皮肤毛发和甲生理学

皮肤附属器包括毛发、甲、汗腺和皮脂腺等，具有重要的生理功能。汗腺和皮脂腺的功能前面已经做过介绍。本节主要介绍毛发和甲的生理作用。

毛发生理

毛发的种类

根据其长度与质地，可分为：

1. 胎毛（lanugo hair），在胎内生长，细而软，无髓质和色素，一般在出生前4周左右脱落，但在某些遗传性疾病如胎毛增多症中，胎毛可终生存在；
2. 毳毛（ vellus hair），软而无髓质，偶见色素，常不超过2 cm；
3. 终毛（terminal hair），长而粗，有髓质和色素，如头发、睫毛、眉毛等，其中阴毛、腋毛等在青春期受雄激素刺激后才长出，男、女之间出现阴毛的时间还有一定差异，男性一般在13~15岁，女性则在11~13岁，腋毛一般在阴毛开始长出2后年才出现。

毛发的形态因种族不同而有一定差异，最明显的是头发，黄种人头发直而粗，黑种人头发极卷曲，甚至有时形成“胡椒粒”样发结，白种人头发则介乎前两者之间。从头发的横断面来看，黄种人毛发呈圆形，黑种人毛发呈卵圆形有时是扁平的，而白种人毛发呈卵圆形，且比黑种人毛发细，这主要是由毛囊的形态所决定的。黑种人毛囊呈螺旋状，黄种人毛囊完全垂直，而白种人毛囊则介乎前两者之间。

毛发的色泽可呈黑色、褐色、金黄色、红色、白色等，主要由毛囊基质处黑素细胞所合成的黑素多少而决定。

毛发的分布

在人体除掌跖、指（趾）末节背面、唇红、乳头、龟头、包皮内层、小阴唇、大阴唇内侧及阴蒂外，几乎都有毛发。头发约有10万根，毳毛则以前额处密度最高，每平方厘米有400~450根，胸背部每平方厘米只有50~100根。毛囊在胚胎发育的第9周开始形成，至第22周即完成发育，在成人期毛囊不再有增加，而且随着年龄的增长，毛囊也逐渐减少。以头皮为例，20~30岁时每平方厘米有615个毛囊，30~50岁时减至485个，到80~90岁时只剩435个。

毛发的生长速度

主要与下列因素有关：

1. 部位头发最快，每日生长0.35~0.37 mm，头顶处则可达0.5 mm，颏部每日为0.38 mm，大腿处每日为0.21 mm，而前额则为0.03 mm。
2. 性别女性头发比男性长得快，青春期前男孩毛发的生长速度比女孩快；但从全身来看，男性毛发的平均生长速度比女性快。
3. 年龄若不考虑性别因素，15~30岁间毛发的生长速度最快。
4. 季节以头发为例，每年三月生长达高峰，九月为最低，此时每日脱发为60根。而且胡须及腿毛也有相似的季节变化。

毛发的生长周期

毛发的生长呈一定的周期性，主要与毛囊本身的生长周期有关。一般分为生长期（anagen）、退行期（catagen）和休止期（telogen）。生长期又可分为Ⅰ~Ⅵ期，其中Ⅰ~Ⅴ期为前生长期（proan-agen）、Ⅵ期则为后生长期（metanagen），前生长期中毛发尚位于毛囊内，至后生长期，发干即露出皮面。在整个毛发生长周期中，毛囊可发生显著的变化，生长期毛囊，可伸人皮肤深层即皮下脂肪层，退行期毛囊中角质形成细胞先出现核固缩，再发生凋亡，除基膜外整个毛囊可被吸收，而在休止期中内根鞘完全缺如。与此同时，毛发形态也产生变化，生长期毛发根部柔软，周围有白色透明的鞘包绕，毛球卷曲，而休止期毛发根部呈一头较粗的棍棒状，毛根周围无白色透明鞘包绕。

不同部位毛囊呈非同步生长，具有各自的周期。头发的生长周期较长，一般2~5年，退行期数天，而休止期约为3个月。除胡须外，其他部位的毛发整个生长周期仅几个月，而且大多数处于休止期。

毛发生长的内分泌调节

主要的调节因素有甲状腺激素、性激素及糖皮质激素等。

1. 甲状腺激素：一部分甲状腺功能减退症患者可伴有脱毛，其血清中蛋白结合碘水平下降，同时毛发的平均直径也减小，为0.04~0.06 mm（正常时为0.08 mm），脱毛以枕部、头顶最明显，给予甲状腺素治疗后又可恢复正常。
2. 雌激素：其作用主要体现在妇女产后，因为产后体内激素水平发生剧烈变化，雌激素水平迅速下降，此时生长期与休止期毛发数量之比较低，休止期毛发数量占总毛发数量的15%左右，故在产后4~6个月可出现脱发。
3. 雄激素：男性面部、躯干及肢端毛发与男女性的阴毛、腋毛的生长均受雄激素的控制，故可用抗雄激素制剂——氯烯亚甲孕酮醋酸酯来治疗女性多毛症；而对于头发，雄激素的作用则不相同，它对头皮部毛囊主要是“下调”作用。在雄激素原性脱发患者中雄激素水平较高，由于雄激素受体亚单位的聚集发生改变，加之5α-还原酶活性增强，故患者雄激素敏感性增强，引起脱发。

毛发的成分与能量代谢

毛发主要由毛发角蛋白组成，毛发角蛋白属中间丝家族，分子量为4~6万，此外还有含硫量多的蛋白（分子量为0.9~2.5万）、含甘氨酸/酪氨酸较多的蛋白、含瓜氨酸的δγ谷氨酸酰赖氨酸交联蛋白，这些蛋白间存在较多的二硫键，使毛发具有一定的形状与质地。

毛囊中的能量主要由葡萄糖提供，有三个途径：糖酵解、磷酸戊糖途径及三羧酸循环。与肌肉相比，毛囊的糖酵解较快，磷酸戊糖途径活性较强。此外，生长期与休止期毛囊的能量代谢有较大差异，与休止期毛囊相比，生长期毛囊对葡萄糖的利用率增加200%，糖酵解增加200%，磷酸戊糖途径增加800%，呼吸链所产生的ATP增加270%。

指、趾甲生理

指、趾甲位于手指或足趾末端的伸面，主要组成部分为甲板，来源于表皮的角化上皮，除保护其下的皮肤不受伤外，指、趾甲还可帮助手指完成一些精细动作，而且现在认为指、趾甲在美容方面的作用比其生理功能更显重要。指甲每3个月长1 cm．每个指甲的生长速度也不一致，而趾甲的生长速度为指甲的1/3。在幼年期，甲板相对较薄，而且可出现暂时性反甲，此外，92%的正常婴儿（8~9月龄）指甲可见一条横线（Beau线）。随着年龄的增长，甲板变白、透明、出现纵嵴，而且在部分人甲板中可见Pertinax小体，这种嗜酸性物质可能是角质形成细胞核的残留形式。

甲板的成分主要为角蛋白，分为三种，即原纤维状的低硫蛋白、球状的高硫基质蛋白和富含甘氨酸、酪氨酸的基质蛋白。甲板的硬度主要与高硫基质蛋白有关。甲板中含有大量磷脂，主要分布于背层和中间质，与甲的活动度有关，甲板中钙的重量约为0.1%，与磷脂结合存在。甲板高度脱水，形成孔状排列，对水的扩散常数比表皮大100倍，此外，甲板与甲母质中均无尿刊酸。甲板的厚度主要取决于生发细胞的数量，而与甲的生长速度无关。甲板呈扁平的原因则与细胞分化的方向、甲母质嵴突与乳头的方向及末端指（趾）骨的限制有关。