є рідина, колагенові фібрили, кровоносні судини. Капсула цього утворення переходить в ендоневральну оболонку аферентного волокна.
Слизово-шкірні прикінцеві тільця знаходяться у місцях переходу шкіри у слизові оболонки. Вони складаються із сітки немієлінізованих волокон, оточених капсулою із допоміжних клітин.
Додатки шкіри. До них відносять волосся, нігті, потові і сальні залози.
Потові залози (glandulаe sudoriparae) знаходяться на всіх ділянках шкіри, крім голівки статевого члена, препуціуму та малих соромітних губ. Це прості трубчасті залози, які складаються із тіла у вигляді клубочка, розміщеного в глибоких шарах дерми, і вивідної протоки, яка в межах дерми є прямою, а в межах епідермісу — звивистою і закінчується на поверхні шкіри отвором. За способом секреції розрізняють два типи потових залоз: мерокринові, у яких секреція відбувається без втрати секреторних елементів, і апокринові, у яких під час секреції руйнується частина клітини (голокриновий тип секреції).
Мерокринові залози є на всій шкірі, особливо багато на долонях, підошвах, в ділянці лоба, живота. Прикінцевий відділ знаходиться у сітчастому шарі дерми на межі підшкірної клітковини у вигляді закрученого клубочка, вистеленого одним шаром клітин — світлих і темних екзокриноцитів. Кінцевий відділ оточений базальною мембраною. Вивідна протока залози розміщена перпендикулярно до поверхні шкіри і складається із одного шару внутрішніх клітин і кількох шарів зовнішніх, які з’єднані між собою десмосомами. При наближенні клітин до поверхні у них з’являються кератиносоми і кератогіалінові зернятка.
Апокринові залози локалізуються під пахвами, на шкірі статевих органів і калитки, в ділянці лобка, молочних залоз, ануса і пахових складок. Ці залози складаються із прикінцевого відділу, який розвивається тільки в пубертатному періоді, дермальної та епідермальної частин протоки. Прикінцевий відділ складається із одного шару секреторних клітин і шару міоепітеліоцитів. У секреторних клітинах є різних розмірів секреторні гранули, оточені мембраною. Вивідні протоки цих залоз такі самі, як і в мерокринових.
Сальні залози (glandulae sebaceae) — альвеолярні із голокриновим типом секреції і знаходяться на всіх ділянках тіла, крім долонь і підошов. Розрізняють сальні залози, вивідні протоки яких відкриваються у волосяні фолікули, і вільні, не пов’язані із ними. Ці залози мають часточкову будову, в периферійних ділянках є один ряд кубічних клітин, а над ними знаходяться секреторні клітини полігональної форми, у яких наявні крапельки жиру. При наближенні секреторних клітин до вивідної протоки межі їх стають нечіткими, збільшуються крапельки жиру, протоплазма стає однорідною і виділяється у протоку у вигляді секрету. Секреторний відділ залоз оточений мембраною. Протока сальної залози складається із концентричних шарів зроговілих клітин, протоплазма яких заповнена волокнистими структурами.
Волосся (pili) є кількох типів: головне, пушкове, пахвове, лобкове, брови, вії, волосся бороди, носове і вушне волосся. Немає волосся на долонях, підошвах, слизових оболонках. Волосина складається із стрижня, який виступає над поверхнею шкіри, і кореня, що знаходиться в шкірі й закінчується потовщенням у вигляді волосяної цибулини. Звідси відбувається ріст волосся, оскільки в цибулину заглиблюється сосок, що містить кровоносні судини і нерви. Стрижень волосини складається із мозкової (зроговілі клітини, що розміщуються перпендикулярно до стрижня, у пушковому волоссі мозкова речовина відсутня) і кіркової речовини (сплющені зроговілі клітини, між якими є бульбашки повітря). В клітинах кіркової речовини є пігмент, завдяки якому волосся має певний колір. Зовнішня оболонка волосини — кутикула, утворена черепицеподібними зроговілими клітинами. Корінь волосини знаходиться у волосяному мішечку (фолікулі), який відкривається на поверхні шкіри фолікулярною лійкою (вічком), біля неї відкривається також протока сальної залози, секретом якої змащується волосина. Отже, волосяний фолікул складається із трьох частин: глибока — від сосочка до з’єднання із м’язом, що піднімає волосся; середня — від з’єднання із м’язом до впадання протоки сальної залози; верхня — від впадання протоки сальної залози до вічка фолікула. Глибока (нижня) частина фолікула складається із сосочка волосини, матриксу і власне волосини. Волосяний мішечок має внутрішню епітеліальну і зовнішню сполучнотканинну оболонку, до якої прикріплюються м’язи, що випрямляють (піднімають) волосся. Епітеліальна оболонка складається теж із внутрішнього і зовнішнього шарів.
Ріст волосся відбувається циклічно: стадія росту — анаген, коротка перехідна стадія — катаген, стадія спокою — телоген, коли волосся припиняє ріст і поступово випадає. По закінченню телогену у фолікулі починається ріст нової волосини. Волосся бороди і волосистої частини голови має відносно коротку стадію телогену, а волосся вій, брів, під пахвами і в ділянці лобка — тривалішу. В нормі в стадії анагену знаходиться до 80-90 % волосся, у стадії катагену — 5 %, у стадії телогену — 10-15 %.
Нігті (unguis). Ніготь розміщується на піднігті, вкритому епітелієм (hyponychion). Він складається із тіла (corpus unguis), кореня (radix), вільного краю (margo liber) і двох бічних країв. У ділянці заднього нігтьового валика ніготь оточений тоненькою епітеліальною пластинкою — наднігтя (eponychium), а біля його основи просвічується біла смужка у вигляді півмісяця (місячок) — lunula. Нігтьова пластинка з трьох боків обмежена нігтьовими валиками (заднім і боковими). Корінь нігтя, що знаходиться у шкірі, називається нігтьовим ложем (нігтьова материнка — matrix) і росте за рахунок проліферації епітеліальних клітин матриксу (оніхобластів). Межа матриксу розміщена на 7-8 мм проксимальніше від заднього валика. Нігтьове ложе багате на кровоносні судини, які обумовлюють рожевий колір нігтя. Поверхня нігтя гладенька. Швидкість оновлення нігтя залежить від віку людини. Повна його регенерація відбувається в середньому впродовж 110-170 днів, скоріше на кистях і довше на ступнях.
Шкірі як органу притаманна ціла низка функцій.
1. Захисна функція шкіри: обумовлює захист організму від:
а) надмірного ультрафіолетового опромінення, вирішальну роль в якому відіграє наявність у шкірі пігменту меланіну, кількість якого різко збільшується під впливом ультрафіолетового опромінення і шкіра стає темнішою, виникає засмага. Один із механізмів біологічного захисту шкіри від можливих ушкоджень, спричинених ультрафіолетовим опроміненням, пов’язаний із фотопротективними властивостями урокаїнової кислоти — продукту метаболізму гістидину. Біохімічні механізми антиоксидантного захисту забезпечують інгібіцію вільнорадикальних реакцій на різних стадіях;
б) фізичних впливів внаслідок значної механічної міцності шкіри, її еластичності, електроопірності тощо;
в) хімічних чинників, тому що роговий шар шкіри досить стійкий до хімічних впливів, а також тому, що на шкірі є так звана ліпідна мантія, тільки розчинивши яку, хімічні речовини можуть проникнути в глибину шкіри;
г) інфекційних чинників внаслідок наявності щільного рогового шару епідермісу, через який практично не проникають мікроби за умови відсутності його ушкоджень, в тому числі і мікротравм; певного хімічного складу шкірного сала і поту, які створюють на поверхні шкіри несприятливе для мікроорганізмів середовище; постійного фізіологічного злущування рогового шару, бактерицидності шкірного сала.
2. Обмінна функція шкіри обумовлена участю шкіри у водному, мінеральному, вітамінному, вуглеводному, жировому та інших видах обміну речовин. Загальновідомо, що в шкірі під впливом ультрафіолетового опромінення синтезується вітамін D, який відіграє важливу роль у підтриманні кальцієвого та фосфорного гомеостазу. Тут відбуваються біохімічні процеси, що обумовлюють синтез рогової речовини кератину, пігменту меланіну. Шкіра також є жировим депо, а її судини — своєрідним містким депо крові.
3. Терморегуляторна функція шкіри полягає у підтриманні сталої температури організму шляхом збалансування величини теплопродукції і тепловіддачі (95 % її припадає саме на шкіру), яка здійснюється шляхом тепловипромінювання (44 %), теплопровідності (31 %), випаровування води з поверхні шкіри (20 %). У теплорегуляції основну роль відіграють рефлекторні механізми та теплорегулюючий центр гіпоталамуса.
4. Видільна (секреторна) функція шкіри визначається наявністю у шкірі людини до 2 млн потових залоз, які в основному зосереджені під пахвами, на долонях, підошвах та у інших місцях. Впродовж доби вони виділяють 0,5-1,0 л поту, який на 99 % складається із води, хоча містить органічні (білки, амінокислоти, сечовина, креатин, аміак та інші) та неорганічні (натрію і калію хлорид, сульфати, фосфати та інші) речовини. Взагалі з потом може виділятись до двох сотень хімічних речовин, а його хімічний склад може періодично змінюватися. Піт у нормі слабокислої реакції. Посиленому потовиділенню сприяє фізичне та емоційне навантаження, висока температура довкілля. За таких умов кількість виділеного поту впродовж доби може сягати 10-15 л і обумовити хворобливий стан організму. Піт не має запаху, він утворюється при взаємодії із бактеріями, які є на шкірі.
Секреторна функція шкіри також зумовлена функціонуванням сальних залоз, які виділяють впродовж доби до 20 г складного за хімічним складом напіврідкого шкірного сала. Головними компонентами шкірного сала є жирні кислоти, зокрема вільні жирні кислоти, які мають бактерицидні властивості. Змішуючись із потом, шкірне сало утворює кислотну мантію шкіри, яка відіграє суттєву роль у підтриманні її нормального фізіологічного стану. Склад шкірного сала та його кількість знаходяться під регулюючим впливом нервової та ендокринної систем.
Нервові закінчення в шкірі виділяють (секретують) медіатори: речовину Р, ВІП, соматостатин, гастрин-рилізинг-пептид, нейропептид G, пептид гістидин-ізолейцин, нейротензин, нейрокініни А і В, брадикінін, ацетилхолін, катехоламіни, ендорфіни, енкефаліни. Нейромедіатори і нейрогормони секретують також клітини шкіри.
5. Резорбтивна (всмоктувальна) функція шкіри. Водорозчинні речовини майже не проникають через неушкоджену шкіру, проте речовини, які розчиняють жирову мантію шкіри, проникають через неї значно легше. Всмоктування через шкіру ліків має практичне значення в дерматології. вони можуть всмоктуватися трансдермально через роговий шар або проникати через волосяні фолікули, сальні залози. Гідратація посилює всмоктування у 10-100 разів. Цю властивість використовують при накладанні на уражені ділянки оклюзійних пов’язок, під якими, власне, і посилюється гідратація. Посилюють всмоктування ліків через шкіру гіперемія внаслідок розширення судин, мацерація внаслідок руйнування захисного рогового шару шкіри, застосування димексиду, який транспортує в глибину шкіри різні ліки. Всмоктування ліків через шкіру залежить також від площі, на яку вони наносяться, та концентрації ліків. Наприклад, змащування великих площ ураженої шкіри 5-10 % саліциловими мазями може призвести до значного всмоктування саліцилової кислоти і отруєння нею організму. Це ж стосується й інших ліків, особливо тоді, коли їх застосовують у випадках еритродермії (еритема всієї або майже всієї шкіри). Значно посилюється всмоктування через шкіру після її обробки органічними розчинниками. Через дитячу шкіру хімічні речовини всмоктуються інтенсивніше.
6. Імунологічна функція шкіри. Основні функції шкіри як органа імунної системи: розпізнавання антигену, його активація, проліферація імунокомпетентних клітин, їх диференціювання та регуляція. Імунокомпетентні клітини шкіри (кератиноцити, клітини Лангерганса, клітини Гренштейна, тканинні гістіоцити, Т-лімфоцити, гранулоцити, судинні ендотеліальні клітини) синтезують багато біологічно активних речовин, що виконують різні фізіологічні функції. Відомо, що епідермальні клітини першими реагують на антигенні субстанції. Існує два види дендритних клітин, які представляють антигени: власне клітини Лангерганса — передають інформацію про антиген Т-хелперам, і клітини Гренштейна — передають аналогічну інформацію Т-супресорам. Кооперація клітин Лангерганса і Т-лімфоцитів обумовлена безпосередньою подачею антигену і шляхом секреції розчинного імуностимулюючого шкірного чинника — інтерлейкіну-1. Епідермальний інтерлейкін-1 може індукувати ріст і диференціювання Т- і В-лімфоцитів, посилювати продукування Т-хелперами інтерлейкіну-2, стимулювати хемотаксис лейкоцитів в епідермісі. Епідермальні клітини продукують також чинники, що активують природні кіллери, гранулоцити. Діяльність імунних клітин модулюється нейромедіаторами через відповідні рецептори.
У здорової людини фіксовані в тканинах шкіри імуноглобуліни або взагалі не виявляються, або виявляються у невеличких кількостях у дермі. В епідерміс імуноглобуліни в нормі практично не проникають. У випадках патологічних процесів фіксовані в шкірі імуноглобуліни у вигляді антитіл входять до складу імунних комплексів із антигеном. Є дві форми фіксації імуноглобулінів у тканинах: зв’язування імуноглобулінів із антигенами структур шкіри, проти яких спрямовані антитіла, і фіксація імуноглобулінів у гранулах імунних комплексів, де антитіла можуть бути спрямовані проти чужорідних антигенів або антигенів іншого органа. В першому випадку шкіру слід розглядати як орган-мішень для аутоантитіл, а у другому — як видільний орган, в якому при порушенні видільної функції нагромаджуються гранули імунних комплексів, які здатні спричинити порушення обміну і структури шкіри. Вона виступає в ролі органа-мішені при пемфігусі та бульозному пемфігоїді, а класичним прикладом імунопатологічної хвороби є системний червоний вовчак.
7. Чутлива функція шкіри. Загальновідомо, що шкіра є органом відчуття.
Вона насичена рецепторами, що забезпечує її зв’язок із центральною нервовою системою та внутрішніми органами. Розрізняють три види шкірної чутливості:
l тактильна — обумовлює відчуття дотику, тиску і найбільше виражена на кінчиках пальців, в ділянці статевих органів, сосків молочних залоз;
l температурна — забезпечує відчуття тепла і холоду;
l больова — обумовлює захист організму від згубного впливу різних надмірних подразників (ушкодження, запалення тощо).
Виявлення порушень чутливості використовують з діагностичною метою (лепра, сирингомієлія).
Патоморфологічні зміни у шкірі розвиваються за законами загальної патології. Багато цих змін є спільними і однаковими при різних дерматозах, а різні їх поєднання та вираженість складають патогістологічну картину окремих дерматозів. Знання патоморфологічних термінів, правильне їх розуміння і застосування є основою для взаєморозуміння між клініцистами та патоморфологами.
Наведемо характеристику найчастіших і найхарактерніших патоморфологічних змін при дерматозах.
1. Акантоз (рис. 2) — збільшення кількості рядів шипоподібного шару епідермісу. Акантоз є простий (помірне рівномірне збільшення кількості клітин шипоподібного шару над і між сосочками дерми), міжсосочковий (збільшення кількості рядів клітин шипоподібного шару переважно між сосочками дерми, наприклад, при псоріазі) та інфільтруючий (відростки епідермісу дуже виражені і проникають глибоко в дерму, наприклад, при бородавчастому туберкульозі шкіри).
2. Акантоліз — розрив зв’язків між епітеліальними клітинами внаслідок лізису десмосом, що призводить до формування порожнинних інтраепітеліальних елементів. Коли такий елемент зруйнувати і до ерозії прикласти предметне скло (мазки-відбитки за Тцанком), то до нього прилипають кератиноцити, які мають круглу форму, великі ядра і невеличку смужку протоплазми, так звані акантолітичні клітини Тцанка. Їх виявляють у хворих на пемфігус. Акантоліз обумовлює розвиток позитивного симптому Нікольського при цій хворобі.
3. Балонуюча дегенерація — це поєднання процесів спонгіозу, ретикулярної дистрофії та акантолізу, що обумовлює формування інтраепітеліальної порожнини, в якій знаходяться дермоцити, клітини в стані некробіозу та некрозу (вірусні дерматози).
4. Вакуолізація, або внутрішньоклітинний набряк (рис. 3) — утворення вакуолей в цитоплазмі епідермоцитів, ядра яких зморщені або відсутні. В такий спосіб можуть утворюватися невеличкі інтраепітеліальні порожнини, наприклад, у хворих на алергійний дерматит.
5. Гіпергранульоз — потовщення зернистого шару епідермісу, що спостерігається у хворих на червоний плоский лишай.
6. Гіперкератоз (рис. 4) — потовщення рогового шару епідермісу, яке часто супроводжується розвитком болючих тріщин (природжені чи набуті кератодермії різного походження).
7. Гранульома (рис. 5) — вогнищева хронічна запальна реакція, що характеризується нагромадженням і проліферацією лімфоцитів, гістіоцитів, макрофагів, епітеліоїдних та гігантських клітин. Гранульоми характерні для туберкульозу шкіри і саркоїдозу.
8. Мікроабсцеси (рис. 6) — невеличкі нагромадження нейтрофілів у роговому шарі епідермісу або під ним (мікроабсцеси Мунро), трапляються у хворих на псоріаз. Нейтрофільно-еозинофільні мікроабсцеси на верхівках сосочків дерми є у хворих на дерматит Дюрінга, еозинофільні мікроабсцеси спостерігають у випадках вегетуючого пемфігусу. А у хворих на лімфоми шкіри виявляють мікроабсцеси Потріє — нагромадження в епідермісі незрілих лімфоцитів.
9. Набрякання мукоїдне — початкова стадія дезорганізації колагену та основної міжклітинної речовини сполучної тканини внаслідок накопичення мукополісахаридів, що трапляється у хворих на системні хвороби сполучної тканини.
10. Набрякання фібриноїдне (рис. 7) — стадія дезорганізації тканини, що характеризується набряканням, гомогенізацією, змінами властивостей колагену і теж спостерігається у хворих на системні хвороби сполучної тканини.
11. Некроз фібриноїдний — стадія дезорганізації сполучної тканини, що характеризується гомогенізацією і розпадом колагену, який набуває властивостей фібрину. Теж трапляється у хворих на системні хвороби сполучної тканини.
12. Некроз сирнистий — це тканини, що втратили свою структуру і представлені еозинофільною аморфною дрібнозернистою масою, трапляється у хворих на індуративну еритему, сифілітичні гуми.
13. Папіломатоз — значне подовження сосочків дерми, що клінічно виражається у сосочкових розростаннях тканин і має назву вегетацій (гострокінцеві кондиломи, вегетуючий пемфігус).
14. Паракератоз (рис. 8) — неповноцінне зроговіння, що характеризується наявністю ядер у клітинах рогового шару, недорозвитком або відсутністю зернистого шару. Паракератоз характерний для псоріазу.
15. Ретикулярна дистрофія (рис. 9) — внутрішньоепідермальні багатокамерні порожнини, які виникають внаслідок розриву епідермальних клітин із дуже вираженим внутрішньоклітинним набряком, а перетинки між клітинами складаються із ще незруйнованих оболонок клітин. Спостерігається у хворих на гострий дерматит, вірусні дерматози.
16. Спонгіоз (рис. 10) — позаклітинний набряк, що характеризується розширенням простору між клітинами епідермісу внаслідок нагромадження там міжклітинної рідини. Вогнищевий спонгіоз спостерігають у хворих на екзему.
З метою виявлення патогістологічних змін у вогнищах ураження шкіри проводять мікроскопічне дослідження шматочків патологічно змінених тканин, узятих при біопсії.