Вход Регистрация
Контакты Новости сайта Карта сайта Новости сайта в формате RSS
 
 
Новости для выпускников
МГУ им.Ломоносова
SUBSCRIBE.RU
 
База данных выпускников
 
 
Рассылки Subscribe.ru
Выпускники МГУ
Выпускники ВМиК
Долголетие и омоложение
Дайв-Клуб МГУ
Гольф
Новости психологии
 
Рассылки Maillist.ru
Выпускники МГУ
Активное долголетие, омоложение организма, геропротекторы
 

Протекторы гомеостаза

Микроциркуляция. Часть I. Анатомия и основные понятия

    ПРОТЕКТОРЫ ГОМЕОСТАЗА -  биологические процессы, которые обеспечивают адекватную реакцию организма на различные внешние и внутренние стимулы.

    Именно их дисбаланс играет большую роль роль в развитии заболеваний и старении организма.
     
    МИКРОЦИРКУЛЯЦИЯ. ЧАСТЬ I.  Анатомия и основные понятия.
     
    Микроциркуляция - это комплекс обмена и транспорта жидкости в тканях.
     
    От состояния микроциркуляции зависит:
     
    • поддержание адекватных биохимических реакций в органах и тканях;
    • осуществление многочисленных клеточных функций;
    • выраженность репаративных процессов (регенерация, заживление);
    • течение воспалительных процессов;
    • изменения в системе свертывания крови.
     
    Схематически  микроциркуляторное русло состоит  из  артериол  (в том числе терминальных артериол),  капилляров, венул, артериовенозных анастомозов  (на рисунке AVA), интерстициального пространства  между ними и резорбтивных сосудов -  лимфатических капилляров .
     
     
     
     
    Как устроено микроциркуляторное русло кожи и каковы его особенности.
     
    Артериальные сосуды проникают в дерму из гиподермы 
    Это мелкие артерии и артериолы, имеющие толстый кольцевой слой гладкой мускулатуры, сокращения и расслабления которой изменяют просвет и сопротивление току крови в них. 
    Эти артериолы называются резистивными, их основной задачей является  регуляция обьема кожного кровотока  и поддержание  уровня систолического артераильного давления . 
    В дерме они разветвляются, образуют между собой анастамозы и формируют две параллельные сети: поверхностную - в сосочковом слое (5.6) и глубокую (4) - на границе сетчатого слоя и подкожно-жировой клетчатки.
     
    . 
     
     
    В подсосочковом сплетении имеются терминальные артериолы (их называют также мезартериолы или прекапилляры), которые на границе с устьем капилляра снабжены одиночным гладкомышечным волокном, выполняющим функцию прекапиллярного сфинктера.
    Сокращение последнего прекращает поступление крови в капилляры . Одна терминальная артериола приходится на несколько сосочков.
     
     
    В каждом сосочке капилляры (от лат. capillaris-волосяной) имеют вид шпилькообразной петли, своей  артериальной браншей достигают вершины сосочка и переходят в посткапиллярные участки венул . 
     
    На этом уровне микроциркуляторного русла осуществляется  транскапиллярный обмен , поэтому капилляры имеют второе название обменные сосуды
     
    Ультраструктурное строение стенки капилляров различных органов специфично, адаптировано к выполняемым ими функциям, так как одним из  основных биологических свойств капиллярной стенки  является реактивность, т.е.  своевременное и адекватное изменение деятельности всех компонентов стенки капилляра в ответ на внешнее воздействие.
     
     
    Капилляры кожи по своему ультраструктурному строению относятся к соматическому (непрерывному) виду. 
     
    Стенка капилляра состоит из 3 слоев:
    внутренний - эндотелиальный
    средний - базальный
    наружный - адвентициальный.
     
    . 
     
     
    Эндотелиальный слой представлен сплошным слоем плоских клеток многоугольной формы - иначе эндотелиальных. Причем  форма этих клеток меняется в зависимости от их состояния . 
    Мембрана эндотелиальных клеток имеет большое количество пор, диаметр которых не превышает 4-5 нм, ввиду чего они "пропускают" низкомолекулярные соединения.
    Кислород, углекислый газ, вода, мелкие гидрофобные молекубы диаметром менее 1,5 нм могут  свободно проходить через поры эндотелиальных клеток .
     
    Растворимые в воде молекулы молекулы, диаметром больше 11 нм переносятся уже посредством пиноцитоза - с формированием пиноцитозных пузырьков
    Эти пузырьки могут сливаться между собой и образовывать каналы между полостью пузырька и полостью капилляра, либо между полостью пузырька и пространством окружающим капилляр, либо сливаясь образуют сквозной канал между полостью капилляра и пространством окружающим капилляр.
    Таким образом  осуществляются  некоторые функции микроциркуляторного русла, например обменные процессы между кровью и тканями кожи .
     
    .
     
     
    Следующей особенностью этого вида капилляров является наличие плотных контактов между эндотелиальными клетками.
     
    Базальный слой (мембрана) представлен внеклеточным компонентом из сплетенных между собой фибрилл, погруженных в гомогенное, богатое мукополисахаридами вещество и особыми клетками - перицитами (иначе подоцитами). Эти клетки имеют длинные отростки, расположенные вдоль длинной оси капилляра, и короткие вторичные отростки, «обнимающие» капилляр. Они содержат ряд веществ, имеющих непосредственное отношение к  регулированию кровотока по капиллярам . При различных повреждающих воздействиях -  перициты могут превращаться в гладкомышечные либо эндотелиальные клетки .
     
    Адвентициальный слой состоит из фибробластов и других клеточных структур и компонентов соединительной ткани. Этот слой переходит в окружающую капилляр соединительную ткань, образующую так называемую прекапиллярную зону.
     
    Средний радиус кровеносного капилляра составляет ~4 мкм (~8 ч 10 мкм). Площадь поперечного сечения капилляра неизменна на протяжении всей его длины и составляет (π•r2) ~30 мкм2. Средняя длина одного капилляра ~50 мкм. 
     
     
    Капилляры переходят в собирательные и мышечные венулы или мелкие вены, так называемые аккумулирующие сосуды выполняющие основную  депонирующую функцию .
    В норме  более 70% крови находится в венозном отсеке . 
    Венулы, в сравнении с артериолами, обладают менее выраженным мышечным слоем и иннервацией, но все же вносят свою лепту в посткапиллярную резистивную функцию. 
    В коже венозные сосуды образуют три сети:
     
    • подсосочковое венозное сплетение - собирает кровь от сосочкового слоя, сальных желез и волосяных фолликулов (корней волос), отсюда кровь поступает в 
    • глубокое венозное сплетение, расположенное между дермой и гиподермой. В это сплетение также отводится кровь от жировых долек и потовых желез, а затем вся венозная кровь поступает в
    • фасциальное венозное сплетение, от которого отходят уже более крупные венозные стволы. 
     
    Одной из особенностей микроциркуляторного русла кожи является наличие в ней шунтирующих сосудов - артерио-венозных анастомозов  (гломусов), 
    представляющих собой  прямое соединение между артериолами и венулами , минующее капиллярное русло (см. рис 1)
    Обычно шунтирующие сосуды находятся в закрытом состоянии.
    Когда же сфинктеры открываются, кровь поступает в венозный отдел, минуя капиллярное русло.
    Их функция заключается в участии в терморегуляции ,если температура внешней среды превышает +35°С или снижается менее +15єС.
     
    Определенная роль в микроциркуляции кожи отводится экстравазальной жидкости.
    Между тканевыми элементами кожи и микрососудами находится интерстициальное пространство, заполненное гелеподобным веществом (гель гиалуроновой кислоты), которое О.Хехтер сравнил с "кусочком сахара в стакане чая".
    Чем больше оно насыщено водой, тем выше тургор кожи , т.е тургор кожи эквивалентен ее гидратации.
     
    Заключительным звеном микроциркуляторного русла кожи являются резорбтивные сосуды - бесклапанные  лимфатические капилляры и клапанные посткапилляры , выполняющие траснпортную функцию - поставляют резорбтивный материал (гормоны, липиды, клеточные элементы и др.) обратно в кровь. Они также отводят  избыточную жидкость и белок из интерстициального пространства .
     
    Схематически в микроциркуляторном русле они расположены приблизительно так:

    В дерме лимфатические сосуды образуют два горизонтальных сплетения: поверхностное, которое располагается чуть ниже подсосочкового венозного сплетения.
    От этого сплетения в сосочки дермы отходят "слепые" (синусы) лимфатические капилляры, из них лимфа оттекает в глубокое лимфатическое сплетение, расположенное в гиподерме, откуда берут начало более крупные лимфатические сосуды. 
     
     
     
    Эпидермис не имеет кровеносных сосудов.
    Его жизнедеятельность (питание и эвакуация продуктов метаболизма) осуществляется за счетмежклеточной жидкости, которая  контактирует с густой капиллярной сетью дермальных сосочков .
     
    Очень важным является понимание, что формирование микроциркуляторного русла, особенно капиллярной сети, происходит постепенно, достигая определенности и, если можно так сформулировать, зрелости к 15 годам.
    Эта гетерохрония созревания, по-видимому, и обуславливает разнообразие капиллярных петель в различных участках кожи человека.
     
    Так, например, в коже лица посткапиллярные венулы сосочков коротки, расположены более горизонтально, изгибаются под прямым углом, их диаметр непостоянен.
    В других же областях - перпендикулярно или под углом к поверхности кожи.
    Эти и другие локальные особенности васкуляризации кожи (впрочем,как и ее рельеф) определяются в значительной мере количеством, формой и величиной сосочков.
     

    Микроциркуляция. Часть II. Механизмы регуляции

      Механизмы регуляции микроциркуляции, или «как же она работает?»
       
      Практически в каждой аннотации к очередному косметическому средству можно встретить многообещающую фразу - "улучшает микроциркуляцию".
       
      Чтобы научиться отделять "зерна от плевел" нужно четко представлять себе как "работает" кожная микроциркуляция в физиологических условиях, какие процессы приводят к ее нарушению и каким арсеналом действительных, а не рекламных средств на современном этапе мы располагаем. 
       
      Вначале несколько постулатов.
       
      Микроциркуляция вариабельна  в различных участках кожного покрова, находится в  прямой зависимости от:
      • структурной особенности микроциркуляторного русла этой области,
      • глубины залегания микрососудов 
      • плотности функционирующих капилляров.
      1. Микроциркуляция кожи - нестабильная система транспортного кровотока, которая постоянно адаптируется к насущным потребностям кожи , благодаря включению регуляторных механизмов.
      2. Выраженность регуляторных механизмов  индивидуальна  и зависит от типологических особенностей людей.
      3. Тип микроциркуляции в коже отражает  вегетативный статус  индивидуума  и тесно коррелирует со сдвигами в центральной гемодинамике (кровообращении).
      4. Параметры микроциркуляции кожи могут использоваться как диганостические и прогностические критерии в совокупной оценке общего физиологического состояния организма и здоровья.
      5. Изменения микроциркуляции кожи предшествуют  манифестации клинических проявлений патологического процесса.
       
       
      Основные регуляторные компоненты микроциркуляции.
      • Эндотелийзависимый
      • Эндотелийнезависимый (миогенный)
      • Нейрогенный
       
       
       
      Эндотелийзависимый компонент
      (Что такое эндотелий см. Часть I)
       
      Согласно современным представлениям, эндотелий представляет собой  активный, самый большой в организме по площади, эндокринный орган
       
      Он выполняет, в том числе и в микрососудах, три основные функции
      1. Высвобождает вазоактивные агенты, которые влияют на  тонус гладкой мускулатуры сосудов. К расширяющим (дилатирующим) сосуды веществам относится оксид азота (NO), простациклин PGI2, эндотелийзависимый фактор гиперполяризации EDHF, брадикинин. К суживающим (констриктивным) сосуды веществам - эндотелин-1, простагландины PGH2 PGG2, ангиотензин 2, тромбоксан А2.
      2. Участвует в  регуляции роста гладкомышечных клеток , путем синтеза эпидермального фатора роста и гепаринподобных факторов роста.
      3. Защищает  гладкомышечные клетки от сосудосуживающих  (вазоконстрикторных) влияний
       
      Впервые на самостоятельную  роль эндотелия в регуляции микроциркуляции указали в 1980г. R.Furchgott и I.Zawadski.
       
       
      Очень важным для "правильного" функционирования микроциркуляции является сбалансированное выделение регуляторных субстанций.
       
      Существует их базальная (постоянная) секреция и стимулированная (запускаемая повреждением эндотелия или определенными циркулирующими в крови веществами)
      В норме (в покое) эндотелий сосудов под действием кровотока  постоянно секретирует очень малое, но достаточное для местной регуляции, количество оксида азота  (NO), измеряемого в пикомолях, которое быстро инактивируется в просвете сосуда кислородом и гемоглобином. 
       
      Поэтому  NO является локальным регулятором микроциркуляции и сосудистого тонуса .
       
      Рассмотрим подробнее процесс образования и регулирующую функцию самого мощного  местного вазодилататора - оксида азота.
      Итак, рецепторы эндотелиальных клеток активизируются  скоростью кровотока по микрососудам и содержащимися в крови гормонами, тромбоцитами
      Это приводит к поступлению  в эндотелиальные клетки ионов кальция. Ионы кальция внутри клетки связываются с белком кальмодулином, который повышает активность фермента конститутивной нитрооксидазы (cNOS), запускающей окисление кислородом аминокислоты L-арнгинина с образованием оксида азота.
       
      Образование NO "запускает"  миогенный компонент регуляции микроциркуляции .
       
      NO диффундирует из эндотелиальных клеток в гладкомышечные клетки сосудов, где гуанидинтрифосфат (ГТФ) под влиянием активированного фермента гуанилатциклазы превращается в циклический тримонофосфат (цТМФ), повышение концентрации которого приводит к  расслаблению гладкомышечной клетки и расширению артериолы .
       
       
       
       
       
      Эндотелийнезависимый (миогенный) компонент.
       
      Сосуды обладают так называемым базальным (миогенным) тонусом  за счет автоматии гладкомышечных клеток (под автоматией понимают способность развивать и поддерживать сократительную активность за счет собственных внутренних биохимических процессов).
       
      Кардинальной  особенностью  микроциркуляторного русла кожи является  минимальный базальный тонус, практически его отсутствие .
      Напомним,что гладкомышечные элементы представлены только в артериолах, в собирательных венулах есть рассеянные гладкие миоциты,а капилляры не имеют их совсем, поэтому  только артериолы обладают механизмом активного сокращения - миогенной ауторегуляцией кровотока. 
       
      Сокращение артериол в определенной степени защищает капилляры от гемодинамических перегрузок и препятствует нарушению транскапиллярного обмена жидкостью.
       
       
       
      Нейрогенный компонент.
       
      Имеет также  ограниченное влияние  на кожную микроциркуляцию - капилляры не иннервируются, большинство мезартериол также лишено иннервации. 
       
      Эфферентная иннервация в артериолах представлена симпатическими вазоконстрикторами, терминали которых выделяют норадреналин, действующий на альфа-1 рецепторы гладкомышечных клеток и симпатическими вазодилататорами, терминали которых выделяют адреналин,действующий на на бета-2 рецепторы. 
       
      В  сосудах кожи преобладает сосудосуживающее  (констриктивное) нейрогенное влияние . Считается, что нейрогенный компонент даже в органах с высокой плотностью симпатической иннервации сосудов (кожа не относится к таковым) определяет не более 15-20 % суммарного сосудистого тонуса. 
       
      Интересным является "общность" эфферентной иннервации артериол в челюстно-лицевой области с кровеносными сосудами желудка и 12-перстной кишки.
       
       
      *********
       
      Регуляция микроциркуляции имеет существенные отличия от системного кровотока, обусловленные наличием нефункционирующих капилляров и сфинктеров.
       
      В покое функционирует не более 25% капилляров, остальные "выключены из микроциркуляции". 
      Капилляры "включаются и выключаются" поочередно в зависимости от состояния распределительных сосудов - мезартериол. 
       
      Самой удачной моделью,описывающей кровоток в микроциркуляторном русле, является модель крана.
       
      Если кран, т.е приносящий сосуд расширен и открыт прекапиллярный  сфинктер, то во всей перфузируемой (кровоснабжаемой) данным сосудом области (применительно к коже это несколько сосочков) повысится артериальное давление и улучшится кровоснабжение.
       
      Сужение (спазм) распределительного сосуда приводит к ухудшению кровенаполнения капиллярной сети и изменению числа функционирующих капилляров и падению в них давления.
       
      Прекапиллярный сфинктер не знает промежуточного положения: каждый отдельный сфинктер в определенный момент времени или полностью открыт или закрыт, в течение минуты сфинктер несколько раз открывается-закрывается, причем общее число открытых сфинктеров и суммарный период открытия пропорционален метаболическим потребностям кожи.
       
       
      ****
       
      Обобщение изложенного
       
      Система микроциркуляции представляет собой  систему автоматического регулирования , в которой  местные регуляторные механизмы преобладают над центральными нейроэндокринными ,
      а  гуморальная регуляция  преобладает над рефлекторными  влияниями .
       
      Изучить состояние микроциркуляции кожи в реальном режиме стало возможным с момента открытия метода лазерной допплер-флуометрии (ЛДФ), который хорошо дополняется методом биомикроскопии.
       
       
      По результатам ЛДФ выделяют три типа микроциркуляции в коже:
       
      • Мезоемический, который характеризуется оптимально сблансированным взаимодействием ("рабочим равновесием" эндотелийзависимого, эндотелийнезависимого и нейрогенного компонентов) 
      • Гипоемический , когда усилен нейрогенный компонент, т.е. повышена активность симпатических адренергических влияний, следствием чего является спазм артериол и снижение кожного кровотока.
      • Гиперемический, когда снижена активность эндотелийнезависимого компонента, слабо выражена к потребностям кожи приспособительная венулоартериолярная реакция, приводящая к затруднению венозного оттока.
       
      Исследование микроциркуляции у здоровых молодых мужчин в 87% выявило мезоемический,в 9% гипо- и в 4%-гиперемический тип .

      Микроциркуляция. Часть III. Функции микроциркуляции. Общие рекомендации

        Микроциркуляторное русло выполняет следующие функции
         
        1. Транспортно-дренажную (доставка биологически активных веществ и удаление продуктов тканевого метаболизма)
        2. Регулирующую (регуляция кровотока адекватно актуальным потребностям ткани. 
        Тканевой кровоток обычно "установлен" на минимальном уровне, который обеспечивает кислородно-энергетические потребности. В случае необходимости включаются краткосрочные и долгосрочные механизмы регуляции местного кровотока. 
         
        Краткосрочные механизмы как "силы быстрого реагирования" в зависимости от ситуации приводят к локальной вазодилатации или вазоконстрикции прекапиллярных сосудов, перераспределению плотности функционирующих капилляров и изменению их вазомоции, [вазомоция -спонтанное ритмическое изменение диаметра артериол, метартериол], что в конечном итоге отражается на величине фильтрации и абсорбции в системе микроциркуляции. 
         
        Долгосрочная регуляция регулируется не средним, а максимальным уровнем потребности ткани в кровоснабжении, охватывает период от нескольких дней до месяцев и подразумевает реконструкцию микроциркуляторного русла с увеличением или уменьшением числа кровеносных сосудов.
         
        Говоря другими словами, длительная активизация метаболических процессов в данной ткани вызывет усиление кровоснабжения с ростом новых кровеносных сосудов.
        Чем более высокодифференцированна ткань, тем медленнее этот процесс. Чаще васкуляризация "не дотягивает" до насущных потребностей ткани, но если произошла избыточная васкуляризация, то срабатывает защитный механизм в виде сужения (спазма) кровеносных сосудов.
         
                    3. Депонирующую (в собирательных и мышечных венулах может депонироваться более 70% обьема крови) 
         
                    4. Трофическую (снабжение тканей питательными веществами)
         
                    5. Дыхательную (снабжение тканей кислородом)
         
                    6. Экскреторную (удаление и утилизация продуктов тканевого метаболизма)
         
        Эти три (4.5.6.)функции можно обьединить общим понятием транскапиллярный обмен.
         
        Кожа, в отличие от внутренних органов, "питается" и снабжается кислородом как из внешней среды, так и за счет микроциркуляции .
         
        Нутритивный (внутренний) компонент кожного кровотока невелик, но обеспечивает ее селективные потребности, так как на уровне сосочков кожи в капиллярах преобладает фильтрация, а не абсорбция жидкости и молекул. 
         
        Кислород же кожа потребляет с большой скоростью .
        В коже, как и в любой открытой биологической системе, для поддержания нужной интенсивности биохимических реакций на тканевом и клеточном уровне одно лишь увеличение концентрации биологически активных веществ является недостаточным.
         
        Без адекватного транспорта, локального увеличения скорости процессов переноса и выделения продуктов утилизации может изменяться темп, направленность и характер этих реакций.
         
        В связи с вышеизложенным, логичным для  сохранения "здоровья" кожи , коррекции ее недостатков будет  одновременное, сочетанное действие как биологически активных ингредиентов, кислорода, так и компонентов, поддерживающих или корректирующих адекватный уровень микроциркуляции.
         
         
        К сожалению, в литературе имеется мало научно обоснованных данных об использовании в косметике "стимуляторов" микроциркуляции, сведения носят медицинский характер о влиянии лекарственных препаратов, улучшающих микроциркуляторное звено кровообращения, при различной соматической патологии.
         
        Идеальным вариантом в каждом конкретном случае было бы иметь представление о состоянии собственной микроциркуляции в коже.
        Современная дерматокосметология обладает необходимым аппаратным оснащением, позволяющим досконально изучить параметры,вклад различных компонентов (см. часть 2) в саморегуляцию и реактивность (приспосабливаемость) микроциркуляторного русла кожи к различным внешним воздействиям.
         
        Интегративные данные о функционировании микроциркуляции в коже лица можно получить после
        • выполнения лазерной допплерфлуометрии (ЛДФ), изучающей показатели микрогемодинамики,
        • оптической тканевой оксиметрии (ОТО), изучающей доставку и потребление кислорода в микроциркуляторном русле,
        • пульсоксиметрии, определяющей насыщение (сатурацию) артериальной крови кислородом и
        • лазерной флуоресцентной диагностики, оценивающей состояние метаболизма. 
         
        В практику крупных косметологических центров внедрен мониторинг микроциркуляторных нарушений с помощью визуализирующего аппарата TISSUE VIABILITY IMAGER TiVi 600.
         
         
         
         
         
        В ситуации, когда все звенья микроциркуляции функционируют нормально, главной задачей будет как можно более длительно удержать ее в этом состоянии.
        Главенствующую роль в осуществлении этой задачи отводится общим мероприятиям в совокупности с грамотным базовым уходом за кожей.
         
         
         
        Перечень общих мероприятий, способствующих поддержанию микроциркуляции.
         
        • сбалансированное питание с постоянной высокой долей в суточном рационе овощей, фруктов, свежевыжатых соков, полиненасыщенных жирных кислот. Так,например, открытое исследование показало, что прием женщинами 2 раза в сутки на протяжении 12-недель капсул с фруктовыми концентратами сопровождался улучшением показателей микроциркуляции кожи лица на 39%, повышением тонуса на 6%, увеличением плотности на 16% и улучшением увлажненности на 9%;
        • поддержание нормального веса. Увеличение массы тела нарушает тканевой лимфоотток,вследствие скопления жировых клеток также нарушается архитектоника стромально-сосудистого каркаса,что сопровождается микроциркуляторными нарушениями.
        • эндокринно-гормональная сбалансированность 
        • разумная физическая активность (увеличивается число функционирующих капилляров, возрастает величина их обменной поверхности, снижается диффузионное расстояние между капиллярами и клетками,что имеет итогом улучшение кровоснабжения кожи. Однако, имеется и определенное "но"-интенсивная и очень продолжительная физическая нагрузка приводит к перераспределению микрогемодинамики в пользу "работающих" органов и снижению показателей кожного кровотока) 
        • равновесие между симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной системы (адреналин через бета-2 адренорецепторы гладкомышечных клеток приводит к расширению артериол, норадреналин через альфа-1 рецепторы к их сужению, ацетилхолин через М1-рецепторы к стимуляции выработки NO, вазодилатации и ускорению скорости кровотока) -  что можно реализовать путем введения в средства ухода адаптогенов  и других растительных компонентов, обладающих биологически активными свойствами.
        • сохранение эластичности и проницаемости сосудистой стенки капиллярного русла для обеспечения нормального транскапиллярного обмена, что можно реализовать  путем введения в средства для ухода капилляропротекторов ;
        • минимизация воздействия повреждающих факторов  на сосудистую стенку (УФО,экстремальный температурный диапазон с резкими колебаниями температуры, механическое повреждение кожи, в т.ч. агрессивные пилинги. Экспериментально доказано, что УФ-лучи до 50% проникают до сосочкового и сетчатого слоев кожи, непосредственно повреждают эндотелиоциты и базальную мембрану лимфатических микрососудов кожи, что сопровождается нарушением оттока крови)
        • количественная и качественная  сохранность микробиоты толстого кишечника ;
        • "тренировка" сосудистого тонуса  для поддержания быстрой и адеватной реакции артериолярного и венулярного звеньев микроциркуляторного русла на метаболические требования кожи (особая роль отводится лечебным видам массажа, бальнеологическим и некоторым физиотерапевтическим процедурам, особенно с использованием лечебных грязей . Так, например, аппликация сульфидно-иловой грязи (пелоида) сопровождается отчетливой прекапиллярной вазорелаксацией за счет снижения активности миогенного компонента).
         
        В заключение этого раздела хочется еще раз подчеркнуть,что резервные  возможности микроциркуляторного русла кожи велики и сохраняются на протяжении всей жизни за счет большой избыточности закрытых нефункционирующих капилляров.
         

        Микроциркуляция. Часть IV. Микроциркуляция и морфотипы старения

          Микроциркуляция. Часть IV. Микроциркуляция и морфотипы старения.
           
          По современным представлениям, нарушения микроциркуляции обязательно приводят к развитию воспалительных, дистрофических и инволюционных процессов, вызывая негативные изменения функций и структуры клеток.
           
          В исследовании принимали участие 135 пациенток в возрасте 35-60 лет с инволюционными изменениями кожи. 
           
          Спастический (гипоемический) тип нарушения микроциркуляции был преимущественно у пациенток с мелкоморщинистым типом среднего старения* (1-я группа); изменения в системе микроциркуляции наблюдались на уровне артериол и венул: увеличение тонуса артериол и наличие застойных явлений в венулярном звене микроциркуляторного русла, что выражалось в снижении показателя микроциркуляции. 
          (гипоемический тип нарушения микроциркуляции связан с усилением нейрогенного компонента, с повышением симпатческих адренергических влияний.)
           
           
          Среди пациенток с деформационным типом среднего старения** (2-я группа) преобладал атонический (гиперемический) тип микроциркуляции, при котором изменения в основном выявлялись на уровне артериол и капилляров: снижение тонуса артериол, увеличение объема крови в артериолах и наличие застойных явлений в резистивных и нутритивных сосудах микроциркуляторного русла; показатель микроциркуляции был почти в 2 раза больше по сравнению с таковым при мелкоморщинистом типе старения (р<0,01). 
           
          (гиперемический  тип нарушения микроциркуляции связан с уменьшением активности эндотелийнезависимого компонента, слабо выражена к потребностям кожи приспособительная венулоартериолярная реакция, приводящая к затруднению венозного оттока.)
           
          3-ю группу составили пациентки с поздним типом старения, для которого был характерен спастико-застойный тип микроциркуляции. У пациенток этой группы изменения наблюдались на всех уровнях микроциркуляторного русла: повышение миогенного тонуса артериол, стаз в капиллярах и в венулярном звене. 
           
           
           
           
          Согласно результатам исследования, при  инволюционных изменениях кожи, помимо уменьшения увлажненности, нарушения барьерных функций  (увеличение трансэпидермальной потери влаги)  и снижения эластичности, наблюдается также существенное нарушение процессов микроциркуляции, что находит свое отражение в различных типах старения кожи.
           
           
          В ходе исследования был сделан важный для практического применения вывод. 
          Именно особенности нарушения процессов микроциркуляции определяют тип старения кожи, а выраженность и скорость развития нарушений, очевидно, сказываются на выраженности и скорости развития старения кожи пациентов. 
          Таким образом,  формирование морщин , гравитационных изменений лица, ухудшение барьерных функций кожи  тесно связано с нарушениями функционирования микроциркуляторного русла . 
           
           
           
           
          Усталый морфотип 
           
          Усталый морфотип считается наиболее благоприятным вариантом, своеобразным маркером физиологичного течения старения. 
          Такой вариант характерен для худощавых женщин, с овальным или ромбовидным лицом.
          Характеристика кожи : кожа изначально нормальная, либо склонная к сухости, подкожно-жировая клетчатка развита умененно, присутствует подглазничная и/или нососкуловая (щечно-скуловая) борозда, наблюдается умеренный птоз нижней трети лица, носогубные складки и морщины «марионетки» средней глубины. 
          Мышечный тонус снижен , тургор кожи снижен.
          Птоз и деформационные изменения не выражены, проявления фотостарения кожи - умеренные.
          Эти изменения придают  лицу усталый, утомленный вид, который более всего проявляется к вечеру .

          *Мелкоморщинистый морфотип.
           
          Женщины с мелкоморщинистым морфотипом имеют овальное лицо в молодости, которое с возрастом сохраняется, реже - становится прямоугольным. Среди них преобладают астеники, не имеющие склонности к избыточному весу. 
          Характеристика кожи:  тонкая, чувствительная, часто сухая, подкожно-жировая клетчатка слабо выражена, морщины присутствует в большом количестве от мелких до глубоких, отмечается умеренный птоз нижней трети лица. 
          Мышечный тонус снижен незначительно , поэтому и провисание мягких тканей лица выражено слабо.
          Мелкоморщинистый тип тесно коррелирует с проявлениями фотостарения кожи.

          **Деформационный морфотип.
           
          Деформационный тип старения, характеризуется преобладанием отечности тканей лица, явлениями лимфостаза, выраженной дряблостью, особенно в нижней трети лица. 
          Наряду с этим, морщинистость и нарушения пигментации не характерны, кожа достаточно плотная, блестящая, иногда пористая,черты лица - крупные. 
           
          У женщин с деформационным морфотипом выражена реакция кожи в ответ на повреждение. Она проявляется склонностью к отечности и воспалению.
          Выражена деформация нижней трети лица, носогубные сладки могут со временем слиться с морщинами марионеток, часто присутствует второй подбородок.
          Т.е. основным критерием  является деформация мягких тканей .
           
          У некоторых женщин может быть ярко выраженное покраснение щек из-за стойко расширенных мелких сосудов (купероз), часто можно встретить телеангиэктазии. 
           
          Данный морфотип старения обычно проявляется у женщин плотного телосложения, склонных к полноте. Избыточный подкожно-жировой слой на лице приводит к выраженной деформации контуров лица, с образованием второго подбородка, "брылей", складок на шее, мешков под глазами и нависающих верхних век.
           
          Иногда данный тип делят еще на три подтипа:
          • Деформационный,
          • деформационно-отечный
          • деформационно-сосудистый, в зависимости от выраженности тех или иных симптомов.

          Мускульный морфотип.
          Мускульный тип для славянской расы не характерен. 
          Как правило т.о. стареют представители желтой расы. Премущественно характеризуется нарушениме пигментации, складчатости век, выраженных носогубных складках, морщинах марионетки. При этом кожа щек остается ровной и гладкой, а овал лица сохраняется до глубокой старости. 
          Связано это с тем, что у лиц мускульного типа хорошо развиты мимические мышцы в совокупности с генетически малым количеством подкожно-жировой клетчатки.

          У женщин старше 55 лет данные морфотипы старения смешиваются , и как правило, уже можно говорить о комбинированном типе (поздний тип старения) с преобладанием того или иного типа старения.

           
          Согласно клиническому наблюдению  на женщинах Московской области.
           
          Морфотипы старения
          У обследованных женщин старение идет в основном по трем морфотипам:
          • усталому (У) - 32 женщины, 26,4%;
          • деформационному (Д) - 75 женщин, 62,1%;
          • морщинистому (М) - 13 женщин, 10,7%.
          После анализа клинической картины у женщин, стареющих по деформационному морфотипу (оценивали наличие и выраженность отечного и сосудистого компонентов), нами были дополнительно выделены три подтипа этого морфотипа старения:
          • деформационный (Д) - у 49 пациенток (65,4% участниц);
          • деформационный с отечным компонентом (ДО) - у 16 пациенток (21,3% участниц);
          • деформационный с сосудистым компонентом (ДС) - у 10 пациенток (13,3% участниц).
          При этом самый высокий показатель жирности кожи (33,9 у.е.) был отмечен у пациенток, стареющих по деформационно-отечному морфотипу, самый низкий (15,5) - у стареющих по морщинистому морфотипу.
          Начальные признаки инволюционных изменений появляются в нижней трети лица в возрасте 18-34 лет, но затем, возрасте 35-44 лет, наступает состояние так называемого «плато», характеризующееся умеренными изменениями глубины всех морщин до 45-49 лет. Прогрессивное образование периоральных морщин и углубление складок отмечается после 50 лет, что связано главным образом с активной потерей коллагена, особенно в первые 5 лет постменопаузы (В. Бринкант (V. Brincant), 2007). После 60 лет, в динамике возрастных изменений происходит очередной «скачок», обусловленный увеличивающимся птозом мягких тканей, что приводит к заметной деформации овала лица.
           
           
           
          Коррекция нарушений микроциркуляции с учетом морфотипов старения.
           
          Терапевтические усилия должны быть направлены на восстановление функционирования капиллярного русла, что должно приводить и к улучшению общей картины, уменьшению выраженности проявлений старения кожи, а также к замедлению процессов старения. 
           
          Полное восстановление микроциркуляции , следовательно, и полноценное питание тканей возможны в любом возрасте .
          А значит, и применение терапии, направленной на коррекцию нарушений микроциркуляции, оправданно у пациентов разных возрастов, в том числе при наличии выраженных морщин и других признаков старения. 
           
          Более того, именно  лечение нарушений микроциркуляции должно быть первичным , а локальная коррекция отдельных признаков старения вторичной. 
           
           
           
          На сегодняшний день для коррекции нарушений микроциркуляции предлагаются следующие методы:
           
          • лечебный базовый уход;
          • микротоковая терапия;
          • применение сулодексида, препаратов никотиновой кислоты, системных венотонических средств и капилляропротекторов;
           
          Кроме того, в практической косметологии особенно популярны такие методы, как использование дозированного вакуума, 
          аппаратная миостимуляция,
          ионофорез с активными ингредиентами, 
          ультразвуковое воздействие, 
          многочисленные мануальные методики. 
           
          Для коррекции нарушений микроциркуляции кожи пациентам с атоническим типом нарушений показано также проведение курса процедур микротоковой терапии. 
           
          Микротоковая терапия приводит к активизации внутриклеточных метаболических процессов, оказывает лимфодренирующее действие, улучшает микроциркуляцию и ускоряет регенерацию поврежденных тканей. Микротоки стимулируют мышечные волокна кожи к поочередному сокращению и расслаблению. При сокращении мышечных волокон кровеносные и лимфатические капилляры, расположенные между ними, закрываются и жидкость из них выбрасывается. При расслаблении волокон, наоборот, просвет капилляров открывается и они снова заполняются. Кроме того, микротоки могут оказывать действие непосредственно на гладкую мускулатуру артериол, изменяя тонус сосудистой стенки. Благодаря микротоковой стимуляции улучшается микроциркуляция и быстрее рассасывается отек, что способствует репарации кожи. 
           
          При явлениях венозной недостаточности рекомендуется назначать курс терапии венотониками, а также наружно использовать препараты с содержанием венотоников растительного происхождения
          Также лекарственные средства стимулируют общую спазмолитическую активность, вызывают расширение сосудов, улучшают микроциркуляцию, нормализуют реологические свойства крови, способствуют хорошей проницаемости сосудов (увеличивают резистентность капилляров), уменьшают отечность тканей и активизируют метаболические процессы в стенках кровеносных сосудов. 
           
          Венотонизирующее и капилляропротекторное действие оказывают витамины (рутин, аскорбиновая кислота), пирикарбат, этамзилат, кальция добезилат, трибенозид, троксерутин, препараты плодов конского каштана, препараты с экстрактом виноградных косточек, гинкго билоба, центеллы азиатской и пр. (см. таблицу)
           
          Механизм действия ангиопротекторов различен; определенную роль играют ингибирование гиалуронидазы, торможение биосинтеза простагландинов, антибрадикининовая активность. Их суммарное действие приводит к системному эффекту улучшения микроциркуляции, что можно использовать в комплексной терапии внешних проявлений старения и для профилактики.
           
          Спастический тип нарушения микроциркуляции практически всегда коррелирует с дисбалансом нейровегетативной регуляции и усилением роли симпатической нервной системы. Поэтому пациентам с такой патологией показано назначение препаратов, снижающих активность симпатической системы, а также природных адаптогенов (экстракт женьшеня, лимонника, корня солодки) и физиотерапевтических процедур, направленных на получение мягкого седативного эффекта. 
           

           
           
          Хорошо себя зарекомендовали методы гидротерапии, гидромассажа и классического лечебно-профилактического массажа.
           
           
          Коррекция нарушений микроциркуляции в коже -  важнейшее направление эстетической терапии , направленное на борьбу с внешними возрастными роявлениями.
          Несмотря на всю эффективность современных методов инъекционной, хирургической, малоинвазивной коррекции, именно терапевтическое воздействие остается первичным в лечении возрастных дефектов
           
          Без адекватной терапии нарушений функционирования капиллярного звена невозможно добиться стабильных и долгосрочных результатов коррекции . 
          Таким образом, рекомендуется введение в алгоритм коррекции возрастных проявлений обязательного этапа терапии, направленной на восстановление функциимикроциркуляторного русла кожи
           
          Для этого потребуется от 1 до 6 нед в зависимости от выраженности изменений на момент начала коррекции, возраста пациента и наличия сопутствующей патологии, в том числе и ятрогенной. 
          Результаты терапии оценивают с применением допплерографии или других методик. 
          После успешного завершения этапа терапии рекомендуется переходить к локальной коррекции. В дальнейшем для профилактики рецидивирования нарушений микроциркуляции следует регулярно использовать препараты, обладающие венотоническим и адаптогенным эффектом, содержащие невысокие концентрации ниацинамида, а также проводить процедуры дренажа и стимуляции тканей.
           
           
          (использованы материалы статьи "Улучшение микроциркуляции кожи как часть эстетической коррекции внешних проявления старения" Т. Орасмяэ, Е. Глаголева)

          Дермальные фибробласты. Общие понятия. Разнообразие популяции и особенности функций

            Фибробласты являются одним из ключевых звеньев в биологии кожи.

            Они обеспечивают  синтез, ремоделирование и организацию межклеточного матрикса дермы и играют значительную роль в  поддержании физиологического состояния всех слоев кожи .
             
            Взаимодействуя с кератиноцитами и продуцируя разнообразные факторы роста,фибробласты регулируют многие процессы, происходящие в эпидермисе, участвуют в организации базальной мембраны, разграничивающей эпидермис и дерму, способствуют образованию новых сосудов; обеспечивают нормальное протекание процессов регенерации.
             
            Слово Фибробласты происходит от лат. fibra - волокно и греческого - blastos - росток. 
             
            Примечательно то, что фибробласты дермы обладают  колоссальным пролиферативным потенциалом .
            Даже в культурах фибробластов, полученных от очень пожилых людей (95 лет) содержится до 14% способных к делению клеток!
            Синтетические возможности и потенциал у фибробластов чрезвычайно высок, к примеру, один фибробласт в активном состоянии способен произвести до 3,5 миллионов макромолекул проколлагена в сутки. 
             
            Для того, чтобы понимать биологический феномен фибробластов, нужно вспомнить в общих чертах строение кожи и локализацию в ней фибробластов, а также перечислить компоненты межклеточного матрикса, которые они синтезируют.
             
             
            КОЖА.

            ЭПИДЕРМИС  представляет собой наружный слой кожи, состоящий из кератиноцитов разной степени зрелости, меланоцитов, клеток Лангерганса;

            Он плотно связан с нижележащей дермой при помощи базальной мембраны

             
            Базальная мембрана служит  механической опорой для клеток  и является своеобразным фильтром , который регулирует поступление питательных веществ из сосудов в эпидермис и удаление продуктов метаболизма.
            Она является продуктом «совместной работы» клеток эпидермиса - кератиноцитов и фибробластов - основных клеток дермы.
             
            Кератиноциты вырабатывают и пространственно организуют коллагены IV и VII типов, ламинины* и перлекан.
            Фибробласты эпидермально-дермального соединения, локализованные под базальной мембраной - так же как и кератиноциты продуцируют основные компоненты базальной мембраны - коллагены IV, гликопротеины и ламинин-1.
            Кроме того, только фибробласты секретируют эннтактин/нидоген, который способен формировать плотные нековалентные комплексы с коллагеном и ламинином.
            Причем роль  процентный вклад продукции фибробластов в компоненты базальной мембраны намного выше, нежели у кератиноцитов .
             
            *Гликопротеин ламинин представляет собой гликопротеин крестообразной формы. Благодаря тому, что он имеет несколько специфических центров для связывания различных веществ, его можно назвать «плацдармом» для взаимодействия различных клеток. С его помощью модулируются все важнейшие процессы роста, созревания и подвижности клеток. Кроме того, взаимодействуя с другими составляющими базальной мембраны - он способствует их упорядоченности и связывает их в единое целое.
             
            Более того, фибробластам эпидермально-дермального соединения принадлежит  важная роль в регуляции деления клеток базального слоя эпителия . 
            Благодаря секреции фибробластами ряда биологически активных веществ (фактора роста кератиноцитов, интерлейкинов 6 и 8 (IL-6 IL-8), трансформирующего фактора роста β - который ингибирует деление эпителиальных клеток, но стимулирует их созревание, дифференцировку и апоптоз) - осуществляется контроль и регуляция начальных этапов гистиогенеза эпидермиса.

            ДЕРМА.

            Дерма состоит в основном из межклеточного матрикса, который представлен разнообразными типами белков, продуцируемых именно фибробластами.
             
            В дерме выделяют два слоя, разделенных капиллярной сетью (см. Микроциркуляция, ч.1) -  сосочковый (или папиллярный) и сетчатый (или ретикулярный)
             
            Именно  вокруг и вблизи сосудов микроциркуляторного русла локализуется основная часть фибробластов . Как молодых клеток - префибробластов, так и более зрелых - юных фибробластов. 
             
            Поверхностная часть сосочкового слоя дермы, которая находится непосредственно под базальной мембраной, выглядит в виде гребнеподобных образований, т.н. дермальных сосочков, которые содержат мелкие сосуды и нейральные компоненты, поддерживающие жизнедеятельность эпидермиса. Такое волнообразное, сосочковое строение позволяет существенно увеличить площадь взаимодействия.
             
            Фибробласты дермы синтезируют активно синтезируют белки внеклеточного матрикса.
             
            По функциям белки, синтезируемые фибробластами разделяют на:
            • Протеогликаны;
            • Адгезивные белки семейства фибронектина и ламинина;
            • Структурные белки (коллаген и эластин)
             
            Самым важным и значимым среди типов коллагена, производимых дермальными фибробластами, является коллаген I типа - на его долю в коже приходится 80-90% от ее сухого веса.
            Кроме того, дермальные фибробласты синтезируют и другие типы коллагена - например коллаген VI типа - волокна которого пронизывают всю дерму в виде тонкой и «нежной» сетчатой структуры. 
            А биомеханические свойства кожи обеспечивают т.н. фибриллярные коллагены - I , III и V типов, которые организованы в своеобразные жгуты, формирующие трехмерную сеть дермы.
             
            Интересно то, что дермальные фибробласты, находящиеся в папиллярном и ретикулярном слоях дермы выполняют различные специфические функции. Благодаря чему каждый из слоев дермы имеет особенности в составе и организации компонентов межклеточного матрикса.
             
            Так, папиллярный слой дермы характеризуется тонкими, организованными в виде сети, тяжами коллагеновых вололокн I и III типов. Эти сети ориентированы параллельно поверхности тела. «Нежного» коллагена III типа в папиллярном слое содержится больше, чем в ретикулярном.
            Это связано с тем, что фибробласты папиллярного слоя дермы синтезируют основные компоненты рыхлой волокнистой соединительной ткани - коллагены, эластин, гликозаминогликаны и протеогликан декорин.
             
            Поэтому можно сказать, что  биологическая целесообразность наружного папиллярного слоя дермы заключается в регуляции и обеспечении питания эпидермиса , сопротивлению кожи растяжению, «считыванию» разнообразных сигналов извне и осуществлению начальных этапов ответной реакции на них. И во всех этих процессах ведущая роль принадлежит именно папиллярным фибробластам.
             
            Примечательно, что только фибробласты папиллярного слоя дермы в основном синтезируют протеогликан декорин*.
             
            *Декорин относится к т.н. малым протеогликанам (молекулярный вес ок. 40 кДа). И обладает рядом нужных и важных свойств:
            1. Он задействован в процессе сборки коллагеновых фибрилл. Присоединяясь к фибриллам коллагена I и II типа, декорин ограничивает их диаметр, препятствуя образованию толстых фибрилл.
            2. Декорин регулирует активность многих сигнальных молекул. Напрмимер, присоединяясь к 
            Трансформирующему фактору роста β, предотвращает образование избыточной рубцовой ткани; 
             
             
            Ретикулярный слой дермы характеризуется толстыми, хорошо организованными тяжами коллагена.
            Связано это с тем, что фибробласты ретикулярной дермы продуцируют несколько другие компоненты межклеточного матрикса, которые характерны именно для плотной волокнистой, неоформленной соединительной ткани. Это коллагены l, lll, VI и XIV типов, обладающие большим диаметром и образующие сложную трехмерную сеть.
            Кроме того - ретикулярные фибробласты в большом количестве синтезируют эластин и аморфное вещество межклеточного матрикса - гликозаминогликаны (гиалуроновую кислоту), протеогликан - версикан*. 
             
            Версикан крупный протеогликан, образующий агрегаты с гиалуроновой кислотой и эластином.
             
            К веществам, синтезируемым фибробластами, принадлежат также разнообразные Матриксные Металлопротеиназы и их ингибиторы (ферменты, которые принимают участие в ремоделировании (модификации) коллагенов), факторы роста, медиаторы воспаления и другие биологически активные вещества.
             
            Важно понимать, что  фибробласты папиллярного и сетчатого слоев представляют собой разные популяции клеток . Они обладают различной морфологией, скоростью деления, продуцируют разные факторы роста и компоненты межклеточного матрикса.
             
            По мнению Mine et all. Центральным звеном в процессах старения кожи являются изменения, связанные именно с фибробластами папиллярного слоя дермы .
             
             
             

            Заключение

            Фибробласты кожи не только синтезируют элементы межклеточного вещества дермы, но и взаимодействуют между собой и другими клетками кожи. Иначе говоря - они физически обеспечивают существование межклеточного матрикса, необходимого для функционирования дермы - с одной стороны. А с другой - продуцируя разнообразные сигнальные молекулы - факторы роста, хемокины, цитокины - фибробласты регулируют рост, дифференцировку и функциональную активность всех клеток кожи.
             
            Обобщая, можно сказать, что дермальные фибробласты играют ключевую роль в регуляции физиологических параметров кожи.

            Дермальные фибробласты. Основные функции

              Так выглядит культура дермальных фибробластов.

              Функции, выполняемые этими клетками поражают своим разнообразием и сложностью.

              • Продукция, обновление и организация межклеточного матрикса
              Помимо того, что фибробласты продуцируют все основные компоненты межклеточного матрикса - коллаген, гликозаминогликаны, протеогликаны - дермальные фибробласты также отвечают за непрерывный процесс ремоделирования матрикса.
               
              Ремоделирование межклеточного матрикса - сложный процесс, смысл которого заключается в постоянной оптимизации свойств межклеточного матрикса к изменяющимся условиям.
              При помощи синтезирующихся ММР - матричных металлопротеиназ, происходит разрушение существущих компонентов межклеточного матрикса, продукты деградации которого опять поступают в фибробласты, и, по механизму отрицательной обратной связи, запускают синтез блокаторов Матриксных Металлопротеиназ.
               
              • Функция репарации (устранение повреждений) дермы, участие в заживлении ран.
               
              Процесс обновления и ремоделирования межклеточного матрикса можно расценивать как физиологический и постоянно протекающий в дерме. Помимо него, дермальные фибробласты отвечают за функцию репарации дермальных повреждений.
              После нарушения целостности дермы, именно фибробласты, активно взаимодействуя с другими клетками кожи и мигрирующими в зону повреждения элементами крови, запускают процессы восстановления ее целостности.
               
              Схематически это можно описать так: первыми, с током крови, к месту повреждения устремляются элементы крови - тромбоциты и моноциты. Вещеста, которые они выделяют при своем распаде - стимулируют активность фибробластов и миргацию к зоне повреждения других клеток крови - нейтрофилов. Активированные фибробласты активно синтезируют «свежий» коллаген и другие компоненты межклеточного матрикса, который служит местом фиксации и опорой для других клеток, завершающих процесс репарации дермы.
               
               
              Это активные фибробласты.
              Синий - секретируемые компоненты межклеточного матрикса, бирюзовый - выделяемые факторы роста, красный - гладкомышечный актин, который отвечает за контракцию (сокращение) регенерата, желтый - ядра клеток.

              • Регуляция процесса ангиогенеза - образования и стабилизации новых сосудов.
               
              Данная функция дермальных фибробластов реализуется путем продукции множества проангиогенных факторов - веществ - индуцирующих и стимулирующих дифференцировку, рост и миграцию клеток внутренней оболочки сосудов - эндотелия.
               
              • Регуляция местного иммунного ответа
               
              Иногда дермальные фибробласты также называют «сторожевыми» клетками, организующими реакцию иммунной системы на инфекцию или повреждение.
              В зависимости от множества факторов, фибробласты могут оказывать как иммуномодулирующее, так и подавляющее местный иммунитет влияния.
               
              • Регуляция дифференцировки эпителия
               
              Дермальные фибробласты непосредственно взаимодействуют с эпителиальными клетками. Секретируя разнообразные факторы роста - такие как фактор роста кератиноцитов KGF-1, интерлейкины 6 и 8 и пр. - фибробласты играют важнейшую роль в регуляции дифференцировки и созревания кератиноцитов.
               
              6. Участие в нейроэндокринной регуляции кожи.
               
              На дермальных фибробластах экспрессированы ряд рецепторов половых гормонов - андрогенов и эстрогенов. Таким образом реализуется часть влияния этих гормонов на кожу человека.
              Кроме того, фибробласты сами продуцируют ряд биологически активных пептидов - нейропепдиты, биогенные амины и пр. - идентичные по своему составу веществам, синтезирующимся в центральной нервной и эндокринной системе. К примеру, известно, что фибробласты могут синтезировать гормон пролактин, идентичный синтезируемому в гипоталамусе.
               
               
              Кратко обобщая , можно сказать, что дермальные фибробласты являются  основой функционирования органа  кожа.
               
              Они поддерживают его гомеостаз, обеспечивая обновление и ремоделирование. 
              Дермальные фибробласты синтезируют компоненты базальной мембраны; участвуют в образовании сосудов, тем самым поддерживая питание всех слоев кожи; фибробласты являются одними из главных клеток, участвующих в процессах устранения повреждений.
              Фибробласты играют важнейшую роль в регуляции скорости деления и созревания клеток эпидермиса - кератиноцитов.
              Фибробласты активно участвуют в регуляции местного иммунитета и через них реализуются воздействия различных гормонов на кожу.
               
              Таким образом, на сегодняшний день можно сказать, что именно фибробласты, благодаря этим уникальным свойствам,  играют ведущую роль в физиологии кожи, являясь неотьемлемой частью этой самой обширной ткани нашего организма .

              Старение кожи. Связь с фибробластами. Возрастные именения фибробластов

                При любом типе старения кожи, ее возрастные изменения непосредственно связаны с дермальными фибробластами.

                Именно возрастная дегенерация фибробластов во многом обуславливает те изменения, которые мы можем наблюдать в возрастной коже - как в ее строении, так и в протекании физиологических процессов.
                Что же происходит с фибробластами с возрастом?
                • Увеличиваются их линейные размеры, клетки становятся более плоскими и ригидными (на 60% от 27 лет до 81 года).
                Повышение ригидности отрицательно сказывается на скорости миграции (передвижения) фибробластов в очаг воспаления или повреждения. Кроме того, при повышении ригидности - затрудняется контакт фибробласта с уже существующим коллагеном межклеточного матрикса, что в конечном итоге приводит к снижению его синтетической активности и снижению вязкоэластических свойств организуемого ими коллагена.
                К сожалению, нужно констатировать, что подобные изменения больше всего затрагивают фибробласты папиллярной дермы.
                • Фибробласты являются клетками, имеющими ограниченную продолжительность жизни.
                Замечено, что фибробласты, взятые у более пожилых доноров, подвергаются более быстрому старению, отстают в скорости и количестве делений клетки. Такие клетки получили название популяции клеток с «фенотипом старения».
                60% фибробластов, взятых от молодого донора способны образовать колонию в 256 фибробластов. У пожилых людей эта цифра составляет всего лишь 2%.
                Этому в значительной степени способствует снижение антиоксидантной активности белков, участвующих в антиоксидантной защите клеток. Взаимосвязь между внутриклеточными активными формами кислорода и старением клеток подтверждена многочисленными экспериментами. Увеличение концентрации свободных радикалов вызывает быструю остановку деления клеток и провоцирует их преждевременное старение. А фибробласты пожилых доноров проявляют большую чувствительность к активным формам кислорода.
                Что происходит в дерме.
                С возрастом изменяется как количественный, так и качественный состав межклеточного матрикса.
                Причем более всего это касается главного структурного белка дермы - коллагена
                Считается, что именно  нарушение гомеостаза коллагенового матрикса  - есть  отличительная черта стареющей кожи  - имеющая место как при фотостарении, так и при хроностарении.
                Каждый человек после 40 лет теряет до 1% коллагеновых волокон в год, а после наступления менопаузы - по 2%.
                В основе этого процесса лежит механизм активации в фибробластах фактора АР-1.
                Данный фактор регулирует активность генов, кодирующих Матриксные Металлопротеиназы: ММР-1, ММР-3 и ММР-2, повышая активность их экспрессии.
                В результате работы данных металлопротеиназ происходит деградация различных типов коллагена дермы. Параллельно с деградацией уже существующего коллагена, активация фактора АР-1 сопровождается и снижением проколлагенов I и III типов.
                Известно, что к 80 годам (по сравнению с 18-26г) продукция коллагена снижается в среднем в 3 раза. Кроме снижения его продукции, наблюдается повышение количества т.н. фрагментированного коллагена.
                Коллаген становится более жестким  , его фибриллы хаотично и беспорядочно ориентированными. Хаос усугубляется и тем, что коллаген подвергается необратимой модификации за счет образования между коллагенами поперечных связей - AGEs - продуктов. Данный феномен получил название «теории неферментативной гликации»*
                Такое состояние коллагенового матрикса в свою очередь оказывает влияние на функциональную активность фибробластов.
                В частности, при фрагментации коллагена, нарушается его сетчатая структура. Это приводит к нарушению непосредственного контакта коллагеновой фибриллы и фибробласта и лишает его возможности находиться в растянутом, веретенообразном состоянии.
                Веретенообразное состояние необходимо фибробласту для его нормального роста и функционирования.
                Т.е.  уменьшение механического растяжения фибробласта, в свою очередь, усугубляет снижение синтеза коллагена и повышение активности Матриксных Металлопротеиназ .

                Таким образом, формируется порочный круг старения кожи.

                ****
                Клинико-морфологические особенности фотостарения и хроностарения, связанные с фибробластами.
                В настоящее время выделяют два типа старения кожи: фотостарение ( или внешний тип) и хроностарение (внутренний тип)
                Каждый из этих типов имеет свои особенности.
                Рассмотрим лишь некоторые из них.
                Главное отличие заключается в том, что  хроностарение представляет собой генетически предопределенный процесс , а  фотостарение напрямую связано с ультрафиолетовым облучением  и особенностями ответа конкретного индивидуума на повреждения.
                При хроностарении, эпидермис и роговой слой характеризуется истончением, уменьшением количества рядов клеток эпидермиса, увеличением размеров кератиноцитов, изменением соотношения церамидов.
                Уменьшается продукция себума сальными железами, одновременно с увеличением самих желез в размерах.
                Наблюдается сглаженность базальной мембраны.
                Дерма отвечает снижением эластичности и упругости за счет уменьшения компонентов межклеточного матрикса. Кроме уменьшения фибриллярных белков, в стареющей коже существенно уменьшается и количество воды, что связано со снижением концентрации гиалуроновой кислоты в межклеточном матриксе.
                Считается, что первые возрастные изменения как раз ассоциированны со снижением содержания гиалуроновой кислоты и регистрируются в возрасте 35-40 лет.
                Кроме того, наблюдаются разнообразные нарушения со стороны микроциркуляции. В гиподерме - изменяется обьем и распределение подкожно-жировой клетчатки с физиологической атрофией адипоцитов.
                При фотостарении - роговой слой наоборот, утолщается, грубеет, становится сухим, наблюдаются нарушения сосудистого рисунка - телеангиэктазии; пигментации и пр.
                Несмотря на такую разницу в проявлениях, эти типы старения в своей сути имеют общие механизмы повреждения коллагеновых волокон.
                Если при хроностарении продукция коллагена снижается на 75% одновременно с возрастанием процессов деградации коллагена то однократное воздействие на кожу Ультрафиолетового излучения до средней эритемы (покраснения), приводит к временному снижению синтеза коллагена на 80%!
                Возврат к норме происходит примерно через 48-72 часов.
                А если подобные воздействия ультрафиолета продолжаются неоднократно, подавление продукции коллагена остается на постоянно низком уровне и изменения приобретают необратимый характер.
                Кроме того, фотоповреждение дермы имеет ряд специфических признаков - а именно появление т.н. массивного эластоза. В фотоповрежденной коже 4-х кратно увеличивается продукция эластина, параллельно со значительным уменьшением экспрессии фибриллина-1. Вследствие этой ситуации формируется большое количество ненормально коротких, неполноценных эластичечких волокон. Параллельно синтезируется значительное количество протеогликана версикана, который оседает на этих коротких волокнах. Подобные «конгломераты» в папиллярном слое дермы, наряду с повышенной деградацией там фибрилл коллагена - являются классическими отличительными признаками фотоповрежденной дермы.
                Ситуация, когда признаки фотостарения плавно накладываются на физиологические процессы хроностарения, являет собой весьма неблагоприятный сценарий усиления и ускорения темпов старения.

                Эпидермис. Место и роль гиалуроновой кислоты

                  О роли гиалуроновой кислоты в формировании структуры межклеточного матрикса дермы, о процедурах биоревитализации и гиалуроновых филлерах  известно очень многое.

                  Пленкообразующая функция косметических препаратов с гиалуроновой кислотой, способствующая снижению трансэпидермальной потери влаги - также широко используется в практике косметологов.

                  Информация о роли гиалуроновой кислоты в эпидермисе сравнительно скудна.

                  Клетки эпидермиса упакованы очень компактно, и межклеточное вещество занимает не более 1% обьема ткани.

                  Гипотетически присутствие гиалуроновой кислоты в эпителиальной ткани будет связано с ее гидратацией и набуханием, нарушением сцепления между отдельными клетками и увеличением проницаемости эпителиального барьера. В эпителии желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей  гиалуроновая кислота практически не обнаруживается. Что же касается слизистой рта, пищевода, влагалища, мальпигиева слоя эпидермиса кожи - то здесь гиалуроновая кислота присутствует в концентрации - 0.1-0.2 microg/mg в пересчете на сухой вес, либо в концентрации 2,5 мг/мл в межклеточном пространстве.

                  Гиалуроновая кислота не поступает в эпидермис из дермы, а синтезируется самими кератиноцитами . Причем, в основном, происходит синтез молекул с очень большой молекулярной массой - ок. 2-х млн. Дальтон . Точных данных о механизмах катаболизма (разрушения) эпидермальной гиалуроновой кислоты нет. Однако, можно предположить, что ее распад происходит в лизосомах кератиноцитов (подобным образом разрушается чужеродная, привнесенная извне гиалуроновая кислота).

                  Синтез и распад гиалуроновой кислоты происходит достаточно быстро. В стандартных условиях, в клеточной культуре кератиноцитов период полуобновления гиалуроновой кислоты составляет 24 часа.

                  Эпидермальная гиалуроновая кислота принимает  участие в созревании,  скорости миграции, ороговения кератиноцитов. 

                  Она ускоряет созревание, дифференцировку и миграцию кератиноцитов, замедляя процесс перехода кератиноцита в корнеоцит (подавляя процесс ороговения).

                  В здоровой коже максимальное количество гиалуроновой кислоты сосредоточено в средних и поверхностных слоях шиповатых клеток, также она обнаруживается и в базальном слое. В зернистом и роговом слоях гиалуроновая кислота в норме отсутствует.

                  При различных заболеваниях, картина меняется. При псориазе исчезает достаточно компактная сеть, образованная гиалуроновой кислотой и появляются ее разупорядоченные фрагменты на уровне базального и шиповатого слоев. В случае атопического дерматита в коже могут возникать очаги гиперкератоза. Этот процесс связан с нарушением кератинизации, при котором в роговом слое присутствуют клетки с ядрами и отсутствует зернистый слой. При этом гиалуроновая килота обнаруживается и в роговом слое.

                  • Активные формы кислорода, свободные радикалы - ускоряют разрушение гиалуроновой кислоты.
                  • Скавенджеры свободных радикалов, "ловушки" (например Супероксиддисмутаза "СОД")  наоборот - замедляют.
                  • Ретиноевая кислота и кортизол - в физиологических дозах стимулируют синтез гиалуроновой кислоты; ее количество в шиповатом слое удваивается; разрыхляется эпидермис, уменьшается количество десмосом, замедляются процессы ороговения, ускоряется продвижение кератиноцитов к поверхности кожи, замедляется превращение их в корнеоцит. Толщина кожи увеличивается, а рогового слоя - уменьшается. При увеличении дозы (фармакологические концентрации) -  данные эффекты извращаются, происходит подавление синтеза гиалуроновой кислоты, наоборот происходит ускорение   ороговения, превращение кератиноцита в корнеоцит; развиваются дистрофические процессы.

                  Как помочь проекту "Активное долголетие"


                    Рекомендовать »   Написать редактору  
                    Распечатать »
                   
                    Дата публикации: 28.11.2014  
                   

                       Дизайн и поддержка: Interface Ltd.

                      
                  Rambler's Top100