Что такое гиподерма и какие функции выполняет

Обновлено: 18.04.2024

Строение гиподермы напоминает строение дермы, но пространство между волокнами эластина и коллагена заполнено не гиалуроновой кислотой, а жировыми клетками - адипоцитами.

Особенности строения гиподермы – нижнего слоя кожи

Гиподерма располагается непосредственно под дермой, но четкой границы между двумя этими слоями кожи не существует.

Гиподерма является жировым депо организма, и она более известна под своим вторым именем – подкожно-жировая клетчатка.

Ее толщина может составлять от нескольких миллиметров до более чем десяти сантиметров. Больше всего толщина гиподермы в области бедер и ягодиц, а также на ладонях и стопах. А вот в области красной каймы губ и век она полностью отсутствует, и крайне мало гиподермы в шее. Для эстетистов важно знать строение гиподермы, так как она выполняет огромное количество важных функций.

Строение гиподермы:

Строение гиподермы: слои и функции жировой клетчатки

Строение гиподермы очень напоминает строение дермы: в ней также содержаться коллаген и эластин, лимфатические и кровеносные сосуды, нервные окончания, потовые железы и корни волос. Однако, если в дерме волокна коллагена и эластина формируют сеть, заполненную гиалуроновой кислотой, то в гиподерме это пространство заполнено адипоцитами – жировыми клетками.

Среди самых важных функций гиподермы можно выделить следующие:

Жировая клетка – основа строения гиподермы

Внутри каждого адипоцита находится жировая капля, которая при избыточном поступлении жира в организм увеличивается в размерах, как бы растягивая сам адипоцит. Размер жировой капли и, соответственно, адипоцита, может увеличиться в 27 раз. Если же заполняющий клетку жир сжигается – она будет пустой, но размер ее не уменьшиться, поэтому адипоцит при определённых условиях быстро повторно заполняется жиром.

Сами адипоциты не имеют свойство делиться, размножаясь таким образом. Но при критической отметке жира в организме активируются преадипоциты – «материнские» клетки адипоцитов, которые запускают синтез новых жировых клеток.

Как гиподерма влияет на формирование целлюлита

Для специалистов эстетической медицины знание строения дермы необходимо, прежде всего, для понимания механизма формирования такой косметологической проблемы, как целлюлит. Как было сказано выше, волокна эластина и коллагена формируют в гиподерме своеобразные соты, которые окутаны нервами и кровеносными сосудами. Между ними и располагаются жировые клетки-адипоциты.

Когда клетки начинают накапливать жир и увеличиваться в размерах – им становится тесно, они начинают слипаться и образуют «дольки». Именно эти жировые дольки толкают стенки сот, деформируя, таким образом, поверхность кожи и становясь причиной внешних проявлений целлюлита , избавиться от которого можно только с помощью самых эффективны методов.

Настоящая кладовая жировых запасов человека, состоящей из жировых клеток (адипоцитов) и соединительной ткани, богатой коллагеном. Здесь также располагаются кровеносные сосуды, нервы и волосяные фолликулы.

Толщина гиподермы варьируется в зависимости от участка тела: наиболее толстый - в зоне ягодичных мышц, наиболее тонкий - в области ладоней. Полностью отсутствует жировая прослойка в зоне век, губ и шеи. Размеры жировых клеток же обусловлены привычками и образом жизни человека.

Основные функции гиподермы:

крупный источник энергии для организма человека
присоединение верхних слоев кожи к нижележащим
защита внутренних органов человека
терморегуляция
является главным депо для жирорастворимых витаминов и их производных
участник синтеза гормонов
гиподерма заполняет пространство между тканями и внутренними органами

Кроме этого, в гиподерме находятся стволовые клетки, которые могут превращаться в клетки другой этиологии: фибробласты, адипоциты, васкулаторные клетки.

За молодость кожи отвечают не только коллагеновые и эластиновые волокна, но и состояние гиподермы. С течением времени количество жировой ткани в области лица значительно уменьшается, что напрямую влияет на тургор и эластичность кожи, обуславливая признаки птоза кожи. К этому добавляется деградация костной и мышечной ткани лица, также негативно влияющие на общий вид лица.

Возможны состояния, когда в связи с истончением эпидермиса с дермой, начинает просвечивать гиподерма. Для данной патологии характерен желтоватый оттенок лица и встречается у пациентов после длительных болезней.

Адипоциты

Жировые клетки, находящиеся в гиподерме. Количество адипоцитов у каждого человека заложено генетически и без инвазивного вмешательства повлиять на их количества невозможно (в меньшую сторону).

Особенностью жировых клеток является их способность увеличиваться в размерах в 27 раз! От профицита калорий адипоциты увеличиваются до определенного момента, а далее под влиянием преадипоцитов жировые клетки начинают размножаться, увеличивая общее количество адипоцитов. Повернуть вспять данный процесс невозможно.

Более подробно об особенностях ПЖК и работы с жировой тканью вы можете узнать на нашем курсе: "Коррекция тела. Комплексный подход к работе с подкожно-жировой клетчаткой. Теория, постановка руки":

Цель курса: получить устойчивую теоретическую базу и практические навыки для проведения процедур по коррекции тела при помощи комплексных инструментов косметологии и диетологии.

Курс для специалистов со средним и высшим медицинским профессиональным образованием, прошедших практические курсы по мезотерапии.

Группа до 8 человек.

Преподаватели:

Иванов Александр Игоревич - врач-дерматовенеролог, косметолог высшей категории; главный врач ВШМК «MEDERi»; тренер-эксперт по работе МЕSOPHARM; разработчик ряда новых методик в практической мезотерапии; сертифицированный тренер школы Ли Хин Чоля, одного из основоположников применения мезонитей в косметологии.

Сергеев Сергей Сергеевич - врач-диетолог, член национальной ассоциации диетологов и нутрициологов, член Российского общества медицинской элементологии, эксперт на радио и ТВ.

ОТЗЫВЫ ОБ ОБУЧЕНИИ В ВШМК "MEDERi"

Нашем YouTube-канале Вы можете найти для себя бесплатные видеоуроки от наших преподавателей и партнеров!

Обучение проходит по адресу:

СПб, станция метро "Петроградская", Каменноостровский пр. 61/2, вход в арку со стороны улицы Чапыгина.

На самом деле, без подкожно-жировой клетчатки мы бы представляли собой очень жалкое зрелище. Ведь именно жир придает нашим формам аппетитную округлость, а коже – свежесть и гладкость. Дистрофия жировой ткани, и связанные с ней потери объема — одна из основных причин ухудшения внешнего вида.

Кроме того гиподерма делает еще множество других добрых дел для нашего организма.

АНАТОМИЯ И СТРОЕНИЕ

Подкожная ткань, также известная как гиподерма, представляет собой самый внутренний слой кожи. Он состоит из жира (жировых клеток адипоцитов) и соединительной ткани (в ней много коллагена, вспоминаем статью про дерму и зачем нам коллаген), в которых находятся более крупные кровеносные сосуды, нервы и корни волосяного фолликула 1 .

Толщина этого подкожного слоя варьируется по всему телу, а также различаются по полу. Он наиболее толстый в ягодицах, ладонях и подошвах ног. Размер адипоцитов определяется пищевыми привычками человека.

ФУНКЦИИ ГИПОДЕРМЫ

присоединение верхних слоев кожи (дермы и эпидермиса) к нижележащим тканям, таким как кости и хрящ, и поддержание структур внутри этого слоя, таких как нервы и кровеносные сосуды;
наиболее крупный источник энергии в организме;
депо для жирорастворимых витаминов (А, D, E, K) и их производных (ретиноевых кислот);
амортизация и защита внутренних органов;
терморегуляция;
участие в синтезе гормонов;
заполнение пространства между тканями и сохранение взаиморасположения внутренних органов;
в жировой ткани имеют свои стволовые клетки, в зависимости от вида различных стимулов они могут трансформироваться в различные типы клеток, включая адипоциты, фибробласты и васкулаторные клетки (клетки, составляющие основу стенки кровеносного сосуда).

ГИПОДЕРМА И СТАРЕНИЕ

Хотя гиподерма не видна, она может сильно повлиять на внешний вид кожи и то, как старение влияет на кожу, особенно в области лица и шеи. С возрастом объем лицевого жира уменьшается, и остается меньше поддерживающей ткани, поддерживающей нормальный тургор и эластичность кожи. Кожа лица начинает обвисать, что приводит к появлению усталости. Кости и мышцы лица также теряют объем 2 .

В связи с уменьшением коллагена и локальным изменением жировой ткани приводит к образованию морщин.

Гиподерма также может влиять на оттенок кожи, особенно когда эпидермис и дома истончены (например, после тяжелой болезни). В этом случае кожа приобретает желтоватый оттенок 3 .

АДИПОЦИТЫ

Если дерму мы сравнивали с матрасом, то подкожно-жировая клетчатка больше всего похожа на соты, где вместо меда — жировые клетки адипоциты.

Количество этих клеток заложено генетически и у всех людей разное. Ни одна диета на свете, к сожалению, не поможет вам избавиться хотя бы от пары-тройки адипоцитов. Зато увеличить армию жировых клеток вполне в наших силах: от переизбытка калорий они будут пухнуть и пухнуть, пока не достигнуть критической отметки (адипоцит может увеличиться в 27 раз!). И вот тогда на сцену выходят преадипоциты — командиры, которые дают сигнал к размножению жировых клеток.

И процесс этот невозможно повернуть вспять — все новоприбывшие клетки теперь тоже будут жить с вами и при любой возможности (читай: избытке калорий в целом и жира из пищи в частности) увеличиваться в размерах. И даже если вы похудеете, количество и размер самих адипоцитов останется прежним. Вот такая вот печаль и одновременно мотивация всегда следить за питанием!

ОТКУДА БЕРЕТСЯ ЦЕЛЛЮЛИТ

Предполагается, что основным толчком к развитию целлюлита (гиноидной липодистрофии) является наращения метаболизма жиров (химическая трансформация жиров и их введения в систему кровообращения происходит через клетки жировой ткани — адипоциты), сопровождающиеся увеличением количества и размеров жировых клеток. Это приводит к ослаблению механических свойств капилляров, нарушению нормальной циркуляции крови и лимфе в гиподерме и эксудации (выход жидкой части крови через сосудистую стенку в воспаленную ткань). Так же происходит изменение в строение коллагена (нерегулярный переход коллагенового матрикса между дермой и гиподермой с разрывами на границе и протрузиями жировой ткани в дерму).

На оболочке жировых клеток находятся два типа рецепторов:

альфа, отвечающие за липогенез, то есть накопление жира;
бета, отвечающие за липолиз, то есть расщепление жира.

Для уменьшения выраженности целлюлита необходимо работать с бета-рецепторами

Толщина гиподермы варьируется от 2 мм до доброго десятка сантиметров на бедрах и ягодицах. Совсем отсутствует подкожно-жировая клетчатка на веках, губах и шее. Так что как бы не хотелось потолстеть в губах вместо живота, это не получится

Основа всех основ для любого косметолога. Знание строения, функций и клеток кожи необходимо для эффективной работы с пациентами.

Кожа является самым большим органом нашего тела, которая выполняет множество важнейших функций:

регуляция температуры;
защита внутренних органов от повреждений;
предохранение организма от обезвоживания;
барьерные функции;
произведение гормональных соединений;
передача различных ощущений в мозг с помощью рецепторов;
выделение продуктов обмена веществ: мочевая кислота, соль, холестерин и др.;
отражение состояния внутренних органов.

Сама кожа делится на три слоя: эпидермис, дерму и гиподерму. Каждый слой отличается по строению и функциям. Рассмотрим каждый из них.

Эпидермис

Самый верхний слой кожи, представляющий собой типичную пролиферативную ткань, которая способна к постоянному самообновлению. Эпидермис в свою очередь делится еще на 5 уровней: роговой, блестящий, зернистый, шиповатый, базальный.

Роговой слой

Является внешним слоем эпидермиса. В нем содержится от 15 до 30 слоев клеток, выполняющих защитные функции. Роговой слой – это конечный продукт процесса дифференцировки клеток. Прочность рогового слоя обусловлена качеством кератина и наличием межклеточного диффузионного барьера. Целостность и качество рогового слоя сильно зависит от pH. Воздействие на pH-градиент рогового слоя может привести к изменению активности ферментов, что влечет за собой нарушения во всем эпидермисе.

Блестящий слой

Идет сразу после рогового. Это очень тонкий слой безядерных клеток, которые пропитаны особым веществом – элеидином.

Зернистый слой

Состоит 3-4 слоев клеток, в которых скапливаются нити кератина (строительный материал рогового слоя). Здесь кератиноциты производят липиды и компоненты, составляющие NMF (естественный увлажняющий фактор).

Шиповидный слой

Состоит из 4-8 рядов полигональных клеток, которые соединены прочной связью протоплазматических отростков. Слой получил свое название благодаря шиповатым клеткам, которые имеют в своем составе артефакт, возникающий при гистологической обработке образцов ткани. В клетках шиповидного слоя откладываются продукты синтеза, такие как кератин и липиды. Здесь же располагаются иммунологически активные клетки Лангерганса.

Базальный слой

Состоит из коллагеновых и эластиновых волокон, а также из протоплазматических отростков эпителиальных клеток. В базальном слое расположены меланоциты, несущие в меланосомах запасы пигмента. Каждый меланоцит контактирует приблизительно с 30 кератиноцитами через разветвлённые дендриты и поставляет им пигмент. Таким способом меланоциты защищают кожу от негативного воздействия УФ-излучения. Базальной слой контактирует с дермой и, следовательно, с зоной дермо-эпидермального соединения.

Дерма и гиподерма

Глубже эпидермиса находится дерма, имеющая толщину от 1.5 до 5 мм. Она состоит из двух слоев: сосочкового и сетчатого. Дерма пронизана кровеносными и лимфатическими сосудами, железами.

Сосочковый слой

Представляет собой рыхлую волокнистую соединительную ткань, которая состоит из коллагеновых, эластических и ретикулярных волокон, а также из клеток: фибробластов, тучных клеток, макрофагов и других. Сосочковый слой получил свое название благодаря большому количеству сосочков, вдающихся в эпителий. Размер и количество сосочков по всему тело неодинаково. В дерме лица сосочки совсем плохо развиты и с возрастом имеют тенденцию исчезать.

Также в этом слое находятся гладкие мышечные клетки, которые собираются в пучки, связанные с корнем волоса. Здесь же происходит процесс появления «гусиной кожи», когда сокращаются мышечные клетки. При этом снижается теплоотдача организма, так как мелкие кровеносные сосуды сжимаются, тем самым уменьшая приток крови к коже.

Сетчатый слой

Состоит из плотной соединительной ткани с пучками коллагеновых волокон и сетью эластических волокон. Коллагеновые волокна проходят в двух направлениях: параллельно и косо к поверхности кожи. В сетчатом слое дермы на участках кожи, подверженных сильному растяжению, располагается узкопетлистая коллагеновая сеть. В зонах, где кожа испытывает особое давление, коллагеновая сеть является широкопетлистой. Сеть эластических волокон повторяет расположение коллагеновых пучков. В сетчатом слое фибробласты являются основными клеточными элементами. Кроме этого, в сетчатом слое располагаются кожные железы: потовые и сальные, а также корни волос.

Гиподерма или подкожная жировая клетчатка образуется из соединительнотканных фиброзных тяжей, которые образуют ячейки, наполняющиеся жировой тканью. Жировая ткань состоит из адипоцитов (жировых клеток). В фиброзных тяжах располагаются лимфатические сосуды, нервы, малые артерии, венулы и артериолы. Гиподерма в некоторых областях тела человека отсутствует, например, ее нет в области век, в мошонке и на половом члене. Слой подкожной жировой клетчатки обуславливает подвижность и тургор кожи, принимает участие в жировом обмене организма, является жировым депо и амортизатором внешних механических воздействий. Важно понимать, что ПЖК является сложным органом с важными метаболическими и эндокринными функциями в организме человека.

Анатомия и физиология кожи

Кожа – наш самый большой орган, составляющий 15% от общей массы тела. Она выполняет множество функций, прежде всего защищает организм от воздействия внешних факторов физической, химической и биологической природы, от потери воды, участвует в терморегуляции. Последние научные данные подтверждают, что кожа не только обладает собственной иммунной системой, но и сама является периферическим иммунном органом.

Структура кожи

Кожа состоит из 3 слоев: эпидермиса, дермы и подкожной жировой клетчатки (ПЖК) (рис. 1). Эпидермис – самый тонкий из них, представляет собой многослойный ороговевающий эпителий. Дерма – средний слой кожи. Главным образом состоит из фибрилл структурного белка коллагена. ПЖК содержит жировые клетки – адипоциты. Толщина этих слоев может значительно варьировать в зависимости от анатомического места расположения.

Рис.1. Структура кожи

Эпидермис

Рис. 2. Эпидермис

Эпидермис – постоянно слущивающийся эпителиальный слой кожи, в котором представлены в основном из 2 типа клеток – кератиноциты и дендритные клетки. В небольшом количестве в эпидермисе присутствуют меланоциты, клетки Лангерганса, клетки Меркеля, внутриэпидермальные Т-лимфоциты. Структурно эпидермис разделяется на 5 слоев: базальный, шиповатый, зернистый, блестящий и роговой , различающиеся положением и степенью дифференцировки кератиноцитов, основной клеточной популяции эпидермиса (рис. 2).

Кератинизация. По мере дифференцировки кератиноцитов и продвижения от базального слоя до рогового происходит их кератинизация (ороговевание) – процесс, начинающийся с фазы синтеза кератина кератиноцитами и заканчивающийся их клеточной деградацией. Кератин служит строительным блоком для промежуточных филаментов. Пучки из этих филаментов, достигая цитоплазматический мембраны, формируют десмосомы, необходимые для образования прочных контактов между соседними клетками. Далее, по мере процесса эпителиальной дифференцировки, клетки эпидермиса вступают в фазу деградации. Ядра и цитоплазматические органеллы разрушаются и исчезают, обмен веществ прекращается, и наступаетапоптозклетки, когда она полностью кератинизируется (превращается в роговую чешуйку).

Базальный слой эпидермиса состоит из одного ряда митотически активных кератиноцитов, которые делятся в среднем каждые 24 часа и дают начало новым клеткам новым клеткам вышележащих эпидермальных слоев. Они активируются только в особых случаях, например при возникновении раны. Далее новая клетка, кератиноцит, выталкивается в шиповатый слой, в котором она проводит до 2 недель, постепенно приближаясь к гранулярному слою. Движение клетки до рогового слоя занимает еще 14 дней. Таким образом, время жизни кератиноцита составляет около 28 дней.

Надо заметить, что не все клетки базального слоя делятся с такой скоростью, как кератиноциты. Эпидермальные стволовые клетки в нормальных условиях образуют долгоживущую популяцию с медленным циклом пролиферации.

Шиповатый слой эпидермиса состоит из 5-10 слоев кератиноцитов, различающихся формой, структурой и внутриклеточным содержимым, что определяется положением клетки. Так, ближе к базальному слою, клетки имеют полиэдрическую форму и круглое ядро, но по мере приближения клеток к гранулярному слою они становятся крупнее, приобретают более плоскую форму, в них появляются ламеллярные гранулы, в избытке содержащие различные гидролитические ферменты. Клетки интенсивно синтезируют кератиновые нити, которые, собираясь в промежуточные филаменты, остаются не связанными со стороны ядра, но участвуют в образовании множественных десмосом со стороны мембраны, формируя связи с соседними клетками. Присутствие большого количества десмосом придает этому слою колючий вид, за что он и получил название «шиповатый».

Зернистый слой эпидермиса составляют еще живые кератиноциты, отличающиеся своей уплощенной формой и большим количеством кератогиалиновых гранул. Последние отвечают за синтез и модификацию белков, участвующих в кератинизации. Гранулярный слой является самым кератогенным слоем эпидермиса. Кроме кератогиалиновых гранул кератиноциты этого слоя содержат в большом количестве лизосомальные гранулы. Их ферменты расщепляют клеточные органеллы в процессе перехода кератиноцита в фазу терминальной дифференцировки и последующего апоптоза. Толщина гранулярного слоя может варьировать, ее величина, пропорциональная толщине вышележащего рогового слоя, максимальна в коже ладоней и подошв стоп.

Блестящий слой эпидермиса (назван так за особый блеск при просмотре препаратов кожи на световом микроскопе) тонкий, состоит из плоских кератиноцитов, в которых полностью разрушены ядра и органеллы. Клетки наполнены элейдином – промежуточной формой кератина. Хорошо развит лишь на некоторых участках тела – на ладонях и подошвах.

Роговой слой эпидермиса представлен корнеоцитами (мертвыми, терминально-дифференцированными кератиноцитами) с высоким содержанием белка. Клетки окружены водонепроницаемым липидным матриксом, компоненты которого содержат соединения, необходимые для отшелушивания рогового слоя (рис. 3). Физические и биохимические свойства клеток в роговом слое различаются в зависимости от положения клетки внутри слоя, направляя процесс отшелушивания наружу. Например, клетки в средних слоях рогового слоя обладают более сильными водосвязывающими свойствами за счет высокой концентрации свободных аминокислот в их цитоплазме.

Рис. 3. Схематичное изображение рогового слоя с нижележащим зернистым слоем эпидермиса.

Регуляция пролиферации и дифференцировки кератиноцитов эпидермиса . Являясь непрерывно обновляющейся тканью, эпидермис содержит относительно постоянное число клеток и регулирует все взаимодействия и контакты между ними: адгезию между кератиноцитами, взаимодействие между кератиноцитами и мигрирующими клетками, адгезию с базальной мембраной и подлежащей дермой, процесс терминальной дифференцировки в корнеоциты. Основной механизм регуляции гомеостаза в эпидермисе поддерживается рядом сигнальных молекул – гормонами, факторами роста и цитокинами. Кроме этого, эпидермальный морфогенез и дифференцировка частично регулируются подлежащей дермой, которая играет критическую роль в поддержании постнатальной структуры и функции кожи.

Дерма

Дерма представляет собой сложноорганизованную рыхлую соединительную ткань, состоящую из отдельных волокон, клеток, сети сосудов и нервных окончаний, а также эпидермальных выростов, окружающих волосяные фолликулы и сальные железы. Клеточные элементы дермы представлены фибробластами, макрофагами и тучными клетками. Лимфоциты, лейкоциты и другие клетки способны мигрировать в дерму в ответ на различные стимулы.

Дерма, составляя основной объем кожи, выполняет преимущественно трофическую и опорную функции, обеспечивая коже такие механические свойства, как пластичность, эластичность и прочность, необходимые ей для защиты внутренних органов тела от механических повреждений. Также дерма удерживает воду, участвует в терморегуляции и содержит механорецепторы. И, наконец, ее взаимодействие с эпидермисом поддерживает нормальное функционирование этих слоев кожи.

В дерме нет такого направленного и структурированного процесса клеточной дифференцировки, как в эпидермисе, тем не менее в ней также прослеживается четкая структурная организация элементов в зависимости от глубины их залегания. И клетки, и внеклеточный матрикс дермы также подвергаются постоянному обновлению и ремоделированию.

Внеклеточный матрикс (ВКМ) дермы , или межклеточное вещество, в состав которого входят различные белки (главным образом коллаген, эластин), гликозаминогликаны, самым известным из которых является гиалуроновая кислота, и протеогликаны (фибронектин, ламинин, декорин, версикан, фибриллин). Все эти вещества секретируются фибробластами дермы. ВКМ представляет собой не беспорядочное скопление всех компонентов, а сложноорганизованную сеть, состав и архитектоника которой определяют такие биомеханические свойства кожи, как жесткость, растяжимость и упругость. К белкам ВКМ прикрепляются кератиноциты эпидермиса, которые тесно состыкованы друг с другом. Именно они и формируют плотный защитный слой кожи. Структура ВКМ также способна оказывать регулирующее влияние на погруженные в него клетки. Регуляция может быть как прямой, так и косвенной. В первом случае белки и гликозаминогликаны ВКМ непосредственно взаимодействуют с рецепторами клеток и инициируют в них специфические пути передачи сигнала. Косвенная регуляция осуществляется посредством действия цитокинов и ростовых факторов, удерживаемых в ячейках сети ВКМ и высвобождаемых в определенный момент для взаимодействия с рецепторами клеток. Структурная сеть ВКМ подвергается ремоделированию ферментами из семейства матриксных металлопротеиназ (ММР). В частности, ММР-1 и ММР-13 инициируют деградацию коллагенов I и III типов. Плотность сети ВКМ дермы неравномерна – в папиллярном слое она более рыхлая, в ретикулярном - значительно плотнее как за счет более близкого расположения волокон структурных белков, так и за счет увеличения диаметра этих волокон.

Коллаген – один из главных компонентов ВКМ дермы. Синтезируется фибробластами. Процесс его биосинтеза сложный и многоступенчатый, в результате которого фибробласт секретирует в экстрацеллюлярное пространство проколлаген, состоящий из трех полипептидных α-цепей, свернутых в одну тройную спираль. Затем мономеры проколлагена ферментивным путем собираются в протяженные фибриллярные структуры различного типа. Всего в коже не менее 15 типов коллагена, в дерме больше всего I, III и V типов этого белка: 88, 10 и 2% соответственно. Коллаген IV типа локализуется в зоне базальной мембраны, а коллаген VII типа, секретируемый кератиноцитами, играет роль адаптерного белка для закрепления фибрилл ВКМ на базальной мембране (рис. 4). Волокна структурных коллагенов I, III и V типов служат каркасом, к которому присоединяются другие белки ВКМ, в частности коллагены XII и XIV типов. Считается, что эти минорные коллагены, а также небольшие протеогликаны (декорин, фибромодулин и люмикан) регулируют формирование структурных коллагеновых волокон, их диаметр и плотность образуемой сети. Взаимодействие олигомерных и полимерных комплексов коллагена с другими белками, полисахаридами ВКМ, разнообразными факторами роста и цитокинами приводит к образованию особой сети, обладающей определенной биологической активностью, стабильностью и биофизическими характеристиками, важными для нормального функционирования кожи. В папиллярном слое дермы волокна коллагена располагаются рыхло и более свободно, тогда как ее ретикулярный слой содержит более крупные тяжи коллагеновых волокон.

Рис. 4. Схематичное представление слоев кожи и распределения коллагенов разных типов.

Коллаген постоянно обновляется, деградируя под действием протеолитических ферментов коллагеназ и замещаясь вновь синтезированными волокнами. Этот белок составляет 70% сухого веса кожи. Именно коллагеновые волокна «держат удар» при механическом воздействии на нее.

Эластин формирует еще одну сеть волокон в дерме, наделяя кожу такими качествами, как упругость и эластичность. По сравнению с коллагеном эластиновые волокна менее жесткие, они скручиваются вокруг коллагеновых волокон. Именно с эластиновыми волокнами связываются такие белки, как фибулины и фибриллины, с которыми, в свою очередь, связывается латентный TGF-β-связывающий белок (LTBP). Диссоциация этого комплекса приводит к высвобождению и к активации TGF-β, самого мощного из всех факторов роста. Он контролирует экспрессию, отложение и распределение коллагенов и других матриксных белков кожи. Таким образом, интактная сеть из волокон эластина служит депо для TGF-β.

Гиалуроновая кислота (ГК) представляет собой линейный полисахарид, состоящий из повторяющихся димеров D-глюкуроновой кислоты и N-ацетилглюкозамина. Количество димеров в полимере варьирует, что приводит к образованию молекул ГК разного молекулярного веса и длины - 1х10 5 -10 7 Да (2-25 мкм), оказывающих, соответственно, различный биологический эффект.

ГК - высокогидрофильное вещество, влияющее на движение и распределение воды в матриксе дермы. Благодаря этому ее свойству наша кожа в норме и в молодости обладает высоким тургором и сопротивляемостью механическому давлению.

ГК с легкостью образует вторичные водородные связи и внутри одной молекулы, и между соседними молекулами. В первом случае они обеспечивают формирование относительно жестких спиральных структур. Во втором – происходит ассоциация с другими молекулами ГК и неспецифическое взаимодействие с клеточными мембранами, что приводит к образованию сети из полимеров полисахаридов с включенными в нее фибробластами. На длинную молекулу ГК, как на нить, «усаживаются» более короткие молекулы протеогликанов (версикана, люмикана, декорина и др.), формируя агрегаты огромных размеров. Протяженные во всех направлениях, они создают каркас, внося вклад в стабилизацию белковой сети ВКМ и фиксируя фибробласты в определенном окружении матрикса. В совокупности все эти свойства ГК наделяют матрикс определенными химическими характеристиками – вязкостью, плотностью «ячеек» и стабильностью. Однако сеть ВКМ является динамической структурой, зависящей от состояния организма. Например, в условиях воспаления агрегаты ГК с протеогликанами диссоциируют, а образование новых агрегатов между вновь синтезированными молекулами ГК (обновляющимися каждые 3 дня) и протеогликанами блокируется. Это приводит к изменению пространственной структуры матрикса: увеличивается размер его ячеек, меняется распределение всех волокон, структура становится более рыхлой, клетки меняют свою форму и функциональную активность. Все это сказывается на состоянии кожи, приводя к снижению ее тонуса.

Помимо регуляции водного баланса и стабилизации ВКМ, ГК выполняет важную регуляторную роль в поддержании эпидермального и дермального гомеостаза. ГК активно регулирует динамические процессы в эпидермисе, включая пролиферацию и дифференцировку кератиноцитов, окислительный стресс и воспалительный ответ, поддержание эпидермального барьера и заживление раны. В дерме ГК также регулирует активность фибробластов и синтез коллагена. Ремоделируя матрикс, ГК управляет функционированием клеток в матриксе, влияя на их доступность для различных факторов роста и изменяя их функциональную активности. От действия ГК зависит миграция клеток и иммунный ответ в ткани. Таким образом, изменения в распределении, организации, молекулярном весе и метаболизме ГК имеют значимые физиологические последствия.

Фибробласты представляют собой основной тип клеточных элементов дермы. Именно эти клетки отвечают за продукцию ГК, коллагена, эластина, фибронектина и многих других белков межклеточного матрикса, необходимых для формирования соединительной ткани. Фибробласты в различных слоях дермы различаются и морфологически, и функционально. От глубины их залегания в дерме зависит не только количество синтезируемого ими коллагена, но и соотношение типов этого коллагена, например I и III типов, а также синтез коллагеназы: фибробласты более глубоких слоев дермы производят меньшее ее количество. Вообще, фибробласты – очень пластичные клетки, способные менять свои функции и физиологический ответ и даже дифференцироваться в другой тип клеток в зависимости от полученного стимула. В роли последнего могут выступать и сигнальные молекулы, синтезированные соседними клетками, и перестройка окружающего ВКМ.

Подкожно-жировая клетчатка

Подкожно-жировая клетчатка , или гиподерма, - самый нижний слой кожи, располагается под дермой. Состоит из жировых долек, разделенных между собой соединительнотканными септами, содержащими коллаген и пронизанными крупными сосудами. Главными клетками жировых долек являются адипоциты, количество которых варьирует в различных областях тела. В настоящее время ПЖК рассматривают не только как энергетическое депо, но и как эндокринный орган, адипоциты которого участвуют в выработке ряда гормонов (лептина, адипонектина, резистина), цитокинов и медиаторов, оказывающих влияние на метаболизм, чувствительность к инсулину, функциональную активность репродуктивной и иммунной систем.

Читайте также: