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一、前言
皮肤是人体最大的器官,占人体重的5%~8%,若包括皮下组织重量则可达体重的16%。成人皮肤面积约为1.7m2。作为解剖学和生理学上的重要边界器官,皮肤覆盖于人体全身表面,主要功能为保护、感觉、调节体温、分泌和排泄等。它保护机体免受外界环境中机械性、物理性、化学性、生物性等有害因素的侵害,感知冷、热、痛、触等刺激,并做出相应的应激反应,控制机体内的各种营养物质、电解质和水分的损失,通过皮脂与汗液排泄机体代谢产物,通过周期性更新表皮,有效保持机体的内环境稳定和保持皮肤自身的动态平衡。皮肤正常功能对机体的健康很重要,同时,机体的异常情况也可以在皮肤上反映出来。
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二、皮肤解剖结构
皮肤由表皮、真皮和皮下组织构成并与其下的组织相连(图 1)。皮下组织在解剖学中称浅筋膜,由疏松结缔组织和脂肪组织组成,它在身体各部的厚度差别相当大。皮肤中还含有丰富的血管、淋巴管、神经、肌肉及各和皮肤附属器:毛发、毛囊、汗腺皮脂腺、指(趾)甲等。
图1 皮肤结构图
皮肤与外界环境直接接触,其结构复杂且皮肤中的细胞功能高度特异化。皮肤中含有各种类型的细胞,如成纤维母细胞、角细胞、黑素细胞等,它们各自执行相应的功能,如表1所示,使皮肤成为一个相对独立的组织系统,与其他器官组织一起参与机体的代谢活动。
表1 皮肤中的细胞类型和结构
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三、皮肤面积与体重
从重量与面积的角度来看,皮肤为人体最大的器官。新生儿皮肤总面职均为0.21m2,婴儿约为0.41m2,成人皮肤总面积均为1.5~2m2,平均1.6m2。
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四、皮肤厚度
若只计算表皮和真皮,不包括皮下组织,皮肤厚度为0.5~4mm。表皮的厚度受许多因素的影响,差异较大,厚度从0.07mm至1.6mm不等,如眼睑0.04mm、足跖1.6mm,总平均约0.1mm。真皮厚度是表皮的15~40倍,为0.4~2.4mm不等。
皮肤的厚度因解剖部位、性别和年龄不同而异。以躯干背部及臀部较厚,眼睑和耳后的皮肤较薄;同一肢体,内侧偏薄,外侧较厚。女性皮肤比男性薄,老年人皮肤较年轻人薄,儿童皮肤较成人薄,成年人皮肤厚度为新生儿的3.5倍,但至5岁时,儿童皮肤厚度基本与成人相同,20岁时表皮最厚,30岁时真皮最厚,以后逐渐变薄并伴有萎缩。
当皮肤过厚,特别是角质层和颗粒层过厚,透光性差,就会影响皮肤的颜色导致皮肤发黄;而皮肤太薄,对外界环境的抵抗力减弱,则导致皮肤敏感性增加。
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表皮厚度
随年龄的增长,前额、前臂屈侧表皮厚度略有增加。使用共聚焦显微镜观察到老年人前臂屈侧表皮厚度较厚,男性手背的表皮厚度大于女性。表皮厚度也随部位的不同而有差异,手背最厚,其次依次为颧、前额及前臂屈侧(表1-4)。表皮厚度不受季节的影响。
表2 不同性别角质层厚度的比较(平均是±标准差,μm)
注:n为志愿者人数;t为t检验;Z为wilcoxon秩和检验
值得一提的是角质层厚度,虽然随年龄增长表皮厚度有所增加也会对角质层屏障功能生理参数造成一定影响,但对角质层厚度的影响却无统计学意义。角质层厚度顺序依次为:手背>前臂屈侧>前额=颧,男性前额和手背的角质层厚度高于女性,面部角质层厚度较薄,能够使外界的刺激物、抗原、微生物更易侵入皮肤,这也可能是面部皮肤对外界刺激较敏感、对局部外用产品不能耐受,易发接触性皮炎、湿疹的重要原因。
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真皮及皮下组织厚度
皮肤全层的厚度(包括表皮、真皮和皮下脂肪的厚度)随着年龄的增长而发生很大的变化,特别是女性,其皮下脂肪从10岁前后急剧增加,20岁左右仍继续增加。男孩皮下脂肪的增厚稍迟,在13~14岁开始增加,16~18岁停止增加。
无论什么年龄,身体部位不同,皮肤厚度亦不相同,如足背皮肤薄,而手掌、足底皮肤厚。但在婴儿期,身体各部分的皮肤厚度几乎没有差异。
在各个年龄段,男性皮肤都比女性厚。从45岁开始,男性和女性的皮肤厚度都随着年龄的增长而降低,并且降低速率相同。男性皮肤含有更多的胶原,但是不管男性还是女性,胶原蛋白含量都随着年龄增加而减少。胶原密度是皮肤胶原和厚度的比值,代表真皮纤维的紧密度,相较于男性,各年龄阶段女性胶原密度较低。其原因可能是胶原密度与雄激素分泌相关,比如男性化的女性患者胶原密度增加,因此女性比男性更早显出衰老。皮褶厚度是皮下脂肪厚度的一个重要指标。用测径器测得的前臂皮褶厚度,女性开始于35岁减少,男性始于45岁减少。从35岁开始,女性比男性薄。男女的脂肪分布也是不同的。男性的脂肪增加倾向于集中在腹部和身体上半部,而女性则位于下半部,特别是臀部和大腿。
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五、皮肤纹理
皮肤表面有许多肉眼可见的沟和粗纹,还有肉眼不易见的细纹,这些皮肤标志统称为皮肤线。
皮肤上致密的多种走向的沟纹称皮沟,皮沟是由于皮肤附着于深部组织,随着纤维束的排列和张力的牵引而形成的,其深浅不一,以面部、手掌、阴囊以及其他活动部位较深。皮沟间大小不等的菱形或多角形的隆起部分称为皮或皮丘,也称为皮野,皮嵴上有很多凹陷的小孔,为汗孔,是汗腺导管开口的部位。
手掌和足跖及指(趾)屈侧的许多细和浅沟,呈平行排列,并构成特殊的图样。隆起的细嵴称为乳头嵴,也称摩擦嵴。各条嵴间有细窄的沟,在嵴的中线上,汗腺按一定的距离开口于表面,在手掌和指的表面尤其明显,每条嵴的下面有一个真皮乳头,乳头的形状和排布样式决定了嵴的样式。嵴下面的真皮乳头中有丰富的触觉神经末梢,这些和沟也增加了手和足的握力。
皮纹是皮肤纹理的简称,是指人体皮肤各个部位由表皮和真皮隆起的皮肤峰约及皮沟所构成的纹理。目前,所谓的皮纹主要是掌(跖)及指(趾)纹。掌跖、(趾)末端曲面皮沟和皮嵴平行排列形成涡纹状图案即指纹。指(跖)纹样式是在胚胎发生早期由遗传因素决定的,在一生中稳定不变,且每个人之间都有差别。单卵李儿的指(趾)纹图形也有差异,因此常可作为鉴别个体的可靠根据之一。
真皮内有缠绕着胶原纤维且成束排列的弹力纤维,故此皮肤具有一定的弹性并保持持续的张力,且不同部位的皮肤弹性及张力各不相同,且各有其固定的方向。1861年Langer用圆锥形长钉随意穿刺新鲜尸体皮肤,发现皮肤可形成菱形裂缝的长轴,并且在不同部分呈固定的方向排列,将其连接起来便形成了皮纹,后人称为朗氏线,即皮肤张力线。面部由于表情肌运动而形成的表情线和颈部、躯干、四肢由于屈伸运动而形成的皮肤松弛线,共同组成了皮肤最小张力线。在进行美容手术时,顺皮肤张力的切口,愈合后皮肤癫痕较小,能最大限度保持皮肤的美容外观。1892年Kocher提出,外科切口应沿皮肤张力线切开,否则不仅裂口较宽,愈合后也容易瘢痕增生。但此后发现,皮肤的皱纹、皱褶和屈折线与皮肤张力线常不一致,实际上沿皱纹、皱褶和屈折线的切口,形成的癫痕才比较纤细而且不太明显。但是1977年Ksander提出,真皮胶原纤维的排列方向与皮肤张力线并不完全一致。新近多数人的观点认为,沿皮肤最小张力线的切口,愈合后瘢痕增生才会不明显。在活体皮肤上,由于面部表情肌运动而形成的垂直于表情肌收缩方向的面部表情线、皱褶和由于屈伸运动而在颈部、躯干、四肢形成的皮肤松弛线共同组成了皮肤最小张力线。
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六、皮肤毛孔
皮肤上的毛孔虽然为大多数人所熟知,但其并不是解剖学和组织学上的确切概念。但毛孔粗大一直是皮肤美容行业、化妆品行业关注的热点。
以前人们认为皮肤上的凹陷就是毛孔,但是以解剖学和组织学的观点,毛孔不单是指一个凹陷结构,至少包含3个部分:肉眼不可见的汗腺开口、肉眼可见的毛囊皮脂腺开口、肉眼可见内含角栓的毛囊皮脂腺开口。汗腺形成的不可见的毛孔分布于除黏膜以外的全身皮肤。可见的毛囊皮脂腺开口为圆形、中空的管状结构,主要分布于上胸部。内含角栓的毛囊皮脂腺开口主要分布于面部,尤其是鼻及两侧鼻翼。
对于毛孔大小尚无确切定义,一般面部毛孔明显可见,影响美观时,即认为是毛孔相大。皮肤毛孔粗大,在正常人群中较大毛孔的发生率为鼻翼(66.57%)>鼻正面(59.55%)>颊部(58.46%)。鼻及其周围皮肤粗大的毛孔多属于可见的内含角栓的毛囊皮脂腺开口,皮脂、灰尘和化妆品残留物等混合而成的角栓,质硬,不易清洗,使毛孔扩大。而毛囊皮脂腺的分布在鼻翼多于鼻正面,且皮脂分泌更旺盛,形成的角栓体积更大。面颊部的毛孔是肉眼可见的毛囊皮脂腺开口,不含角栓,易清洁,毛孔相对较小。
影响毛孔大小的因素包括内源性因素和外源性因素,内源性因素有遗传、毛囊皮脂腺分泌旺盛、激素水平、维生素A缺乏及皮肤自然老化等,外源性因素有化学物质、慢性紫外线照射及慢性放射线照射等。此外,毛孔大小还与皮肤的状态有关,毛孔粗大的皮肤,经皮水分丢失较正常皮肤高,富含不和游离脂肪酸,伴角化不全。
随着年龄的增长,自然老化、光老化的累加作用,加上外界化学物质的长期刺激等均使毛孔粗大的发生率增加,随年龄增加,皮肤老化不断加剧,表皮变薄,表皮突结构消失,弹力纤维和胶原纤维减少,呈束状排列,毛孔由于失去胶原纤推的支呈束状排列,毛孔由于失去胶原纤推的支持和牵拉而变得松弛,表现为毛孔粗大。男性和女性由于遗传、激素等因素的影响,皮肤粗糙度、胶原密度、皮脂除分布与分均存在差异。男性毛孔粗大的发生率与女性相比具有差异性,且鼻正面、鼻翼、颊部均高于女性,就面部而言,两性均在鼻翼最高,但男性鼻正面最低,女性颊部最低。男性与女性面都毛孔粗大发生率不同,除了体质因素外,也可能与平时生活是否规律、美容护肤习惯等后天因素有关系。
资料来源:董银卯,孟宏,马来记.皮肤表观生理学.化妆品科学与技术丛书,化学工业出版社。