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1、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：占人体的面积：正常成人1.52.0m2厚度：mm，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(skin appendages)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：层，表皮生发层，连接表皮与真皮棘细胞层：层颗粒细胞层/透
2、明层（掌跖部位）：13层角质层：2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(Merker cell)：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 basal layer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,dis
3、ease：EBS、BCC,单纯性大疱性表皮松解症,基底细胞瘤,棘细胞层（stratum spinosum),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（Odland body),Squamous cell carcinoma,棘细胞层prickle cell layer4-8层多角形细胞间依靠桥粒相连,disease：pemphigus,天疱疮,颗粒层（stratum granulosum),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（stra
4、tum lucidum),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（stratum corneum),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：epidermal nevus，Ichthyosis,表皮痣,表皮的更新表皮通过时间（turnover time）：约天：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
5、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（epdermal melanin uint),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
6、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（Langerhans cell),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3-5HE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,Langerhans cell,1860 Paul Langerhans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,disea
7、se：histiocytosis X,Langerhans cell histiocytosis(Letterer-Siwe),麦克尔细胞（Merkel cell),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,Merkel cell carcinoma,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(basement membrane zone,BMZ),桥 粒,由
8、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：主要为型胶原，有少量板层素 致密下层：也称网板，主要成分是型胶原,基底膜带basement membrane zone，BMZ作用：连接表皮和真皮渗透屏障PAS
9、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:bullous pemphigoid,大疱性类天疱疮,Epidermis,Dermis,Subcutaneous,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
10、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（subcutaneous tissue),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、
11、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
12、泌受雄激素水平控制,汗 腺,小汗腺（eccrine glands):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（apocrine glands):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
13、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（skin immune system)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
14、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5.57.0,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
15、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、
16、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
17、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胞的代谢产物及主要成分（30种）胶原蛋白：有、型，其中胶原纤维主要为型和 型，网状纤维主要为型，基底膜带主要为型、型 弹性蛋白：弹力纤维的主要成分,皮肤的代谢功能,脂类代谢 包括脂肪和类脂质 功能：脂肪主
18、要储存能量和氧化供能，类脂质是细胞膜结构的主要成分和某些生物活性物质合成的原料 随表皮细胞的分化，胆固醇、脂肪酸、神经酰胺含量逐增，磷脂含量逐减,皮肤的代谢功能,水和电解质的代谢 皮肤中的水主要在真皮内 机体脱水时，皮肤可提供其水分的5-7以维持血容量的稳定 电解质：主要储存在皮下组织中，主要维持细胞间的晶体渗透压和细胞内外的酸碱平衡 细胞外为Na+和Cl-，细胞内主要为K+、Ca2+、Mg 2+等,皮肤的免疫功能,皮肤最重要的功能是维持人体体液和电解质平衡的同时防止外来有害物质的侵入皮肤免疫系统主要有功能单位、细胞成分和分子成分组成,皮肤的免疫功能,功能单位：表皮、真皮、血管、淋巴管及局部淋
19、巴结细胞成分：角质形成细胞、郎格汉斯细胞、淋巴细胞、单核/巨噬细胞、颗粒细胞及肥大细胞分子成分：抗原及半抗原、抗体、补体、细胞因子、粘附因子、组织相容性抗原,皮肤的免疫功能,角质形成细胞：主要作用是产生细胞因子参与局部免疫反应郎格汉斯细胞：表皮内最主要的抗原递呈细胞淋巴细胞：主要为CD4+T细胞，其次为CD8+T细胞，介导免疫反应单核/巨噬细胞：主要位于真皮浅层参与免疫反应，对外来微生物可产生非特异和特异性免疫反应，在炎症创伤修复中发挥重要作用肥大细胞：与型变态反应关系密切，通过免疫和非免疫机制活化后，可产生和释放多种生物活性介质，参与机体的生理或病理过程,主要分子,细胞因子：在细胞分化、增殖和活化等方面起很大作用粘附分子：介导细胞与细胞间或细胞与基质间相互接触或结合，多为糖蛋白，可分整合素家族、免疫球蛋白家族、选择素家族和钙粘素家族四类免疫球蛋白:皮肤表面分泌型IgA通过抑制粘附、溶解、调理吞噬、中和等参与抗感染及抗过敏作用补体：通过溶解细胞、免疫吸附、杀菌和过敏毒素及促进介质释放发挥非特异性和特异性免疫作用神经肽,皮肤是身体的一部分,皮疹与全身疾病的关系是全身疾病的一种表现是全身疾病的前驱症状是全身疾病的发展结果有独特之处病理组织活检、便利皮肤损害直观,
