Powłoki skórne Powłoki skórne = skóra + tkanka podskórna + twory skórne (gruczoły, włosy, paznokcie) Funkcje: ochrona termoregulacja gospodarka wodno-jonowa funkcja zmysłowa synteza witaminy D Warstwy skóry: naskórek (nabłonek) skóra właściwa (tkanka łączna wiotka + włóknista) -------------------------------------------- tkanka podskórna (tkanka tłuszczowa + tkanka łączna wiotka) n sw tp Naskórek to nabłonek wielowarstwowy płaski rogowaciejący, zawierający 4 typy komórek Keratynocyty w naskórku układają się w warstwy w. zrogowaciała w. jasna w. ziarnista 1 3 w. kolczysta 1. keratynocyty (90%) 2. melanocyty 3. komórki Langerhansa 4. komórki Merkla 2 4 w. podstawna Główna populacja komórek, keratynocyty, migrują od podstawy naskórka do jego powierzchni, przekształcając się po drodze w martwe płytki keratynowe (rogowacenie). Ten proces jest skoordynowany, co prowadzi do wyodrębnienia się w naskórku warstw odpowiadających kolejnym etapom rogowacenia. Proces rogowacenia obejmuje: stopniową zmianę kształtu komórek (walcowate wielokątne płaskie) gromadzenie w cytoplazmie filamentów pośrednich (cytokeratynowych) modyfikację błony komórkowej nietypową apoptozę (bez rozpadu komórek na ciałka apoptotyczne) eliminację jądra i organelli Warstwa podstawna zawiera komórki macierzyste zdolne do podziałów i różnicowania produkcja czynników wzrostu (EGF) i cytokin, synteza witaminy D3 łączy się półdesmosomami i kontaktami lokalnymi z grubą błoną podstawną Warstwa kolczysta wypustki keratynocytów połączone desmosomami wzrost liczby filamentów pośrednich produkcja inwolukryny produkcja cytokin i czynników wzrostu, synteza witaminy D3 1
Warstwa ziarnista ziarna F (keratohialinowe) filagryna ziarna L lorykryna keratynosomy (ciałka blaszkowate) lipidy wydzielane do przestrzeni miedzykomórkowej strefy zamykające wczesne cechy apoptozy keratynosomy Warstwa zrogowaciała: martwe, sztywne płytki (korneocyty) wypełnione pęczkami filamentów pośrednich i otoczone tzw. otoczką zrogowaciałą (błona komórkowa + podbłonowa warstwa białek) filagryna fil. pośrednie lorykryna ziarna F i L warstwa zwarta warstwa złuszczająca się inwolukryna błona kom. błona kom. Warstwa jasna keratynocyty obumierają zanikają jądra i organelle pozostaje cytoplazma z licznymi pęczkami filamentów pośrednich połączonych filagryną i z pogrubiałą błoną komórkową odporna mechanicznie nieprzepuszczalna dla wody (przestrzenie miedzykomórkowe uszczelnione lipidami z keratynosomów) keratynosom Melanocyty pochodzenie z neuroektodermy zlokalizowane w warstwie podstawnej syntetyzują melaninę w premelanosomach (tyrozyna DOPA melanina; enzym - tyrozynaza) przekształcając je w melanosomy (ziarna melaniny) przekazują ziarna melaniny keratynocytom warstwy kolczystej melanina chroni żywe komórki naskórka przed szkodliwym wpływem UV Przewlekłe drażnienie (mechaniczne, chemiczne) i/lub długotrwała, nadmierna ekspozycja na UV może sprzyjać powstawaniu nowotworów skóry: rak podstawnokomórkowy (najczęstszy, uleczalny w >90%), rak kolczystokomórkowy (oba z keratynocytów) czerniak (z melanocytów) Komórki Langerhansa zlokalizowane w warstwie kolczystej długie dendrytyczne wypustki ziarna Birbecka pochodzenie szpikowe należą do komórek prezentujących antygen (są to młode komórki dendrytyczne) Komórki Merkla zlokalizowane w warstwie podstawnej w cytoplazmie drobne ziarenka zawierające neuropeptydy kontaktują się z zakończeniami nerwowymi są mechanoreceptorami Ziarna Birbecka zawierają glikoproteid langerynę, (rodzaj lektyny), która zostaje wbudowana w błonę kom. i stanowi receptor dla mannozy 2
Skóra właściwa: warstwa brodawkowa - tkanka łączna wiotka, liczne komórki - pętle kapilarów, włókna nerwowe i mechanoreceptory - szeregi brodawek tworzą listewki skórne warstwa siateczkowa - tkanka łączna włóknista bogata w włókna sprężyste - zawiera gruczoły i/lub ich przewody, korzenie włosów, mechanoreceptory, włókna nerwowe i naczynia (dwa sploty, anastomozy - kłębki tętnicze) skóra właściwa zawiera komórki uczestniczące w procesach obronnych: limfocyty, makrofagi, kom. dendrytyczne splot podbrodawkowy splot skórny Tkanka podskórna: - tkanka tłuszczowa i tkanka łączna wiotka - zawiera gruczoły, korzenie włosów, naczynia, mechanoreceptory Mechanizmy obronne skóry 1. Bariera zapobiegająca wnikaniu patogenów warstwa zrogowaciała uszczelniona lipidami z keratynosomów strefy zamykające łączące keratynocyty warstwy ziarnistej 2. Komórki uczestniczące w procesach obronnych: keratynocyty komórki Langerhansa limfocyty T i NK makrofagi dojrzałe komórki dendrytyczne mastocyty neutrofile Keratynocyty żywych warstw naskórka mają receptory rozpoznające wzorzec. Po zetknięciu z patogenem wydzielają substancje mikrobobójcze oraz cytokiny przyciagające limfocyty. Kom. Langerhansa po zetknięciu z obcym antygenem wywędrowują z naskórka i migrują do węzłów chłonnych, gdzie prezentują antgen limfocytom. W trakcie tej migracji stają się dojrzałymi komórkami dendrytycznymi. Migrujące na teren zakażenia limfocyty T wywołują komórkową reakcję immunologiczną (w skórze nie ma limfocytów B). Rejon skóry, w którym nigdy nie było zakażenia Rejon skóry, w którym w przeszłości nastąpiło zakażenie Część limfocytów T pamięci pozostaje w warstwie kolczystej naskórka jako tzw. rezydujące limfocyty CD8 (limfocyty Tc) i w skórze właściwej jako rezydujące limfocyty CD4 (limfocyty Th). Kolejne zakażenie tym samym patogenem powoduje natychmiastową reakcję immunologiczną. Włosy Struktury związane z korzeniami włosów: gruczoły łojowe apokrynowe gruczoły potowe mięśnie wyprostne naskórek skóra właściwa tkanka podskórna Włosy i gruczoły rozwijają się z wpukleń naskórka w skórę właściwą i tkankę podskórną, są tworami nabłonkowymi W trakcie wzrostu włos ulega rogowaceniu Korzeń włosa Cebulka włosa (dolna część korzenia) - łącznotkankowa brodawka włosa z kapilarami, otoczona przez - macierz (komórki namnażające się: keratynocyty, melanocyty) Włos właściwy (rogowacieje, keratyna twarda) - rdzeń - kora - powłoczka Pochewka wewnętrzna (rogowacieje, keratyna miękka) - powłoczka - warstwa Henlego - warstwa Huxleya Pochewka zewnętrzna (wpuklenie naskórka, nie rogowacieje); pochewki tworzą mieszek włosa Torebka włosa (tkanka łączna) mięsień wyprostny 3
Mięsień wyprostny włosa macierz pęczek komórek mięśniowych gładkich przytwierdzony do torebki włosa i do górnej warstwy skóry właściwej unerwienie autonomiczne skurcz powoduje wyprostowanie włosa ( gęsia skórka ) część część brodawka zrogowaciała niezrogowaciała m. wyprostny Cykl (życiowy) włosa Włosy pierwotne Na makroskopowo nieowłosionych obszarach skóry występują bardzo cienkie, krótkie i bezbarwne włosy pierwotne, o identycznej budowie korzeni jak włosy skóry owłosionej ANAGEN KATAGEN TELOGEN stary włos (wypada) ANAGEN Anagen: faza wzrostu włosa (4 miesiące 6 lat) Katagen: faza inwolucji cebulka włosa traci kontakt z brodawką, włos przestaje rosnąć i obumiera Telogen: faza spoczynkowa formuje się nowa brodawka włosa, indukując wytworzenie się nowej cebulki, stary włos wypada Anagen: nowy włos rośnie Komórki macierzyste naskórka (także korzenia włosa i gruczołów) pierwotna nisza: w zewnętrznej pochewce włosa, w pobliżu przyczepu mięśnia wyprostnego migrują do warstwy podstawnej naskórka i do macierzy włosa różnicują się w komórki naskórka i wszystkich nabłonkowych struktur włosa, a także gruczołów związanych z korzeniami włosów (łojowych, zapachowych) ich lokalizacja jest związana z cyklem włosa Gruczoły skóry ekrynowe gruczoły potowe apokrynowe gruczoły potowe gruczoły łojowe gruczoły mlekowe gruczoł łojowy komórki macierzyste ekrynowy gruczoł potowy apokrynowy gruczoł potowy stary włos (wypada) nowy włos macierz włosa 4
Ekrynowy gruczoł potowy (cewkowy prosty) Odcinek wydzielniczy: kłębkowato zwinięty, na granicy skóry właściwej i tkanki podskórnej walcowate komórki wydzielnicze (jasne i ciemne) komórki mioepitelialne blaszka podstawna Komórki jasne: transport jonów Komórki ciemne: produkcja białek Ekrynowy (merokrynowy) sposób wydzielania (= egzocytoza) Wydzielina: woda, jony (Na, K, Cl), niewielka ilość białek (glikoproteidów), śladowe ilości mocznika, kwasu moczowego, amoniaku ujście przewód wyprowadzający odcinek wydzielniczy Przewód wyprowadzający: nabłonek dwuwarstwowy sześcienny wąskie światło częściowa resorbcja jonów Na +, K +, Cl - wydzielanie związków azotowych Ujście: spiralny kanał w naskórku Apokrynowy gruczoł potowy (morfologicznie podobny do gruczołu potowego, ale większy i o większej średnicy) odcinek wydzielniczy: - walcowate/sześcienne komórki wydzielnicze, merokrynowy + apokrynowy sposób wydzielania - komórki mioepitelialne - blaszka podstawna przewód: nabłonek dwu/trójwarstwowy sześcienny, połączony z mieszkiem włosa Wydzielina: woda, kwasy tłuszczowe, alkanole, steroidy, białka (u zwierząt feromony) wydzielanie apokrynowe wydzielina nieotoczona błoną korzeń włosa przewód Gdzie bariera zapobiegająca wnikaniu patogenów jest najsłabsza? Zewnętrzna pochewka włosa jest wpukleniem naskórka, ale składa się z kilku warstw niezrogowaciałych keratynocytów. Nie ma zatem warstwy zrogowaciałej, obecność stref zamykających jest niepewna. Gruczoł łojowy (pęcherzykowy rozgałęziony) odcinek wydzielniczy: wielowarstwowy układ komórek produkujących wydzielinę (lipidy), a następnie degenerujących i rozpadających się (holokrynowy sposób wydzielania), otoczony blaszką podstawną krótki przewód (nabłonek wielowarstwowy płaski) połączony z mieszkiem włosa Wydzielina: lipidy i szczątki komórek komórki degenerujące komórki dzielące się Z tego względu procesy zapalne bardzo często dotyczą mieszków włosów i związanych z nimi gruczołów łojowych. por 5
Unerwienie skóry receptory zmysłowe skóry: - wolne zakończenia nerwowe - ciałka zmysłowe Wolne zakończenia Ciałko Merkla Trądzik jest przewlekłym, ropnym zapaleniem gruczołów łojowych i mieszków włosów Ciałko Paciniego Kolbka Krausego Ciałko Meissnera Ciałko Ruffiniego Wolne zakończenia nerwowe Lokalizacja: naskórek (żywe warstwy), skóra właściwa, wokół korzeni włosów Wrażliwe na: dotyk, ucisk, ból, temperaturę Ciałko (tarczka) Merkla (komórka Merkla + zakończenie) nerwowe) Lokalizacja: naskórek Wrażliwe na: delikatny dotyk, różnicowanie tępy/ostry, gładki/szorstki (np. odczyt alfabetu Brailla) Ciałko Meissnera (zakończenia nerwowe otoczone przez lemnocyty - zmodyfikowane komórki Schwanna, całość objęta łącznotkankową torebką) Lokalizacja: brodawki skórne Wrażliwe na: dotyk, przesuwanie naskórka względem skóry Ciałko Paciniego (zakończenie nerwowe otoczone wieloma koncentrycznymi warstwami spłaszczonych lemnocytów i fibroblastów, pomiędzy nimi płyn) Lokalizacja: tkanka podskórna, również torebki stawowe, krezka, niektóre narządy Wrażliwe na: ucisk, drgania o wysokiej częstotliwości Kolbka Krausego (zakończenia nerwowe otoczone łącznotkankową torebką) Lokalizacja: skóra właściwa (szczególnie liczne w narządach płciowych), niektóre błony śluzowe, spojówki Wrażliwa na: dotyk Typy skóry Skóra dłoni i stóp ( gruba ): gruby naskórek z wyraźnymi warstwami gruba warstwa zrogowaciała naskórka wysokie, regularne brodawki, wyraźne listewki obecne tylko gruczoły potowe brak korzeni włosów i związanych z nimi struktur Ciałko Ruffiniego (zakończenia nerwowe otoczone łącznotkankową torebką) Lokalizacja: skóra właściwa, torebki stawowe, ozębna Wrażliwe na: rozciąganie Skóra powłok ( cienka ): cienki naskórek z niewyraźnymi warstwami brak wyraźnej warstwy jasnej i niekiedy ziarnistej cienka warstwa zrogowaciała naskórka niższe i mniej regularne brodawki obecne wszystkie typy gruczołów skóry obecne korzenie włosów i struktury z nimi związane 6