stringtranslate.com

Волосяной фолликул

Волосяной фолликул — это орган , обнаруженный в коже млекопитающих . [1] Он находится в дермальном слое кожи и состоит из 20 различных типов клеток , каждый из которых имеет свои функции. Волосяной фолликул регулирует рост волос посредством сложного взаимодействия между гормонами , нейропептидами и иммунными клетками . [1] Это сложное взаимодействие побуждает волосяной фолликул производить различные типы волос , которые можно увидеть на разных частях тела. Например, терминальные волосы растут на коже головы , а пушковые волосы видны на телах плодов в матке и у некоторых новорожденных . [1] Процесс роста волос происходит в отдельные последовательные стадии: анаген — активная фаза роста, катаген — регресс фазы волосяного фолликула, телоген — стадия покоя, экзоген — активная фаза выпадения волос, а кеноген — фаза между пустым волосяным фолликулом и ростом новых волос. [1]

Функция волос у людей долгое время была предметом интереса и продолжает оставаться важной темой в обществе, биологии развития и медицине. Из всех млекопитающих у людей самая длинная фаза роста волос на голове по сравнению с ростом волос на других частях тела. [1] На протяжении столетий люди приписывали эстетику укладке и укладке волос на голове, и это часто использовалось для передачи социальных или культурных норм в обществе. В дополнение к своей роли в определении внешнего вида человека, волосы на голове также обеспечивают защиту от ультрафиолетовых солнечных лучей и являются изолятором от экстремально высоких и низких температур. [1] Различия в форме волосяного фолликула на голове определяют наблюдаемые этнические различия во внешнем виде, длине и текстуре волос на голове.

Существует множество заболеваний человека, при которых аномалии внешнего вида, текстуры или роста волос являются ранними признаками локального заболевания волосяного фолликула или системного заболевания. К хорошо известным заболеваниям волосяного фолликула относятся алопеция [2] или потеря волос, гирсутизм или избыточный рост волос и красная волчанка . [3] [2]

Структура

Строение волосяного фолликула.

Положение и распределение волосяных фолликулов различается по телу. Например, кожа ладоней и подошв не имеет волосяных фолликулов, тогда как кожа головы, предплечий, ног и половых органов имеет обильное количество волосяных фолликулов. [1] Существует много структур, которые составляют волосяной фолликул. Анатомически триада волосяного фолликула, сальной железы и мышцы, поднимающей волос, составляют волосяно-сальную единицу . [1]

Волосяной фолликул состоит из:

Другие структуры, связанные с волосяным фолликулом, включают чашу, в которой растет фолликул, известную как инфундибулум, [8] мышцы , поднимающие волос , сальные железы и апокриновые потовые железы . Рецепторы волосяного фолликула определяют положение волоса.

К фолликулу прикреплен крошечный пучок мышечных волокон , называемый arrector pili . Эта мышца отвечает за то, что follicle lissis становится более перпендикулярным к поверхности кожи, и за то, что фолликул слегка выступает над окружающей кожей (пилоэрекция) и пора , покрытая кожным жиром. Этот процесс приводит к появлению гусиной кожи (или гусиной кожи).

Также к фолликулу прикреплена сальная железа , которая вырабатывает маслянистое или воскообразное вещество кожное сало . Чем выше плотность 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 кожи головы у людей европейского происхождения имеет эллиптическую форму и, следовательно, производит прямые или волнистые волосы, тогда как волосяной фолликул кожи головы у людей африканского происхождения более изогнутый, что приводит к росту плотно завитых волос. [1]

Разработка

В утробе матери эпителий и лежащая под ним мезенхима взаимодействуют, образуя волосяные фолликулы. [11] [12]

Старение

Ключевым аспектом потери волос с возрастом является старение волосяного фолликула. ​​Обычно обновление волосяного фолликула поддерживается стволовыми клетками, связанными с каждым фолликулом. Старение волосяного фолликула, по-видимому, обусловлено устойчивым клеточным ответом на повреждение ДНК, которое накапливается в обновляющихся стволовых клетках во время старения. [13] Этот ответ на повреждение включает протеолиз коллагена типа XVII нейтрофильной эластазой в ответ на повреждение ДНК в стволовых клетках волосяного фолликула. ​​Протеолиз коллагена приводит к устранению поврежденных клеток, а затем к терминальной миниатюризации волосяного фолликула.

Рост волос

Цикл волосяного фолликула
Волосяной фолликул

Волосы растут циклами из различных фаз: [14] анаген — фаза роста; катаген — инволюционная или регрессивная фаза; и телоген — фаза покоя или покоя (названия получены с использованием греческих префиксов ana-, kata- и telos-, означающих вверх, вниз и конец соответственно). Каждая фаза имеет несколько морфологически и гистологически различимых подфаз. Началу цикла предшествует фаза фолликулярного морфогенеза (формирование фолликула). Существует также фаза выпадения, или экзоген , которая не зависит от анагена и телогена, в которой выходит один или несколько волос, которые могут возникнуть из одного фолликула. ​​Обычно до 85% волосяных фолликулов находятся в фазе анагена, в то время как 10–14% находятся в телогене и 1–2% в катагене. Продолжительность цикла варьируется в разных частях тела. Для бровей цикл завершается примерно за 4 месяца, тогда как для кожи головы требуется 3–4 года; вот почему волосы бровей имеют гораздо более короткий предел длины по сравнению с волосами на голове. Циклы роста контролируются химическим сигналом, таким как эпидермальный фактор роста . DLX3 является важнейшим регулятором дифференциации и цикла волосяных фолликулов. [15] [16]

Фаза анагена

Анаген — это активная фаза роста волосяных фолликулов [17] , во время которой корень волоса быстро делится, увеличивая длину стержня волоса. Во время этой фазы волос вырастает примерно на 1 см каждые 28 дней. Волос, выдернутый в этой фазе, обычно имеет прикрепленную к нему корневую оболочку , которая выглядит как прозрачный гель, покрывающий первые несколько мм волоса от его основания; неспециалисты в области здравоохранения могут ошибочно принять ее за фолликул, корень или сальную железу. Волосы на голове остаются в этой активной фазе роста в течение 2–7 лет; этот период генетически определен. В конце фазы анагена неизвестный сигнал заставляет фолликул перейти в фазу катагена.

Фаза катагена

Фаза катагена — это короткая переходная стадия, которая происходит в конце фазы анагена. [18] Она сигнализирует об окончании активного роста волоса. Эта фаза длится около 2–3 недель, в течение которых волос превращается в клубок, который формируется во время фазы катагена, когда часть волосяного фолликула, контактирующая с нижней частью волоса, прикрепляется к стержню волоса. Луковица кератина прикрепляется к нижнему кончику волоса и удерживает его на месте, пока новый волос начинает расти под ним. Волос, выдернутый в этой фазе, будет иметь прикрепленную к нему луковицу кератина, которая выглядит как маленький белый шарик на конце волоса. Этот процесс отрезает волос от его кровоснабжения и от клеток, которые производят новые волосы. Когда клубок волоса полностью сформирован, примерно за 2 недели, волосяной фолликул входит в фазу телогена.

Фаза телогена

Фаза телогена — это фаза покоя волосяного фолликула, которая длится около трех месяцев. [19] Когда организм подвергается сильному стрессу, до 70 процентов волос могут преждевременно войти в фазу телогена и начать выпадать, вызывая заметную потерю волос. Это состояние называется телогеновой алопецией . [20] Клубковые волосы — это конечный продукт волосяного фолликула в стадии телогена, и представляют собой мертвые, полностью кератинизированные волосы. [11] От пятидесяти до ста клубковых волос ежедневно выпадают с нормальной кожи головы. [11]

Хронология

Клиническое значение

Болезнь

Существует множество заболеваний человека, при которых аномалии внешнего вида, текстуры или роста волос являются ранними признаками локального заболевания волосяного фолликула или системного заболевания. К хорошо известным заболеваниям волосяного фолликула относятся алопеция или выпадение волос, гирсутизм или избыточный рост волос и красная волчанка . [3] Поэтому понимание функции нормального волосяного фолликула имеет основополагающее значение для диагностики и лечения многих дерматологических и системных заболеваний с аномалиями волос. [3] Исследования Витки и соавторов 2020 года показали роль микробиома в биологии, иммунологии и заболеваниях волосяного фолликула кожи головы. Исследования также показали, что изменение микробиома волосяного фолликула приводит к таким заболеваниям кожи головы, как: себорейный дерматит кожи головы и перхоть , декальвирующий фолликулит , андрогенная алопеция , псориаз кожи головы и гнездная алопеция . [21]

Восстановление волос

Волосяные фолликулы составляют основу двух основных методов трансплантации волос при восстановлении волос : трансплантация фолликулярных единиц (FUT) и экстракция фолликулярных единиц (FUE). В каждом из этих методов естественные группы из одного-четырех волос, называемые фолликулярными единицами, извлекаются из пациента, проходящего восстановление волос, а затем хирургическим путем имплантируются в облысевшую область кожи головы пациента, известную как реципиентная область. Эти фолликулы извлекаются из донорских областей кожи головы или других частей тела, которые обычно устойчивы к миниатюризирующему эффекту гормона ДГТ . Именно эта миниатюризация волосяного стержня является основным прогностическим показателем андрогенетической алопеции [22] , обычно называемой облысением по мужскому типу или потерей волос у мужчин. Когда эти устойчивые к ДГТ фолликулы пересаживаются в реципиентную область, они продолжают расти в нормальном цикле роста волос, тем самым обеспечивая пациента, проходящего восстановление волос, постоянными, естественно растущими волосами.

Хотя трансплантация волос началась в 1950-х годах [23], а культивирование клеток выщипанных человеческих волосяных фолликулов in vitro началось в начале 1980-х годов [24] , трансплантация волос с использованием отдельных фолликулярных единиц была представлена ​​в медицинской литературе только в 1995 году [25] .

Ссылки

  1. ^ abcdefghijk Блюме-Пейтави, Ульрике (2008). Рост волос и нарушения . Берлин: Springer. ISBN 9783540469117. OCLC  272298782.
  2. ^ аб Эрьявец С.О., Гельфман С., Абдельазиз А.Р., Ли Э.Ю., Монга И., Алкелай А., Ионита-Лаза И., Петухова Л., Кристиано А.М. (февраль 2022 г.). «Полное секвенирование экзома при очаговой алопеции выявляет редкие варианты KRT82». Нат Коммун . 13 (1): 800. Бибкод : 2022NatCo..13..800E. дои : 10.1038/s41467-022-28343-3. ПМЦ 8831607 . ПМИД  35145093. 
  3. ^ abc 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. S2CID  5201399.
  4. ^ Pawlina, Wojciech; Ross, Michael W.; Kaye, Gordon I. (2003). Гистология: текст и атлас: с клеточной и молекулярной биологией . Hagerstown, Maryland: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-0-683-30242-4.
  5. ^ Ma DR; Yang EN; Lee ST (2004). «Обзор: местоположение, молекулярная характеристика и мультипотентность эпидермальных стволовых клеток волосяного фолликула». Ann. Acad. Med. Singap . 33 (6): 784–8. doi : 10.47102/annals-acadmedsg.STlee . PMID  15608839. S2CID  20267123.
  6. ^ Cotsarelis G (2006). «Эпителиальные стволовые клетки: фолликулоцентрический взгляд». J. Invest. Dermatol . 126 (7): 1459–68. doi : 10.1038/sj.jid.5700376 . PMID  16778814.
  7. ^ Лин, КК; Андерсен, Б. (2008). «Стерли ли стволовые клетки волосяного фолликула свой спокойный образ?». Cell Stem Cell . 3 (6): 581–582. doi : 10.1016/j.stem.2008.11.005 . PMID  19041772.
  8. ^ "Гистологическая диагностика воспалительных заболеваний кожи, Глава 1. Эмбриологические, гистологические и анатомические аспекты". Derm101.com. Архивировано из оригинала 21.10.2012.
  9. ^ Чернова, Ольга (май 2014). «Сканирующая электронная микроскопия мозгового слоя волос орангутана, шимпанзе и человека». Журнал биологических наук . 456 (1): 199–202. doi :10.1134/S0012496614030065. PMID  24985515. S2CID  6597226.
  10. ^ SV, Kshirsagar (июль 2009 г.). "Сравнительное исследование волос человека и животных в связи с диаметром и медуллярным индексом" (PDF) . Indian Journal of Forensic Medicine and Pathology . 2 (3). Архивировано из оригинала (PDF) 2021-12-22 . Получено 2022-02-21 .
  11. ^ abc Paus R; Cotsarelis G (август 1999). «Биология волосяных фолликулов». N. Engl. J. Med . 341 (7): 491–7. doi :10.1056/NEJM199908123410706. PMID  10441606.
  12. ^ "Волосяной фолликул". 2017-11-27. Архивировано из оригинала 2018-12-16 . Получено 2018-12-18 .Среда, 19 декабря 2018 г.
  13. ^ Мацумура Х., Мохри Ю., Бинь НТ, Моринага Х., Фукуда М., Ито М., Курата С., Хойджмейкерс Дж., Нисимура ЭК (2016). «Старение волосяных фолликулов обусловлено трансэпидермальным удалением стволовых клеток посредством протеолиза COL17A1». Наука . 351 (6273): аад4395. doi : 10.1126/science.aad4395. PMID  26912707. S2CID  5078019.
  14. ^ KS Stenn & R. Paus (1 января 2001 г.). «Контроль цикла волосяных фолликулов». Physiological Reviews . 81 (1): 449–494. doi :10.1152/physrev.2001.81.1.449. PMID  11152763. S2CID  35922975.( подробный обзор темы, продолжение знаменательного обзора 1954 года, написанного Х. Б. Чейзом )
  15. ^ Hwang, J.; Mehrani, T.; Millar, SE; Morasso, MI (2008). «Dlx3 является важнейшим регулятором дифференциации и цикличности волосяных фолликулов». Development . 135 (18): 3149–3159. doi :10.1242/dev.022202. PMC 2707782 . PMID  18684741. 
  16. ^ Парк, ГТ; Морассо, М.И. (2002). «Костный морфогенетический белок-2 (BMP-2) трансактивирует Dlx3 через Smad1 и Smad4: альтернативный режим индукции Dlx3 в кератиноцитах мыши». Nucleic Acids Research . 30 (2): 515–522. doi :10.1093/nar/30.2.515. PMC 99823 . PMID  11788714. 
  17. ^ Брэннон, Мэриленд, Хизер. «Фаза анагена». The New York Times . Архивировано из оригинала 2015-09-06 . Получено 2007-11-14 .
  18. ^ Брэннон, Мэриленд, Хизер. "Categen Phase". The New York Times . Архивировано из оригинала 2015-09-06 . Получено 2007-11-14 .
  19. ^ Брэннон, Мэриленд, Хизер. "Фаза телогена". The New York Times . Архивировано из оригинала 2009-02-08 . Получено 2007-11-14 .
  20. ^ S Malkud (1 сентября 2015 г.). «Telogen Effluvium: A Review». J Clin Diagn Res . 9 (9): WE01–3. doi :10.7860/JCDR/2015/15219.6492. PMC 4606321. PMID  26500992 . 
  21. ^ Witka, Katarzyna Polak; Rudnicka, Lidia; Peytavi, Ulrike Blume; Vogt, Annika (2020). «Роль микробиома в биологии и заболеваниях волосяных фолликулов кожи головы». Experimental Dermatology . 29 (3): 286–294. doi : 10.1111/exd.13935 . PMID  30974503. S2CID  109939740.
  22. ^ Bernstein RM; Rassman WR (сентябрь 1997 г.). «Трансплантация фолликулов. Оценка состояния пациента и хирургическое планирование». Dermatol Surg . 23 (9): 771–84, обсуждение 801–5. doi :10.1111/j.1524-4725.1997.tb00417.x. PMID  9311372. S2CID  32873299.
  23. ^ Orentreich N (ноябрь 1959). «Аутотрансплантаты при алопеции и других отдельных дерматологических состояниях». Ann. NY Acad. Sci . 83 (3): 463–79. doi :10.1111/j.1749-6632.1960.tb40920.x. PMID  14429008. S2CID  35356631.
  24. ^ Уэллс Дж.; Зибер В.К. (декабрь 1985 г.). «Морфологическая характеристика клеток, полученных из выщипанных человеческих волос in vitro». Br. J. Dermatol . 113 (6): 669–75. doi :10.1111/j.1365-2133.1985.tb02402.x. PMID  2420350. S2CID  31137232.
  25. ^ Бернстайн Р. М.; Рассман В. Р.; Шанявски В.; Гальперин А. (1995). «Трансплантация фолликулов». Intl J Aesthetic Restorative Surgery . 3 : 119–32. ISSN  1069-5249. OCLC  28084113.

Внешние ссылки