皮肤(skin)是被覆于身体表面,直接与外界环境相接触的器官,是人体最大的器官,主要由表皮和真皮构成,有保护、感觉、调节体温、吸收、分泌和排泄等功能。
皮肤厚0.5~4mm,总面积为1.2~2.0平方米,约占成年人体重的16%,躯体的皮肤背部厚于腹部,四肢的皮肤伸侧厚于屈侧,眼睑的皮肤最薄。皮肤的颜色取决于表皮细胞内黑素和胡萝卜素含量、真皮血管内血液充盈度及皮肤的厚薄。黑素使皮肤呈黑色或棕色,胡萝卜素使皮肤呈黄色,真皮毛细血管血内含有氧合血色素使皮肤呈红色。纹线是皮肤表面纤细的嵴与沟称纹线。表皮向表面凸出的细嵴称表皮嵴,其下方相应的真皮凸起称真皮乳头,在相邻嵴之间形成沟。指(趾)端腹侧皮肤嵴与沟的排列呈现出特殊而有规律的纹线,称指纹。
表皮位于皮肤的浅层,由角化的复层扁平上皮组成的结构,分为角质形成细胞和非角质形成细胞,其中角质形成细胞包含基底层、棘层、颗粒层、透明层、角质层。真皮位于皮肤表皮下方,由致密结缔组织构成,厚度因部位而异,一般为1~2mm,手掌和足跖面的真皮较厚,约3mm。主要分为乳头层和网状层。
皮肤内有丰富的神经末梢和血管网,还有由表皮衍生的毛发、皮脂腺、汗腺和指(趾)甲等附属器。皮肤中的血管非常丰富,容纳个体血液总量的1/5;神经包括无被囊的神经末梢和有被囊的神经末梢。相关疾病有湿疹、痤疮、荨麻疹等。
形态结构
结构
皮肤厚0.5~4mm,躯体的皮肤背部厚于腹部,四肢的皮肤伸侧厚于屈侧,眼睑的皮肤最薄。皮肤内有丰富的神经末梢和血管网,还有由表皮衍生的毛发、皮脂腺、汗腺和指(趾)甲等附属器。手掌面、足跖面、阴茎等处的皮肤,只有汗腺而无毛及皮脂腺,称无毛皮;身体其他大部皮肤均有长短、粗细不一的毛以及皮脂腺和汗腺,称有毛皮。在唇、鼻孔、眼睑、龟头、阴蒂及肛门处的皮肤与该处黏膜相连续,此处的表皮较厚,但无汗腺或黏液腺。皮肤下方为疏松结缔组织和脂肪组织构成的皮下组织,称浅筋膜,不属于皮肤。皮下组织的厚度随个体、年龄、性别及身体的不同部位而有较大的差别。浅筋膜与深部的深筋膜、骨膜或腱膜等连接。
颜色
颜色取决于表皮细胞内黑素和胡萝卜素含量、真皮血管内血液充盈度及皮肤的厚薄。黑素使皮肤呈黑色或棕色,胡萝卜素使皮肤呈黄色,真皮毛细血管血内含有氧合血色素使皮肤呈红色。新生儿表皮薄,真皮毛细血管网稠密,因此皮肤显得红润。上述因素决定人种、个体和不同部位皮肤的颜色差别。某些疾病往往使皮肤颜色出现变化,如末梢血管肌肉痉挛、贫血、休克或虚脱时皮肤呈苍白色;缺氧时皮肤发绀,常首先见于唇、鼻尖、耳郭和距离心脏较远的手指与足趾末端;黄疸病时皮肤发黄;艾迪生病(Addison disease)时皮肤外露部分呈现色素沉着,常在受摩擦部位及口腔黏膜等处见到色素斑点;局部皮肤色素消失称白斑病。许多传染病及皮炎时、皮肤发生特征性的皮疹,如麻疹、猩红热、天花和水痘等。服用某种药物后亦可出现各种药物性皮疹。维生素a缺乏时,皮肤常较干燥并在四肢伸面发生角质过度的毛囊丘疹。
纹线
纹线是皮肤表面纤细的嵴与沟称纹线。表皮向表面凸出的细嵴称表皮嵴,其下方相应的真皮凸起称真皮乳头,在相邻嵴之间形成沟。指(趾)端腹侧皮肤嵴与沟的排列呈现出特殊而有规律的纹线,称指纹。指纹受遗传因素决定,在胚胎第13~19周时出现,第24周时全部形成,此后终身不变而具有个体特征。指纹图形的研究称肤纹学。指纹检查应用于遗传疾病和先天畸形等诊断分析、双生子研究、亲子鉴定及刑事鉴定等,如唐氏综合征和低能儿的指纹均呈现一定特征,故指纹研究有实用价值。
主要构成
表皮
表皮(epidermis)位于皮肤的浅层,由角化的复层扁平上皮组成的结构。主要含有两类细胞,一类称角质形成细胞、构成表皮的主体,且分层排列,在细胞增殖过程中不断角化并脱落;另一类是非角质形成细胞,细胞数量少,分布于角质形成细胞之间。表皮的正常厚度在身体的不同部位有很大差异,人手掌和足跖处的表皮最厚,可达0.8~1.4mm,而眼睑处的表皮最薄,仅约0.04mm,其余绝大多数部位的表皮厚约0.1mm。
角质形成细胞
厚表皮通常可分为5层,由深层至浅部依次为基底层、棘层、颗粒层、透明层和角质层。而薄表皮则常无透明层、棘层、颗粒层,角质层也薄(见下图)。
基底层
基底层位于表皮最深层,附着于基膜上,与深层结缔组织的连接面凹凸不平,可扩大两者的接触面,有利于物质交换。基底层为一层立方或矮柱状细胞,称基底细胞瘤。光镜下,基底细胞的核相对较大,呈圆形或椭圆形,染色较淡。细胞质较少,强嗜碱性。电镜下,胞质内含丰富的游离核糖体和分散或成束的角蛋白丝(又称张力丝),细胞间有桥粒连接,基底面藉半桥粒与基膜连接。基底细胞是表皮的干细胞,具有活跃的增殖和分化能力,新生的细胞不断向浅层移动,分化为其他各层细胞。在增殖异常时如增生性皮肤病或皮肤肿瘤,基底细胞分裂旺盛,细胞可为多层。
棘层
棘层位于基底层上方,由基底细胞不断增殖形成,一般有4~10层细胞。细胞体积较大,深层细胞呈多边形,向浅层逐渐变扁,细胞表面伸出许多细短的棘状突起,故称棘细胞。光镜下,棘细胞核较大,圆形,位于细胞中央,胞质丰富,嗜碱性。电镜下,相邻细胞的突起相嵌,并通过桥粒相连,胞质内游离核糖体丰富,并含成束的角蛋白丝束,附于桥粒上,细胞内有许多卵圆形的颗粒,有膜包裹,称膜被颗粒,因颗粒内有平行排列的板层状结构,故又称板层颗粒。棘层浅部细胞的膜被颗粒逐渐移向细胞膜下,最后将颗粒内容物排至细胞间隙中,排出物主要为糖脂与固醇。
颗粒层
颗粒层位于棘层上方,由3~5层渐扁的梭形细胞构成,细胞核和细胞器渐趋退化。胞质内出现许多大小不等的透明角质颗粒,呈强嗜碱性,其本质是富含组氨酸的生物合成的蛋白质。电镜下,透明角质颗粒形状不规则,呈致密均质状,无膜包被,角蛋白丝常穿入颗粒中,是形成角蛋白的前体。颗粒层细胞板层颗粒增多,多分布在细胞周边,并可与细胞膜融合,将其中的糖脂等物质释放到细胞间隙内,封闭细胞间隙,构成阻止物质通过表皮的主要屏障。
透明层
透明层位于颗粒层上方,由数层扁的梭形细胞构成。苏木素伊红(HE)染色显示细胞连接紧密,分界不清,细胞呈透明均质状,嗜酸性,折光性强。电镜下,细胞核及细胞器均消失,胞质内充满透明角质颗粒蛋白,大量的角蛋白丝浸埋其中。透明层在无毛的手掌和足底皮中较为明显。
角质层
角质层为表皮的表层,由多层扁平的角质细胞构成。厚度随身体的不同部位而异,大部分表皮为15~20层细胞。掌、跖部最厚,有40~50层。角质细胞是干硬的死亡细胞,细胞核和细胞器均已消失。HE染色显示细胞呈粉红均质状,细胞轮廓不清。电镜下,可见细胞质中充满密集的角蛋白,角蛋白是角蛋白丝浸埋在均质状透明角质颗粒蛋白中形成的复合体,角蛋白是角质细胞中的主要成分。细胞膜内面附有一层不溶性蛋白质,使细胞膜增厚而坚固。细胞间隙中充满膜被颗粒释放的脂类物质。角质层较坚韧,水、酸、碱和微生物等不易透过,构成机体表面的重要屏障。正常人的角质层细胞形成和脱落保持均衡,浅层细胞间桥粒解体,细胞连接松散,逐渐脱落后形成皮屑,使角质层厚度适当。但在病理情况下,表皮角质层常可过度增厚,称过度角化。如角化完全,无残留细胞核称真性过度角化;其中角质层增厚的角质层可保持正常的结构,如癣;也可变得十分致密,见于神经性皮炎;或呈板层状,见于鱼鳞病。
非角质形成细胞
非角质形成细胞包括黑素细胞、朗格汉斯(Langerhans)细胞和梅克尔(Merkel)细胞。
黑素细胞
黑素细胞生成黑素,来自神经嵴,在胚第8周时开始迁移,至胎儿第13周时迁入表皮,散在分布于表皮基底层细胞之间和毛囊内。每10个基底细胞瘤中约有1个黑素细胞。HE染色切片上不易辨认,只是胞质着色略浅,银染法可显示细胞全貌。电镜下,黑素细胞有多个较长的突起,胞体位于表皮基底层,突起伸向基底细胞和棘细胞之间。细胞质内含丰富的核糖体和粗面内质网,高尔基体发达,并可见微丝和微管伸至细胞突起内。黑素细胞的主要特征是胞质内含有许多由单位膜包被的椭圆形小体,称黑素体。黑素体内含酪氨酸酶,能将酪氨酸转化为黑素。黑素体充满黑素后称黑素颗粒。黑素颗粒移入突起末端,然后通过胞吐方式释放,被邻近的基底细胞瘤及棘细胞吞入,因而这两种细胞内常含有许多黑素颗粒。黑素细胞与相邻的角质形成细胞之间不形成桥粒连接,但其基底部由半桥粒连于基膜。
黑素是决定皮肤颜色的重要因素之一,但种族间肤色的差别并不取决于黑素细胞数目的多少,而主要取决于黑素颗粒的大小、稳定性、色素化程度及其在表皮细胞内的含量。白种人的黑素体常数个聚集成球形的复合体,黑种人的黑素体多为大而单个存在,亚洲(黄种)人的则介于前两者之间,为中型或小型的复合体。身体不同部位黑素细胞的数量也不同,脸部和颈部比四肢多。黑素合成的多少还受光照的影响,紫外线可促使酪氨酸酶活性增强,使黑素合成增加,并向角质形成细胞内转运更多的黑素,使皮肤颜色加深。黑素能吸收和散射紫外线,可保护深层组织免受辐射损伤。当黑素细胞遭到破坏时,则局部皮肤呈现脱色性改变,如色素脱失。黑素细胞还能消除角质形成细胞和朗格汉斯细胞周围的毒性氧。黑素细胞、角质形成细胞和朗格汉斯细胞之间的相互协作,使表皮保持最佳功能状态。某些激素如黑素细胞刺激素、促肾上腺皮质激素、雌激素和黄体酮等均有刺激黑素细胞的作用,使皮肤色素沉着。
朗格汉斯细胞
朗格汉斯细胞源于胚胎期骨髓,以后迁移到皮肤内,分散在表皮棘细胞之间,在HE染色切片上不易辨认,德国病理学家保罗·朗格汉斯(Paul Langerhans,1847~1888年)于1868年用氯化金法首先见于表皮内。细胞体向周围伸出几个较粗的突起,粗突起上又分出几个细突起,穿插在棘细胞之间。电镜下可见细胞核呈弯曲形或分叶状;细胞间无桥粒,胞质内除有粗面内质网、高尔基体、溶酶体和张力丝外,还有一种特殊颗粒,称伯贝克颗粒,颗粒有膜包被,呈盘状或扁囊形,长15~30nm,宽4nm,一端或两端常有小泡,颗粒的切面为杆状或网球拍形,内有纵向致密线可能是细胞吞噬外来抗原时胞膜内陷形成,为吞噬体或抗原储存形式。
根据这种颗粒的特点,相继发现朗格汉斯细胞也存在于皮肤附属器以及咽、食管、肛门和阴道等处黏膜以及淋巴结、脾和胸腺等器官。朗格汉斯细胞的表面标志与巨噬细胞颇相似,故认为它是皮肤的抗原提呈细胞,能识别、结合和处理侵入皮肤的抗原,并把抗原传送给T细胞,是参与皮肤免疫功能的重要细胞。在接触性过敏、抗病毒感染、异体移植组织排斥及对表皮癌变细胞的免疫监视中发挥重要作用。皮肤良性上皮肿瘤(如脂溢性角化病,癣状痣)和蕈样肉芽肿病时组织内朗格汉斯细胞常增多;皮肤恶性上皮肿瘤(如鳞状细胞癌、基底细胞瘤)组织内则明显减少。
梅克尔细胞
梅克尔细胞为德国组织病理学家弗里德里希·西格蒙德·梅克尔(Friedrich Sigmund Merkel,1845~1919年)于1875年首先发现的一种特殊的表皮细胞。常分布在表皮基底层或表皮与真皮连接处,在手掌、甲床尤其是毛囊附近的表皮基底层内较多见。在HE染色切片上不易辨认。须用特殊染色法显示。电镜下,梅克尔细胞呈圆形或卵圆形,细胞顶部伸出几个较粗短的突起至角质形成细胞之间,与相邻的角质形成细胞借桥粒相连接。
细胞核常有深凹陷或呈分叶状,核仁不明显。胞质电子密度低,核周区和胞质边缘带可见一些角蛋白丝。细胞基底面与穿越基膜的传入神经的盘状终末相接触,形成典型的化学突触。梅克尔细胞可能是一种感受触觉刺激的感觉上皮细胞,因此在手掌面、口腔和生殖道的黏膜上皮中较多见。在表皮中还存在一些不与神经末梢接触的梅克尔细胞,推测这种细胞可能是APUD系统(见弥散神经内分泌系统)的成员,具有神经内分泌功能。部分梅克尔细胞可能是旁分泌细胞,对附近角质形成细胞和皮肤附属器的发生,或皮肤内神经纤维的生长起诱导和调节作用。在皮肤慢性损伤(如激光性皮炎和慢性放射性皮炎)时,梅克尔细胞明显增多。
生长与分化的调节
表皮细胞受多种生长因子的调节,主要有表皮生长因子(西妥昔单抗)。以小鼠为例,小鼠的EGF主要来源于颌下腺的颗粒曲管细胞,经导管入唾液,少量进入血液。EGF是强有力的细胞分裂促进因子,刺激效应细胞的脱氧核糖核酸、核糖核酸及蛋白质的合成。它促进表皮生长和角化;此外尚有血小板生长因子、胰岛素样生长因子、成纤维细胞生长因子、转化生长因子β、IL-1和肿瘤坏死因子等,均对皮肤的各种细胞有活化或抑制作用。
真皮
真皮(dermis)位于皮肤表皮下方,由致密结缔组织构成的结构。其内含各种结缔组织细胞,胶原蛋白纤维、弹性纤维和网状纤维,无定形基质,皮脂腺、汗腺和毛囊,并有丰富的血管、淋巴管和神经。
结构
真皮的厚度因部位而异,一般为1~2mm,手掌和足跖面的真皮较厚,约3mm。身体背侧的真皮比腹侧的厚。真皮分两层,邻近表皮的是乳头层,深部为网状层。
乳头层
形成许多乳头状隆起,凸向表皮基部,与表皮呈犬齿交错状,使表皮与真皮的连接面增大,也增强两者间连接的牢固性。乳头层结缔组织较疏松,胶原纤维较细,网状纤维较多,弹性纤维较少,纤维排列方向多垂直于表皮。乳头层浅层富含血管网、毛细血管袢和淋巴管网,有利于皮肤的温度调节及向表皮输送氧及营养物。还有丰富的感受痛觉和触觉等的感觉神经末梢,是真皮中代谢较活跃的部分。
网状层
网状层位于乳头层的深部,较厚,结构致密。胶原蛋白纤维粗而密,弹性纤维呈散在分布,纤维的排列方向多与皮肤表面相平行,形成皮肤的张力线。人皮肤各部张力线有一定方向,外科手术切口若与张力线方向一致,皮肤伤口愈合较快,瘢痕组织也不明显。真皮的胶原纤维粗细不等,直径为1~20μm,由许多胶原原纤维(直径约100nm)平行排列构成,电镜下可见有宽64nm的明暗相间的周期性横纹。网状纤维较细,由Ⅲ型胶原构成,具有嗜银性;电镜下亦可见周期性横纹。胶原纤维的直径与排列因人的年龄与皮肤部位而不同。婴儿期的纤维细,排列方向基本与皮肤表面平行,成年期的纤维增粗,排列方向不规则,老年期的纤维排列较零乱。在皮肤常受压的部位,纤维粗而排列紧密。弹性纤维粗细不等,直径0.2~1μm,它是以弹性蛋白为核心,表面被覆直径约10nm的弹性微纤维,或埋于弹性蛋白内。
婴儿的弹性纤维以微纤维为主,成年人弹性纤维中的弹性蛋白占90%,老年人的弹性纤维表面不光滑。真皮内的结缔组织细胞以成纤维细胞最多,还有巨噬细胞和肥大细胞等。成纤维细胞生成纤维与基质。某些部位的真皮巨噬细胞吞噬大量黑素颗粒,称载黑素细胞,在乳晕和会阴处多见。婴儿骶部真皮内常见大量黑素细胞,局部皮肤呈青蓝色斑,称胎斑。乳晕、阴囊等处真皮的网状层内有散在的平滑肌束,肌纤维收缩使局部皮肤皱缩。面部表情肌也附着于真皮内。基质呈均质状,充满于纤维与细胞之间,主要成分是蛋白聚糖和一些糖蛋白、水、无机盐、维生素及激素等。蛋白聚糖是蛋白质和大量多糖结合的大分子配位化合物。多糖的成分主要是透明质酸、硫酸软骨素A、硫酸软骨素C、硫酸角质素和肝素等,除透明质酸外都含有大量硫酸基团。由于多糖富含酸根,均带阴电荷。
皮下组织
真皮下方为皮下组织,由疏松结缔组织和脂肪组织构成。皮下组织将皮肤与深部的组织连接在一起,使皮肤具有一定的可动性。皮下组织的厚度因个体、年龄、性别和部位而有较大差别。一般以腹部、臀部最厚,可达3cm以上,眼睑、阴茎和阴囊等部位最薄。分布到皮肤的血管、淋巴管和神经均从皮下组织中通过。毛囊和汗腺常延伸至此层。皮下组织可保持体温、缓冲机械压力。
血管、淋巴与神经
血管
血管非常丰富,容纳个体血液总量的1/5。皮肤内的微动脉在与真皮网状层交接处分支形成动脉血管深丛,营养皮下组织、汗腺和毛囊。向浅部上行的分支进入真皮,在网状层和乳头层交界处形成较密的血管浅丛(乳头下动脉丛)。由此发出的细支进入真皮乳头内,形成1~4个袢状毛细血管,为表皮提供营养及代谢。真皮乳头内的毛细血管在乳头层下部汇成小静脉与小动脉伴行,继而汇入真皮中部和深部的静脉丛。真皮内的微动脉和微静脉相互伴行构成的浅丛和深丛均与皮肤表面平行。
真皮深层有动静脉吻合,它是连接微动脉和微静脉的血管球,在指(趾)、甲床、外耳和鼻尖等处较丰富。每个血管球分动脉段和静脉段,动脉段是微动脉的分支,直径20~40μm,管腔小,管壁厚,无内弹性膜。中膜由密集排列的4~6层上皮样细胞构成。外膜的疏松结缔组织内有许多交感缩血管盐酸肾上腺素能神经纤维。血管球的静脉段壁薄,管腔较大。动静脉吻合参与体温调节,当外环境温度升高时,缩血管神经的紧张度降低,动静脉吻合开放,皮肤的血流量增大,增强散热作用;当外环境温度降低时,动静脉吻合关闭,皮肤血流量减少,有利于保存热量。
神经
神经非常丰富,有感觉神经和自主神经。感觉神经来自脑神经和脊神经,为有髓神经纤维,接受刺激而产生各种感觉;自主神经的感觉纤维是无髓神经纤维,支配血管、立毛肌和大小两种汗腺。皮肤内有两个神经纤维网,浅网位于真皮乳头下;深网位于真皮深部,其神经纤维较粗,并有分支延伸至浅网。神经纤维一般与血管伴行,形成神经血管纤维束。神经纤维网内的神经纤维分散走行,分别供应皮肤的一个区域,其末梢分支常与邻近的分支交错,使皮肤的每一部分均有来源不同的神经纤维支配。皮肤内有多种形态的感觉神经末梢,根据有无结缔组织被囊而分成两大类:
无被囊的神经末梢
①游离神经末梢:是纤细的有髓神经纤维或无髓神经纤维末端分支,呈多种形式分布于表皮或真皮内,感受冷觉、热觉、触觉和痛觉。
②梅克尔触盘(Merkel disk):有髓神经纤维失去髓鞘进入表皮深层,形成多个梅克尔触盘,膨大的盘状神经终末与表皮基底部梅克尔细胞深面紧密接触,梅克尔细胞与神经纤维终末接触部位有内质网、线粒体及直径为50~100nm的致密核芯小泡,是一种触觉感受器。
有被囊的神经末梢
周围均有结缔组织的被囊,包括:
①触觉小体:又称迈斯纳小体(Meissner corpuscle),呈卵圆形,分布在无毛皮的真皮乳头内,如指尖、脚、唇和睑结膜等处,以指尖及口唇处密度最大。小体外周包以薄层结缔组织被囊,直径和横径为200μm×80μm,长轴与表皮垂直,小体的数量随年龄增长逐渐减少,至老年时约减少80%。小体内有许多横行的梭形上皮样细胞,有髓神经纤维终末进入被囊后失去髓鞘,穿行在上皮样细胞之间,感受触觉,有准确定位和感受物体纹理的作用。
②环层小体:又称帕奇尼小体(Pacinian corpuscle),呈卵圆形,直径和横径为0.5mm×2.0mm,小体外有数十层结缔组织与扁平细胞构成同心板层的被囊,位于皮下组织和内脏器官等处。Aα神经纤维进入小体后失去髓鞘,分出2个或多个平行支,穿行于小体的中央,感受压觉和高频率震动刺激。
③鲁菲尼小体(Ruffini corpuscle):位于真皮深层和皮下组织,在足跖面最多,小体呈梭形,长1~2mm,外围有薄的被囊,小体内有纵行的胶原纤维,Aα(或Ⅱ类)有髓神经纤维进入被囊后,分成多个分支,末端围绕胶原纤维,感受重触觉和压觉。
④克劳泽终球(Krause end bulb):呈球形,与触觉小体结构相似,分布在眼结膜、口腔黏膜、舌黏膜及外生殖器等处。外周有薄的被囊,有髓神经纤维伸入被囊后,其末端分支成网,功能尚未确定,可能感受机械性刺激与冷觉。
不同部位皮肤感觉神经末梢分布和密度差别甚大。一条感觉神经纤维末端分支的分布范围称皮肤的感受野,感受野大小不同,因此对刺激的定位和两点刺激的辨别力以及对机械和温度刺激的阈值也不同,指(趾)端感觉最为敏锐,口、肛门和外生殖器周围次之,胸、腹和头部较为迟钝。免疫组织化学方法显示皮肤内也有一些肽能神经末梢,如P物质、神经激肽A和降钙素基因相关肽等。
淋巴管
真皮的淋巴管起于乳头层的毛细淋巴管,在乳头层连接成淋巴管浅丛,继而汇集成小淋巴管进入真皮深部形成淋巴管深丛,以后通入皮下组织的淋巴管而至附近的淋巴结。毛细淋巴管壁很薄,内皮细胞之间的间隙较大。真皮深部和皮下组织内淋巴管较大,管壁围有平滑肌并有瓣膜,与静脉相似。
皮肤附属器
皮肤附属器(cutaneous appendages)由外胚层分化而来,包括毛发与毛囊、皮脂腺、汗腺及指(趾)甲等。
毛发与毛囊
毛发(hair)由角化的表皮细胞构成,分为长毛、短毛及毳毛。掌跖、指趾屈面及其末节伸面、唇红、乳头、龟头、包皮内侧、大小阴唇内侧、阴蒂等部位无毛,称为无毛区,其他部位皮肤均有长短不一的毛,称为有毛区。头发、胡须、阴毛及腋毛为长毛;眉毛、鼻毛、睫毛、外耳道毛为短毛;面、颈、躯干及四肢的毛细软、色淡,为毳毛(vellus hair)。毛发露出皮面以上的部分称毛干(hair shaft),在毛囊内的部分称毛根(hair root),毛根末端略膨大的部分称毛球(hair bulb);毛球下端向内凹入部分称毛乳头(hair papilla),包含结缔组织、神经末梢及毛细血管,这些为毛球提供营养;毛球下层靠近乳头处称毛基质,是毛发及毛囊的生长区,并有黑素细胞。
毛囊(hair follicle)由表皮下陷而成,位于真皮和皮下组织中,由内毛根鞘(inner hair root sheath)、外毛根鞘(outer hair root sheath)和结缔组织鞘(connective tissue sheath)组成。自毛囊口至皮脂腺开口部称漏斗部,皮脂腺开口至毛肌附着处为峡部。毛发由同心圆状排列的角化上皮细胞构成,由内向外可分为髓质、皮质和毛小皮。毛小皮为一层薄而透明的角化细胞,彼此重叠如屋瓦状。不同部位的毛发长短不同,这是由它们生长周期的长短不同所致,毛发的生长周期分为生长期(约3年)、退行期(约3周)及休止期(约3月)。头发的生长期能持续3~4年,然后进入2~3周的退行期,这时头发停止生长易脱落,而后进入休止期,休止期3~4个月,直至下一个新的周期开始。人的头发约有10万根,头发的生长是不同步的,其中80%处于生长期。正常人每天脱落70~100根头发,同时又有等量的新发生长。头发生长速度为每天0.27~0.4mm,经3~4年可长至50~60cm.毛发的性状与遗传、健康、激素水平、药物和气候等因素有关。
皮脂腺
皮脂腺(sebaceous gland)是一种可产生脂质的器官,属泡状腺体,由腺泡和短的导管构成。腺体细胞破裂后,脂滴释出并经导管排出。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,立毛肌收缩可促进皮脂排泄。皮脂腺除掌跖和指(趾)屈侧外,分布广泛。头、面及胸背上部等处皮脂腺较多,称为皮脂溢出部位。皮脂腺分泌皮脂润滑皮肤和毛发,主要受雄激素水平控制。
汗腺
根据结构与功能不同,汗腺可分为小汗腺和顶泌汗腺。
小汗腺
小汗腺(eccrine sweat gland)曾称外泌汗腺,单曲管状腺体,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,盘绕如球形;导管部由两层小立方形细胞组成,管径较细,直接开口于皮肤表面。除唇红、鼓膜、甲床、乳头、包皮内侧、龟头、小阴唇及阴蒂外,小汗腺遍布全身,掌跖、腋、额部较多,背部较少。小汗腺受交感神经系统支配,有分泌汗液和调节体温的作用。
顶泌汗腺
顶泌汗腺(apocrine sweat gland)曾称大汗腺,属大管状腺体,由分泌部和导管组成。分泌部位于皮下脂肪层,腺体为一层扁平、立体或柱状分泌细胞,其外有肌上皮细胞和基底膜带;导管的结构与小汗腺相似,其直径约为小汗腺的10倍,通常导管开口于毛囊皮脂腺入口和上方,少数直接开口于皮肤表面。顶泌汗腺主要分布在腋窝、乳晕、脐周、肛周、包皮、阴阜和小阴唇部位,偶见于而部、头皮和躯干。此外,外耳道的盯聍腺、眼睑的睫腺及乳晕的乳晕腺也属于变形的顶泌汗腺。顶泌汗腺分泌物呈乳状液,无气味,若排出后被细菌分解,即产生臭味,如腋臭。顶泌汗腺的分泌主要受性激素影响,青春期分泌较为旺盛。
甲
甲(nail)是覆盖在指(趾)末端伸面的坚硬角质,由多层紧密的角化细胞构成。甲的外露部分称为甲板(nail plate),呈外凸的长方形,厚度为0.5~0.75mm,近甲根处的新月状淡色区称为甲半月(lunule of nail),甲板周围的皮肤称为甲廓(nail fold),伸入近端皮肤中的部分称为甲根(nail root),甲板下的皮肤称为甲床(nail bed),其中位于甲根下者称为甲母质(nail matrix),是甲的生长区,甲下真皮富含血管。指甲生长速度约为0.1mm/日,趾甲生长速度为指甲的1/3~1/2.疾病、营养状况、环境和生活习惯可影响甲的性状和生长速度。
生理功能
皮肤覆盖体表,是机体内、外环境的分界,也是人体最大的器官。其生理功能主要有保护机体和调节体温,以及分泌、排泄、吸收、代谢和参与免疫反应等,对人体的健康十分重要。
保护屏障功能
皮肤的屏障功能具有双向性,一方面保护体内各种器官和组织免受外界有害因素的损伤,另一方面防止体内水分、电解质及营养物质的丢失。
1.物理性损伤的防护
皮肤覆盖于人体表面,其角质层柔韧致密,对机械性刺激有一定的防护作用。经常摩擦和受压可使角质层增厚,增强其对机械性刺激的耐受性。真皮内的胶原蛋白纤维、弹力纤维和网状纤维交织成网状,使皮肤具有一定的弹性和伸展性。皮下脂肪具有缓冲作用,使皮肤具有一定的抗挤压、抗牵拉及抗冲撞的能力。皮肤角质层含水分少,较为干燥,电阻较大,导电性低,对电有一定的阻抗能力。皮肤对光线的防护主要通过吸收作用来实现,皮肤各层对光线的吸收有选择性,如角质层主要吸收短波紫外线(波长为180~280nm),而棘层和基底层主要吸收长波紫外线(波长为320~400 nm);黑素细胞生成的黑素颗粒也有吸收紫外线的作用,黑素细胞对防止紫外线损伤具有重要作用。
2.化学性刺激的防护
皮肤角质层是防护化学性刺激的最主要结构。角质层细胞具有完整的脂质膜、丰富的角蛋白及细胞间的酸性黏多糖,有抗弱酸弱碱作用。
3.微生物的防御
表皮角质层致密,与角质形成细胞间通过桥粒结构相互镶嵌排列,能机械性地防止一些微生物的侵入。角质层含水量较少且皮肤表面呈弱酸性,不利于某些微生物生长繁殖。角质层生理性脱落,也可清除一些寄居于体表的微生物。
4.营养物质的防止丢失
正常皮肤的角质层具有半透膜性质,体内的营养物质、电解质不会透过角质层丢失;同时,角质层及其表面的皮脂膜也可减少皮肤水分的丢失。
感觉功能
皮肤中有丰富的、功能不同的感觉神经末梢,能感受各种不同的刺激并将其转换成神经动作电位,再传至大脑皮层中央后回,从而产生触觉、压觉、冷热觉、两点辨别觉、定位觉、形体觉,以及干和湿、坚硬和柔软等复合感觉。瘙痒是皮肤、黏膜的一种引起搔抓欲望的不愉快感觉,其产生的机制尚不完全清楚,但与许多因素相关,如机械性、化学性、物理性的刺激,包括植物的细刺、动物的纤毛与毒刺、皮肤的细微裂隙,炎症反应及变态反应,某些化学介质(如组织胺、Caspase-3及激肽)等。中枢神经系统的功能状态对痒觉也有一定的影响,如精神安定或转移注意力可使痒觉减轻,而焦虑、烦躁或过度关注可使痒觉加剧。
体温调节功能
皮肤在调节体温过程中起着十分重要的作用,一方面可作为外周感受器,向体温调节中枢提供外界环境温度的信息;另一方面可作为效应器,通过物理性体温调节的方式保持体温恒定。当外界温度发生变化或因病体温发生变化时,皮肤和内脏的温度感受器产生的神经冲动和血液温度的变化作用于下丘脑的温度调节中枢,然后通过交感神经调控皮肤血管的收缩和扩张,改变皮肤中的血流量及热量的散发快慢以调节体温,使正常人的体温维持在一个稳定的水平。体表散热方式主要是热辐射、空气对流、热传导和汗液蒸发(主要是小汗腺的显性和不显性出汗),其中,汗液蒸发是环境温度过高时的主要散热方式。夏季出汗多,可防止体温升高;冬季出汗少,可防止体温降低。皮下脂肪组织有隔热的作用,可减少身体热量的散失。
分泌和排泄功能
皮肤的分泌和排泄作用主要通过皮脂腺和汗腺完成。
1.小汗腺的分泌和排泄
小汗腺几乎遍布全身,其分布与部位有关,掌跖最多而背部最少。小汗腺的分泌和排泄既受到体内外温度、精神因素和饮食的影响,也受神经的支配。在正常室温下,只有少数小汗腺处于分泌活动状态,当外界温度高于30℃时,活动性小汗腺增多,排汗明显且人体有出汗的感觉,称为显性出汗;当温度低于30℃时,人体无出汗的感觉,但显微镜下可见皮肤表面出现汗珠,称为不显性出汗。大脑皮质活动,如恐惧、兴奋、精神紧张、情绪激动等,可引起掌跖、前额等部位出汗,称为精神性出汗;进食(尤其是进食辛辣、热烫食物)可使口周、鼻、面、颈、背等处出汗,称为味觉性出汗。正常情况下,小汗腺分泌的汗液无色透明,呈酸性(pH为4.5~5.5),大量出汗时汗液碱性增强(pH为7.0左右)。汗液中水分占99%,固体成分仅占1.0%、后者包括无机离子、DL-乳酸、尿素等。小汗腺的分泌对维持体内电解质平衡非常重要,另外,出汗时可带走热量,以维持正常的体温。
2.顶泌汗腺的分泌和排泄
顶泌汗腺的分泌不受神经支配。顶泌汗腺的分泌在青春期后增强,并受情绪影响,情感冲动时分泌和排泄增加。机体局部或系统应用盐酸肾上腺素类药物也可使顶泌汗腺的分泌和排泄增加,具体机制目前尚不清楚。顶泌汗腺分泌物的成分除水分外,还有脂肪酸、血清甘油三酯、胆固醇和类脂质等,新分泌的顶泌汗腺液是一种黏稠的奶样无味液体,细菌酵解可使之产生臭味。有些人的顶泌汗腺可分泌一些有色物质,呈黄、绿、红或黑色,使局部皮肤或衣服染色,称为色汗症(chromhidrosis)。
3.皮脂腺的分泌和排泄
皮脂腺是全浆分泌,即整个皮脂腺细胞破裂,胞内物全部排入管腔,进而分布于皮肤表面,形成皮脂膜。皮脂腺分泌的产物称为皮脂,皮脂是多种脂类的混合物,其中主要含有鲨烯、蜡酯、甘油三酯及胆固醇酯等。皮脂腺的分泌受神经支配和各种激素(如雄激素、孕激素、雌激素、肾上腺皮质激素、垂体激素等)的调节,其中雄激素和长期使用皮质激素,可促使皮脂腺增生肥大,皮脂合成和分泌增加。雌激素可抑制内源性雄激素产生或直接作用于皮脂腺,减少皮脂分泌。
吸收功能
皮肤具有吸收外界物质的能力,经皮吸收也是皮肤局部药物治疗的理论基础。皮肤主要通过三种途径进行吸收:①角质层(主要途径);②毛囊、皮脂腺;③汗管。皮肤的吸收能力与角质层的厚薄、完整性及通透性有关,不同部位皮肤的角质层厚薄不同,因而吸收能力存在差异。黏膜无角质层,吸收能力较强;婴儿皮肤角质层较薄,吸收能力较成人强;掌跖部角质层最厚,又无毛囊和皮脂腺,吸收能力较身体其他部位弱。人身不同部位皮肤的吸收能力依次是:阴囊\u003e前额\u003e大腿内侧\u003e上臂屈侧\u003e前臂\u003e掌跖。皮肤损伤(角质层破坏)可使损伤部位皮肤的吸收能力大大增强,因此,皮肤损伤面积较大做局部药物治疗时,应注意药物过量吸收所引起的不良反应。
皮肤角质层的水合程度越高,皮肤的吸收能力就越强。皮肤局部用药后用塑料薄膜封包,吸收系数会增强100倍,这是由于封包阻止了局部汗液和水分的蒸发,提高了角质层水合程度。临床上常用此法提高局部用药的疗效,但也应注意避免药物的过量吸收。完整皮肤只能吸收少量水分和微量气体,水溶性物质不易被吸收,而脂溶性物质吸收较好(如脂溶性维生素和脂溶性激素),油脂类物质吸收也较好,其主要吸收途径为毛囊和皮脂腺。因此,使用外用药物时,应对照使用的方法、药物的性能和剂型严格按照外用药的使用原则进行。
代谢功能
皮肤与其他组织器官一起参与整个机体的代谢活动。当机体代谢发生障碍时,可影响皮肤的正常代谢,导致某些皮肤病的发生,例如糖尿病患者,其机体血糖增高的同时,皮肤内的葡萄糖含量也增高,使皮肤易发生细菌和真菌感染;反之,皮肤的代谢发生障碍时,也可影响整个机体的代谢。皮肤内含水量较高,是身体储藏水分的重要器官。儿童皮肤含水量高于成人,成人中女性皮肤的含水量略高于男性。皮肤的水分主要储存在真皮内。当机体脱水时,皮肤可提供其含水量的5%~7%以维持循环血容量的稳定。
皮肤中含有钠、氯、钾、钙、镁、磷、铜和锌等多种电解质,主要贮存于皮下组织,其中,钠和氯含量最高,是细胞外液的主要电解质;钾、钙、镁主要存在于细胞内,钾对维持细胞内外的酸碱平衡及渗透压起着重要作用,还可激活某些酶;钙可维持细胞膜的通透性和细胞间的黏着性;镁与某些酶的活性有关;铜与黑素和角蛋白的形成有重要关系;锌是二十多种酶的组成成分之一,并与这些酶的活性有关,锌缺乏可引起肠病性肢端皮炎等疾病。皮肤中的脂类包括脂肪和类脂质(磷酸甘油酯、糖脂、胆固醇和固醇等)。
脂肪的主要功能是储存能量和氧化供能。类脂质是细胞膜结构的主要成分以及某些生物活性物质的合成原料。血液脂类代谢异常也可影响皮肤脂类代谢,如高脂血症可使脂质在真皮局限性沉积,形成皮肤黄瘤。皮肤内的蛋白质包括纤维性蛋白和非纤维性蛋白两大类。前者主要包括角蛋白、胶原蛋白和弹力蛋白等。角蛋白是角质形成细胞和毛发上皮细胞的代谢产物及主要成分,至少有30种;胶原蛋白有Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅶ型,胶原纤维主要成分为Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白,网状纤维主要成分为Ⅲ型胶原蛋白,基底膜带主要成分为Ⅳ型和Ⅶ型胶原蛋白;弹力蛋白是真皮内弹力纤维的主要成分。弹力纤维包括细胞内的核蛋白及调节细胞代谢的各种酶,它们分布在真皮的基质和表皮下基底膜带中,常与黏多糖类物质结合形成黏蛋白。
免疫功能
皮肤既是免疫反应的效应器官,又具有主动参与启动和调节皮肤相关免疫反应的作用。表皮与真皮都具有主动参与免疫反应的细胞成分。许多免疫反应首先产生于皮肤,皮肤具有免疫系统的防御功能、自稳功能和免疫监视功能。因此,皮肤也构成了具有免疫作用的独特单位,称为皮肤免疫系统(skinimmune system)。皮肤免疫系统包括免疫细胞和免疫分子(包括细胞因子、黏附分子等)两部分。
角质形成细胞可以分泌IL-1、IL-2、IL-3、IL-6、IL-7、IL-8等细胞因子,参与皮肤免疫功能的调节,能趋化和激活白细胞。朗格汉斯细胞能结合处理抗原,并将抗原信息传递给免疫活性细胞,主要是CD4⁺T细胞,以启动免疫反应。它还能分泌表皮细胞衍生的胸腺活化因子(ETAF),以促进T细胞增殖活化。真皮的免疫活性细胞主要是淋巴细胞、巨噬细胞和白细胞,其中最主要的是淋巴细胞。它们主要具有抗感染免疫作用,包括非特异性免疫和特异性免疫。皮肤的各种免疫细胞和免疫因子共同形成一个复杂的网络系统,并与体内其他免疫系统相互作用,共同维持着皮肤微环境和机体内环境的稳定。
相关疾病
湿疹
湿疹(eczema)是由多种内、外因素引起的真皮浅层及表皮炎症,临床上急性期皮损以丘疱疹为主,有渗出倾向,慢性期以苔藓植物样变为主,易反复发作。湿疹主要分为异位性皮肤炎和分类性湿疹(脂溢性皮炎、乏脂性皮炎、白色糠疹、手部湿疹、滞性皮炎等等)。湿疹的内在因素包括:慢性感染病灶、内分泌及代谢改变、血液循环障碍、神经精神因素、遗传因素等,外在因素包括:食物、生活环境、动物毛皮、各种化学物质诱发。湿疹主要的治疗的目的是恢复皮肤正常的屏障功能、寻找并去除诱发和加重因素、减轻或缓解症状。常用的药物治疗糖皮质激素、钙调磷酸酶抑制剂、抗生素等;物理治疗可以采用紫外线照射。
湿疹的预治应多注意以下方面:衣物宜宽松舒适,穿纯棉制品。避免过度洗浴,禁用碱性肥皂、热水烫洗。保持适宜的环境温度,减少汗液刺激。保持清洁的生活环境,减少尘螨、动物毛、花粉等变应原。避免紧张和焦虑情绪。
痤疮
痤疮(acne)又称为青春痘,是一种毛囊皮脂腺单位的慢性炎症性皮炎,各年龄段人群均可患病,以青少年发病率为高。引起痤疮的原因较为复杂,主要包括皮脂腺分泌过多、毛囊中多种微生物尤其是痤疮丙酸杆菌大量繁殖、毛囊皮脂腺导管过度角化形成角栓堵塞毛孔、遗传因素、化妆品、药物使用不当等原因。痤疮可分为寻常痤疮和特殊类型痤疮(如反常性痤疮、暴发性痤疮、化学诱导性痤疮等)。不同阶段的痤疮皮损表现可共存,轻者表现为白头或痤疮,继而发展为丘疹和脓疱,甚至出现结节、囊肿。长期的严重痤疮会造成痕,影响患者容貌。
痤疮主要根据临床表现进行诊断。治疗原则主要为去脂、溶解角质、杀菌、抗炎药及调节激素水平。可根据情况选用维A酸、抗生素等药物,外用或系统性治疗,也可进行光疗、化学剥脱等手段辅助治疗。日常预防包括在饮食及作息方面避免诱因,如限制高糖、油腻饮食及奶制品,适当控制体重、规律作息等方式。痤疮是常见的皮肤疾病。2019年,全球共发生1.174亿例痤疮,年龄标化率(ASR)以每年约0.55%的速度增长。在中国,有超过95%人的有不同程度的痤疮发生,3%~7%痤疮患者会遗留瘢痕,给患者身心健康带来较大影响。
荨麻疹
荨麻疹是皮肤粘膜由于暂时性血管通透性增加而发生的一种局限性水肿反应性疾病,俗称“急性荨麻疹”。荨麻疹是临床常见的皮炎,中国荨麻疹患病率约为0.75%,且女性高于男性。多数患者不能找到明确病因,常见病因包括部分食物、感染、药物、呼吸道吸入物及皮肤接触物、物理因素、精神内分泌因素及遗传因素等。该病的临床表现主要为大小不等的风团和瘙痒症,约20%的荨麻疹患者会伴发血管性水肿。症状通常会在2~24小时消退,但反复发生的皮疹,会持续数天至数月。此病的主要治疗原则是祛除病因、抗过敏治疗、对症治疗。
参考资料
皮肤.中国大百科全书.2025-04-23
寻常痤疮基层诊疗指南(2023年).中华全科医师杂志.2023-06-15