Кожный барьер как причина заболеваний кожи

Незначительное повреждение кожного барьера наблюдается при моногеннных заболеваниях, для которых характерно нарушение дифференцировки эпидермиса или его липидного состава при отсутствии воспаления. К подобным заболеваниям относятся вульгарный ихтиоз, Х-сцепленный рецессивный ихтиоз. В свою очередь, такие воспалительные заболевания как ирритантный и аллергический контактный дерматит, атопический дерматит, себорейный дерматит, псориаз и Т-клеточная лимфома характеризуются более выраженным нарушением кожного барьера. Большинство пузырных заболеваний также связаны с воспалением и сопровождаются увеличением ТЭПВ, особенно после вскрытия крышки пузырей и образования эрозий.

Поскольку ВИЧ-инфицированные пациенты обнаруживают ксеротический фенотип, то представляется вероятным, что проникновение аллергена через нарушенный кожный барьер запускает Th2-путь и, следовательно, усугубляет уже имеющиеся нарушения кожного барьера.

Очаги кожного воспаления, как правило, покрыты сухими чешуйками или чешуйками/корочками, что объясняется нарушением дифференцировки эпидермиса и неспособностью рогового слоя удерживать воду. Воспалительные кожные заболевания индуцируются как экзогенными, так и эндогенными факторами. При контактном дерматите в первую очередь происходит повреждение барьера под воздействием раздражающих веществ и аллергенов, затем развиваются сенсибилизация и воспаление, усиливается пролиферация эпидермиса и изменяется его дифференцировка. При Т-клеточной лимфоме (грибовидный микоз) нарушение барьерной функции имеет эндогенную причину: здесь изменения в пролиферации и дифференцировке эпидермиса происходят из-за экспансии клональных злокачественных Т-клеток популяции CD4+.

Отдельную проблему представляют собой атопический дерматит и псориаз, так как среди ученых нет единого мнения о том, следует ли в данном случае воспаление за нарушением барьера проницаемости или, напротив, само воспаление вызывает изменения в эпидермисе, в том числе и барьерную дисфункцию. Исследования патогенеза атопического дерматита и псориаза в подавляющем большинстве фокусируются на первичной роли аномалий иммунной системы. Тем не менее ряд авторов предлагает рассматривать атопический дерматит и другие воспалительные дерматозы с дефектами барьерной функции в модели «внешнее воздействие — внутренние изменения», что является альтернативной точкой зрения по отношению к доминирующей в современной дерматологии парадигме «внутренние изменения — внешние проявления».

Болезни кожи и кожный барьер

а) Атопический дерматит как следствие нарушения кожного барьера. Согласно общепринятой точке зрения, атопический дерматит сопровождается нарушением проницаемости. Генетические аномалии кожного барьера при данном заболевании прослеживаются уже в неочаговой коже, однако наиболее интенсивно выражены они в коже пораженных участков. Причиной дисфункции кожного барьера является усиление пролиферации и нарушение дифференцировки эпидермиса, в том числе изменения в кератинах и белках рогового конверта — инволюкрине, лорикрине и филаггрине, а также изменения в составе липидов. Мутации в гене филаггрина были описаны несколькими исследовательскими группами. У лиц европейского происхождения две вариации в кодирующем филаггрин гене обусловливают дефект барьерной функции, являясь, таким образом, факторами, провоцирующими наследственный атопический дерматит. Несколько отличные от указанных мутации обнаружены у азиатов с атопическим дерматитом и вульгарным ихтиозом.

С другой стороны, вне зависимости от атопического дерматита данные мутации рассматриваются в качестве условий, предрасполагающих к астме. Следовательно, генетические факторы, определяющие нарушение эпидермального барьера, могут также являться причиной атопических заболеваний слизистых оболочек (филаггрин—уникальный белок кератинизирующегося эпителия). Синдром атопии представляет собой генетически обусловленную аномалию барьерной функции кожи, а также повреждение слизистых оболочек носа, бронхов и кишечника, что в итоге приводит к атопическому дерматиту (или его обострению), аллергическому риниту или бронхиальной астме. Дефекты проницаемости позволяют внешним аллергенам проникать в кожу и способны запустить иммунологические реакции и воспаление.

Среди ведущих генетических факторов, обусловливающих развитие синдрома атопии, в первую очередь были идентифицированы мутации филаггрина. Продукты дезаминации аминокислот, возникающих в результате гидролиза филаггрина, служат эндогенными гумектантами, вызывающими такое типичное для атопического дерматита явление, как сухость кожи. Также опубликованы данные о полиморфизме в гене SPINK5, который кодирует ингибитор сериновых протеаз LEKTI, а в некоторых когортах больных атопическим дерматитом были обнаружены вариации двух сериновых протеаз из семейства калликреина (химотрипсинового фермента, ответственного за деградацию корнеодесмосомальных белков, обеспечивающих связь между корнеоцитами рогового слоя).

Нарушение барьерной функции кожи при атопическом дерматите также может быть обусловлено пониженным содержанием липидов или нарушением их состава. В частности, при этом заболевании отмечалось как сокращение общего количества церамидов, так и нехватка определенных типов данных липидных компонентов. Также было выявлено уменьшение ковалентно связанных церамидов и понижение активности сфингомиелиназы. В некоторых случаях наблюдалось снижение секреции ламеллярных телец (в составе которых преобладают липиды) и их последующая гибель между корнеоцитами.

Кожный барьер и атопический дерматит
Трансэпидермальная потеря воды (ТЭПВ) (А) и гидратация рогового слоя (Б) при атопическом дерматите нарушены.
Уменьшение гидратации рогового слоя и увеличение ТЭПВ наблюдаются в неочаговой коже, но особенно выражены они на пораженных участках.

б) Псориаз как нарушение кожного барьера. Псориаз — это хронический генерализованный шелушащийся эритематозный дерматоз с изначальной локализацией в эпидермисе. Данное заболевание сопровождается увеличением пролиферации и нарушением дифференцировки клеток эпидермиса, что приводит к гиперкератозу и паракератозу. Кроме того, на начальных стадиях псориаза, в особенности при тяжелой форме заболевания, наблюдается нейтрофильный инфильтрат. Дальнейшее развитие псориаза сопровождается умеренной Т-лимфоцитарной инфильтрацией. Серьезные нарушения пролиферации и дифференцировки эпидермиса при псориазе приводят к дефектам барьерной функции кожи. ТЭПВ в данном случае непосредственно связана с клинической тяжестью очагов: высокий уровень ТЭПВ наблюдается при остром экзантематозном псориазе, умеренное увеличение ТЭПВ характерно для хронической бляшечной стадии заболевания. Также зафиксированы аномалии внеклеточных липидов рогового слоя, в частности — значительное уменьшение церамида-1.

При электронной микроскопии были выявлены тяжелые структурные изменения в межклеточных липидных пластинках. Также установлена генетическая связь псориаза с комплексом эпидермальной дифференцировки 1q21 —в бляшках псориаза данный комплекс демонстрирует резкое повышение экспрессии малых богатых пролином белков. В ряде исследований рассматривалась также гипотеза о связи псориаза с цитокератином К17.

в) Ихтиоз как следствие нарушения кожного барьера. Ихтиоз представлен группой моногенетических заболеваний, характеризующихся нарушением десквамации и образованием чешуек в сочетании с легким или умеренным нарушением барьерной функции кожи. Причиной ихтиоза могут быть либо изменения в эпидермальных липидах, либо аномалии дифференцировки эпидермиса. Х-сцепленный рецессивный ихтиоз является относительно легкой приобретенной формой заболевания, для которой характерна генерализованная десквамация в виде крупных, плотно прилегающих чешуек темно-коричневого цвета. Метаболической основой Х-сцепленного рецессивного ихтиоза служит дефицит лизосомальных ферментов стероидсульфатазы или арилсульфатазы С. Полная делеция гена STS, картированного на участке Хр22.3- pter, обнаружена у 90% пациентов с Х-сцепленным ихтиозом.

Недостаточная активность холестерин сульфатазы, наблюдаемая при данном заболевании, ведет к накоплению холестерин сульфата и понижению уровня холестерина, а следовательно — к аномалии в структурной организации межкорнеоцитарных липидных пластинок.

Вульгарный ихтиоз представляет собой наиболее распространенное моногенетическое кожное заболевание. В ходе недавних исследований было установлено, что причиной вульгарного ихтиоза являются мутации в кодирующем филаггрин гене, ведущие к полной потере функции. В процессе терминальной дифференцировки профилаггрин расщепляется на множество пептидов филаггрина, которые в совокупности образуют кератиновые филаменты. Возникающая в результате матрица благодаря перекрестным связям формирует основной компонент рогового конверта. Понижение концентрации данного главного структурного белка приводит к замедлению кератинизации и к умеренному нарушению барьерной функции кожи.

Трансглютаминаза-1 отвечает за перекрестную связь нескольких белков рогового конверта. В связи с этим дефицит трансглютаминазы-1 становится причиной пластинчатого ихтиоза — более тяжелого заболевания по сравнению с вульгарным ихтиозом, при котором отмечается лишь дефект филаггрина.

Нарушения кожного барьера
Эндогенные и экзогенные факторы приводят к нарушению барьерной функции кожи,
мотивируя/стимулируя воспалительные процессы при атопическом дерматите.

- Рекомендуем далее ознакомиться со статьей "Методы восстановления защитной функции кожи"

Оглавление темы "Гистология, физиология кожи.":
  1. Дифференциация и пролиферация эпидермиса для барьерной функции кожи
  2. Эпидермис при нарушении барьерной функции кожи
  3. Строение и функции субкорнеальных слоев эпидермиса
  4. Кожный барьер как причина заболеваний кожи
  5. Методы восстановления защитной функции кожи
Материалы подготовлены и размещены для образовательных целей медицинских работников.
Ни один из материалов не может быть применен на практике без консультации лечащего врача.
Вопросы и замечания просим присылать на адрес admin@medicalplanet.su
По адресу выше мы также оперативно предоставим вам координаты автора, заинтересовавшей вас статьи.