Участь шкіри у теплорегуляції

Процес теплоутворення (теплопродукція) відбувається переважно хімічним шляхом, коли при розкладанні та окисненні в мітохондріях вуглеводів, жирів, білків вивільняється енергія АТФ, більша частина якої використовується на утворення теплової енергії. Теплоутворення залежить від інтенсивності обміну: у стані спокою людини воно невелике, під час роботи підвищується; інтенсивність обміну речовин (а отже і теплопродукція) залежить від температури - на холоді вона вища, ніж у теплі. Найбільше тепла в організмі людини виробляють органи з напруженим обміном речовин. Це насамперед печінка, температура якої становить 37,8-38˚С, та скелетні м‘язи, що мають температуру 37-37,2˚С. За звичайних умов довкілля у спокійному стані у людини близько 70% тепла утворюється за рахунок печінки і 30% - скелетних м‘язів і внутрішніх органів. Під час фізичного напруження, навпаки, 70% тепла утворюється завдяки працюючим м‘язам, а решта - завдяки печінці та іншим внутрішнім органам. Вирівнюється температура в організмі за участю крові.

Основна частина тепла (82%) виділяється організмом через шкіру, через органи дихання — 12%, на зігрівання прийнятої їжі і води — 4,6%, з сечею і калом — 1,3%. Віддача організмом тепла здійснюється теплопроведенням, тепловипромінюванням і випаровуванням поту з поверхні шкіри. Чим вища температура шкіри, тим більша тепловіддача. Кровопостачання шкіри регулюється рефлекторно. У шкірі є багато рецепторів, які сприймають теплове і холодове подразнення. Збудження, що виникає в рецепторах, іде в судиноруховий центр головного мозку, який регулює кровопостачання шкіри розширенням і звуженням її судин. Імпульси від судинорухового центра до кровоносних судин шкіри передаються по вегетативних нервах.

При високій температурі навколишнього середовища, а також при посиленій теплопродукції судини внутрішніх органів звужуються, а судини шкіри розширюються, внаслідок чого кров швидко переносить тепло з місць теплопродукції до місця тепловіддачі. При низькій температурі і невисокій теплопродукції, навпаки, шкіра блідне, її судини звужуються, основна маса крові циркулює по внутрішніх органах, і тепловіддача різко зменшується.

Втрата тепла під час випаровуванні поту в дітей більша, ніж у дорослих, бо в них більша поверхня шкіри на 1 кг маси тіла. Потовиділення під пахвами при підвищенні температури настає в дітей близько в 7 років, а при розумовому напруженні воно починається в середньому шкільному віці, поступово збільшуючись з віком.

Стала температура тіла людини зумовлюються тим, що центральна нервова система регулює, з одного боку, інтенсивність утворення тепла, а з другого — інтенсивність тепловіддачі.

Встановлено, що в підгорбиковій ділянці проміжного мозку є окремі ядра, які контролюють теплоутворення і тепловіддачу, — це центр теплорегуляції.

Збудниками центру теплорегуляції є температура крові та рефлекторні впливи. Якщо температура крові, що проходить в проміжному мозку, підвищена, то центр теплорегуляції збуджується, і в діяльності організму наступають зміни, які сприяють зниженню температури. При зниженні температури крові центр теплорегуляції реагує підсиленням інтенсивності процесів, які зумовлюють підвищення температури. Під дією різних змін температури на шкіру в її рецепторах виникають збудження, які надходять у центр теплорегуляції. Звідти імпульси йдуть по відцентрових нервах до органів, зв’язаних з теплоутворенням (м’язи, печінка, тощо) і тепловіддачею, і викликають зміну їх діяльності. Імпульси з центру теплорегуляції до органів теплоутворення і тепловіддачі передаються по симпатичних нервах. Центр теплорегуляції підгорбикової ділянки головного мозку перебуває під контролем кори великих півкуль.

Таким чином, через шкіру відбувається вплив на весь організм і гуморально (тому що шкіра є місцем утворення деяких ферментів, імунних тіл і специфічних начал росту — вітастеринів), і рефлекторно. Через кору головного мозку подразнення шкіри впливає на рівновагу вегетативної нервової системи, на морфологічні особливості крові, її фізико-хімічний склад, на функцію внутрішніх органів тощо.

 

Хвороби та ураження шкіри

Стан шкіри залежить від різних хвороботворних чинників довкілля, стану організму і догляду за нею.

Однією з найчастіших хвороб шкіри є дерматит (від грец. derma - шкіра, it - запалення) - запалення шкіри. Дерматити спричиняють хвороботворні мікроорганізми. Вони також можуть виникати при ураження шкіри кислотами, лугами або внаслідок зовнішнього застосування лікарських засобів, косметичних кремів, лосьйонів тощо. Частою причиною дерматитів є механічна травма шкіри, наприклад, розчух шкіри після укусу комахи. При дерматитах виникає почервоніння шкіри, її набряк, свербіння, можуть з‘являтися пухирі, наповнені рідким прозорим вмістом. Лікувати дерматити повинен тільки лікар.

Гноячкові захворювання шкіри спричиняють стафілококи або стрептококи, які дуже поширені в природі і завжди є на шкірі. У разі недотримання правил гігієни, порушення функціонування імунної системи, вони виявляють свою хвороботворну дію. До розвитку гноячкових захворювань часто призводять механічні ураження шкіри - порізи, розчухи після укусів комах, надмірна пітливість шкіри.

При звичайних вуграх сальні залози продукують надмірну кількість секрету. Цей секрет окислюється та утворює гнійну пробку, що закупорює пори шкіри. Затримка секрету, змертвіння клітин та інфікування створюють умови для запалення та утворення пустули.

Грибкові захворювання шкіри виявляються запальними процесами, що частіше виникають у міжпальцьових проміжках, на підошвах. Верхній шар епітелію відшаровується, утворюються виразки, що мокнуть; ці місця сверблять, стають воротами для інфекції. Хворобливий процес поширюється по організму, виникають різні ускладнення (нагноєння, бешиха). Профілактика грибкових захворювань полягає у дотриманні правил особистої гігієни. Лікування проводить лікар.

При порушенні правил гігієни може виникнути короста. Її спричиняє коростяний кліщ, який занурюється в шкіру і там живе. Від постійного подразнення шкіри виникає сильний свербіж, особливо між пальцями рук, на животі і боковій частині грудної клітки, на стегнах. Це захворювання дуже заразливе. Лікування проводить лікар.

Ті, хто порушують правила особистої гігієни, можуть захворіти на вошивість, або педикульоз, що спричиняється головною або платяною вошею. Захворюванню притаманне сильне свербіння шкіри голови, виникнення розчухів і гноячкових захворювань шкіри. На волоссі голови можна побачити білі яйця вошей - гниди або їх самих. Вошивість швидко поширюється, може стати причиною тяжких і небезпечних хвороб - висипного або поворотного тифу, а тому потребує спеціального ретельного лікування.

На шкірі можуть розвиватись пухлини і зміни, зумовлені неадекватним кровопостачанням. Уражуються залози, судини та нерви шкіри, іноді виникають алергічні реакції. Висип та зміна забарвлення шкіри можуть бути спричинені генералізованими захворюваннями.

Припухлість шкіри можлива у вигляді невеликого вогнища запалення, заповненого гноєм, відомого як пустула, або більшого за розміром – фурункул. Фурункули є нагромадженням гною у волосяному фолікулі або сальній залозі. Вони виникають внаслідок інфікування стафілококами, що спричинює гостре запалення. Група фурункулів може зливатись або збільшуватись, формуючи карбункул.

Іноді припухлість зумовлена збільшенням кількості клітин, як у бородавках невусах або пухлинах (доброякісних і злоякісних). Припухлість також спостерігається при вуграх, кістах та алергії.

Бородавка розвивається внаслідок інфікування шкіри паніломавірусом людини, який спричиняє розростання клітин в остистому та роговому шарах епідермісу. Надлишок клітин виштовхується нагору, утворюючи видиме потовщення.

Родима пляма, або невус, є скупченням пігментованих клітин (меланоцитів) або дрібних кровоносних судин. Невуси рідко малігнізуються, але при будь-яких змінах розміру чи кольору потрібне обстеження.

Кіста – мішкоподібний утвір, що містить рідину або напіврідкі маси. У більшості кіст є цільна капсула. Поширений вид кісти – стеатома, заповнена секретом сальних залоз.

Висип або група плям свідчать про запалення шкіри. Вони можуть захоплювати невеликі ділянки або велику частину тіла. Основні причини висипу: екзема, псоріаз, інфекційні хвороби та алергічні реакції. Деякі види висипу супроводжуються гарячкою та свербінням.

Термін “екзема” стосується різних видів запалення шкіри, що мають спільні прояви: свербіння, червоні плями, дрібні міхурці, що розриваються, тому шкіра стає вологою та вкривається кірочками. Атонічна екзема – алергічна реакція, яка з’являється на першому році життя.

Для псоріазу (неінфекційного ураження шкіри) характерні яскраво-червоні або рожеві сухі бляшки зі сріблястою поверхнею та злущенням. Свербіння не властиве. Локалізація бляшок переважно на шкірі ліктів, колін, гомілок, голови та нижньої частини спини.

При таких інфекційних захворюваннях, як кір, червоничка та вітрянка, а також при тифі, скарлатині спостерігаються токсичний вплив на шкіру, внаслідок якого виникає характерний тимчасовий висип. Висип зумовлений дією мікроорганізмів або їх токсинів.

Рак шкіри є наслідком надмірного впливу сонячного випромінювання. Ультрафіолетові промені ушкоджують ДНК та змінюють генетичний матеріал клітини. Найчастіше трапляється базальноклітинний рак, для якого характерний місцевий деструктивний ріст і відсутність віддалених наслідків. Плоскоклітинний рак та меланома є більш загрозливим для здоров‘я і життя людини.

Меланома розвивається в пігментних клітинах-меланоцитах і поширюється у шари шкіри. Ця пухлина виглядає темною та несиметричною, без чітких меж. Вона може швидко рости та поширюватись у віддалені органи.

Серед ураження шкіри розрізняють тепловий (сонячний) удар, переохолодження, обмороження, електротравми, опіки.

Тепловий удар виникає через перегрівання організму, а сонячний удар - після того, коли людина довго перебувала на сонці. Супроводяться вони втратою свідомості, нудотою, блюванням, іноді підвищенням температури тіла, кровотечею з носа. Людину в таких випадках переносять у тінь або прохолодну кімнату, роздягають або розстібають комірець. На голову кладуть холодний компрес, тіло обгортають вологим простирадлом, дають пити холодну воду. Якщо після цього стан людини не поліпшиться, треба негайно викликати швидку допомогу.

При переохолодженні, коли під впливом холоду температура тіла стає нижчою за 35˚С,треба людину зігріти, дати тепле питво, розтерти шерстяними речами, зробити масаж, теплу ванну для ніг, рук, протерти спиртом. Переохолодженню організму сприяє голодування, значне перевтомлення, алкогольне сп‘яніння.

Місцеве ураження тканин низькими температурами називається обмороженням. Найчастіше воно виникає взимку при сильному вітрі, коли людина тривалий час ходить у мокрому одязі або взутті. Розрізняють різні ступені обмороження. При обмороженні І ступеня різко блідне, а потім червоніє обморожена ділянка шкіри. При обмороженні ІІ ступеня утворюються пухирі, шкіра довго лишається багрово-синюшною і після лікування. При обмороженні ІІІ ступеня настає некроз (змертвіння тканин), а потім - гангрена. При обмороженні ІV ступеня пошкоджуються не тільки м’які тканини, а й кістки. Перша допомога при обмороженні: поступове зігрівання й розтирання в холодному приміщенні (швидке зігрівання може спричинити змертвіння тканин); тому перш ніж внести потерпілого в тепле приміщення, на відморожені ділянки тіла накладають теплоізолюючі пов’язки з марлі або бинта з ватою; коли відновиться кровообіг (що видно з почервоніння обмороженої ділянки шкіри), можна дати гарячого чаю; на шкіру накласти асептичну пов’язку; ні в якому разі не можна зігрівати відморожені ділянки за допомогою гарячих ванн або сухого жару. Тільки при легкому обмороженні шкіри можна розтирати її чистою рукою, змоченою спиртом, одеколоном до порожевіння. В усіх випадках треба викликати швидку медичну допомогу. Щоб запобігти обмороженню, слід носити одяг і взуття, які б відповідали сезону, розміру тіла, ніг, стежити, щоб взуття, рукавиці були сухі.

Тяжкі, навіть смертельні ураження можуть виникнути під дією електричного струму. При електротравмі спостерігаються порушення серцево-судинної діяльності, синюшність обличчя. У місцях входу й виходу струму можуть з’явитися плями, струпи. У тяжких випадках припиняється дихання й серцебиття. Успіх оживлення при електротравмах залежить від швидкості та правильності надання першої допомоги. Вона ефективна тільки тоді, коли починається не пізніше як за 1-2 хвилини після нещасного випадку. Надаючи людині першу допомогу, слід насамперед звільнити її від подальшої дії струму (відкинути обірваний провід сухою палкою, викрутити запобіжник тощо). При наявності дихання і серцевої діяльності людину кладуть у ліжко, укутують, дають гарячий чай. Якщо немає ознак життя, негайно проводять штучну вентиляцію легень і непрямий масаж серця. Оживляють людину до повного відновлення самостійного дихання або прибуття швидкої медичної допомоги. Ні в якому разі не можна закопувати уражену людину в землю (це може погіршити й без того тяжкий стан людини, крім того, втрачається час, потрібний для надання їй невідкладної першої допомоги). Взагалі слід негайно викликати швидку медичну допомогу.

Внаслідок дії на тіло високої температури або хімічних речовин виникають опіки. Тяжкість опіку зумовлена силою і тривалістю дії на шкіру або слизові оболонки травмуючих чинників і залежить від його площі й глибини. Після опіку можуть виникнути опіковий шок та опікова хвороба. Якщо шкіра обпечена більше, як на 1/3 поверхні тіла, людина може померти. Залежно від глибини ураження розрізняють чотири ступені опіку:

1-й - еритема - характеризується почервонінням і припухлістю; найменш небезпечний;

2-й - утворення пухирів - характеризується сильним болем і більш інтенсивним почервонінням шкіри, коли відокремлюється епідерміс та формуються пухирі; глибокі шари шкіри не уражуються і тому, якщо інфекція не потрапляє на обпечену поверхню шкіри, то через 5-7 днів відновлюються всі шари шкіри і опік загоюється;

найнебезпечніші, шкіра мертвіє; загоєння проходить повільно і залежить від того, наскільки правильно й своєчасно було надано людині першу допомогу.

3-й - омертвіння

4-й - обвугління

Якщо відкрита поверхня тіла обпечена окропом, треба негайно охолодити її під струменем води, що зменшує біль і запобігає глибокому ураженню шкіри. Коли шкіра почервоніла і з’явилися пухирі, не слід змазувати їх жиром або маззю, бо це може призвести до болю і набряку. На місце опіку можна покласти пов’язку з розчином питної соди (одна чайна ложка на склянку води) або суху пов’язку. Якщо опік стався крізь одяг, треба негайно, але дуже обережно зняти його.

Дуже небезпечні опіки полум’ям, бо вони зумовлюють подразнення не тільки шкіри, а й глибше розміщених тканин. Якщо на людині загорівся одяг, потрібно негайно загасити полум’я будь яким матеріалом (ковдрою тощо). Але не треба накривати потерпілого з головою, бо це може викликати опік дихальних шляхів і отруєння токсичними продуктами горіння. Погасивши полум’я, необхідно розрізати одяг, що тліє, обережно зняти його. Якщо одяг розплавився і прилип до шкіри, відривати його не можна. Людину треба загорнути у чисте простирадло й негайно викликати швидку допомогу.

При опіку кислотами поверхню шкіри промивають під струменем холодної води і накладають пов’язку, змочену розчином питної соди (одна чайна ложка на склянку води).

При опіках, пов’язаних з лужною дією, шкіру промивають під струменем води і накладають пов’язку із столовим оцтом (одна частина оцту на дві-три частини холодної води).

Коли стався хімічний опік слизової оболонки рота чи стравоходу, треба негайно промити рот і шлунок достатньою кількістю води, а після того доставити дитину в лікарню.

Взагалі при всіх опіках слід негайно викликати лікаря.

Питання для самоперевірки

1. Визначте взаємозв‘язок будови і функцій шкіри.

2. Поясніть механізм теплорегуляції.

3. Назвіть хвороби шкіри та їх причини. У чому полягає профілактика цих захворювань?

4. Охарактеризуйте ураження шкіри та першу допомогу при них.

 

Еволюційний процес

Еволюція покривів тіла відбувалася в напрямах:

· від одношарового до багатошарового епітелію;

· від миготливого епітелію до плоского;

· від одношарової шкіри до шкіри з двох шарів: епідермісу ектодермічного походження і сполучнотканної дерми, яка є похідною мезодерми.

 

Важливо знати, що...

· Обов‘язкова складова фізичного виховання дітей, запорука їхнього здоров‘я на все подальше життя - це загартовування. Розрізняють загартовування повітрям, водою і сонцем.

· Надмірне загоряння небезпечне, особливо під час деяких хвороб (туберкульоз, серцева недостатність, різні пухлини).

· Щоб запобігти ураженню блискавкою, під час грози не можна перебувати на відкритій місцевості, ховатися під деревом, особливо високим, купатися у річці (вода є добрим провідником електричного струму).

· Найрозповсюдженішою "професійною травмою" у спортсменів є... грибкові захворювання. І це не дивно, адже постійне відвідування місць загального користування (роздягальні, спортзалу, басейну, душових кабін) тягне за собою загрозу "підхопити" це неприємне захворювання.

 

Цікаво знати, що:

· Малі дози ультрафіолетового випромінювання стимулюють імунітет, сприяють утворенню в шкірі вітаміну D.

 

Література

1. Кисельов Ф.С. Анатомія і фізіологія дитини з основами шкільної гігієни. - К.: Радянська школа, 1967. - С.217-229.

2. Присяжнюк М.С. Людина та її здоров‘я: Навч. посібник. - К.: Фенікс, 1998. - С. 197-202.

3. Старушенко Л.І. Клінічна анатомія і фізіологія людини: Навч. посібник. - К.: УСМП, 2001. - С.239-242.