Что скрывает кожа. 2 квадратных метра, которые диктуют, как нам жить

Здесь находится так называемый эпидермис. Epi по-гречески означает «над». Dermis тоже происходит из греческого и означает «кожа». Поэтому эпидермис называют также верхним слоем кожи. Это тот слой кожи, который мы можем непосредственно видеть и ощущать. Обычно он толщиной всего 0,05-0,1 миллиметра, и при этом он единственный и поистине героический носитель защитного барьера и кислотной мантии. Но из-за продолжительных избыточных нагрузок вследствие давления эпидермис может утолщаться, как, например, на стопах, где образуются мозоли толщиной более двух миллиметров. Верхний слой кожи выполняет важные защитные функции, направленные наружу и внутрь, предотвращает воздействие химических и прочих вредных веществ и аллергенов, борется против биологических атак со стороны возбудителей всех видов и оказывает сопротивление всевозможным механическим воздействиям, подобно защитной пленке на мобильном телефоне.

Если рассматривать эпидермис через лупу, можно различить тонкие линии, расходящиеся по всем направлениям и образовывающие подобие геометрических фигур: решетки, трапеции, прочие многогранники. Этот особенный кожный рисунок называется также кожным полем, поскольку картинка немного похожа на то, что можно наблюдать с воздуха, пролетая над сельской местностью с лугами, полями и пашнями.

Однако если смотреть на эпидермис в разрезе, мы увидим: кожное поле – это вовсе не плоская равнина, а скорее даже холмистая местность. Высокие плато перемежаются с отвесными хребтами.

В долинах растут волосы, вершины хребтов венчают потовые железы. Сальные железы тоже находятся в области кожного поля. Их устья хорошо различимы на лице. Речь идет о порах.

Структура кожного поля лучше всего распознается на спине, на суставах пальцев и на сгибах локтей. И только на наших ладонях и стопах другой кожный рисунок. Мы, врачи, называем его гребешковой кожей. По поверхности ладони параллельно друг другу проходят многочисленные маленькие бороздки, словно на только что распаханном поле. Эти бороздки создают индивидуальный рельеф, у каждого человека он свой. Эта уникальность помогает идентифицировать людей, например, с помощью всем известных отпечатков пальцев.

Каждые три-четыре недели эпидермис обновляется.

Но в чем же смысл особого вида эпидермиса на руках и на стопах? Ответ прост: гребешковая кожа, что на ладонях и стопах, прочнее, чем кожное поле. Это большое преимущество при ходьбе, хватании, ощупывании. Кроме того, там нет волосков и сальных желез. Зато больше потовых желез.

Матушка Природа о нас позаботилась – пот обеспечивает лучшее сцепление кожи с поверхностью, а значит, потными ногами человек мог быстрее убежать, встретив на пути медведя. Нашим предкам это давало преимущества для выживания. А если им затем еще надо было взобраться на дерево, то потные руки были в помощь – лучше сцепление со стволом.

«Фу! – подумаете вы. – Потные руки и ноги! Как же это неприятно…» Но эволюция задумала это не просто так.

Как бы странно это ни звучало, но наше тело и наша кожа все еще находятся в суровом каменном веке, где в любой момент нам могут угрожать дикие звери. То, что мы променяли степи на городские джунгли – это не предусмотренное природой самоуправство!

Надежная стена: защитный барьер кожи

Пожалуй, самая важная задача эпидермиса – охранять нас от вторжений извне. Для этой цели эпидермис создает прочный защитный слой, так называемый защитный барьер.

Из чего складывается этот барьер?

Давайте подробнее остановимся на строении эпидермиса. Он состоит из четырех различных клеточных слоев:

– слой «зародышевых клеток» (базальный, или зачатковый, слой);

– слой «ростковых клеток» (шиповатый слой);

– слой «взрослых клеток» (зернистый);

– и наконец, слой «мертвых клеток» (роговой).

Все клетки эпидермиса начинают свою жизнь в детском слое. В течение четырех недель они обращаются в другие типы клеток, вплоть до собственно барьерного слоя на самом верху. Таким образом, клетки эпидермиса в течение своей жизни перемещаются снизу наверх, то есть изнутри наружу.

Эпидермис, четыре клеточных слоя

Но все по порядку: слой – носитель нулевого уровня представляет собой волнистую прочную мембрану, на ней рядком весело располагаются клетки-детки. На первом этапе они созревают до подросткового возраста – до юных подрастающих клеток, так называемых юных кератиноцитов. С давних времен лабораторные исследователи, прежде чем рассматривать клетки под микроскопом, предварительно кладут ткани для стабилизации в формалин[1]. Клетки при этом сжимаются и повисают, увязанные между собой тонкими жесткими отростками. Это придает им игольчатый вид, они становятся похожи на помесь морской звезды с морским ежом.

У шиповатых клеток довольно важная задача: они производят механически прочный белок кератин, известный как роговая структура. Поэтому на профессиональном жаргоне шиповатые клетки называют также шиповатыми эпидермоцитами. Из роговых клеток состоят не только волосы и ногти, они также важны, как мы сейчас увидим, для надежного защитного барьера кожи.

Но пока что клетки созревают дальше, и в третьей фазе своей жизни они становятся зернистыми клетками. В нашем сравнении они будут соответствовать работоспособным взрослым. Теперь клетки эпидермиса достигли максимума своей продуктивности и производят маленькие шарики, под завязку наполняя их жиром, кератином и другими белками. А выполнив эту свою профессиональную задачу, они делают решающий шаг к построению стены. Как они это делают? Умирая. Но нет оснований печалиться.

Эпидермис обеспечивает барьерную (защитную) функцию кожи.

Когда клетки зернистого слоя отмирают, они превращаются в клетки рогового слоя и таким образом выстраивают барьер от внешней среды. Мертвые клетки отличаются тем, что они теряют свое ядро. Без ядра клетка не может функционировать, не может приводить в действие обмен веществ, не может созревать дальше, потому что в ядре клетки заключена вся ДНК человека, весь его наследственный материал. ДНК управляет всей жизнью в клетках, в организме. В роговом слое клеточные ядра вообще не просматриваются, здесь все умерло…

Роговой слой отличается упругостью, он плохо проводит тепло и электричество, предохраняет кожу от внешних воздействий: холода, влаги, травмы, жара и др.

Кирпично-известковая модель

Под микроскопом можно увидеть, что отмершие клетки выглядят как маленькие кирпичики. Хоть они и миниатюрные, но очень прочные, потому что состоят из твердого кератина. Эти маленькие прочные роговые клетки связаны субстанцией, похожей на цементный раствор. Она не только связывает кирпичики между собой, но и предотвращает проникновение чужеродных тел через отверстия между кирпичиками. Поэтому мы, дерматологи, называем эту конструкцию кирпично-известковой моделью.

Цемент состоит из содержимого шариков, что были заключены в зернистых клетках. Когда зернистые клетки отмирают и превращаются в роговой слой, шарики вытряхивают свое достояние: белки и полноценные жиры. Они знакомы вам по рекламным роликам про косметические средства с ценными керамидами (церамидами). Такие кремы призваны имитировать барьерные жиры нашей кожи. Прежде чем вы теперь поспешите в ближайший магазин косметики, одно предупреждение: до сих пор ни одному ученому, не говоря уже о производителях косметики, не удалось один к одному воспроизвести это чудо. Его на самом деле может создать только человеческий организм.

Но что происходит, если кожный барьер все же поврежден и в нем появляются прорехи? Тогда чужеродные вторженцы – вызывающие аллергию вещества, возбудители болезней, химические продукты – пробираются через щели в стене и цементе и попадают в глубь нашей кожи. Кроме того, ткани теряют способность сохранять влагу, и она слишком быстро и в больших количествах попадает в окружающую среду.

Из-за этого наша кожа высыхает и выглядит неровной и морщинистой. Где не хватает жира и влаги, там кожа становится шершавой, сморщенной и даже часто бывает, что начинает чесаться. Если нам не повезет, результатом станет коварная сухая экзема с трещинами кракле, а если нам крупно не повезет, ее увенчает еще и сильная аллергия. Вы уже поняли, что нашим высшим приоритетом должно стать сохранение барьерной функции мертвого рогового слоя или, по крайней мере, его починка в случае нарушений. Как это лучше всего делать, вы узнаете позже.

Шелушение

Знаете ли вы, что такое следовые собаки? Это специально обученные собаки, которые ищут пропавших людей. Как им удается искать человека по следу? Они улавливают запах потерянных кожных чешуек. Если бы я сейчас стояла перед вами и задала вопрос, действительно ли я теряю в этот момент кожные чешуйки, скорее всего, вы ответили бы отрицательно, поскольку на моей смуглой коже нет никаких зримых следов этого процесса. Но факт остается фактом: все мы постоянно теряем мельчайшие роговые чешуйки, которые нам больше не нужны и которые таким образом освобождают место вновь поступающим мертвым роговым клеткам.

По разным прикидкам исследователей, вместе это дает, по крайней мере, до десяти граммов в день.

Что именно здесь происходит?

Так вот, наши роговые клетки прожили наполненную жизнь, сначала они в течение четырех недель созревали, затем успешно отмерли, еще какое-то время держались на нашем теле в виде маленьких камушков в стене защитного барьера и, наконец, одна за другой отделились от нас. Если все хорошо, они падают незаметно и тихо, невидимые человеческому глазу.

В общей сложности каждый из нас теряет примерно по 40 000 кожных чешуек в минуту!

Но, увы, наступает момент, когда кожные чешуйки становятся заметными! Тогда мы оказываемся в неловком положении, потому что это считается непривлекательным и даже неэстетичным. Воротник весь в перхоти – знак того, что что-то не в порядке. Иногда клетки подступают слишком напористо и быстро, и выглядит это неприглядно.

В суматохе, когда клетки постоянно растут и умирают, может случиться такое, что еще живые шиповатые клетки просто перескакивают зернистую фазу и попадают напрямую в роговой слой. Это можно сравнить с тем, как некоторые юноши, бывает, перескакивают подростковый период. Ведь подростковая фаза нужна для того, чтобы созреть, освободиться от опеки родителей и повзрослеть. Если у кератиноцитов не было времени для созревания, они так и не научились быть самостоятельными и отшелушиваться благопристойным образом. А для кожного защитного барьера это плохо, потому что клетки с ядром не подходят для роли кирпичиков. И цемент эти клетки еще не произвели. У них даже не было времени спокойно отмереть, и они продолжают цепляться за своего попутчика. Вот поэтому они и не могут тихо и тайно осыпаться, а отшелушиваются комками. При этом они забирают и своих корешей, хотят те того или нет. Визуально чешуйку мы можем распознать, только если в ней около 1000 приклеенных друг к другу клеток.

Шелушение возникает прежде всего из-за воспаления эпидермиса, которое называют экземой. Любое легкое воспаление эпидермиса ведет к ускоренному отшелушиванию клеток, поскольку организм хочет от чего-то отделаться: от раздражителя, от аллергена, от микроба или сухости. И кожа полагает, что она быстрее избавится от этого бремени, если ускорит процесс преобразования клеток: при экземе и псориазе клетки продвигаются сквозь эпидермис всего пять дней, а не четыре недели. Так что если мы можем глазом увидеть чешуйки, то мы имеем дело с мало-мальски болезненным состоянием, которое либо когда-нибудь само урегулируется, либо потребует вмешательства врача.