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皮肤的结构和功能北京大学首钢医院皮肤科张尚军学科的构成•皮肤病学：–亚学科构成：美容皮肤病学皮肤外科皮肤病理、免疫、真菌•性病学–性传播疾病皮肤的结构与功能皮肤是人体最大的器官•重量：占人体的１６％•面积：正常成人1.5～2.0m2•厚度：１～４mm，眼睑最薄，足跖最厚皮肤的组成•表皮（epidermis）•真皮(dermis)•皮下组织(subepidermis)•皮肤附属器(skinappendages)–毛囊、皮脂腺、小汗腺、顶泌腺和甲–皮肤内其它组织结构：–血管、淋巴管、神经、肌肉等表皮真皮皮下表皮（epidermis）表皮的结构–基底细胞层：１层，表皮生发层，连接表皮与真皮–棘细胞层：４～８层–颗粒细胞层/透明层（掌跖部位）：1～3层–角质层：５～2０层，无细胞核•细胞组成角质形成细胞（Keratinocyte）：占体表的80%黑素细胞（melanocyte）：位于基底层，产生黑素朗格汉斯细胞（Langerhans’cell）：抗原呈递细胞麦克尔细胞(Merkercell)：与皮肤的感觉有关角质形成细胞（keratinocyte）•占表皮内细胞总数的80％以上•起源：外胚叶•镜下有4层：–基底细胞层–棘细胞层–颗粒细胞层–角质层基底细胞层basallayer•仅1层，圆柱状排列•作用：–具有分裂能力，又称生发细胞，是表皮干细胞储存地–连接：与上层细胞连接通过桥粒，与下方真皮连接通过半桥粒及基底膜带结构相连接disease：EBS、BCC单纯性大疱性表皮松解症基底细胞瘤棘细胞层（stratumspinosum)位于基底层上方由4-8层多角形细胞构成相邻细胞以桥粒相连最上层细胞胞质中可见角质小体（Odlandbody)Squamouscellcarcinoma棘细胞层pricklecelllayer•4-8层•多角形•细胞间依靠桥粒相连disease：pemphigus天疱疮颗粒层（stratumgranulosum)•位于棘层上方•1-3层梭形或扁平细胞构成•细胞核及细胞器溶解•胞质中可见大量透明角质颗粒disease：Ichthyosis,LP鱼鳞病扁平苔藓透明层（stratumlucidum)•位于颗粒层与角质层之间•仅见于掌跖等表皮较厚部位•2-3层较扁平细胞构成•细胞境界不清，光镜下呈均质状，并有强折光性角质层（stratumcorneum)•位于表皮最上层•5-20层死亡扁平细胞构成•细胞正常结构消失•胞质中充满角蛋白•角质层上部细胞间桥粒消失disease：epidermalnevus，Ichthyosis表皮痣•表皮的更新–表皮通过时间（turnovertime）：约２８天：•由基底细胞层移行至颗粒层：约14天•由颗粒层移行至角质层表面脱落：约14天黑素细胞（melanocyte)•起源于外胚层的神经嵴•数量与部位、年龄有关，与肤色、人种、性别等无关•几乎所有组织内均有，但以表皮、毛囊、粘膜、视网膜色素上皮为多•HE染色切片中位于基底层，约占基底层细胞的10％，多巴及银染色可显示较多树枝状突起•电镜下含有特征性黑素小体（melanosome),是含酪氨酸酶的细胞器，是合成黑素的场所表皮黑素单位（epdermalmelaninuint)1个黑素细胞可通过其树枝状突起向周围约10-36个角质形成细胞提供黑素，形成1个表皮黑素单位黑素细胞的功能•产生黑素•黑素能遮挡和反射紫外线，保护真皮及深部组织黑素细胞•表皮黑素单位：每个黑素细胞可向36个左右角质形成细胞输送黑素“帽”•黑素的作用：吸收紫外线，保护机体•黑素合成部位：黑素小体•黑素合成过程：酪氨酸多巴多巴醌黑素巨大先天性色素痣继发白癜风恶性黑素瘤（甲母痣恶变)朗格汉斯细胞（Langerhanscell)•起源于骨髓单核-巨噬细胞•是表皮的免疫活性细胞•多分布于基底层以上的表皮和毛囊上皮中，约占表皮细胞总数的3-5％•HE及多巴染色阴性，氯化金及ATP酶染色阳性•电镜下可见特征性Birbeck颗粒•人类朗格汉斯细胞是正常皮肤内唯一与CD1a(OKT6)单克隆抗体结合的细胞Langerhanscell•1860PaulLangerhans•来源：骨髓，属单核－巨噬细胞系统•形态：树枝状•S100、CD1、ATP酶作免疫组化染色,电镜下有特征性网球拍小体（Birbeck颗粒）•APC作用disease：histiocytosisXLangerhanscellhistiocytosis(Letterer-Siwe)麦克尔细胞（Merkelcell)•多分布于基底层细胞间•有短指状突起，胞质中含有神经内分泌颗粒•电镜下借桥粒与角质形成细胞相连，但不随其向上迁移•在感觉敏锐部位分部密度较大•与扁盘状的轴突末端形成麦克尔细胞-轴突复合体，可能有非神经介导的感觉作用Merkelcellcarcinoma嗜鉻素A阳性角质形成细胞间及其与真皮的连接•桥粒（desmosome)•半桥粒（hemidesmosome)•基底膜带(basementmembranezone,BMZ)桥粒•由两类蛋白质构成跨膜蛋白：位于桥粒芯，主要由桥粒芯糖蛋白和桥粒芯胶蛋白构成胞质内的桥粒斑蛋白：是盘状附着板的组成部分，主要成分是桥粒斑蛋白和桥粒斑珠蛋白•具有很强的抗牵张力，加上相邻细胞间由张力细丝构成的连续结构网，使细胞间连接更为牢固半桥粒基底层细胞与基底膜带之间的主要连接结构基底膜带•位于表皮与真皮之间•PAS染色为紫红色均质带，银浸染法为黑色•构成胞膜层：即基底细胞真皮侧胞膜透明层：主要为板层素及其异构体致密层：主要为Ⅳ型胶原，有少量板层素致密下层：也称网板，主要成分是Ⅶ型胶原基底膜带basementmembranezone，BMZ•作用：–连接表皮和真皮–渗透屏障•PAS染色可见•电镜下分为4层：–基底细胞浆膜–透明板–致密板–致密板下带Disease:bullouspemphigoid大疱性类天疱疮EpidermisDermisSubcutaneous红斑型天疱疮真皮(Dermis)真皮（dermis)•来源于中胚层•由浅至深可分为乳头层、网状层•组织学上属于不规则的致密结缔组织•由纤维、基质和细胞成分组成乳头层•与表皮突呈犬牙状相连•内含丰富的毛细血管和毛细淋巴管•有游离神经末梢和囊状神经小体网状层•位于乳头层下•有较大的血管、淋巴管和神经真皮的组织学•属于不规则的致密结缔组织•由纤维、基质和细胞成分组成•以纤维为主真皮的细胞–成纤维细胞：产生胶原纤维等–组织细胞：吞噬异物，清道夫作用–肥大细胞：参与I型变态反应真皮的纤维–胶原纤维：I型胶原为主，韧性大，抗拉力强，但缺乏弹性–弹力纤维：具有较强的弹性–网状纤维：III型胶原为主，银染为黑色真皮的基质•为填充于纤维、纤维束间隙和细胞间的无定形物质•主要成分是蛋白多糖皮下组织（subcutaneoustissue)•位于真皮下方，其下与肌膜等组织相连•由疏松结缔组织及脂肪小叶组成•又称皮下脂肪层•含有血管、淋巴管、神经、小汗腺和顶泌汗腺•其厚度与部位、性别及营养状况有关皮肤附属器皮肤附属器•由外胚层分化而来•包括毛发、皮脂腺、汗腺和甲毛囊和毛发•无毛皮肤：包括掌跖、指趾屈面及其末节伸面、唇红、乳头、龟头、包皮内侧、小阴唇、大阴唇内侧、阴蒂等•有毛皮肤：除上述部位以外的皮肤毛发的种类长毛—头发、胡须、阴毛及腋毛短毛—眉毛、鼻毛、睫毛以及外耳道毛毫毛—面、颈、躯干、四肢部位的毛发毛发的结构•毛干•毛根•毛球•毛囊•毛乳头毛发的生长周期生长期（约3年）：约占80％退行期（约3周）休止期（约3个月）毛发的生长周期头发•正常人每日脱落约70-100根•生长速度为0.27-0.4mm/天•性状与遗传、健康状况、激素水平、药物和气候等因素相关皮脂腺•无皮脂部位：掌跖和指趾屈侧•皮脂溢出部位：头面及胸背部等处皮脂腺较多，故称～•除颊粘膜、唇红部、妇女乳晕、大小阴唇、眼睑、包皮内侧，均与毛囊相连•其分泌受雄激素水平控制汗腺•小汗腺（eccrineglands):除唇红、鼓膜、甲床、乳头、包皮内侧、龟头、小阴唇及阴蒂外，分布全身，总数约160-400万个，以掌跖、腋、额部较多，受交感神经系统支配，神经介质为乙酰胆碱•顶泌汗腺（apocrineglands):主要分布于腋窝、乳晕、脐周、肛周、包皮、阴阜和小阴唇，分泌主要受性激素影响，青春期分泌旺盛甲（nail）•组成部分：甲板甲根甲床甲廊甲母质•构成：多层紧密的角化细胞•甲的生长：指甲1cm/3月，趾甲1cm/9月甲(nail)皮肤的神经、脉管和肌肉•神经：感觉神经、运动神经•血管：乳头下血管丛（浅丛），真皮下血管丛（深丛）•淋巴管：与主要的血管丛平行•肌肉：主要是立毛肌，此外还有阴囊肌膜、乳晕平滑肌、血管平滑肌，面部表情肌和颈部颈阔肌（横纹肌）皮肤的生理功能屏障与保护（内环境恒定、防止机械、理化、生物等刺激)吸收作用(角质层厚度、水合程度、吸收物性质)感觉作用（疼痛、瘙痒、温度、触觉…）分泌和排泄（主要通过汗腺、皮脂腺）体温调节作用（辐射、传导、对流、出汗）代谢作用（三大代谢、角蛋白、黑素代谢）免疫作用（skinimmunesystem)美学作用(色泽、质地、细腻度、皮脂）皮肤的屏障功能•物理性损伤的防护•化学性刺激的防护•微生物的防御作用•防止营养物质的丢失：角质层的半透膜性质物理性损伤的防护•机械性损伤的防护角质层的致密柔韧（主要防护结构）真皮内的胶原纤维、弹力纤维和网状纤维皮下脂肪层•电损伤的防护：角质层•光线的防护：角质层吸收短波紫外线，棘层和基底层吸收长波紫外线化学性刺激的防护•角质层细胞的完整脂质膜•丰富的胞质角蛋白•细胞间的酸性糖胺聚糖•正常皮肤PH值5.5～7.0微生物的防御作用•角质层细胞排列致密，其他角质形成细胞以桥粒连接——机械性防御微生物的入侵•角质层水分少及皮肤的弱酸性环境——不利于细菌繁殖•角质层的生理性脱落——清除部分寄居于体表的微生物•正常寄居菌（痤疮杆菌、马拉色菌）能产生脂酶，甘油三酯→游离脂肪酸→抑制葡萄球菌、链球菌和白念珠菌防止营养物质的丢失•角质层具有半透膜性质→防止营养物质、电解质丢失•皮肤表面的皮脂膜减少水分丢失皮肤的吸收功能•皮肤具有吸收功能•经皮吸收是皮肤局部药物治疗的基础主要吸收途径•角质层•毛囊、皮脂腺•汗管吸收功能受影响的因素•皮肤的结构和部位阴囊＞前额＞股屈侧＞上臂屈侧＞前臂＞掌跖•角质层的水合程度•被吸收物质的理化性质脂溶性及油脂类药物吸收良好强弱顺序为：羊毛脂＞凡士林＞植物油＞液状石蜡物质的分子量与皮肤吸收率无明显相关物质的浓度与皮肤的吸收率一般成正比剂型对物质的吸收有明显影响•外界环境因素：如温度、湿度皮肤的感觉功能•丰富的神经末梢网和各种感觉神经末梢，产生冷、热、触、压、痛、痒等单一感觉•不同感觉神经末梢接受的刺激经大脑综合分析产生复合感觉：干燥、潮湿、平滑、粗糙、坚硬、柔软等•痒觉：皮肤粘膜的特有感觉皮肤的分泌和排泄功能•小汗腺：分泌汗液，排汗散热降温，分泌受体内外温度、精神因素和饮食的影响–不显性出汗：500mL/d–显性出汗：环境温度31℃、紧张、恐惧或进食刺激性食物•顶泌汗腺：青春期分泌旺盛，并可受情绪影响皮肤的分泌和排泄功能•皮脂腺全浆分泌形成皮肤表面皮脂膜，滋润皮肤分泌受各种激素影响（雄激素、孕激素、雌激素、糖皮质激素、垂体激素等）皮肤的体温调节功能•大脑体温调节中枢的调控下，皮肤通过:汗液挥发、血管舒缩调节体温•外界温度降低，皮肤血管收缩、汗液分泌减少、散热减少•体表散热主要通过辐射、对流、传导和汗液蒸发实现皮肤的代谢功能•糖代谢：皮肤中的糖主要是糖原、葡萄糖和粘多糖有氧条件下表皮中50-75％葡萄糖通过有氧氧化提供能量，缺氧时则有70-80％通过无氧酵解供能真皮中粘多糖含量丰富，主要是透明质酸和硫酸软骨素，多与蛋白形成蛋白多糖，与胶原纤维结合成网状结构，对真皮及皮下组织起支持、固定作用，其合成及降解主要通过酶促反应完成皮肤的代谢功能•蛋白质代谢纤维性蛋白质：角蛋白、胶原蛋白和弹性蛋白角蛋白：角质形成细胞和毛发上皮细