55 Húðkerfið

5.3 Hlutverk húðkerfisins

Námsmarkmið

Í lok þessa kafla átt þú að geta:

Lýst ólíkum hlutverkum húðarinnar og byggingum sem gera þau möguleg
Útskýrt hvernig húðin stuðlar að viðhaldi líkamshita

Húðin og fylgilíffæri hennar gegna ýmsum lífsnauðsynlegum hlutverkum. Þau verja líkamann gegn ásókn örvera, efna og annarra umhverfisþátta, koma í veg fyrir ofþornun, virka sem skynfæri, stýra líkamshita og rafvakajafnvægi og mynda D-vítamín. Undirhúðin gegnir mikilvægu hlutverki við að geyma fitu, myndar „púða“ yfir undirliggjandi byggingar og einangrar líkamann gegn kulda.

Vernd

Húðin ver aðra hluta líkamans gegn náttúruöflum á borð við vind, vatn og útfjólubláa geislun sólar. Keratín- og glýkólípíðlögin í hornlagi húðþekjunnar mynda varnartálma gegn vatnstapi. Húðin er einnig fyrsta varnarlína líkamans gegn núningi af völdum óhreininda, örvera eða skaðlegra efna. Sviti frá svitakirtlum inniheldur dermsidín, sem hefur örveruhemjandi eiginleika og hamlar því að örverur fjölgi sér óhóflega á yfirborði húðarinnar.

Tenging við daglegt líf

Húðflúr og líkamsgötun

Orðið „brynja“ vekur ýmsar myndir í huganum. Þú gætir hugsað um rómverskan hundraðshöfðingja eða miðaldariddara í herklæðum. Húðin gegnir á sinn hátt hlutverki líkamsbrynju. Hún myndar varnartálma milli lífsnauðsynlegra líffæra og utanaðkomandi þátta sem gætu skaðað þau.

Rof á varnartálma hvers konar brynju skapar hættu. Húðin getur rofnað þegar barn hruflar á sér hné eða þegar blóð er tekið úr fullorðnum einstaklingi. Fyrra tilvikið gerist fyrir slysni en hið síðara er læknisfræðileg nauðsyn. Varnartálminn rofnar þó einnig þegar fólk velur að „skreyta“ húðina með húðflúri eða líkamsgötun. Nálarnar sem notaðar eru við húðflúr og líkamsgötun þurfa að fara gegnum húðina og þessari framkvæmd fylgir því ýmis hætta. Þar má nefna ofnæmisviðbrögð, húðsýkingar, blóðborna sjúkdóma á borð við stífkrampa og lifrarbólgu C og D og myndun örvefs. Þrátt fyrir áhættuna hefur líkamsgötun til skrauts orðið sífellt vinsælli. Samkvæmt Bandarísku húðlæknasamtökunum eru 24 prósent fólks á aldrinum 18 til 50 ára með húðflúr.

Skynhlutverk

Þú getur fundið fyrir því þegar maur skríður á húðinni og slegið hann burt áður en hann bítur vegna þess að húðin, einkum hárin sem standa út úr hársekkjunum, skynjar breytingar í umhverfinu. Hárrótartaugaflækjan umhverfis botn hársekksins skynjar truflunina og sendir upplýsingarnar til miðtaugakerfisins, það er heila og mænu. Miðtaugakerfið getur síðan brugðist við með því að virkja beinagrindarvöðva augnanna svo þú sjáir maurinn og beinagrindarvöðva líkamans svo þú getir brugðist við honum.

Húðin gegnir hlutverki skynfæris vegna þess að húðþekjan, leðurhúðin og undirhúðin innihalda sérhæfðar skyntaugabyggingar sem greina snertingu, yfirborðshita og sársauka. Þessir viðtakar eru þéttastir í fingurgómunum, sem eru sérstaklega næmir fyrir snertingu. Þar má einkum nefna Meissner-korn (snertikorn) (Mynd 5.15), sem bregðast við léttri snertingu, og Pacini-korn (lagkorn), sem bregðast við titringi. Merkel-frumur, sem eru á víð og dreif í grunnlagi húðþekjunnar, eru einnig snertiviðtakar. Auk þessara sérhæfðu viðtaka tengjast skyntaugar hverjum hársekk, sársauka- og hitaviðtakar dreifast um húðina og hreyfitaugar ítauga hárreisivöðva og kirtla. Þessi ríkulega ítaugun hjálpar okkur að skynja umhverfið og bregðast við á viðeigandi hátt.

Smásjármyndin sýnir þverskurð húðar við litla stækkun. Meissner-kornið er stór, sporöskjulaga bygging í totulagi leðurhúðarinnar, undir dýpsta lagi húðþekjunnar. Í korninu er dökklitaður, sporöskjulaga flötur innan ljósari ytri sporöskju. Nokkrar láréttar þynnur liggja lóðrétt hver yfir annarri í innri sporöskjunni. Einnig sjást nokkrar frumur með dökkfjólubláa kjarna á víð og dreif um kornið. — **Mynd 5.15.** Á þessari smásjármynd af þverskurði húðar sést Meissner-korn (ör), snertiviðtaki sem liggur í leðurhúðartotu við grunnhimnuna og grunnlag húðþekjunnar fyrir ofan. LM × 100. (heimild: „Wbensmith“/Wikimedia Commons)

Hitastjórnun

Húðkerfið tekur þátt í stjórnun líkamshita með nánum tengslum sínum við semjutaugakerfið, þann hluta taugakerfisins sem á þátt í flótta- eða árásarviðbragði. Semjutaugakerfið fylgist stöðugt með líkamshitanum og hrindir af stað viðeigandi hreyfisvörun. Rifjaðu upp að svitakirtlar, sem eru fylgilíffæri húðarinnar, seyta vatni, salti og öðrum efnum til að kæla líkamann þegar honum hitnar. Jafnvel þegar svitamyndun er ekki sýnileg seytir líkaminn um 500 mL af svita á dag; það nefnist ómerkjanleg svitamyndun. Ef líkamanum hitnar um of vegna mikils umhverfishita, erfiðrar áreynslu (Mynd 5.16a og c) eða hvors tveggja örvar semjutaugakerfið svitakirtlana til að mynda mikið magn svita. Hjá einstaklingi við mikla áreynslu getur svitamyndunin numið 0,7 til 1,5 L á klukkustund. Þegar svitinn gufar upp af yfirborði húðarinnar losnar líkaminn við varma og kólnar.

Auk svitamyndunar víkka slagæðlingar í leðurhúðinni svo umframvarmi sem blóðið flytur geti borist gegnum húðina út í umhverfið (Mynd 5.16b). Þetta skýrir roða í húð sem margir finna fyrir við áreynslu.

Hluti A er ljósmynd af manni á skíðum með nokkur snævi þakin tré í bakgrunni. Hluti B er skýringarmynd sem skiptist í vinstri og hægri helming. Yfir vinstri helmingnum stendur „Líkaminn varðveitir varma“ en yfir þeim hægri „Varmatap með varmageislun og varmaburði“. Báðir helmingar sýna blóð flæða úr slagæð gegnum þrjú háræðanet í húðinni. Netin liggja hvert yfir öðru. Efsta netið er við mörk leðurhúðar og húðþekju, það neðsta djúpt í undirhúðinni og miðnetið mitt á milli þeirra. Í hverju neti berst súrefnisríkt blóð (rautt) inn frá vinstri og súrefnissnautt blóð (blátt) fer út til hægri. Á vinstri myndinni eru snjókorn yfir háræðanetunum og gefa til kynna kalt veður. Blóð flæðir aðeins um dýpsta netið en lokað er fyrir þau efri til að draga úr varmatapi frá ytri lögum húðarinnar. Á hægri myndinni er sól yfir háræðanetunum og gefur til kynna heitt veður. Blóð flæðir um öll þrjú netin svo varmi geti geislað frá blóðinu og varmatap aukist. Hluti C er ljósmynd af manni að hlaupa eftir skógarstíg á sumardegi. — **Mynd 5.16.** Við erfiða líkamlega áreynslu, svo sem skíðaiðkun (a) eða hlaup (c), víkka æðar í leðurhúð og svitamyndun eykst (b). Þessi ferli koma í veg fyrir að líkaminn ofhitni. Við lágan umhverfishita þrengjast æðar í leðurhúð hins vegar til að draga úr varmatapi (b). (heimild a: „Trysil“/Flickr; heimild c: Ralph Daily)

Þegar líkamshitinn lækkar dragast slagæðlingarnir saman til að draga úr varmatapi, einkum við enda fingra og táa og í nefbroddinum. Minna blóðflæði getur gert húðina hvítleita. Þótt húðhitinn lækki kemur þetta í veg fyrir varmatap með óvirkum hætti og heldur innri líffærum og byggingum líkamans heitum. Ef húðhitinn lækkar um of, til dæmis þegar umhverfishitinn er undir frostmarki, getur varðveisla kjarnahita líkamans leitt til þess að húðin frjósi. Það ástand nefnist kal.

Öldrun og...

húðkerfið

Í öllum kerfum líkamans verða smám saman breytingar með aldrinum; sumar þeirra eru vægar en aðrar greinilegri. Meðal breytinganna eru minni frumuskipting, efnaskiptavirkni, blóðrás, hormónastyrkur og vöðvastyrkur (Mynd 5.17). Í húðinni birtast þær meðal annars sem minni mítósa í grunnlagi húðþekjunnar og húðþekjan þynnist því. Leðurhúðin, sem veitir húðinni teygjanleika og seiglu, hefur minni endurnýjunargetu og því gróa sár hægar. Undirhúðin missir byggingu sína þegar fituforðinn minnkar og dreifing fitunnar breytist; það stuðlar aftur að þynningu og sigi húðarinnar.

Mynd 5.17. Húðin, einkum á andliti og höndum, sýnir yfirleitt fyrstu greinilegu merki öldrunar þegar hún missir smám saman teygjanleika. (heimild: Janet Ramsden)

Virkni fylgilíffæranna minnkar einnig með aldrinum. Hár og neglur þynnast og myndun húðfitu og svita minnkar. Minni geta til svitamyndunar getur valdið því að sumir aldraðir einstaklingar þola mikinn hita illa. Aðrar frumur húðarinnar, svo sem sortufrumur og griplufrumur, verða einnig minna virkar og það leiðir til ljósari húðlitar og minni ónæmisvarna. Húðin hrukkast þegar bygging hennar veikist vegna minni myndunar kollagens og elastíns í leðurhúðinni, veikari vöðva undir húðinni og skertrar getu húðarinnar til að varðveita nægan raka.

Í verslunum fást nú margar vörur sem eiga að vinna gegn öldrun. Almennt er þeim ætlað að auka rakamagn húðarinnar og fylla þannig upp í hrukkur, en sumar þeirra örva húðvöxt með hormónum og vaxtarþáttum. Ífarandi aðferðir fela meðal annars í sér sprautur með kollageni til að fylla upp í vefinn og sprautur með BOTOX^® (vörumerki bótúlíneiturs). Bótúlíneitrið lamar vöðvana sem mynda fellingar í húðinni og valda hrukkum.

Myndun D-vítamíns

Húðþekja manna myndar D-vítamín þegar hún verður fyrir útfjólublárri geislun. Fyrir áhrif sólarljóss myndast gerð D₃-vítamíns sem nefnist kólekalsíferól úr afleiðu steraefnisins kólesteróls í húðinni. Lifrin umbreytir kólekalsíferóli í kalsidíól, sem nýrun umbreyta síðan í kalsítríól, virkt efnaform vítamínsins. D-vítamín er nauðsynlegt fyrir eðlilegt frásog kalsíums og fosfats, sem eru mikilvæg fyrir heilbrigð bein. Skortur á sólarljósi getur leitt til D-vítamínskorts og valdið beinkröm, sársaukafullu ástandi hjá börnum þar sem beinin afmyndast vegna kalsíumskorts og fæturnir verða hjólbeinóttir. Eldra fólk með D-vítamínskort getur fengið beinmeyru, það er mýkingu beina. Nú á dögum er D-vítamíni bætt í ýmis matvæli, meðal annars mjólk og appelsínusafa, og dregur það úr þörfinni fyrir sólarljós.

Auk þess að gegna nauðsynlegu hlutverki fyrir beinheilsu er D-vítamín mikilvægt fyrir almennar ónæmisvarnir gegn bakteríu-, veiru- og sveppasýkingum. Nýlegar rannsóknir benda einnig til tengsla milli D-vítamínskorts og krabbameins.