Кожа – самый большой наш орган: ее площадь около двух квадратных метров. Она покрывает тело, защищает от солнца, бактерий и агрессивных химических воздействий. Давайте же познакомимся с нашей кожей!
Кожа человека состоит из трех основных слоев: эпидермис (кожица), дерма и гиподерма (подкожно-жировая клетчатка). В каждом из них есть, в свою очередь, дополнительные слои, которые вместе образуют эластичную массу клеток, кровеносных сосудов, сальных и потовых желез. Клетки взаимодействуют с триллионами полезных бактерий и грибков, которые живут внутри и на поверхности. Они определяют степень жирности или сухость покровов и зависят от состояния здоровья и возраста человека, времени года и многих других факторов. В этой главе мы изучим структуру кожи, узнаем, как определить ее статус, и рассмотрим распространенные кожные заболевания. Обратим внимание на внутренние и внешние причины старения кожи, а также на воздействие солнца – как отрицательное, так и положительное.
КОЖА В РАЗРЕЗЕ
Три основных слоя кожи: эпидермис, дерма, гиподермис
Эпидермис – верхний слой кожи, та часть, которую можно увидеть и потрогать. Толщина эпидермиса составляет 0,05–0,1 мм, за исключением подошв и ладоней, где он немного толще. Эпидермис покрыт гидролипидной пленкой, которая состоит из уникальной смеси холестерина, керамидов, свободных жирных кислот, триглицеридов, сквалена, солей и глицерина. Пленка сохраняет эластичность кожи и служит защитным барьером от чужеродных микрорганизмов. Значение рН в большей части поверхности эпидермиса составляет 4,7–5,5; таким образом, гидролипидная пленка является кислой средой. Фактически это место обитания микробиома кожи.
Первая линия обороны
Если постороннее вещество все же проникает в кожу, на страже эпидермиса – бдительные клетки Лангерганса. Форма клетки напоминает осьминога, который вытягивает щупальца и ловит «врагов», в том числе аллергены, которые могут быть в составе косметики.
ЭПИДЕРМИС В РАЗРЕЗЕ
Эпидермис, верхний слой кожи, который мы видим и можем потрогать.
Эпидермис выполняет функцию первой линии защиты организма
Обновление и цвет
Возможно, вы слышали о том, что человек полностью меняет клетки кожи каждые двадцать восемь дней? Процесс этот – непрерывный, изменения происходят постепенно. По мере того, как внутри кожи формируются новые клетки, она избавляется от старых, которые отшелушиваются с поверхности. В эпидермисе присутствуют два основных типа клеток: кератиноциты и меланоциты. Первые отвечают за обновление эпидермиса. Это происходит в результате миграции кератиноцитов во внешний слой, роговой, где они и отмирают. Со временем идет освобождение от мертвых клеток, они отшелушиваются; каждый год мы «сбрасываем» несколько килограммов мертвой кожи. Если в процессе обновления клеток происходит сбой, это приводит, например, к псориазу – болезни, при которой кератиноциты атакует собственная иммунная система.
Меланоциты – это пигментные клетки, которые формируют цвет кожи. Меланоцитов в эпидермисе значительно меньше, и живут они в самом глубоком, базальном слое эпидермиса. Их единственная задача – формирование пигмента меланина. У меланоцитов есть «щупальца» – дендриты, которыми они переносят пигмент, чтобы цвет кожи был равномерным.
Существует два типа пигмента: эумеланин – черный или коричневый пигмент, и феомеланин – красный. У людей разных рас и оттенков кожи он присутствует в разных пропорциях. Чем меньше эумеланина, тем тщательнее мы должны защищать нашу кожу от солнца. До сих пор исследователи не выяснили, зачем в организме человека присутствует феомеланин и какова его функция. Известно только, что чем выше его содержание, тем светлее и розовее кожа.
Эумеланин защищает кожу от солнца, то есть предотвращает повреждение ДНК клеток. Феомеланин, напротив, при УФ-облучении может дополнительно вызывать так называемый окислительный стресс. Поэтому людям со светлой кожей, склонной к покраснениям, особенно важно защищать себя от чрезмерного солнечного света – с точки зрения преждевременного старения и риска развития рака. Мы еще вернемся к воздействию окислительного стресса на кожу.
О ПИГМЕНТЕ
Знаете ли вы, что пигменты выполняют в организме несколько функций? Они есть в волосах, в ушах, в глазах, а также в сердце и мозге. Важнейшей функцией пигментов является защита нервных клеток от токсического повреждения. Доказана связь между недостатком меланина и тяжестью болезни Паркинсона: чем меньше его в нервных клетках, тем серьезнее заболевание.
КЕРАТИНОЦИТЫ (СВЕРХУ)
Кератиноциты составляют наибольшую долю клеточной массы в эпидермисе. Они расположены близко друг к другу и образуют стенку, так как имеют форму кирпичиков. Кератиноциты отвечают за процесс обновления эпидермиса
МЕЛАНОЦИТЫ (СНИЗУ)
Пигментные клетки, которые определяют цвет кожи. Они снабжены щупальцами, так называемыми дендритами, которые выводят пигмент в окружающие кератиноциты
Разные цвета кожи
Цвет кожи – это результат эволюционной адаптации человечества к интенсивности солнечного излучения. Светлокожие люди появились во времена освоения северных территорий, где солнечного света меньше. Поскольку преобладание темного пигмента не дает коже возможности вырабатывать достаточное количество витамина D, необходимого для крепкого скелета, иммунной системы и психического здоровья, темнокожим северянам требуется дополнительная доза витамина D в зимние месяцы.
Веснушки
Веснушки – небольшие коричневые или красновато-коричневые пятна меланина в наружном слое кожи. Появление их обусловлено генетически: рыжеволосые люди или блондины частенько бывают конопатыми. Веснушки также могут проявиться, если кожа подверглась сильному тепловому воздействию: в солярии или на пляже. Солнечные лучи активируют меланоциты, которые образуют крапчатую пигментацию. Со временем пятна темнеют и становятся более многочисленными.
ОБЕД НА СОЛНЦЕ
Пигментная клетка, меланоцит, быстро реагирует на солнечный свет. УФА – ультрафиолетовые лучи группы А – вызывают моментальное потемнение кожи. Если вы сядете перекусить под палящим солнцем, то увидите, как кожа меняет цвет. Это связано с переносом уже образовавшегося пигмента из меланоцита в кератиноцит. УФB – ультрафиолетовые лучи группы В – приводят к повышенному образованию и накоплению пигмента. Эффект, как правило, проявляется на следующий день.
ФОТОТИПЫ КОЖИ
1. Очень светлый тон, часто с веснушками – обгорает на солнце и не принимает загар.
2. Светлый тон – обычно обгорает на солнце и принимает мало загара.
3. Бежевый тон – может обгореть, но загару поддается легко.
4. Светло-коричневый тон – редко обгорает, загар ложится хорошо.
5. Темно-коричневый тон – почти не обгорает.
6. Черный – никогда не обгорает.
Цветовая палитра
В 1975 году исследователь Томас Б. Фицпатрик из медицинской школы Гарварда разделил цветовую палитру кожи человека на шесть категорий; эта классификация и была принята в качестве стандарта. Конечно, оттенков кожи на планете намного больше шести, но в дерматологии все еще используют шкалу Фицпатрика, какой бы старомодной она ни казалась. Деление происходит по так называемым фототипам кожи, то есть по реакции на солнечный свет. Содержание меланина и, следовательно, степень защиты клеток от солнца в коже 5–6‑го типов примерно в 60 раз выше, чем у типов 1–2. Это означает, что светлокожие люди должны использовать солнцезащитный крем с высоким фактором (не менее 60), чтобы получить необходимую степень защиты
.
В отличие от тонкого слоя эпидермиса, толщина дермы может достигать десяти микрометров. Самая толстая – на спине. Дерма – второй основной слой кожи, выполняющий свои специальные функции. Она обеспечивает стабильность кожи, отвечает за регуляцию температуры тела, участвует в снабжении эпидермиса кислородом и питательными веществами, передает сигналы от сенсорных клеток в мозг и обеспечивает работу иммунной системы кожи.
Коллаген, эластин и гиалуроновая кислота
Дерма содержит коллаген и эластин. Это белки, которые придают коже упругость и эластичность, отчего она выглядит молодой и здоровой. Коллаген и эластин погружены в желеобразную массу, содержащую гиалуроновую кислоту, которая обладает уникальной способностью связывать большое количество воды и поэтому может поддерживать нужный объем и тонус кожи. Клетки, которые производят эластин, коллаген и гиалуроновую кислоту, называются фибробластами. Чем старше мы становимся, тем меньше этих веществ вырабатывается в фибробластах. Внешние неблагоприятные факторы также играют свою отрицательную роль: кожа становится менее упругой, образуются морщины.
Сальные железы и волосяные фолликулы
В дерме расположены сальные железы и волосяные фолликулы. На волосистой части тела проток сальной железы выходит в волосяной фолликул, вместе они обеспечивают поступление кожного сала на поверхность эпидермиса, где образуется гидролипидная пленка. Сверхстимулированные железы производят больше кожного сала, чем могут выделить поры. Так появляются акне и другие проблемы жирной кожи. Больше всего сальных желез расположено в так называемой Т-зоне: на лбу, носу и подбородке.
Не всем известно, что корни волос играют важную роль в правильном функционировании кожи. Фолликулы, в которых расположены корни волос, делят пространство с сальными железами. В фолликулах находятся стволовые клетки меланоцитов – источник пигментации. Они мигрируют в эпидермис и размещаются в самом глубоком слое – базальном. Там происходит выработка пигмента меланина, которая повышается при солнечном излучении.
Потовые железы и кровеносные сосуды
В дерме, за исключением губ и головки полового члена, находится до трех миллионов потовых желез. В нормальном состоянии они производят от 100 до 200 миллилитров пота в день, в экстремальных ситуациях – до нескольких литров!
ФИБРОБЛАСТЫ
Клетки, которые производят эластин, коллаген и гиалуроновую кислоту, называются фибробластами. Чем старше мы становимся, тем меньше этих веществ вырабатывается в фибробластах. Изображение выше показывает, как на самом деле выглядят фибробласты (красные) при сильном увеличении
ГИСТОЛОГИЧЕСКИЙ СНИМОК КОЖИ
Когда по какой-то причине вам необходимо сделать биопсию, ткани кожи окрашивают в разные цвета и снимок выглядит так. На снимке эпидермис окрашен в лиловый, ядра клеток синие (кератиноциты, меланоциты и фибробласты). Красный и фиолетовый цвет показывают роговой слой сверху, а бежевый – богатый коллагеном дермальный слой
В дерме же расположена сеть кровеносных сосудов, которые снабжают кожу кислородом и питательными веществами. Там же находятся лимфатические сосуды, которые собирают отработанную жидкость из тканей, транспортируя к ней иммунные клетки.
Гиподерма – подкожный жир, или подкожная клетчатка. Самый глубокий из трех слоев, защищающий от холода. Его клетки – хранители жира – называются адипоцитами. Здесь также находятся кровеносные и лимфатические сосуды и нервные волокна. Поразительно, как толщина подкожной клетчатки отличается от одной части тела к другой. В ходе исследований мне доводилось увидеть в разрезе многие типы кожи. В области живота она очень толстая, около трех миллиметров; на лице и на веках – практически незаметна. В настоящее время проводятся научные исследования, цель которых – увеличение толщины гиподермы (подкожной жировой клетчатки). Это могло бы частично предотвратить провисание кожи.
Целлюлит
Целлюлит встречается у 85 % женщин, намного реже – у мужчин. Причина – повышенная выработка эстрогена. Кроме того, более толстые слои кожи у мужчин скрывают целлюлит.
АДИПОЦИТ
Клетки, накапливающие жир, называются адипоцитами и имеют шарообразную форму
У мужчин и женщин разная структура и назначение подкожно-жировой ткани. В случае беременности женское тело должно быть в состоянии сформировать резервный жировой слой, чему также способствует специфическое строение гиподермы женской кожи.
Кожа является защитной оболочкой тела. Но имеет и собственную систему защиты. Если мы поранились, практически сразу начинается процесс регенерации, состоящий из трех фаз: воспаление, формирование новой ткани и заживление. Изучая процесс заживления ран, можно многое узнать о трех «умных» слоях кожи.
Фаза воспаления начинается в момент, когда ткань повреждается и начинает кровоточить. У тромбоцитов крови две главные задачи: остановить кровотечение и привлечь иммунные клетки для заживления. Последние очищают рану от бактерий, мертвых тканей и посторонних веществ. Воспаление продолжается до тех пор, пока область повреждения не будет очищена. Чтобы временно «заклеить» рану, в коже образуются белки.
Во время второй фазы – формирование новой ткани – клетки кожи вокруг раны начинают размножаться. Образуются новые фибробласты и кератиноциты. Фибробласты производят коллаген, эпидермис восстанавливается за счет образования новых кератиноцитов. Таким образом рана постепенно затягивается.
После этого начинается фаза заживления: кожа восстанавливается, заново выстраивая структурные конструкции из коллагена, эластина и гиалуроновой кислоты в дерме. Шрам образуется только в том случае, если коллаген формируется сгустками – для придания ткани большей прочности.
Слюна лечит раны!
Хорошо известно, что раны в полости рта заживают гораздо быстрее и с менее заметными шрамами. Одна из причин – наличие слюны, которая содержит особые белки и пептиды с бактерицидным эффектом, в частности лизоцим. Вот почему животные частенько зализывают раны. У людей тоже сохранился этот рефлекс: возникает желание облизать порезанный палец. В настоящее время проводятся научные изыскания в области имитации заживляющих свойств слюны.
Под типом кожи мы подразумеваем ее внешний вид, качество и видимые характеристики.
Нормальная кожа упругая, мягкая и эластичная. Увы, сегодня на вопрос о том, считают ли они свою кожу нормальной, большинство ответит – нет.
Четкого определения понятия «чувствительная кожа» не существует, поскольку зачастую мы руководствуемся субъективными ощущениями. По крайней мере каждый второй человек в мире считает свою кожу чувствительной. В 2013 году дерматолог Говард Майбах провел обширное исследование, и результат оказался поразительным: 70 % людей считают, что у них чувствительная кожа. В основном, конечно, женщины.
Типичное описание «чувствительной» кожи: постоянное ощущение зуда, жжения или покалывания. Люди рассказывают, что сильную реакцию вызывает солнечный свет или контакт кожи с косметикой, кремами и мылом. Ухудшение наступает в сухие и холодные периоды.
Согласно новейшим исследованиям, чувствительность кожи имеет комплексные причины. Первая – тонкий эпидермис, что вызывает раздражение, особенно при контакте с водорастворимыми химическими веществами. Второе – изменения чувствительности рецептора TRPV1 (Transient Receptor Potential Vanilloid 1, ванилоидный рецептор 1), который находится в кончиках нервов кожи и на мембранах кератиноцитов.
Выраженную активность TRPV1 вызывают высокие температуры и капсаицин – жгучее вещество, содержащееся в перце чили. К сожалению, замечено, что острую реакцию могут вызвать некоторые вещества в продуктах по уходу за кожей. Одно из новых исследований показало, что мы меньше ощущаем раздражение кожи после пятидесяти лет. Однако, если вы не хотите ждать, не стоит злоупотреблять парфюмерией и косметикой.
Сухая кожа очень распространена в Скандинавских странах. Она легко раздражается, нередко шелушится, испытывает ощущение стянутости после умывания. У сухой кожи изменен липидный состав гидролипидной пленки, что ускоряет испарение воды. У нормальной кожи липиды с достаточно высокой вязкостью образуют смягчающую пленку на поверхности и препятствуют испарению воды, сухая же кожа нуждается в дополнительном смягчении.
Жирная кожа очень распространена; ее проблемы известны многим: они начинаются в подростковом возрасте и не прекращаются лет до шестидесяти. Кожа покрыта расширенными порами выглядит неопрятной и блестящей. Жирная пленка возникает в результате перепроизводства кожного сала и служит причиной появления угрей или прыщей. Люди с жирной кожей часто отмечают, что чувствуют дискомфорт, считают себя непривлекательными.
Работа сальных желез запускается главным образом тестостероном – мужским половым гормоном. В то же время эстроген, особенно в высоких дозах, снижает выработку кожного сала и активность сальных желез. В этом возможная причина того, что проблемы уменьшаются при употреблении оральных контрацептивов, содержащих эстроген.
ЖИРНАЯ КОЖА – МЕНЬШЕ МОРЩИН
Согласно исследованиям, жирная кожа меньше подвержена возникновению морщин. Поэтому не беспокойтесь, если ваша кожа блестит: возможно, это будущий идеал красоты!
Выделение кожного сала изменяется в течение менструального цикла: за неделю до менструации, а также в течение менструальной недели жирность, или сальность, кожи увеличивается. Самый низкий уровень сальности – во второй неделе цикла. Однако у женщин с нормальной или сухой кожей значительных изменений в разных фазах цикла выявлено не было. Защитный слой кожного сала может быть и полезен: чем жирнее кожа, тем меньше морщин.
Комбинированной она называется потому, что сочетает сухие участки с жирными. Она как будто блестит – особенно в Т-зоне: на лбу, носу и подбородке, а на щеках остается нормальной или сухой.
Я думаю, каждому знакомо ужасное чувство, когда прямо перед вечеринкой на лице вскакивает прыщик. Люди, страдающие акне, часто испытывают тяжелый социальный дискомфорт и стигматизацию. При таких заболеваниях, как розацеа, акне, витилиго, псориаз, экзема, психологический стресс бывает настолько сильным, что человек считает необходимым всегда скрывать свою кожу – например, с помощью макияжа.
Источник прыщей находится в сальных железах, выводные протоки которых выходят в волосяной фолликул. В подростковом возрасте возникновение прыщей – норма, так как уровень циркуляции гормонов высок. Женщины страдают от акне сильнее, чем мужчины, и могут считать их причиной отсутствия личной жизни.
За последние годы количество людей, страдающих воспалительными заболеваниями кожи, значительно возросло: 80 % подростков и до 65 % взрослых. В Соединенных Штатах Америки акне является наиболее распространенной причиной обращения за медицинской помощью.
В некоторых регионах, где ранее вовсе не знали такой проблемы, наблюдается явная тенденция роста кожных заболеваний. Это связано со многими факторами; в этой книге я коснусь лишь нескольких: диета, использование различных продуктов по уходу за кожей и макияжа, образ жизни и дисбаланс микробиома. Интересно, что проблема акне ярко выражена именно в тех странах, где чистка кожи и применение косметических средств широко распространены. Идея, что очищающие средства лечат прыщи, – трудноискоренимый миф! Еще одной серьезной причиной возникновения акне является мода на диеты.
Сегодня существуют различные формы лечения акне. Самым мощным средством, имеющим, однако, ряд побочных эффектов, является большая доза витамина А. Нередко приходится прибегать и к антибиотикам. В некоторых случаях врачи назначают противозачаточные средства для снижения активности сальных желез.
Розацеа – распространенное хроническое воспалительное заболевание кожи. Существует четыре его типа.
Наиболее распространено периодическое покраснение с остаточными следами (эритема) в центре лица. Со временем покраснение превращается в сетку поверхностных кровеносных сосудов. Второй тип выражается постоянным покраснением кожи, а также угревой сыпью, которая то появляется, то исчезает. Характерный признак третьего типа – расширенные грубые поры в области носа. Четвертый тип розацеа связан с воспалением наружных частей глаза, сопровождающимся сухостью, покраснением в области ресниц, повышенным образованием слезной жидкости и появлением ячменя.
Розацеа поражает как мужчин, так и женщин, чаще – в возрасте 45–60 лет. Болезнь более всего распространена среди людей, живущих в Северной Европе.
Периоральный дерматит – недуг, похожий на розацеа, который проявляется в виде покраснений кожи, мелких узелков и высыпаний, похожих на прыщи, вокруг рта, иногда под носом.
Точная причина розацеа до сих пор не ясна. Основным объяснением считается наследственность, но ученые полагают, что болезнь также связана с нарушениями иммунной системы и повышенной чувствительностью нервных окончаний.
На коже больных розацеа вырастает популяция мелкого клеща – «угревая железница», или Demodex folliculorum. Чаще этот клещ появляется в определенном количестве на коже, в волосяных фолликулах и сальных железах. Помимо кожи, клещи живут и в постельном белье. Одна из теорий возникновения розацеа заключается в том, что отходы жизнедеятельности демодекса вызывают воспалительную реакцию кожи.
Существует медицинская связь между розацеа и аутоиммунными заболеваниями, такими как диабет, целиакия (непереносимость глютена) и ревматизм.
Розацеа изучена не так хорошо, как акне, но новые исследования показывают, что здесь присутствует яркий психосоциальный эффект, который может привести к социальному дискомфорту и депрессии. Интересно отметить, что мужчины в связи с этим заболеванием испытывают более серьезные психологические травмы, чем женщины.
Наиболее принятые методы лечения розацеа сегодня – антибиотики и азелаиновая кислота.
Наиболее распространенная форма – бляшечный псориаз – характеризуется четко выраженными красными и чешуйчатыми высыпаниями на локтях и коленях, на коже головы и у корней волос. Но симптомы болезни могут различаться.
Можно ли заразиться псориазом? Нет. Ученые склоняются к мнению, что это заболевание связано с генетическим фоном человека и аутоиммуной реакцией. Иными словами – неправильная работа иммунной системы организма, которая «нападает» на собственные клетки кожи.
Псориаз может возникать на протяжении всей жизни, но у большинства пациентов проявляется до 25 лет. Разницы между мужчинами и женщинами не отмечено. В Европе псориаз встречается у 3–4 % населения. Это заболевание нетипично для детей, а в возрастной группе старше 50 встречается как минимум у 5 %. Географическое распространение неравномерное: в Южной Европе и Южном полушарии Земли количество случаев псориаза ниже, чем на севере. Существуют данные, что в Азии количество страдающих псориазом – 0,1–0,5 % населения. Эти цифры приблизительны, так как легкие формы заболевания часто не попадают в поле зрения специалистов. Жить с псориазом непросто: красноватые твердые бляшки на теле крайне непривлекательны, и пациенты нередко страдают от депрессии.
На сегодняшний день наиболее распространенными средствами лечения являются кремы с аналогами витамина D – такими как кальципотриол; они подавляют рост кератиноцитов и противодействуют образованию бляшек. Часто используют кортизоновые кремы для уменьшения воспаления на коже. Применяется также светотерапия УФВ-лучами. При тяжелом течении рассматриваются иммунорегуляторные средства или биологические препараты.
Возможной причиной псориаза может быть бактериальный дисбаланс между кишечником и кожей. Подробнее об этом – в главе о микробиоме кожи.
Экзема – хроническое воспалительное заболевание, при котором на разных участках тела появляются сухость и зуд. Это наиболее распространенное воспалительное заболевание кожи: поражает 15–30 % детей и 2–10 % взрослых. Экзема вызывается мутацией одного из белков кожи, филаггрина, и может проявляться в качестве аллергии или астмы. Кроме того, существует очевидная связь между симптомами экземы и западным образом жизни.
Степень развития экземы зависит от состояния кишечника. Более подробно мы обсудим это в главе о микробиоме и образе жизни.