Волосяной фолликул - Hair follicle

Волосяной фолликул
Волосяной фолликул-ru.svg
Волосяной фолликул
ArmHair.jpg
Фотография волос на руке человека, выходящих из фолликулов.
Подробности
СистемаПокровная система
АртерияСупратрохлеарный, надглазничный, поверхностный височный, затылочный
ВенПоверхностный височный, задний предсердный, затылочный
НервСупратрохлеарный, надглазничный, большой затылочный, меньший затылочный
ЛимфаЗатылочный, сосцевидный отросток
Идентификаторы
латинскийПили фолликула
MeSHD018859
TA98A16.0.00.023
TA27064
THH3.12.00.3.01034
FMA70660
Анатомическая терминология

В волосяной фолликул является орган нашел в млекопитающее кожа.[1] Он находится в кожный слой кожа и состоит из 20 различных типы клеток, каждый со своими функциями. Волосяной фолликул регулирует рост волос через сложное взаимодействие между гормоны, нейропептиды, и иммунные клетки.[1] Это сложное взаимодействие побуждает волосяной фолликул производить различные типы волосы как видно на разных частях тела. Например, терминальные волосы расти на коже головы и лануго волосы видны покрывающие тела плоды в матка и в некоторых новорожденные.[1] Процесс рост волос происходит в отдельные последовательные стадии. Первый этап называется анаген и - активная фаза роста, телоген стадия покоя, катаген регресс фазы волосяного фолликула, экзоген фаза активного выпадения волос и, наконец, кеноген это фаза между пустым волосяным фолликулом и ростом новых волос.[1]

Функция волос у людей уже давно является предметом интереса и продолжает оставаться важной темой в обществе, биологии развития и медицине. Из всех млекопитающих у людей самая длинная фаза роста волос на коже головы по сравнению с ростом волос на других частях тела.[1] На протяжении веков люди приписывали эстетику укладке и укладке волос на коже головы, и это часто используется для передачи социальных или культурных норм в обществе. Волосы на коже головы не только определяют внешний вид человека, но и обеспечивают защиту от УФ солнечные лучи и является изолятором от экстремальных высоких и низких температур.[1] Различия в форме волосяного фолликула на коже головы определяют наблюдаемые этнические различия во внешнем виде, длине и текстуре волос на коже головы.

Существует множество заболеваний человека, при которых аномалии внешнего вида, текстуры или роста волос являются ранними признаками местного заболевания волосяного фолликула или системного заболевания. Хорошо известные заболевания волосяного фолликула включают: алопеция или выпадение волос, гирсутизм или избыточный рост волос и Красная волчанка.[2]

Структура

Структура волосяного фолликула.

Положение и распределение волосяных фолликулов по телу меняется. Например, на коже ладоней и подошв нет волосяных фолликулов, тогда как на коже волосистой части головы, предплечий, ног и гениталий много волосяных фолликулов.[1] Волосяной фолликул состоит из множества структур. Анатомически триада из волосяного фолликула, сальной железы и мышцы, выпрямляющей пили, составляет волосяной покров.[1]

Волосяной фолликул состоит из:

  • В сосочек представляет собой крупную структуру у основания волосяного фолликула.[3] Сосочек состоит в основном из соединительная ткань и капиллярная петля. Деление клеток в сосочках либо редкое, либо отсутствует.[противоречивый ]
  • Вокруг сосочка находится матрица волос.
  • Оболочка корня состоит из внешней и внутренней оболочки корня. Наружная оболочка корня выглядит пустой с кубовидными ячейками при окрашивании H&E пятно. Внутренняя оболочка корня состоит из трех слоев, Слой Генле, Слой Хаксли и внутренняя кутикула, которая непрерывна с самым внешним слоем волосяного волокна.
  • Выпуклость расположена во внешнем корневом влагалище в точке прикрепления мышцы-арректора пилей. В нем находятся несколько типов стволовых клеток, которые снабжают весь волосяной фолликул новыми клетками и участвуют в заживлении эпидермиса после раны.[4][5] Стволовые клетки экспрессируют маркер LGR5 + in vivo.[6]

Другие структуры, связанные с волосяным фолликулом, включают чашу, в которой растет фолликул, известную как инфундибулум,[7] в арректор пили мышцы, сальные железы, а апокринный потовые железы. Рецепторы волосяных фолликулов почувствуйте положение волос.

К фолликулу прикреплен крошечный пучок мышечное волокно называется арректор пили. Эта мышца ответственна за то, что лиссис фолликула становится более перпендикулярным к поверхности кожи, и заставляет фолликул немного выступать над окружающей кожей (пилоэрекция) и поры покрытый кожным маслом. Этот процесс приводит к мурашки по коже (или гусиное мясо).

Также к фолликулу прикрепляется сальная железа, который производит маслянистое или воскообразное вещество кожный жир. Чем выше плотность чем больше волос, тем больше сальных желез.

Вариация

Существуют этнические различия в нескольких различных характеристиках волос. Различия во внешнем виде и текстуре волос обусловлены многими факторами: положением волосяной луковицы относительно волосяного фолликула, размером и формой дермального сосочка и кривизной волосяного фолликула.[1] Волосяной фолликул на коже головы у кавказцев имеет эллиптическую форму и, следовательно, дает прямые или волнистые волосы, тогда как волосяной фолликул на коже головы у людей африканского происхождения более изогнутый, что приводит к росту сильно завитых волос.[1]

Характеристики волос на верхней части головы в зависимости от этнической принадлежности[1]
этническая принадлежностьдиаметр

(микрометры)

форма поперечного сечениявнешний вид
Светловолосая кавказская40–80эллиптическийпрямой или волнистый
Темно-русые / черноволосые / рыжие кавказцы50–90эллиптическийпрямой или волнистый
Чернить60–100эллиптические и ленточныекудрявый
Азиатский80–100круговойпрямой
Характеристики терминальных волос на коже черепа по таксонам [8][9]
Животноедиаметр

(микрометры)

форма поперечного сечениявнешний вид
Шимпанзе101-113круговойпрямой
Орангутанг140-170круговойпрямой
Буффало110круговойпрямой

Разработка

In utero, эпителий и подлежащий мезенхима взаимодействуют с образованием волосяных фолликулов.[10][11]

Старение

Ключевым аспектом облысения с возрастом является старение волосяного фолликула. Обычно обновление волосяного фолликула поддерживается стволовыми клетками, связанными с каждым фолликулом. Старение волосяного фолликула, по-видимому, вызвано устойчивым клеточным ответом на повреждение ДНК, которое накапливается в обновляющихся стволовых клетках во время старения.[12] Этот ответ на повреждение включает протеолиз коллагена типа XVII эластазой нейтрофилов в ответ на повреждение ДНК в стволовых клетках волосяного фолликула. Протеолиз коллагена приводит к удалению поврежденных клеток и затем к миниатюризации терминального волосяного фолликула.

Рост волос

Цикл волосяных фолликулов
Волосяной фолликул
Основная статья: Рост человеческих волос

Волосы растут циклами разных фаз:[13] анаген фаза роста; катаген фаза инволюции или регресса; и телоген, фаза покоя или покоя (имена, полученные с использованием греческих префиксов ana-, kata- и telos-, означающие вверх, вниз и конец соответственно). Каждая фаза имеет несколько морфологически и гистологически различимых подфаз. Перед началом езды на велосипеде проходит этап фолликулярный морфогенез (формирование фолликула). Также существует фаза линьки, или экзоген, который не зависит от анагена и телогена, в котором один или несколько волосков могут возникнуть из одного фолликула. Обычно до 90% волосяных фолликулов находятся в фазе анагена, 10–14% - в телогене и 1-2% - в катагене. Продолжительность цикла варьируется на разных частях тела. За брови цикл длится около 4 месяцев, а на это уходит скальп 3-4 года на завершение; по этой причине волосы на бровях имеют гораздо меньшую длину, чем волосы на голове. Циклы роста контролируются химическим сигналом, например фактор роста эпидермиса. DLX3 является важным регулятором дифференциации и цикличности волосяных фолликулов.[14][15]

Фаза анагена

Анаген - фаза активного роста волосяных фолликулов.[16] во время которого корень волоса быстро делится, добавляясь к стержню волоса. На этом этапе каждые 28 дней волосы растут примерно на 1 см. Волосы на голове остаются в этой активной фазе роста в течение 2–7 лет; этот период генетически детерминирован. В конце фазы анагена неизвестный сигнал заставляет фолликул перейти в фазу катагена.

Катагеновая фаза

Фаза катагена - это короткий переходный этап, который происходит в конце фазы анагена.[17] Это сигнализирует об окончании активного роста волос. Эта фаза длится около 2–3 недель, пока волосы преобразуются в косолапый. Клубок образуется во время фазы катагена, когда часть волосяного фолликула, контактирующая с нижней частью волоса, прикрепляется к стержню волоса. В ходе этого процесса волосы отсекаются от кровоснабжения и от клеток, производящих новые волосы. Когда клубный волос полностью сформирован, примерно через 2 недели, волосяной фолликул переходит в фазу телогена.

Телогеновая фаза

Фаза телогена - это фаза покоя волосяного фолликула.[18] Когда организм подвергается сильному стрессу, до 70 процентов волос могут преждевременно перейти в фазу телогена и начать выпадать, вызывая заметную потерю волос. Это состояние называется телогеновый отток.[19] Клубные волосы - это конечный продукт волосяного фолликула на стадии телогена и мертвые, полностью ороговевшие волосы.[10] Ежедневно с нормальной кожи головы выпадает от пятидесяти до ста клубных волосков.[10]

График

  • Скальп: продолжительность этих фаз варьируется от человека к человеку. На время этих фаз влияет разный цвет волос и форма фолликулов.
    • Фаза анагена, 2–8 лет (иногда намного дольше)
    • Фаза катагена, 2–3 недели
    • Фаза телогена, около 3 месяцев
  • Брови:
    • Фаза анагена, 4–7 месяцев
    • Фаза катагена, 3-4 недели
    • Телогеновая фаза, около 9 месяцев

Клиническое значение

Болезнь

Существует множество заболеваний человека, при которых аномалии внешнего вида, текстуры или роста волос являются ранними признаками местного заболевания волосяного фолликула или системного заболевания. Хорошо известные заболевания волосяного фолликула включают: алопеция или выпадение волос, гирсутизм или избыточный рост волос, и Красная волчанка.[2] Следовательно, понимание функции нормального волосяного фолликула имеет фундаментальное значение для диагностики и лечения многих дерматологических и системных заболеваний с аномалиями волос.[2]

  • мужская алопеция

  • Шкала алопеции

  • Красная волчанка

  • Гнойный гидраденит

Восстановление волос

Волосяные фолликулы составляют основу двух основных методов трансплантация волос в восстановление волос, Трансплантация фолликулярных единиц (FUT) и извлечение фолликулярной единицы (FUE). В каждом из этих методов встречающиеся в природе группы от одного до четырех волос, называемые фолликулярными единицами, извлекаются из пациента, восстанавливающего волосы, и затем хирургическим путем имплантируются в область облысения на коже головы пациента, известную как область реципиента. Эти фолликулы извлекаются из донорских участков кожи головы или других частей тела, которые обычно устойчивы к эффектам миниатюризации гормона. DHT. Именно эта миниатюризация стержня волоса является основным прогностическим индикатором андрогенетическая алопеция,[20] обычно называется облысением по мужскому типу или облысением по мужскому типу. Когда эти DHT -резистентные фолликулы пересаживаются в реципиентную область, они продолжают расти в соответствии с нормальным циклом роста волос, тем самым обеспечивая пациенту восстановления волос постоянные, естественно растущие волосы. Выпадением волос страдают более 60% мужчин и 10% женщин.[21]

Хотя трансплантация волос началась в 1950-х годах,[22] и извлекли культуру клеток волосяных фолликулов человека in vitro до начала 1980-х годов,[23] только в 1995 году в медицинской литературе появилась трансплантация волос с использованием отдельных фолликулярных единиц.[24]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j k Блюм-Пейтави, Ульрике (2008). Рост волос и нарушения. Берлин: Springer. ISBN  9783540469117. OCLC  272298782.
  2. ^ а б c Гилхар, Амос; Эциони, Амос; Паус, Ральф (19 апреля 2012 г.). «Очаговая алопеция». Медицинский журнал Новой Англии. 366 (16): 1515–1525. Дои:10.1056 / NEJMra1103442. ISSN  1533-4406. PMID  22512484.
  3. ^ Павлина, Войцех; Росс, Майкл В .; Кэй, Гордон И. (2003). Гистология: текст и атлас: клеточная и молекулярная биология. Хагерстаун, Мэриленд: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. ISBN  978-0-683-30242-4.
  4. ^ Ma DR; Ян EN; Ли СТ (2004). «Обзор: расположение, молекулярная характеристика и мультипотентность эпидермальных стволовых клеток волосяного фолликула». Анна. Акад. Med. Сингапур. 33 (6): 784–8. PMID  15608839.
  5. ^ Котарелис Г (2006). «Эпителиальные стволовые клетки: фолликулоцентрический взгляд». J. Invest. Дерматол. 126 (7): 1459–68. Дои:10.1038 / sj.jid.5700376. PMID  16778814.
  6. ^ Lin, K. K .; Андерсен, Б. (2008). «Стволовые клетки волосяного фолликула потеряли свой спокойный образ?». Стволовая клетка. 3 (6): 581–582. Дои:10.1016 / j.stem.2008.11.005. PMID  19041772.
  7. ^ «Гистологическая диагностика воспалительных заболеваний кожи, глава 1. Эмбриологические, гистологические и анатомические аспекты». Derm101.com. Архивировано из оригинал на 2012-10-21.
  8. ^ Чернова, Ольга (май 2014 г.). «Сканирующая электронная микроскопия мозгового вещества волоса орангутана, шимпанзе и человека». Журнал биологических наук. 456 (1): 199–202. Дои:10.1134 / S0012496614030065. PMID  24985515.
  9. ^ С.В., Кширсагар (июль 2009 г.). «Сравнительное исследование волос человека и животных в зависимости от диаметра и медуллярного индекса» (PDF). Индийский журнал судебной медицины и патологии. 2 (3).
  10. ^ а б c Paus R; Cotsarelis G (август 1999). «Биология волосяных фолликулов». N. Engl. J. Med. 341 (7): 491–7. Дои:10.1056 / NEJM199908123410706. PMID  10441606.
  11. ^ «Волосяной фолликул». 2017-11-27. Среда, 19 декабря 2018 г.
  12. ^ Мацумура Х., Мохри Й., Бинь Н. Т., Моринага Х., Фукуда М., Ито М., Курата С., Хойджмейкерс Дж., Нисимура Е. К. (2016). «Старение волосяного фолликула происходит за счет трансэпидермального удаления стволовых клеток посредством протеолиза COL17A1». Наука. 351 (6273): aad4395. Дои:10.1126 / science.aad4395. PMID  26912707.
  13. ^ К. С. Стенн и Р. Паус (1 января 2001 г.). «Контроль за цикличностью волосяных фолликулов». Физиологические обзоры. 81 (1): 449–494. Дои:10.1152 / Physrev.2001.81.1.449. PMID  11152763. (всесторонний обзор темы, преемник эпохального обзора 1954 г., написанного HB Chase)
  14. ^ Hwang, J .; Mehrani, T .; Millar, S.E .; Морассо, М. И. (2008). «Dlx3 является важным регулятором дифференцировки и цикличности волосяных фолликулов». Разработка. 135 (18): 3149–3159. Дои:10.1242 / дев.022202. ЧВК  2707782. PMID  18684741.
  15. ^ Парк, Г. Т .; Морассо, М. И. (2002). «Костный морфогенетический белок-2 (BMP-2) трансактивирует Dlx3 через Smad1 и Smad4: альтернативный способ индукции Dlx3 в кератиноцитах мышей». Исследования нуклеиновых кислот. 30 (2): 515–522. Дои:10.1093 / nar / 30.2.515. ЧВК  99823. PMID  11788714.
  16. ^ Браннон, Мэриленд, Хизер. «Фаза Анагена». Нью-Йорк Таймс. Получено 2007-11-14.
  17. ^ Браннон, Мэриленд, Хизер. «Категеновая фаза». Нью-Йорк Таймс. Получено 2007-11-14.
  18. ^ Браннон, Мэриленд, Хизер. «Фаза телогена». Нью-Йорк Таймс. Получено 2007-11-14.
  19. ^ С. Малкуд (1 сентября 2015 г.). «Телогеновый эффлювий: обзор». J Clin Diagn Res. 9 (9): WE01–3. Дои:10.7860 / JCDR / 2015 / 15219.6492. ЧВК  4606321. PMID  26500992.
  20. ^ Бернштейн Р.М.; Рассман WR (сентябрь 1997 г.). «Фолликулярная трансплантация. Оценка пациентов и планирование операции». Дерматол Сург. 23 (9): 771–84, обсуждение 801–5. Дои:10.1111 / j.1524-4725.1997.tb00417.x. PMID  9311372.
  21. ^ "Что такое очищающий шампунь и нужен ли он вашим волосам?". Mapleholistics.com. 2017-06-29. Получено 2019-06-03.
  22. ^ Орентрейх Н. (ноябрь 1959 г.). «Аутотрансплантаты при алопеции и других избранных дерматологических состояниях». Анна. Акад. Наука. 83 (3): 463–79. Дои:10.1111 / j.1749-6632.1960.tb40920.x. PMID  14429008.
  23. ^ Уэллс Дж; Зибер В.К. (декабрь 1985 г.). «Морфологические характеристики клеток, полученных из выщипанных in vitro человеческих волос». Br. J. Dermatol. 113 (6): 669–75. Дои:10.1111 / j.1365-2133.1985.tb02402.x. PMID  2420350.
  24. ^ Бернштейн Р.М.; Рассман WR; Szaniawski W; Гальперин А (1995). «Фолликулярная трансплантация». Международная эстетическая восстановительная хирургия. 3: 119–32. ISSN  1069-5249. OCLC  28084113.

внешняя ссылка