Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Анатомия кожи человека

Температура кожи - это температура самой внешней поверхности тела. Нормальная температура кожи человека на туловище колеблется от 33,5 до 36,9 ° C (от 92,3 до 98,4 ° F), хотя температура кожи ниже в выступающих частях, таких как нос, и выше в мышцах и активных органах. [1] Регистрация температуры кожи представляет большие трудности. Хотя это не точный индикатор внутренней температуры тела, температура кожи имеет большое значение для оценки ее здорового функционирования. [2] Некоторые эксперты полагают, что физиологическое значение температуры кожи упускается из виду, поскольку клинические анализы предпочитают измерение температуры во рту., подмышкой и / или прямой кишкой . Температура этих частей обычно соответствует внутренней температуре тела. [2]

Характер температуры кожи часто дает важные диагностические данные о патологических состояниях , от двигательной активности до сосудистых заболеваний. Такая информация может оказаться важной для определения последующего терапевтического лечения. [3]

Предпосылки и взаимодействия [ править ]

Основная статья: Человеческая кожа

Кожа выполняет три основные функции: защита, регулирование и ощущение . Взаимодействие между кожей и температурой происходит постоянно в отношении каждой из этих функций и часто имеет важное медицинское и физиологическое значение. [4]

Кожа состоит из трех основных слоев, эпидермиса , дермы и гиподермы , и содержит множество клеток, рецепторов и соединений, которые позволяют выполнять множество функций. [5] Способность нашей кожи справляться с различными условиями и при различных температурах тканей, одновременно выполняя эти функции, свидетельствует об устойчивости органа. [5]

Есть три важных аспекта взаимосвязи между кожей и температурой :

  1. Тепловые ощущения могут быть обнаружены и переданы через локализованные сенсорные области кожи. [6]
  2. Кожа действует как среда и средство для обеспечения механизмов терморегуляции, включая изоляцию, потоотделение и контроль кровотока. [7]
  3. Сама кожная ткань подчиняется поддерживающей функции в диапазоне температур ткани (температуры кожи), что является результатом нескольких факторов, включая потерю тепла подкожными тканями за счет излучения , проводимости и испарения воды. [2]

Измерение температуры ( термометрия ) поверхности кожи - это работа, которую можно выполнять с помощью нескольких технологий. Основные типы кожных термометров включают инфракрасные термометры и термисторы . Эти инструменты обладают высокой достоверностью и надежностью и, по сути, одинаковы для клинических электродиагностических показаний. Однако было обнаружено , что термисторы обеспечивают большую чувствительность и чувствительность при считывании показаний, в то время как инфракрасные термометры обеспечивают большее удобство с точки зрения скорости и маневренности. [8]На практике температура, измеряемая термометром, зависит от конкретных условий установки и, как таковая, требует учета ключевых переменных. [9]

Факторы, влияющие на температуру кожи [ править ]

Кожа - самый крупный из органов человеческого тела , составляющий примерно 15-16% от общей массы тела взрослого человека. [7] [10] [11] Поверхность органа демонстрирует значительные региональные колебания температуры и часто переживает термические крайности, которые могут повредить внутренние органы. [12]

Температура поверхности кожи у людей зависит от температуры окружающей среды, внутренней температуры и условий, влияющих как на кожу, так и на подлежащие структуры. [1] Следовательно, кожа в целом обычно не поддерживает равномерную температуру , о чем свидетельствуют несоответствия между различными областями тела даже несмотря на измерения, сделанные в различных внешних условиях. [2] Более низкие температуры обычно наблюдаются вблизи поверхностных вен , по сравнению с поверхностными артериями и над выступающими частями тела, включая пальцы ног , пальцы рук , уши и нос. [10]Между тем, температура поверхности кожи, по наблюдениям, выше над активными органами, чем над теми, которые находятся в состоянии покоя, а также над мышцами, а не над сухожилиями или костями . [10]

Другие заметные влияния на температуру поверхности кожи включают случаи теплового стресса (при котором значительная часть сердечного выброса направляется на кожу), уменьшение толщины кожной складки (способствует значительно большему изменению температуры поверхности во время упражнений) [13] и местный терморегулятор кожных покровов. кровеносные сосуды (местное нагревание может вызвать расширение сосудов, в то время как местное охлаждение снижает приток крови к коже). [14]

Терморегуляция [ править ]

Основная статья: Терморегуляция
Дополнительная информация: пот
На коже человека появляются мурашки по коже.

Температура кожи является важным аспектом физиологии человека и часто играет важную роль в влиянии на процессы терморегуляции. Регуляция кровотока в коже имеет решающее значение для гомеотермии . Симпатический контроль кровотока к коже включает систему норадренергической вазоконстрикции, а также активную симпатическую систему расширения сосудов. [14] [12] В некоторых случаях гипертермии вазодилатация кожи позволяет скорости кровотока в коже достигать объема от шести до восьми литров в минуту. [14]

Кожа содержит множество терморецепторов , которые не реагируют на абсолютную температуру окружающей среды, а скорее на скорость изменения температуры, при которой тепло передается между кожей и окружающей средой. [15] Эти терморецепторы расположены не только вблизи поверхности кожи, некоторые терморецепторы вместо этого расположены глубже в органе, ближе к подкожной жировой ткани . Это открытие было подтверждено сравнением изменений температуры глубоких слоев кожи с изменениями температуры поверхности кожи. [15] Вызванные изменения температуры кожи в различных слоях кожи сыграли решающую роль в определении плотности терморецепторов и различении этих областей.

В холодных условиях вокруг волосяных фолликулов образуются шишки (также известные как мурашки по коже или гусиные прыщики ). [16] Эти неровности служат для облегчения пилообразной эрекции волос или «вставания дыбом», по существу перпендикулярно поверхности кожи. Этот механизм предоставил пушным зверям эволюционное преимущество в теплоизоляции кожных покровов, но он не так полезен для людей, которые обычно имеют редкий волосяной покров на большей части кожи. Этот механизм обеспечивает небольшую изоляцию и поэтому играет незначительную роль в терморегуляторных процессах у homo sapiens . [16]

Когда температура окружающей среды высока, кожный кровоток увеличивается (вазодилатация), что способствует передаче тепла внутреннего тела к коже. [16] [17] Испарение и конвекция пота вызывают потерю тепла телом с поверхности кожи в окружающую среду, обеспечивая эффективное средство для снижения температуры тела . [16] [17] Температура кожи также играет важную роль в контроле охлаждения при воздействии высоких температур окружающей среды. При заданной внутренней температуре более высокая температура кожи увеличивает скорость потоотделения, в то время как более низкая температура кожи снижает скорость потоотделения. [18]

Преоптическое ядро переднего гипоталамуса действует как регулирующий центр потери тепла телом. Гипоталамус посылает нервные импульсы , активизируя соответствующие вышеупомянутые механизмы вазодилатации, вазоконстрикции и / или потоотделения , когда температура тела детектируется выше или ниже заданной температуры (~ 37 ° C) в гипоталамусе. [16] [19] [20]

Клинические последствия [ править ]

Ряд медицинских условий влияют на температуру кожи в организме человека и может оказаться вредным или фатальным для людей , страдающих от таких условий , когда функция кожи нарушается. Кроме того, температура кожи имеет важное клиническое значение и может также проявляться как симптом того или иного состояния.

Криотерапия [ править ]

Криотерапия - это широко распространенное средство лечения травм мягких тканей , растяжения связок и болезненных ощущений, когда кожа обычно охлаждается в месте повреждения. В случае внутренних повреждений кожа действует как средство теплопередачи за счет наружного применения криотерапии. Несмотря на то, что методика не получила достаточных клинических исследований, такой вариант лечения по-прежнему широко применяется во всем мире. Общие методы криотерапии часто включают введение пакетов со льдом или замороженного гороха на пораженный участок или даже погружение в ледяную ванну. [21] [22]Между методами нанесения замороженных гелевых пакетов и замороженного гороха было замечено, что замороженные гелевые пакеты недостаточно охлаждали кожу. С другой стороны, замороженный горох, как было замечено, производит температуру кожи, достаточную для того, чтобы вызвать локализованную кожную анальгезию (притупление боли), эффективно снижая активность метаболических ферментов и скорость нервной проводимости до клинически стабильных уровней. [21] Помимо лечения травм, криотерапия имеет важные хирургические применения (называемые криохирургией), при которых чрезвычайно низкие температуры, создаваемые жидким азотом и газообразным аргоном , нацелены на злокачественные опухоли.в попытках повредить и разрушить такую ​​ткань. На коже внешние поражения и рак кожи лечат с помощью жидкого азота, который наносится непосредственно на раковые клетки, эффективно снижая температуру кожи в таких областях до деструктивного уровня, при котором функция клеток может дольше сохраняться. [23] [24] [25]

Гипотермия (состояние и симптом) [ править ]

Гипотермия определяется как наличие внутренней температуры тела ниже 35 ° C (или 95 ° F). При температуре ниже 35 ° C тело теряет больше тепла, чем выделяет, что в тяжелых случаях приводит к летальному исходу. Младенцы, страдающие от переохлаждения, будут испытывать низкую температуру кожи, несмотря на то, что в остальном они выглядят здоровыми. Потеря тепла кожей во внешнюю среду является существенным фактором, способствующим острому переохлаждению. [26] [27] Как барьер между внутренними органами и содержимым человеческого тела, кожа, несомненно, играет ключевую роль в теплообмене между внутренними органами тела и внешней средой. [19]Внутреннее тепло тела выделяется в окружающую среду с большей скоростью при низкой температуре кожи, поскольку тепло следует температурным градиентам от областей с высокой температурой (внутренних органов тела) к другому месту с более низкой температурой, как описано во втором законе термодинамики . [28]

Лечебная гипотермия [ править ]

Гипотермия также играет важную терапевтическую роль, метод терапевтической гипотермии включает в себя преднамеренное снижение температуры тела до уровня примерно 32–34 ° C (89,6–93,2 ° F). Этот метод применяется у пациентов, страдающих остановкой сердца, которые остаются без сознания после восстановления спонтанного кровообращения. [29] Важно отметить, что индуцированная умеренная гипотермия в диапазоне температур от 33 ° C до 36 ° C эффективна, но более безопасна, чем умеренная гипотермия, снижая температуру тела до диапазона от 28 ° C до 32 ° C. Последний температурный диапазон несет с собой риски аритмий , фибрилляции желудочков, а также возможные риски коагулопатии иинфекция . [30]

Кроме того, время лечения гипотермии является решающим фактором, который необходимо учитывать при работе с пациентами, страдающими остановкой сердца. Легкая гипотермия должна начинаться сразу после реанимации пациента для максимальной эффективности, хотя есть некоторые свидетельства эффективности лечения через несколько часов после остановки сердца на животных моделях. [31]

Пациент, получающий терапевтическую гипертермию в качестве варианта лечения запущенного рака.

Гипертермия (состояние и симптом) [ править ]

Гипертермия определяется как состояние, при котором температура тела человека превышает нормальные параметры в результате нарушения терморегуляторных процессов. [19] Гипертермия - частый симптом таких состояний, как тепловой удар, когда он проявляется в виде горячей, сухой кожи или обильного потоотделения. [32] Сам по себе тепловой удар может быть разрушительным. Необратимые долгосрочные травмы головного мозга возникают примерно у каждого пятого человека, страдающего этим заболеванием. [33]

Лечебная гипертермия [ править ]

В области онкологии «гипертермия» относится к лечению злокачественных заболеваний путем подачи тепла к телу в определенное место. Гипертермия часто применяется в сочетании с установленными методами лечения опухолей. Температура выше 40 ° C часто является благоприятным условием для восприимчивости к химиотерапии и лучевой терапии. [34]

Обесцвеченные бледные пальцы, связанные с аномально низкой температурой кожи, вызванной болезнью Рейно.

Феномен Рейно [ править ]

Феномен Рейно (также известный как болезнь или синдром Рейно) является важным заболеванием, влияющим на температуру кожи многих людей во всем мире. [35] Феномен Рейно - это преувеличенная реакция кожного кровообращения на воздействие низких температур окружающей среды. [36] «Приступы Рейно», которые могут начинаться в частях тела и распространяться, эффективно понижая температуру кожи до опасного уровня за короткие периоды. Последствия этих атак могут быть серьезными, потенциально вызывая гангрену , разрушительное проявление аномальной температуры кожи. [37]

Другие клинические последствия [ править ]

Нарушение вазодилатации кожных кровеносных сосудов может возникать как часть сахарного диабета 2 типа . При высоких температурах окружающей среды нарушение кожного сосудистого контроля часто влечет за собой последствия, включая случаи теплового истощения и теплового удара из-за теплопередачи. Такие последствия возникают из-за передачи тепла от окружающей среды к коже, вызывая повышение температуры кожи. Впоследствии кровь, проходящая через расширенные сосуды кожи, нагревается во время циркуляции. Доставке тепла в подкожные области тела способствует нарушенная вазодилатация организма. [14] [38]

Температура кожи также может быть индикатором наличия рака. Широко распространенные методы обнаружения рака включают идентификацию не нейрональной терморегуляции перфузии крови, а также периодические изменения или аберрантные колебания пространственной однородности температуры кожи. [14] [38]Это связано с тем, что участки роста опухоли часто связаны с усилением иммунного ответа, вызывающего воспаление, которое эффективно увеличивает температуру кожи, отклоняясь от пространственной однородности температуры кожи в груди. При обследовании на рак груди большое значение имеет измерение температуры кожи (особенно при гипертермии). Соответственно, колебания температуры кожи на больших участках груди часто исследуются в надежде обнаружить места роста опухоли. [39] В термографии температура кожи каждой груди контролируется с использованием таких методов, как инфракрасная визуализация и контактная термография на жидких кристаллах (LCCT).

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Бирман, Уильям (1936-04-04). «Температура поверхности кожи». Журнал Американской медицинской ассоциации . 106 (14): 1158. DOI : 10,1001 / jama.1936.02770140020007 . ISSN  0002-9955 .
  2. ^ а б в г Бенедикт, ФГ; Майлз, штат Вашингтон; Джонсон, А. (июнь 1919 г.). «Температура кожи человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 5 (6): 218–22. Полномочный код : 1919PNAS .... 5..218B . DOI : 10.1073 / pnas.5.6.218 . PMC 1091574 . PMID 16576376 .  
  3. ^ Кларк, Р.П. (1984), «Температура кожи человека и ее значение в физиологии и клинической оценке», в Ринге, Э. Фрэнсис Дж .; Филлипс, Барбара (ред.), Последние достижения в медицинской термологии , Springer, Нью-Йорк, стр. 5–15, DOI : 10.1007 / 978-1-4684-7697-2_2 , ISBN 978-1-4684-7697-2
  4. ^ TORTORA, GJ; GRABOWSKI, SR (1993). Основы анатомии и физиологии (7-е изд.). Нью-Йорк: издатели колледжа Харпер Коллинз. ISBN 978-0-06-046702-9. Дата обращения 14 мая 2019 .
  5. ^ Б Миллингтон, PF (2009). Кожа . Уилкинсон, Р. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-10681-8. OCLC  286431323 .
  6. ^ Хензель, Герберт (1973), «Кожные терморецепторы », Соматосенсорная система , Справочник по сенсорной физиологии, 2 , Springer Berlin Heidelberg, стр. 79–110, DOI : 10.1007 / 978-3-642-65438-1_4 , ISBN 978-3-642-65438-1
  7. ^ а б Маклафферти, Элла; Хендри, Чарльз; Фарли, Алистер (25 сентября 2012 г.). «Покровная система: анатомия, физиология и функции кожи» . Proquest . Проверено 15 мая 2019 .
  8. ^ Бернхэм, Роберт С .; МакКинли, Роберт С .; Винсент, Дэниел Д. (2006). «Три типа термометров поверхности кожи: сравнение надежности, достоверности и чувствительности». Американский журнал физической медицины и реабилитации . 85 (7): 553–558. DOI : 10.1097 / 01.phm.0000223232.32653.7f . ISSN 0894-9115 . PMID 16788385 .  
  9. ^ Росси, Рене М .; Шпенглер, Кристина М .; Аннахайм, Саймон; Макрей, Брейд А. (2018). «Измерение температуры кожи с использованием контактной термометрии: систематический обзор параметров настройки и их влияния на измеренные значения» . Границы физиологии . 9 : 29. DOI : 10,3389 / fphys.2018.00029 . ISSN 1664-042X . PMC 5797625 . PMID 29441024 .   
  10. ^ a b c КАНИТАКИС, Жан (2002-07-02). «Анатомия, гистология и иммуногистохимия нормальной кожи человека» . Европейский журнал дерматологии . 12 (4): 390–9, викторина 400–1. ISSN 1167-1122 . PMID 12095893 .  
  11. ^ Юсеф, H .; Alhajj, M .; Шарма, С. (2019). Анатомия, кожа (покровы), эпидермис . StatPearls Publishing LLC. PMID 29262154 . 
  12. ^ a b Коулз, Раймонд Б. (1958). «Возможное происхождение регуляции температуры кожи». Эволюция . Общество изучения эволюции. 12 (3): 347–357. DOI : 10.2307 / 2405856 . JSTOR 2405856 . 
  13. ^ НЕВЕС, Эдуардо Борба; и другие. (2015). «Влияние подкожно-жировой клетчатки на скорость изменения температуры кожи при физических нагрузках» . Исследования в области биомедицинской инженерии . 31 (4): 307–312. DOI : 10.1590 / 2446-4740.0805 . ISSN 2446-4740 . 
  14. ^ a b c d e Чаркоудян, Ниша (01.05.2003). «Кожный кровоток при терморегуляции взрослого человека: как это работает, когда нет и почему» . Труды клиники Мэйо . 78 (5): 603–612. DOI : 10.4065 / 78.5.603 . ISSN 0025-6196 . PMID 12744548 .  
  15. ^ а б Иванов, КП (1990). Bligh, J .; Voigt, K .; Браун, штат Гавайи; Brück, K .; Heldmaier, G. (ред.). «Расположение и функции различных терморецепторов кожи». Терморецепция и регулирование температуры . Springer Berlin Heidelberg: 37–43. DOI : 10.1007 / 978-3-642-75076-2_5 . ISBN 978-3-642-75076-2.
  16. ^ а б в г д Чжан, Х; Аренс, Эдвард А. (2006). «Роль кожи в терморегуляции и комфорте человека» . Стипендия ES . Woodhead Publishing Ltd: 560–602.
  17. ^ a b Ходжес, Эндрю (2008). АЗ пластической хирургии . Издательство Оксфордского университета. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-156301-0. OCLC  424583953 .
  18. ^ Надель, ER; Буллард, RW; Stolwijk, JA (июль 1971 г.). «Важность температуры кожи в регуляции потоотделения». Журнал прикладной физиологии . 31 (1): 80–87. DOI : 10.1152 / jappl.1971.31.1.80 . ISSN 0021-8987 . PMID 5556967 .  
  19. ^ a b c Харви, Саймон Б. (1993-08-12). «Гипертермия». Медицинский журнал Новой Англии . 329 (7): 483–487. DOI : 10.1056 / NEJM199308123290708 . ISSN 0028-4793 . PMID 8332154 .  
  20. ^ Майерс, RD; Якш Т.Л. (1971). «Терморегуляция вокруг новой уставки» устанавливается у обезьяны путем изменения соотношения ионов натрия и кальция в гипоталамусе » . Журнал физиологии . 218 (3): 609–633. DOI : 10.1113 / jphysiol.1971.sp009636 . ISSN 0022-3751 . PMC 1331604 . PMID 5002528 .   
  21. ^ a b Честертон, Линда С .; Фостер, Надин Э .; Росс, Лесли (2002). «Температурная реакция кожи на криотерапию». Архивы физической медицины и реабилитации . 83 (4): 543–549. DOI : 10,1053 / apmr.2002.30926 . ISSN 0003-9993 . PMID 11932859 .  
  22. ^ Новелла, Стивен. «Криотерапия всего тела» . sciencebasedmedicine.org . Скептическое общество Новой Англии . Проверено 2 июня 2019 .
  23. ^ «Криохирургия в лечении рака» . Национальный институт рака . 2005-09-09 . Проверено 2 июня 2019 .
  24. ^ Куфлик, Эмануэль Г. (1985-11-01). «Криохирургия рака кожи и кожных заболеваний». Архив дерматологии . 121 (11): 1463. DOI : 10.1001 / archderm.1985.01660110109030 . ISSN 0003-987X . 
  25. ^ Zacarian, Setrag A (1985). Криохирургия рака кожи и кожных заболеваний . Сент-Луис: Мосби.
  26. ^ «Гипотермия» . nhs.uk . 2017-10-18 . Проверено 20 мая 2019 .
  27. ^ Пейрис, Алан N; Джаруди, Сара; Гэвин, Мередит (27.03.2018). «Переохлаждение». ДЖАМА . Издательство JAMA. 319 (12): 1290. DOI : 10,1001 / jama.2018.0749 . ISSN 0098-7484 . PMID 29584844 .  
  28. ^ Клаузиус, Р. (1854). "Ueber eine veränderte Form des zweiten Hauptsatzes der Mechanischen Wärmetheorie" . Annalen der Physik und Chemie (на немецком языке). 169 (12): 481–506. Bibcode : 1854AnP ... 169..481C . DOI : 10.1002 / andp.18541691202 .
  29. ^ Сафар, Питер J; Кочанек, Патрик М. (21.02.2002). «Лечебная гипотермия после остановки сердца». Медицинский журнал Новой Англии . 346 (8): 612–613. DOI : 10.1056 / NEJM200202213460811 . ISSN 0028-4793 . PMID 11856801 .  
  30. ^ Совет национальных исследований (1955). Физиология Индуцированные гипотермии: Труды симпозиума, 28-29 октября 1955 . DOI : 10.17226 / 20257 . ISBN 978-0-309-33996-4.
  31. ^ Хикки, RW; Ferimer, H .; Александр, HL; Гарман, Р.Х .; Каллавей, CW; Hicks, S .; Safar, P .; Грэм, SH; Кочанек, PM (2000). «Отсроченная самопроизвольная гипотермия снижает повреждение нейронов после остановки сердца при асфиксии у крыс». Реанимационная медицина . 28 (10): 3511–3516. DOI : 10.1097 / 00003246-200010000-00027 . ISSN 0090-3493 . PMID 11057809 .  
  32. ^ Фоки, Anthony S (2008). Принципы внутренней медицины Харрисона (17-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Medical. ISBN 978-0-07-159991-7. OCLC  104835620 .
  33. ↑ Йео, Тереза ​​П. (2004-04-01). «Тепловой удар - всесторонний обзор». AACN Advanced Critical Care . Школа медсестер Университета Джона Хопкинса. 15 (2): 280–293. DOI : 10.1097 / 00044067-200404000-00013 . ISSN 1559-7768 . PMID 15461044 .  
  34. ↑ Хильдебранд, Берт (июль 2002 г.). «Клеточно-молекулярные основы гипертермии». Критические обзоры в онкологии / гематологии . 43 (1): 33–56. DOI : 10.1016 / s1040-8428 (01) 00179-2 . PMID 12098606 . 
  35. ^ Секейра, Уинстон; Блок, Джоэл А. (23.06.2001). «Феномен Рейно» . Ланцет . 357 (9273): 2042–2048. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (00) 05118-7 . ISSN 0140-6736 . PMID 11438158 .  
  36. ^ Уигли, Фредрик М; Херрик, Ариан Л; Flavahan, Nicholas A, eds. (2015). Феномен Рейно . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer New York. DOI : 10.1007 / 978-1-4939-1526-2 . ISBN 978-1-4939-1525-5.
  37. ^ «Рейно | Национальный институт сердца, легких и крови (NHLBI)» . www.nhlbi.nih.gov . Здание 31, 31 Center Drive, Bethesda, MD 20892 . Проверено 14 мая 2019 .CS1 maint: location (link)
  38. ^ a b Репаски, Элизабет А; Эванс, Шэрон С. Дьюхерст, Марк У (01.10.2013). «Температура имеет значение! И почему это должно иметь значение для иммунологов опухолей» . Исследования иммунологии рака . 1 (4): 210–216. DOI : 10.1158 / 2326-6066.CIR-13-0118 . ISSN 2326-6066 . PMC 3904378 . PMID 24490177 .   
  39. ^ [1] , «Обнаружение раковых поражений по их влиянию на пространственную однородность температуры кожи», выпущено 1999-04-19. 

Внешние ссылки [ править ]