Φυσιολογία Δέρματος. Χριστίνα Αντωνίου. Ομότιμος Καθηγήτρια Ιατρικής Σχολής Παν/μίου Αθηνών

Transcript

1 Φυσιολογία Δέρματος Χριστίνα Αντωνίου Ομότιμος Καθηγήτρια Ιατρικής Σχολής Παν/μίου Αθηνών

2 Το δέρμα: ένας καθρέφτης υγείας Δέρμα: ορατό όργανο Δερματικές εκδηλώσεις: κλινικά σημεία συστηματικών νόσων Υφή, χρώμα δέρματος, ειδικές βλάβες Κατευθύνουν προς τη σωστή διάγνωση Περιορίζεται η ανάγκη για πολλαπλές εργαστηριακές εξετάσεις Αποτελεί το μεγαλύτερο όργανο του ανθρωπίνου σώματος Αποτελεί το 15% του συνολικού βάρους σώματος

3 Το δέρμα με μια ματιά Αισθητήριο όργανο Προστατευτικές και Επουλωτικές ιδιότητες Ανοσολογικές ιδιότητες Αποτελεί το μεγαλύτερο όργανο του ανθρωπίνου σώματος Αποτελεί το 15% του συνολικού βάρους σώματος Όργανο κοινωνικής και σεξουαλικής επικοινωνίας

4 Δέρμα: καθρέφτης υγείας Συστηματικές νόσοι. Δερματικές νόσοι.

5 Βασική ανατομία δέρματος Άτριχο δέρμα Έντριχο δέρμα Τρίχα Στόμιο ιδρωτοποιού αδένα Επιδερμίδα Επιπολής αγγειακό πλέγμα Θηλώδες Χόριο Θηλώδες Χόριο Χόριο Υποδόριος ιστός Δικτυωτό Χόριο Σωμάτιο Meissner Ιδρωτοποιός αδένας Εν τω βάθει αγγειακό πλέγμα Υποδόριο λίπος Ανελκτήρας μυς της τριχός Σμηγματογόνος αδένας Νευρικές απολήξεις Εκκρινής Ιδρωτοποιός αδένας ΣωμάτιοPacini Τριχικός θύλακος Εκφορητικός πόρος Ιδρωτοποιού αδένα Εκκρινής Ιδρωτοποιός αδένας

6 Δέρμα Επιδερμίδα Χόριο Υπόδερμα

7 Η επιδερμίδα Η επιδερμίδα αποτελείται από 4 στιβάδες: τη βασική στιβάδα (πάχος = 1 κύτταρο) την ακανθωτή στιβάδα (πάχος = 4-12 κύτταρα) την κοκκώδη στιβάδα (πάχος = 3-5 κύτταρα) τη κερατίνη στιβάδα (πάχος = κύτταρα) Ο χρόνος διαφοροποίησης ενός κερατινοκυττάρου από τη στιγμή που θα γεννηθεί στη βασική στιβάδα μέχρι να αποπέσει σαν κεράτινο πετάλιο είναι περίπου 28 ημέρες

8 Η βασική στιβάδα αποτελείται από μια σειρά κυττάρων, τα βασικά κύτταρα Ο ρυθμός πολλαπλασιασμού τους καθορίζει το πάχος της επιδερμίδας (0,05 mm 1,5 mm) 1 στα 10 κύτταρα της βασικής στιβάδας είναι μελανοκύτταρο Η κερατίνη στιβάδα είναι το πιο επιφανειακό τμήμα της επιδερμίδας Τα κύτταρα που την αποτελούν είναι άμορφα, αφυδατωμένα και χωρίς πυρήνες Είναι ισχυρώς κολλημένα μεταξύ τους με έναν «αρμό» που αποτελείται από κεραμίδια, ελεύθερα λιπαρά οξέα και χοληστερόλες Η κοκκώδης στιβάδα είναι ένα ημιδιαπερατό υδρόφοβο στρώμα που προστατεύει τα βαθύτερα στρώματα της επιδερμίδας από όλους τους εξωτερικούς παράγωντες Σε αυτήν βρίσκονται αποθηκευμένα τα αντιμικροβιακά πεπτίδια

9 Τα κύτταρα της επιδερμίδας συνδέονται μεταξύ τους με διάφορους τρόπους Δεσμοσωμάτια Adherent junctions (νημάτια ακτίνης) Gap junctions (κοννεξίνες) Τα κύτταρα της βασικής στιβάδας αγκιστρώνονται στην βασική μεμβράνη Η βασική μεμβράνη παρέχει ανθεκτικότητα, σταθερότητα και ελαστικότητα αλλά και επιτρέπει τη διέλευση διάφορων ουσιών

10 Επιδερμίδα Βασική μεμβράνημηχανική στήριξη και σαν φίλτρο ρύθμιση ουσιών Χόριο Το χόριο είναι πλούσιο σε πολυσακκχαρίτες και ελαστικές και κολλαγόνες ίνες αλλά και σε κυτταρικούς πληθυσμούς ανοσοκυττάρων (μαστοκύτταρα, δενδριτικά κύτταρα, ιστιοκύτταρα) κ.α Υπόδερμα

11 Το χόριο Το χόριο χωρίζεται σε δύο τμήματα: το θηλώδες (ανώτερο) και το δικτυωτό Το χόριο είναι πλούσιο σε πολυσακκχαρίτες και ελαστικές και κολλαγόνες ίνες αλλά και σε κυτταρικούς πληθυσμούς ανοσοκυττάρων (μαστοκύτταρα, δενδριτικά κύτταρα, ιστιοκύτταρα) κ.α. Σε αυτό το σημείο του δέρματος ανευρίσκονται οι ιδρωτοποιοι αδένες, οι σμηγματογόνοι αδένες και τα εξαρτήματα του δέρματος (π.χ. τριχοσμηγματογόνος θύλακος) Στο χόριο εντοπίζονται και διάφορες νευρικές απολήξεις αλλά και ειδικοί υποδοχείς αισθητήρες Στο χόριο ανευρίσκεται και ένα περίπλοκο αγγειακό δίκτυο του οποίου ο σκοπός είναι η θρέψη του δέρματος και η συνεπικουρία στην ανοσιακή απόκριση

12 Το υποδόριο Το υποδόριο αποτελείται κυρίως από λιποκύτταρα και υπολογίζεται ότι το βάρος του είναι το 10% του συνολικού βάρους σώματος Παρέχει θερμομονωτική και μηχανική προστασία Αποτελεί αποθήκη για διάφορες ορμόνες οι οποίες και μπορούν να παραχθούν σε αυτό το σημείο του δέρματος

13 Το σημαντικά κύτταρα της επιδερμίδας Τα 4 βασικά κύτταρα της επιδερμίδας είναι: το επιδερμιδικό κύτταρο το μελανοκύτταρο το κύτταρο Langerhans το κύτταρο Merkel

14 Το μελανοκύτταρο Το μελανοκύτταρο, νευρικής προέλευσης, παράγει μελανίνη και είναι υπεύθυνο για το χρώμα του δέρματος «Συνδέεται» με έως και 36 επιδερμιδικά κύτταρα τα οποία τροφοδοτεί με μελανοσωμάτια Οι άνθρωποι διαφορετικού χρώματος δεν διαφέρουν στον αριθμό των μελανοκυττάρων αλλά στην ικανότητα τους να παράγουν μελανίνη και στο είδος της μελανίνης (Ευμελανίνη vs. Φαιομελανίνη)

15 Το κύτταρο Langerhans Το κύτταρο Langerhans είναι δενδριτικό κύτταρο, προέρχεται από το μυελό των οστών και εντοπίζεται αποκλειστικά στην επιδερμίδα Ανήκει στα αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα και παίζει σημαντικό ρόλο στην ανοσιακή απάντηση του δέρματος

16 Το κύτταρο Merkel Τα κύτταρα Merkel ανευρίσκονται κυρίως στην περιοχή του προσώπου και των ακροδακτύλων Η ακριβής λειτουργία τους δεν έχει αποσαφηνιστεί Παράγουν νευροενδοκρινείς ορμόνες και σε συνεργασία με νευρικές απολήξεις με τις οποίες συνδέονται παράγουν νευρικά ερεθίσματα (αίσθηση αφής/ βαθιά πίεση) Ορισμένοι συγγραφείς θεωρούν ότι είναι αρχέγονα κύτταρα

17 Το δέρμα ως προστατευτικό όργανο Προστατεύει από τη ζέστη και το κρύο Προστατεύει από μηχανικό τραύμα την ηλιακή ακτινοβολία..και από χημικό ερεθισμό Αποτελεί μηχανικό και ανοσιακό Απορροφά τα φραγμό για ξένα σώματα λοιμώξεις Σμηγματορύθμιση - θερμορύθμιση Αισθητήριο όργανο

18 Προστασία κατά βλάβης από μηχανικό τραυματισμό Η κερατίνη στιβάδα αποτελεί ισχυρό φραγμό Στενή και ισχυρή σύνδεση των επιθηλιακών κυττάρων (δεσμοσωμάτια) Ελαστικότητα (πρωτεΐνες και λιπίδια) Το χόριο και το υποδόριο λίπος είναι ικανά να απορροφούν τον κραδασμό (κολλαγόνο, ελαστικές ίνες, λιποκύτταρα) Και βιοχημικός μηχανισμός προστασίας κατά επαναλαμβανόμενου μηχανικού Τραύματος!! υπερπλασία των ιστών

19 Ο φραγμός του δέρματος είναι μια πολυδιάστατη οντότητα. Μικροβίωμα Κερατίνη στιβάδα «Χημικός φραγμός» Επιδερμίδα Μηχανικός φραγμός Ανοσιακός φραγμός Χόριο

20 Προστασία από μικροοργανισμούς: μικροβίωμα και χημικός φραγμός Το δέρμα αποτελεί φυσικό φραγμό για τους μικροοργανισμούς Πάνω στην επιδερμίδα ανευρίσκονται μικροοργανισμοί οι οποίοι ενισχύουν την προστασία του δέρματος μικροβίωμα Οι μικροοργανισμοί αυτοί παράγουν ουσίες που αλληλεπιδρούν σε πολλαπλά επίπεδα με τα επιδερμιδικά κύτταρα Επίσης κρατούν υπό έλεγχο πληθυσμούς πιθανών παθογόνων μικροοργανισμών

21 Ο φραγμός του δέρματος είναι μια πολυδιάστατη οντότητα. Μικροβίωμα Κερατίνη στιβάδα «Χημικός φραγμός» Επιδερμίδα Μηχανικός φραγμός Ανοσιακός φραγμός Χόριο

22 Προστασία από μικροοργανισμούς: χημικός φραγμός Στην επιφάνεια του δέρματος ανευρίσκονται διάφορες ουσίες οι οποίες συνοπτικά ονομάζονται «φυσικοί ενυδατικοί παράγοντες» (Natural moisturizing factor/ NMF) Οι NMF αποτελούν το 20-30% του βάρους των κυττάρων της κερατίνης στιβάδας και είναι κυρίως αμινοξέα, λακτικό οξύ, ουρία και ηλεκτρολύτες Τα επιδερμιδικά κύτταρα παράγουν τριγλυκερίδια και χοληστερόλες Αντίστοιχα οι σμηγματογόνοι αδένες παράγουν τριγλυκερίδια, εστέρες και σκουαλένια Τα λιπίδια αυτά (τριγλυκερίδια) μεταβολίζονται από βακτήρια σε ελεύθερα λιπαρά οξέα Το ph του δέρματος διατηρείται όξινο Ο διάμεσος των κυττάρων χώρος γίνεται μη μη διαπερατός από το νερό

23 Ο σμηγματογόνος αδένας Οι σμηγματογόνοι αδένες είναι εξωκρινείς αδένες Αποτελούν τμήμα του τριχοσμηγματογόνου θυλάκου αλλά σε ορισμένες περιοχές του σώματος μπορεί να βρίσκονται και ανευ παρουσίας τριχών (π.χ. βάλανος) Εκκρίνουν σμήγμα το οποίο είναι απαραίτητο συστατικό του δερμοεπιδερμιδικού φραγμού αλλά και προστατευτικό των τριχών Ανευρίσκονται σε όλο το δέρμα εκτός από το κάτω χείλος, παλάμες και πέλματα

24 Ο φραγμός του δέρματος είναι μια πολυδιάστατη οντότητα. Μικροβίωμα Κερατίνη στιβάδα «Χημικός φραγμός» Επιδερμίδα Μηχανικός φραγμός Ανοσιακός φραγμός Χόριο

25 Προστασία από μικροοργανισμούς: ο ανοσιακός φραγμός Στο δέρμα απαντώνται κύτταρα της ανοσίας τα οποία είναι προσαρμοσμένα να υπάρχουν μόνο σε αυτό Κύρια κύτταρα της ανοσίας του δέρματος είναι: Αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα (επιδερμίδα: Langerhans, χόριο: πλασματοειδή και μυελοειδή δενδριτικά κύτταρα) Τ λεμφοκύτταρα Μαστοκύτταρα ΝΚ cells και πολλά άλλα Το δέρμα έχει την ικανότητα να δρα άμεσα σε ένα ερέθισμα (φυσική ανοσία) αλλά και να ενεργοποιεί και την επίκτητη ανοσία

26 Προστασία από μικροοργανισμούς: ο ανοσιακός φραγμός Όταν το δέρμα τραυματιστεί, ενεργοποιείται η τοπική φυσική ανοσία με σκοπό την άμεση απομάκρυνση του παθογόνου Τα δενδριτικά κύτταρα προάγουν την ενεργοποίηση της επίκτητης ανοσίας Η έκκριση ισταμίνης και φλεγμονωδών κυτταροκινών επάγει την στρατολόγηση ανοσιακών κυττάρων Δυνατή είναι και η ενεργοποίηση της συστηματικής φλεγμονής με σκοπό την προστασία απομακρυσμένων οργάνων

27 Τι συμβαίνει εάν ο φραγμός του δέρματος είναι μη φυσιολογικός: μικροβίωμα και μηχανικός/χημικός φραγμός (συνεπικουρεί ο ανοσιακός φραγμός) Ατοπική Δερματίτιδα! Υψηλός κίνδυνος λοιμώξεων!

28 Τι συμβαίνει εάν ο φραγμός του δέρματος είναι μη φυσιολογικός: πρόβλημα με τον ανοσιακό φραγμό Ψωρίαση: αυτοανοσία - αυτοφλεγμονή Σπογγοειδής μυκητίαση: κακοήθης εξαλλαγή των Τ λεμφοκυττάρων

29 Προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία Η υπεριώδης ακτινοβολία απορροφάται από το δέρμα αλλά η επίπτωση της μετριάζεται από: έναν πρωτεϊνικό φραγμό, ο οποίος βρίσκεται στην κεράτινη στιβάδα ένα διάχυτο στην επιδερμίδα φραγμό μελανίνης την ενεργοποίηση μηχανισμών DNA damage response σε κυτταρικό επίπεδο (DNA repair, απόπτωση κυττάρων, ενεργοποίηση ανοσοποιητικού συστήματος) Προσοχή! Η μελανίνη προσφέρει ελάχιστη προστασία από την ηλιακή ακτινοβολία

30 Η ικανότητα του δέρματος να προστατεύει από ερεθιστικές ουσίες αλλά να απορροφά ευεργετικές ουσίες Η κερατίνη στιβάδα αποτελεί τον κύριο φραγμό του δέρματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν αποθηκευτικός χώρος τοξικών και μη τοξικών εξωγενών ουσιών η παρουσία ειδικών ενζύμων στην επιδερμίδα οδηγεί σε διάσπαση των δυνητικά τοξικών μορίων η διαδικασία της απολέπισης συμβάλλει στην απομάκρυνση των τοξικών ουσιών το μικρό μέγεθος του διακυτταρίου διαστήματος (0,1 μμ) παρεμποδίζει την είσοδο μεγάλων τοξικών μορίων

31 Η ικανότητα του δέρματος να προστατεύει από ερεθιστικές ουσίες αλλά να απορροφά ευεργετικές ουσίες :Η έννοια της διαδερμικής απορρόφησης Η ικανότητα του δέρματος να απορροφά κρέμες ή αλοιφές παίζει κεντρικό ρόλο στην θεραπευτική της δερματολογίας Η ηλικία του δέρματος καθώς και η θέση επάλειψης παίζει ρόλο στην απορρόφηση Σημαντική είναι και η κατάσταση της κερατίνης στιβάδας (ακέραια ή μη) και η περιεκτικότητα της σε νερό Σημαντικό ρόλο παίζει και η σύσταση του θεραπευτικού σκευάσματος (υδροδιαλυτό, λιποδιαλυτό κ.τ.λ.) Υδροδιαλυτές ουσίες Λιποδιαλυτές ουσίες

32 Θερμορύθμιση Το δέρμα έχει διττή θερμορυθμιστική λειτουργία: Φέρει ειδικούς υποδοχείς που λειτουργούν ως αισθητήρες θερμοκρασίας Λειτουργεί το ίδιο ως θερμορυθμιστικό όργανο

33 2 Επιπλέον, ο υποθάλαμος έχει και υποδοχείς που αντιλαμβάνονται τη θερμοκρασία του αίματος 1 Οι υποδοχείς θερμορύθμισης είναι διαφορετικοί για το ζεστό και το κρύο και λειτουργούν αποστέλλοντας πληροφορίες για τη θερμοκρασία στον υποθάλαμο 3 Μεταβολές στην θερμοκρασία επάγουν την αποστολή νευρικών σημάτων από τον υποθάλαμο στο δέρμα (αγγεία και ιδρωτοποιοί αδένες)

34 Ο ιδρώτας εξατμίζεται από το δέρμα Αγγειοδιαστολή: H διάμετρος των αγγείων αυξάνεται επιτρέποντας αυξημένη κυκλοφορία αίματος και διαφυγή θερμότητας Οι ιδρωτοποιοί αδένες παράγουν ιδρώτα

35 Παγίδευση θερμού αέρα κοντά στο δέρμα Αλλαγή υφής δέρματος (goosebumps «ανατριχίλα) Ανόρθωση τριχών σε κατακόρυφη θέση Το υποδόριο λίπος μπορεί να δρα και ως θερμομονωτικό! Αγγειοσυστολή: H διάμετρος των αγγείων μειώνεται με αποτέλεσμα να μειώνεται η κυκλοφορία του αίματος και η διαφυγή θερμότητας

36 Ο ιδρωτοποιός αδένας Οι ιδρωτοποιοί αδένες χωρίζονται σε εκκρινείς και αποκρινείς Οι εκκρινείς αδένες ανευρίσκονται στα περισσότερα σημεία του σώματος Παίζουν σημαντικό θερμορυθμιστικό ρόλο αλλά απαντούν και σε γευστικά ή αισθηματικά ερεθίσματα Μπορούν να παράγουν έως 10 lit ιδρώτα την ημέρα Παράγουν ένα υποτονο άοσμο, άχρωμο διάλυμα Οι αποκρινείς αδένες ανευρίσκονται κυρίως στη μασχαλιαία περιοχή, την περιπρωκτική περιοχή, στις θηλές, στην περιομφαλική περιοχή και τη περιοχή των γεννητικών οργάνων Παράγουν ένα πιο πηχτό, άοσμο έκκριμα το οποίο μπορεί να μεταβολιστεί από βακτήρια και να αποκτήσει δυσάρεστη οσμή

37 Εκκρινής αδένας Εκκρινής αδένας Αποκρινής αδένας

38 Ο τριχοσμηγματογόνος θύλακος Η τρίχα είναι κεράτινο εξάρτημα του δέρματος Τρίχες υπάρχουν σε όλη την επιφάνεια του ανθρωπίνου δέρματος εκτός από τις παλάμες, πέλματα, πλάγιες επιφάνειες δακτύλων, θηλή του μαστού, πόσθη και ημιβλεννογόνους Μαζί με κάθε τριχικό θύλακο συνυπάρχουν οι σμηγματογόνοι αδένες και ο ανορθωτήρας μυς της τρίχας Ο ορθωτήρας μυς έχει σχήμα ταινιοειδές, συνίσταται από λείες μυϊκές ίνες, νευρώνεται από το συμπαθητικό σύστημα (θερμορύθμιση)

39 Ο κύκλος ζωής της τρίχας

40 Το δέρμα ως αισθητήριο όργανο Το δέρμα αποτελεί ένα από τα κύρια αισθητήρια όργανα του σώματος Στην επιδερμίδα και το χόριο ανευρίσκονται διάφοροι εξειδικευμένοι υποδοχείς αλλά και νευρικές απολήξεις Σε αυτούς συμπεριλαμβάνονται τα σωμάτια Pacini (δόνηση), τα κύτταρα Merkel (ήπιο άγγιγμα), τα σωμάτια Meissner (δυνατό άγγιγμα) και τα σωμάτια Rufini (αίσθημα τεντώματος) Ανευρίσκονται επίσης ειδικοί υποδοχείς για το θερμό και το κρύο Ειδικές νευρικές απολήξεις αντιλαμβάνονται τον πόνο, το άγγιγμα κ.τ.λ.

41 Το δέρμα ως αισθητήριο όργανο

42 Το δέρμα ως ενδοκρινολογικό όργανο: Βιταμίνη D υπεριώδης ακτινοβολία Το δέρμα εκτίθεται στον ήλιο δέρμα Η υπεριώδης ακτινοβολία επιδρά στην 7- διυδροχοληστερόλη Παράγεται προβιταμίνη D 3 H οποία μεταβολίζεται στα βαθύτερα στρώματα του δέρματος σε βιταμίνη D 3 ένζυμο

43 Η επούλωση τραύματος Η ικανότητα του δέρματος να επουλώνεται είναι σημαντική, καθώς τραυματίζεται καθημερινά Η διαδικασία της επούλωσης χωρίζεται σε 4 στάδια τα οποία είναι αλληλένδετα μεταξύ τους και αλληλεπικαλύπτονται σε ορισμένες χρονικές στιγμές Φλεγμονή Πολλαπλασιασμός 3 ημέρες 28 ημέρες Ωρίμανση 1 έτος ή και περισσότερο Αιμόσταση

44 Η επούλωση τραύματος 1 Αιμόσταση Τα αιμοπετάλια έρχονται σε επαφή με τον συνεκτικό ιστό του τραύματος και συναθροίζονται 3 Αρχικά παρατηρείται αγγειοσυστολή αλλά εν συνεχεία λόγω παραγωγής βραδυκινίνης και ισταμίνης προκαλείται αγγειοδιαστολή ερύθημα, ξέπλυμα τραυματος από παθογόνα βακτήρια κ.α. 2 Παράγουν PDGF και ενεργοποιούν τον καταρράκτη της αιμόστασης

45 2 Η επούλωση τραύματος Το οίδημα και η θερμότητα προκαλούνται από την αυξημένη ροή αίματος χημιοταξεία 1 Φλεγμονή Η φλεγμονή είναι απόλυτα φυσιολογική και χαρακτηρίζεται από ερύθημα, οίδημα και θερμότητα 4 Ουδετερόφιλα και πρωτεάσες προετοιμάζουν το τραύμα για τη δημιουργία νέου ιστού 3 Μακροφάγα καθαρίζουν την περιοχή από παθογόνα και νεκρούς ιστούς

46 Η επούλωση τραύματος 5 Ξεκινά η επιθηλιοποίηση: τα κύτταρα πολλαπλασιάζονται από τις άκρες προς το κέντρο και έχουν λευκωπό χρώμα 6 Πολλαπλασιασμός Η επιθηλιοποίηση επηρεάζεται από την παραγωγή KGF, EGF και TGF-β 4 Ινοβλαστες διαφοροποιούνται σε μυοϊνοβλάστες και ξεκινούν τη σύγκλιση των άκρων του τραύματος 3 Ξεκινά η εμφάνιση κοκκιωματώδους ιστού 2 1 Παράγεται VEGF ο οποίος επάγει την νέο-αγγειογένεση Οι ινοβλάστες αρχίζουν να πολλ/ζονται και να παράγουν κολλαγόνο συνδυαστικά με γλυκοσαμινογλυκάνες και πρωτεογλυκάνες παράγουν το εξωκυτταριο στρώμα («σκαλωσιά»)

47 Η επούλωση τραύματος 1 Η φάση αυτή διαρκεί περισσότερο από όλες τις άλλες 2 Ωρίμανση - Αναδιάταξη Η ουλή σταδιακά αλλάζει χρώμα και μορφή 3 Οι ίνες του κολλαγόνου αρχίζουν να τοποθετούνται πιο οργανωμένα στην περιοχή του τραύματος 4 Η αγγείωση μειώνεται και τη ουλή λαμβάνει ένα λευκωπό χρώμα

48 Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας