Кожа

Кожа (cutis) — весьма обширный (1618 % общей массы тела, поверхность 2 м2) и сложный по своему морфологическому строению орган, являющийся наружным покровом тела человека и выполняющий многообразные жизненно важные функции. Она играет исключительно важную роль в действии на организм лечебных физических факторов (см. Кожа и лечебные физические факторы). Кожа состоит из трех анатомически и физиологически тесно взаимосвязанных слоев: эпидермиса, или надкожицы, собственно кожи (дермы) и подкожной жировой клетчатки (гиподермы). В коже располагается громадное количество сальных и потовых желез, волосяных фолликулов, различных клеточных констелляций.
Эпидермис построен из различных по форме и строению, послойно расположенных эпителиальных клеток (эпидермоцитов). При этом каждая вышележащая клетка происходит из нижележащей, отражая определенную фазу ее жизни. Слои эпидермиса располагаются в следующей последовательности (снизу вверх): базальный, или зародышевый; слой шиповатых клеток; слой кератогиалиновых, или зернистых, клеток; элейдиновый, или блестящий; роговой. Кроме эпидермоцитов в эпидермисе (в базальном слое) располагаются клетки, способные вырабатывать меланин (меланоциты), клетки Лангерганса, Гринстейна и др.
Дерма располагается непосредственно под эпидермисом и отделяется от него основной мембраной. В дерме различают сосочковый и сетчатый слои, нечетко разграниченные между собой. Она состоит из коллагеновых, эластических и ретикулиновых (аргирофильных) волокон, между которыми располагается основное вещество.
Среди клеточных элементов в коже больше фиброцитов и меньше гистиоцитов, встречаются тучные клетки (лаброциты), пигментные клетки и единичные клетки крови. Собственно кожа, особенно ее сосочковый слой, богато снабжена кровеносными и лимфатическими сосудами. Здесь же имеются сплетения нервных волокон, дающие начало многочисленным нервным окончаниям в эпидермисе и дерме. В дерме заложены на различных уровнях потовые и сальные железы, волосяные фолликулы.
Подкожная жировая клетчатка является самым глубоким слоем кожи. В ней коллагеновые и эластические волокна образуют петли, которые заполнены жировой тканью в виде долек гроздевидной формы, окруженных соединительной тканью и сетью кровеносных и лимфатических сосудов.
Кожа имеет хорошо развитую систему кровоснабжения. Выходящие из подкожножирового слоя артерии образуют на границе с собственно кожей так называемую глубокую артериальную сеть, питающую жировые дольки, волосы, потовые железы, инкапсулированные нервные рецепторы. От этой сети отходят ветвящиеся сосуды, которые, анастомозируя между собой, образуют вторую (подсосочковую) артериальную сеть. От последней идут веточки в сосочки (концевые артерии), переходящие затем в капилляры. От подсосочковой сети отходят сосуды, питающие сальные железы, верхние отделы волос, выводные протоки потовых желез и др.
Важно отметить, что в обычных условиях большое количество капилляров (30-50 %) кожи находится в нефункционирующем состоянии и в максимально сокращенном виде. Многие воздействия, в т.ч. и физиотерапевтические, приводят к расширению сосудов, увеличению числа функционирующих капилляров и количества крови, протекающей в них. Расположение вен и лимфатических сосудов в основном аналогично расположению артерий.
Нервы кожи характеризуются сложным строением и имеют в своем составе чувствительные, секреторные и двигательные волокна. Предполагается наличие трофических волокон. По своему происхождению они являются спинно-мозговыми нервами, в которые через анастомозы поступают симпатические волокна. Спинно-мозговые нервы, как известно, представлены 31 парой. Соответственно сегментам спинного мозга выделяют 8 пар шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 пару копчиковых нервов. Отдельным нервам соответствует определенная зона иннервации кожи, что учитывается физиотерапевтами при проведении сегментарно-рефлекторных методик.
Кожа чрезвычайно богата различными воспринимающими нервными окончаниями (рецепторами). Рецепторы кожи, относящиеся к экстерорецепторам, представляют собой воспринимающие приборы чувствительных (афферентных) нервных волокон. У человека выделяют 4 основных вида рецепторной чувствительности кожи — болевая, тактильная, холодовая и тепловая. Следует иметь в виду и другую импонирующую физиотерапевтам точку зрения, сторонники которой отрицают строгую специфичность кожных рецепторов, считая, что дифференцирование внешних сигналов основано на различиях в кодировании поступающей в ЦНС информации. Кожные рецепторы весьма многочисленны и различаются как по форме, так и по строению. В коже обнаруживаются свободные нервные окончания и инкапсулированные рецепторы (тельца Фатера — Пачини, Гольджи — Мациони, Руффини, Мейснера, колбы Краузе и др.).
Свободные нервные окончания являются наиболее распространенным видом кожных рецепторов. Они имеют либо древовидную форму, либо форму клубочков и служат преимущественно для восприятия боли. Эти окончания могут раздражаться непосредственно, а также химическими веществами (ацетилхолином, гистамином и др.), образующимися при повреждении ткани. Раздражителями для болевых нервных окончаний являются и физические факторы (давление, растяжение и др.). Ряд авторов считает, что тактильные и термические раздражения тоже могут восприниматься свободными окончаниями.
Тельца Фатера-Пачини представляют собой наиболее крупные и дифференцированные рецепторные образования. Они локализуются в нижних слоях дермы и в подкожной жировой клетчатке. Ими осуществляются восприятие чувства глубокого давления и проприоцептивные ощущения. Тельца Гольджи-Мациони рассматриваются как разновидность телец Фатера Пачини. Тельца Мейснера имеют удлиненно-овальную форму и располагаются в сосочковом слое дермы. Они служат для восприятия тактильных раздражений. По мнению некоторых авторов, тельца Мейснера воспринимают давление перпендикулярно направленных сил, для тангенциальных же воздействий приспособлены т е л ь ц а Мерке л я. Температурные раздражения воспринимаются к о л б а м и К р а у з е и т е л ьцами Р у ф ф и н и . Колбы Краузе, воспринимающие чувство холода, имеют овальную форму и располагаются в сосочковом слое кожи. Близкие к ним по строению тельца Руффини воспринимают тепло и лежат в глубоких слоях дермы и верхних отделах подкожной жировой клетчатки. Некоторые авторы объединяют тепловую и холодовую чувствительность в единую, однако это положение не получило пока убедительного гистологического и физиологического подтверждения.
Между названными формами рецепторов кожи существует большое число промежуточных форм, физиологическая роль которых мало исследована. Кроме того, в коже имеются рецепторы, принадлежащие преимущественно вегетативной нервной системе, заложенные в стенках сосудов и свободно расположенные в коже и подкожной клетчатке. Об их функциях можно строить лишь предположения. Часть из них является, по-видимому, интерорецепторами, предназначенными для восприятия различных изменений и нарушений, происходящих во внутритканевых средах. Другие, возможно, способны воспринимать различные виды электрической энергии, электромагнитные и ультразвуковые колебания, свет и прочие физические воздействия. Вне сомнения, выяснение этого вопроса чрезвычайно важно как для сенсорной физиологии, так и для физиотерапии.
Многообразие рецепторных приборов в коже обеспечивает всестороннюю информацию организму об изменениях окружающей его среды. Имеются все основания считать кожные рецепторы первичными чувствительными приборами, трансформирующими энергию различных раздражителей в электрическую энергию нервного потенциала.
Как известно, все рецепторы являются периферическими отростками клеток спинно-мозговых узлов (спинальных ганглиев), центральные отростки которых достигают спинного мозга. При этом нервные волокна болевой и температурной чувствительности входят в спинной мозг по задним корешкам и достигают клеток задних рогов; от этих клеток начинается второй чувствительный нейрон, волокна которого через переднюю комиссуру спинного мозга вступают в белое вещество задних столбов, образуя боковой спиноталамический путь. Волокна последнего заканчиваются в ядрах зрительного бугра и в клетках ретикулярной субстанции ствола мозга.
Нервные волокна тактильной чувствительности вступают в спинной мозг по задним корешкам и, не прерываясь, идут по задним столбам спинного мозга той же стороны (пучки Голля и Бурдаха) к продолговатому мозгу. В чувствительных ядрах продолговатого мозга начинается второй нейрон этого пути, волокна которого здесь перекрещиваются и идут через мост, ножку мозга к ядрам зрительного бугра, отдавая коллатерали к клеткам ретикулярной формации ствола мозга. От ядер зрительного бугра нервные волокна кожного анализатора поднимаются к коре больших полушарий головного мозга. Наряду с названными длинными волокнами имеются короткие восходящие и нисходящие волокна, которые простираются в спинном мозгу на 2-3 сегмента выше и ниже места вхождения в спинной мозг задних корешков. Они отдают многочисленные коллатерали к передним рогам, к ролландовому веществу и ко всем другим клеточным формациям указанных сегментов.
Рассмотренные афферентные пути являются анатомо-физиологической основой формирования ответной реакции организма на действие физических агентов. При этом короткие восходящие и нисходящие пути с их многочисленными коллатералями приспособлены для рефлекторных ответов преимущественно метамерного (сегментарного) порядка, а длинные волокна — для реакций более сложного (общего) характера.
Функции кожи сложны и многообразны. Кожа выполняет барьерно-защитную, терморегуляторную, выделительную, обменную, рецепторную и другие функции. Барьерно-защитная функция, считающаяся главнейшей функцией кожи человека и животных, осуществляется за счет различных механизмов. Так, прочный и эластичный роговой слой кожи противостоит механическим влияниям и уменьшает вредное действие химических веществ. Роговой слой, являясь плохим проводником, предохраняет глубжележащие слои от высыхания, охлаждения и действия электрического тока. Кожное сало, продукты секреции потовых желез и чешуйки отшелушивающегося эпителия образуют на поверхности кожи эмульсионную пленку (защитную мантию), играющую важную роль в предохранении кожи от воздействия химических, биологических и физических агентов. Кислая реакция водно-липидной мантии и поверхностных слоев кожи, а также бактерицидные свойства кожного секрета являются важным барьерным механизмом для микроорганизмов. В защите от световых лучей определенную роль играет пигмент меланин. Необходимо упомянуть еще об одном так называемом электрофизиологическом барьере, являющемся основным препятствием на пути проникновения веществ в глубь кожи, в т.ч. и при электрофорезе. Он располагается на уровне базального слоя эпидермиса и представляет собой двойной электрический слой с разнородными зарядами. Наружный слой вследствие кислой реакции имеет положительный заряд, а обращенный внутрь — отрицательный. Следует иметь в виду, что, с одной стороны, барьерно-защитная функция кожи ослабляет действие физических факторов на организм, а с другой — физические факторы могут стимулировать защитные свойства кожи и тем самым реализовывать свое лечебное действие.
Физическая терморегуляция организма также является одной из важнейших физиологических функций кожи и имеет непосредственное отношение к механизму действия водотеплолечебных факторов. Она осуществляется кожей путем теплоизлучения в виде инфракрасных лучей (44 %), теплопроведения (31 %) и испарения воды с поверхности кожи (21 %). Важно отметить, что кожа с ее терморегуляторными механизмами играет большую роль в акклиматизации организма.
Секреторно-экскреторная функция кожи связана с деятельностью потовых и сальных желез. Она играет важную роль в поддержании гомеостаза организма, в выполнении кожей барьерных свойств.
Дыхательная и резорбционная функции тесно взаимосвязаны. Дыхательная функция кожи, состоящая в поглощении кислорода и выделении углекислоты, в общем балансе дыхания для организма большого значения не имеет. Однако дыхание через кожу может значительно возрастать в условиях высокой температуры воздуха. Резорбционная функция кожи, ее проницаемость имеют большое значение не только в дерматологии и токсикологии. Значение ее для физиотерапии определяется тем, что химический компонент действия многих лечебных факторов (лекарственных, газовых и минеральных ванн, грязелечения и др.) зависит от проникновения их составных ингредиентов через кожу. Кожа человека и животных проницаема для растворимых в липидах соединений и для растворителей липидов, а также для ряда газообразных веществ и слабых кислот. Она отличается крайне слабой проницаемостью для солей сильных кислот и оснований, хорошо диссоциирующих в растворах. Воздействие физическими факторами приводит к количественно-качественному изменению проницаемости кожи.
Обменная функция кожи имеет некоторые специфические особенности. С одной стороны, в коже происходят только ей присущие обменные процессы (образование кератина, меланина, витамина D и др.), с другой — она принимает активное участие в общем обмене веществ в организме. Особенно велика ее роль в жировом, минеральном, углеводном и витаминном обменах. Кожа является также местом синтеза ряда биологически активных веществ (гепарина, гистамина, серотонина и др.), влияние на который можно считать важной стороной механизма действия физических факторов.
Особую роль для жизнедеятельности организма имеет рецепторная функц и я кожи, обеспечивающая его связь с внешней средой. Эту функцию кожа осуществляет в виде многочисленных условных и безусловных рефлексов благодаря наличию в ней упомянутых выше различных рецепторов. Считают, что на 1 см2 кожи находится 100-200 болевых точек, 12-15 Холодовых, 1-2 тепловые и около 25 точек давления.
Взаимосвязь с внутренними органами. Кожа теснейшим образом связана с внутренними органами: изменения кожи отражаются на деятельности внутренних органов, а нарушения со стороны внутренних органов сопровождаются сдвигами в коже. Чрезвычайно важно, что речь идет не о диффузном влиянии внутренних органов на всю поверхность покрова тела и, наоборот, всей кожи диффузно на все внутренние органы, а об известных территориальных взаимозависимостях и взаимопредставительствах. Механизм дерматовисцеральных и висцеродермальных связей очень сложен. В основном эти связи носят рефлекторный характер, но и взаимное гуморальное влияние тоже играет немаловажную роль. Взаимосвязь между внутренними органами и кожной поверхностью особенно четко проявляется при внутренних болезнях в виде так называемых рефлексогенных, или болевых, зон Захарьина — Геда (см. Захарьина — Геда зоны). Границы этих зон соответствуют дерматомам — корешковому распределению кожной чувствительности. Возникновение зон объясняется иррадиацией раздражений, исходящих из больного внутреннего органа, к атональным центрам. Возникающие при этом возбуждения спинальных центров проявляются проецированием болей и гиперестезией в те кожные области, которые иннервируются соответствующими этим центрам спинно-мозговыми корешками (табл.).
Зоны гипералгезии имеют значение прежде всего в целях диагностики. Возможность влияния в обратном направлении — с покровов тела на внутренние органы — позволяет использовать их в терапевтических целях (при физиотерапевтических воздействиях, массаже и рефлексотерапии). Достаточно демонстративным примером тесной связи кожи с внутренними органами является ушная раковина. Имеются различные доказательства наличия в области ушной раковины определенных точек и зон, являющихся проекцией внутренних органов и частей тела. Рефлекторные воздействия в них (аурикулотерапия) оказывают лечебный эффект при ряде заболеваний.