Кожа сквозь призму косметологии

Существование на границе двух миров: уютного, тёплого и спокойного внутреннего мира организма и постоянно меняющегося, жёсткого и недружелюбного мира внешней среды — возможно благодаря тому, что кожа, словно торт «Наполеон», состоит из нескольких слоёв. Самый верхний слой образован мёртвыми клетками, которые обновляются по мере изнашивания. Заметим, что именно этот слой — его называют роговым — и является главной точкой воздействия для косметических средств. Большинство косметических средств не могут проникнуть дальше рогового слоя, и, по мнению некоторых законодателей в области косметологии, они и не должны этого делать. Однако ограниченность ареала действия роговым слоем вовсе не умаляет роли косметических средств. Прежде всего, потому что, когда мы смотрим на кожу, мы видим именно роговой слой, и от него во многом зависит внешний вид кожи. А, кроме того, именно роговой слой отвечает за барьерные свойства кожи. Удаление или повреждение рогового слоя резко повышает степень проницаемости кожи для раздражающих веществ, микроорганизмов и воды.

Наружный слой кожи состоит из роговых чешуек. Эти чешуйки — последняя стадия превращений клеток эпидермиса — кератиноцитов. Молодые кератиноциты образуются на базальной мембране. По мере взросления и продвижения к поверхности кожи они становятся всё более жёсткими и плоскими. Базальная мембрана образует границу между эпидермисом и дермой. В дерме расположены упругие волокна коллагена и эластина. Под дермой лежит слой жировой ткани — своеобразное мягкое “одеяло”, обеспечивающее теплозащиту внутренних органов.

Роговой слой настолько важен, что над его созданием работает особый слой кожи — эпидермис (во многих учебниках роговой слой рассматривают как часть эпидермиса, но в косметологии всё иначе: здесь эпидермис и роговой слой — два разных мира). Эпидермис состоит преимущественно из одного типа клеток, кератиноцитов, находящихся на разных стадиях созревания, однако в нём встречаются и другие клетки (меланоциты, клетки Лангерганса, лимфоциты и пр.). Эпидермис взрослого человека имеет площадь примерно 1,5-2 м² и весит порядка 0,5 кг.

Самые юные кератиноциты сидят рядком на особой структуре, чем-то напоминающей волокнистый коврик, которую называют базальной мембраной. От того, насколько интенсивно делятся клетки, сидящие на мембране, зависит скорость обновления кожи. Здесь же находятся клетки, производящие пигмент (меланоциты), а немного выше располагаются отростчатые клетки, отвечающие за распознавание чужеродных веществ и микроорганизмов и выполняющие много других важных функций, — клетки Лангерганса. По мере взросления кератиноциты отрываются от мембраны и продвигаются вверх к поверхности кожи. Причём этот процесс организован так хорошо, что клетки двигаются вверх единым пластом, “плечо к плечу”. По мере продвижения вверх кератиноциты накапливают белок (кератогиалин). В конце концов белка становится так много, что клетка превращается сначала в мешок, заполненный гранулами, а затем в жёсткую пластинку, мало напоминающую живую клетку. Из таких пластинок (роговых чешуек) и состоит роговой слой. Чешуйки плотно прилегают друг к другу, соединяясь специальными выростами на оболочке. Именно поэтому через неповреждённый роговой слой не могут проникнуть крупные белковые молекулы, а проникновение других молекул сопряжено со значительными трудностями.

Под эпидермисом расположена дерма, в которой находятся кровеносные и лимфатические сосуды, питающие кожу. Эпидермис же лишён сосудов и полностью зависит от дермы. Границей эпидермиса и дермы (а заодно границей внешней и внутренней частей кожи) является базальная мембрана, тот самый “волокнистый коврик”, на котором живут юные клетки эпидермиса.

Дерма имеет важнейшее значение для внешнего вида кожи. Прежде всего, в ней находятся волокна, которые отвечают за эластичность и упругость кожи — коллаген и эластин. Если молодую кожу растянуть (причём это требует значительных усилий), то она возвратится в то же состояние, в котором была до растяжения. По мере изнашивания волокон растянуть кожу становится всё легче, а возвращение к прежнему состоянию происходит всё медленнее. В дерме также находятся вещества, которые, словно губка, удерживают в ней влагу. Можно сказать, что дерма — это водно-пружинный матрац для эпидермиса. Состояние дермы, её упругость и устойчивость к механическим нагрузкам определяются как состоянием “пружин” — волокон коллагена и эластина, так и качеством водного геля, образованного особыми молекулами — гликозаминогликанами. Если “матрац” не в порядке — ослабли пружины или гель не держит влагу, — кожа начинает обвисать под действием силы тяжести, смещаться и растягиваться во время сна, смеха и плача, сморщиваться и терять упругость. В молодой коже и упругие волокна, и водосберегающий гель постоянно обновляются. С возрастом обновление идёт всё медленнее, накапливаются повреждённые волокна, а количество геля неуклонно уменьшается.

Таким образом, хотя дерма и не видна снаружи, от того, в каком состоянии находятся её структуры, зависит, будет ли кожа упругой или вялой, гладкой или морщинистой. Даже цвет кожи зависит от состояния дермы, так как кровеносные сосуды дермы обеспечивают кожу розовым светом юности, который меркнет в старости, а при уменьшении толщины дермы кожа приобретает нездоровый желтоватый цвет.

Под дермой располагается подкожная жировая клетчатка. В норме она окутывает тело, словно мягкое одеяло, предохраняя внутренние органы от ударов и сотрясений, сберегая тепло. Хотя жировая ткань находится ещё дальше от поверхности кожи, чем дерма, она не менее важна с эстетической точки зрения. Не слишком толстая, но достаточно развитая жировая клетчатка придаёт формам округлость, а коже свежесть и гладкость. Любые нарушения качества жировой ткани — накопление избытка жира или, напротив, исхудание, отёчность, воспаление и др. — катастрофическим образом сказываются на внешности.

Всё, о чём мы только что говорили, — это общий план строения кожи, без мелких деталей. Однако некоторые структуры кожи заслуживают того, чтобы о них рассказать подробнее. Прежде всего, это — железы.

Если провести по коже пальцем, то можно в большей или меньшей мере почувствовать жирную плёнку, которая покрывает кожу. У некоторых людей она практически неощутима, зато у других весьма обильна. В жаркую погоду или при физических упражнениях на коже выступает влага и жирность кожи усиливается. Таким образом, не нужно быть биологом, чтобы заметить, что наша кожа постоянно что-то выделяет. Происходит это в результате деятельности двух главных типов кожных желёз — сальных и потовых.

Устройство сальной железы можно представить себе, если мысленно надавить пальцем на кожу и сделать в ней углубление, достигающее дермы. Тогда стенки получившейся ямки будут выстланы эпидермисом. Стенка сальной железы действительно напоминает эпидермис. В ней есть зародышевый слой, в котором происходит непрерывное размножение клеток, а самый верхний слой, так же как в эпидермисе, является местом гибели клеток. Только происходит это всё не на поверхности кожи, а в протоке сальной железы. По мере продвижения навстречу своей гибели клетка сальной железы накапливает жировой секрет, который состоит из твёрдых тугоплавких жиров. Когда клетка разрушается, её содержимое выплёскивается в просвет сальной железы. Таким образом, секрет сальных желёз состоит из кожного сала и разрушенных клеток сальной железы. И разумеется, сальные железы тоже влияют на внешний вид кожи. Если они функционируют умеренно, лишь слегка смазывая верхний слой, то кожа выглядит гладкой и имеет здоровый блеск. При избытке кожного сала кожа приобретает жирный блеск, выглядит нечистой, а расширенные протоки сальных желёз придают ей вид апельсиновой кожуры. Недостаток кожного сала приводит к тому, что роговые чешуйки не лежат ровно, а топорщатся. Такая кожа выглядит сухой, тусклой и шершавой. Большинство сальных желёз расположены у основания волосяных фолликулов и являются его важной частью.

В коже расположены сальные и потовые железы. Потовые железы играют важную роль в терморегуляции организма. Характерный запах поту придаёт секрет потовых желёз другого типа — апокриновых. Выделения сальных и потовых желёз составляют основную часть кислотной мантии кожи — тонкого защитного покрытия.

Что касается потовых желёз, то они иногда доставляют так много хлопот женщинам, что многие желают, чтобы их вообще не было. Ох уж этот пот, портящий одежду и издающий неприятный запах, ох уж эти подтёки на тщательно положенном макияже в жаркую погоду! Тем не менее на потовые железы возложены важные задачи — терморегуляция (некоторые альтернативы потовым железам, известные в животном мире, такие как влажный высунутый язык, большие розовые уши или кожистые выросты на различных частях тела, выглядят гораздо менее удобными) и отчасти выведение некоторых продуктов обмена веществ. Под микроскопом потовые железы выглядят как трубочки, свёрнутые в клубочки в глубине дермы и тянущиеся через всю кожу до самой её поверхности.

В коже есть потовые железы двух типов — обычные, выделяющие практически лишённую запаха чуть подсоленную жидкость, и апокриновые, которые развиваются в период половой зрелости и несут главную ответственность за запах пота. Апокриновые железы располагаются лишь в подмышечных впадинах, немного на лбу и в области гениталий. В подмышечных впадинах их секрет смешивается с секретом пота, что способствует усилению запаха, особенно если в потовых железах поселяются бактерии. В этом есть своя положительная сторона — не нужно намазывать дезодорантом всё тело, достаточно лишь обработать область подмышек. Казалось бы, уж потовые-то железы несильно влияют на внешний вид кожи. Однако влияют, да ещё как! Именно пот составляет основную часть так называемой кислотной мантии кожи — невидимого покрытия, защищающего кожу от бактерий.

Поверхность нормальной кожи имеет кислую реакцию, и её pH (мера кислотности) составляет 5,5 (нейтральный pH равен 7,0, а pH крови — 7,4). Практически все живые клетки (в том числе большая часть бактериальных) очень чувствительны к изменениям pH, и даже небольшое закисление для них губительно. Только кожа, покрытая слоем погибших ороговевших клеток, может себе позволить облечься в кислотную мантию. Кислотная мантия кожи образована смесью кожного сала и пота, в которую добавлены органические кислоты — молочная, лимонная и другие. Эти кислоты образуются в результате биохимических процессов, протекающих в эпидермисе. Кислотная мантия кожи является первым звеном защиты от микроорганизмов, так как большинство микробов не любят кислую среду. И всё-таки есть бактерии, которые постоянно живут на коже, например, Staphylococcus epidermidis, лактобактерии. Они предпочитают жить именно в кислой среде и даже сами вырабатывают кислоты, внося свой вклад в формирование кислотной мантии кожи. Бактерии Staphylococcus epidermidis не только не приносят вреда коже, но даже выделяют токсины, которые обладают антибиотикоподобным действием и угнетают жизнедеятельность патогенной микрофлоры. Частое умывание с щелочным мылом может разрушить кислотную мантию. Тогда “хорошие”, кислотолюбивые, бактерии окажутся в непривычных условиях, а “плохие”, кислоточувствительные, бактерии получат преимущество. К счастью, кислотная мантия здоровой кожи достаточно быстро восстанавливается.

Кислотность кожи нарушается при некоторых кожных заболеваниях. Например, при грибковых заболеваниях pH возрастает до 6 (слабокислая реакция), при экземе — до 6,5 (почти нейтральная реакция), при угревой болезни — до 7 (нейтральная). Надо отметить, что на уровне базального слоя эпидермиса, где располагаются зародышевые клетки, pH кожи становится равным pH крови — 7,4.

В заключение поговорим немного о нервах, сосудах и мышцах кожи, так как многие косметические проблемы возникают именно по вине этих структур.

Мышцы кожи (мимические мышцы) устроены весьма необычно. В отличие от прочих скелетных мышц, которые прикрепляются к сухожилиям и костям, мышцы лица крепятся к самой коже. Это означает, что двигаясь, они неминуемо растягивают кожу. В юности кожа может противопоставить растяжению сложную сеть коллагеновых волокон, однако с возрастом волокна всё хуже справляются со своими задачами, и тогда в местах наиболее активных движений мышц появляются морщины — вертикальные складки на переносице и горизонтальные морщины лба, носогубные складки и морщинки вокруг глаз. Однако это не означает, что без мышц мы были бы моложе и красивее. Движение мимических мышц создаёт выражение лица, которое во многом отражает характер человека. Мышцы также поддерживают лицо в тонусе — без них веки бы опустились, уголки губ обвисли, а лицо потеряло бы всю индивидуальность и стало бы напоминать маску. Так как мышцам лица нужно работать сообща, они соединены фиброзной оболочкой, содержащей нервы и сосуды (можно сказать, что кожа имеет фиброзно-мышечную подкладку).

Сосудистая система кожи очень сложна. Но несколько слов о ней сказать необходимо, так как многие косметические средства и процедуры нацелены на “стимуляцию кровообращения”, “тонизирование и укрепление сосудов кожи” и т. д. Ряд косметических недостатков имеет сосудистое происхождение, например, сосудистые звёздочки, застойные пятна после воспалений, “красный нос” и т. д.

Артерии образуют под кожей сеть, от которой отходят веточки, ведущие в кожу. Непосредственно на границе дермы и гиподермы (жировой прослойки) они снова соединяются и образуют вторую сеть. От неё отходят сосуды, питающие волосяные фолликулы и потовые железы. Вся кожа пронизана очень мелкими сосудами, которые опять-таки часто соединяются друг с другом, образуя сети в каждом слое дермы. Одни сети служат целям питания, другие же работают как теплообменные структуры. Особенности движения крови по всем этим кровяным лабиринтам с многочисленными переходами между ветвями ещё плохо изучены, однако есть мнение, что кожа склонна к кислородному голоданию из-за того, что кровь может переходить из артериальных сосудов в венозные, минуя участки, где она должна отдавать кислород клеткам. Возможно, косметическое действие массажа отчасти объясняется тем, что массаж активизирует движение крови, заставляя её пробегать все сосуды, “не срезая углы”, что предотвращает кислородное голодание кожи. От интенсивности кровообращения также зависит скорость заживления ран. Там, где кровообращение по каким-то причинам нарушено, на месте ран могут образовываться долго незаживающие язвы. На основании этого можно сделать вывод, что и скорость обновления кожи (процесса, весьма сходного с процессом заживления ран) будет зависеть от кровообращения. С кровеносной системой тесно связана лимфатическая система, сосуды которой также образуют в коже сети и замысловатые сплетения.

Регуляция температуры тела через изменение кровотока. Когда температура окружающей среды падает, кровеносные сосуды у поверхности кожи сужаются, тем самым уменьшая потери тепла через кожу (А). Если температура тела повышена (например, во время болезни), сосуды расширяются, чтобы увеличить теплоотдачу (Б).

Интересный вопрос — может ли кожа выводить из организма вредные вещества? В зарубежной литературе иногда можно встретить утверждения, что кожа, в отличие от почек и печени, не является выделительным органом и не стоит ожидать, что через неё будут выходить “токсины” или “шлаки”. Однако есть данные (книга “Кожа”. — М.: Медицина, 1982 / Под ред. А. М. Чернуха, Е. П. Фролова), что кожа может задерживать и связывать токсичные метаболиты, защищая другие органы от их повреждающего действия, а также выводить многие продукты обмена веществ из организма. Благодаря разветвлённой сосудистой сети кожа также участвует в газообмене, выделяя углекислоту и поглощая кислород (кожа обеспечивает 2 % газообмена организма).

Нервы кожи отвечают за осязание, болевую и температурную чувствительность, а также управляют мимическими мышцами и сосудами. Кроме того, нервная система кожи принимает непосредственное участие в развитии воспаления, а также может вызвать воспаление самостоятельно. Воспаление, возникшее по вине нервов кожи, называют нейрогенным воспалением, и оно нередко отвечает за возникновение побочных реакций на косметику. Важное косметическое значение имеют и нервы, управляющие мимическими мышцами, так как именно по их вине возникают мимические морщины. Один из способов борьбы с морщинами — “отключить” мимические нервы от мышц (например, с помощью инъекций ботулотоксина).

Таким образом, хотя истоки красоты находятся в глубинах кожи, нередко там же берут начало и заболевания кожи, разрушающие её красоту. Соответственно многие проблемы кожи решаются лишь при воздействии на её глубокие слои. Тем не менее улучшить состояние кожи можно, не вторгаясь в её глубины, а действуя исключительно на её поверхность. С помощью поверхностных средств можно защищать кожу от вредных факторов, укреплять её защитные структуры и даже доставлять необходимые вещества. Воздействие на глубокие слои тоже возможно, однако оно является весьма рискованным и порой приносит больше вреда, чем пользы. Навредить могут, конечно, и поверхностные средства, но риск здесь гораздо меньше, чем при глубоком воздействии.

Поэтому залог успеха косметологии — понимание того, что происходит в глубине кожи, какие процессы являются причиной тех или иных внешних изменений и какая методика позволит вернуть, сохранить и приумножить красоту, не нанося ущерба коже.

Анна МАРГОЛИНА — кандидат биологических наук

По материалам «Наука и жизнь»