Оглавление
- Ключевые моменты
- Введение: почему волосы важны
- Глоссарий терминов, связанных с волосами
- Структура и функция волосяных фолликулов
- Развитие волосяных фолликулов
- Цикл роста волос: анаген, катаген и телоген
- Гормональный и нейронный контроль роста волос
- Понимание нарушений роста волос
- Текущие методы лечения и будущие возможности
- Часто задаваемые вопросы
- Информация об источнике
Ключевые моменты
- Волосяные фолликулы проходят через стадии анагена (рост), катагена (инволюция) и телогена (покой).
- Андрогены, такие как дигидротестостерон, вызывают миниатюризацию фолликулов кожи головы при андрогенетической алопеции.
- Телогеновое выпадение волос — это чрезмерное выпадение, вызванное приемом лекарств, лихорадкой или стрессом; обычно оно обратимо.
- Два препарата, одобренных FDA для лечения андрогенетической алопеции, — это миноксидил и финастерид.
- Будущие методы лечения могут быть направлены на размер дермального сосочка для восстановления роста волос.
Введение: почему волосы важны
Волосы выполняют множество биологических функций, включая защиту от факторов окружающей среды и распределение продуктов потовых желез. Помимо своих физических функций, волосы имеют большое психосоциальное значение в нашем обществе. Пациенты, страдающие выпадением волос (алопецией) или избыточным ростом волос, часто испытывают сильные эмоциональные страдания.
Спрос на эффективные препараты для роста волос создал многомиллиардную индустрию, однако доступно лишь немногие по-настоящему эффективные лекарства. Недавние достижения в понимании биологии и патологии волосяных фолликулов прокладывают путь к более эффективным будущим методам лечения нарушений роста волос.
Глоссарий терминов, связанных с волосами
Понимание этих медицинских терминов необходимо для обсуждения состояний волос:
- Алопеция: Аномальное выпадение волос
- Андрогенетическая алопеция: Облысение по типу, вызванное миниатюризацией генетически предрасположенных фолликулов
- Очаговая алопеция: Очаговое выпадение волос, предположительно вызванное аутоиммунным ответом
- Необратимая алопеция: Выпадение волос, вызванное разрушением волосяных фолликулов
- Анаген: Фаза активного роста цикла волос
- Анагеновая алопеция: Внезапное выпадение волос из-за прерывания активной фазы роста (например, при химиотерапии)
- Луковица: Нижняя часть, содержащая быстро пролиферирующие матричные клетки
- Бульбарная область: Область, содержащая эпителиальные стволовые клетки, ответственные за регенерацию фолликулов
- Катаген: Фаза регрессии и инволюции
- Колбовидный волос: Полностью кератинизированный, мертвый продукт телогеновой фазы
- Гирсутизм: Избыточный рост волос в андроген-зависимых зонах у женщин
- Гипертрихоз: Избыточный диффузный рост волос, выходящий за пределы нормальных паттернов
- Миниатюризация: Основной процесс при андрогенетической алопеции, превращающий крупные терминальные волосы в мелкие пушковые
- Телоген: Фаза покоя цикла волос
- Телогеновое выпадение волос: Избыточное выпадение волос из-за увеличения количества фолликулов, входящих в телогеновую фазу
- Терминальный волос: Крупные пигментированные волосы на коже головы и теле
- Пушковые волосы: Короткие, непигментированные волосы, находящиеся на лице и лысеющей коже головы
Строение и функция волосяных фолликулов
Волосяные фолликулы различаются по размеру и форме в зависимости от их расположения, но имеют одинаковую базовую структуру. Быстро пролиферирующие матричные клетки в луковице волоса производят стержень волоса, основная масса которого — кора — состоит из специфических для волос промежуточных филаментов и связанных с ними белков.
Меланоциты, расположенные среди матричных клеток, вырабатывают пигмент в стержне волоса. По мере дифференцировки и движения вверх матричные клетки сжимаются до своей окончательной формы жесткой внутренней корневым чехлом, размеры которого во многом определяют форму волоса.
Дермальный сосочек, состоящий из специализированных фибробластов у основания фолликула, контролирует количество матричных клеток и, следовательно, размер волоса. Нормальное развитие и цикличность зависят от взаимодействия эпителиальных клеток фолликула с мезенхимальным дермальным сосочком.
Бульбарная область содержит эпителиальные стволовые клетки — самые медленно делящиеся и долгоживущие эпителиальные клетки внутри волосяных фолликулов. Эти клетки также могут служить резервуаром для клеток эпидермиса и сальных желез, мигрируя наружу для регенерации эпидермиса после травмы.
Волосяные фолликулы содержат несколько типов клеток, включая меланоциты, клетки Лангерганса (дендритные антигенпрезентирующие клетки) и клетки Меркеля (специализированные нейроэндокринные клетки). Фолликул действует как сенсорный орган и иммунный страж, обнаруживая механические стимулы и поверхностные патогены.
Развитие волосяных фолликулов
Во время внутриутробного развития эпителий и подлежащая мезенхима взаимодействуют, образуя волосяные фолликулы. Точное распределение примерно 5 миллионов волосяных фолликулов по всему телу человека устанавливается в утробе матери, определяя будущие фенотипы волос.
После рождения новых фолликулов не образуется, хотя размер фолликулов может меняться под влиянием гормонов. Расстояние и распределение устанавливаются генами, экспрессируемыми на ранних этапах морфогенеза, включая фактор лимфоидного энхансера 1, костный морфогенетический белок 4 и рецептор II типа трансформирующего фактора роста β.
На более поздних этапах развития клетки, содержащие продукты гомеобокс-генов, появляются точно в тех местах, где сформируются фолликулы. Морфогены, такие как sonic hedgehog и wnt, вместе с внутриклеточными сигнальными молекулами, такими как β-катенин и фактор лимфоидного энхансера 1, влияют на созревание новых волосяных фолликулов.
Цикл роста волос: анаген, катаген и телоген
Каждый волосяной фолликул постоянно циклически проходит через три стадии: рост (анаген), инволюция (катаген) и покой (телоген). Понимание сигналов, контролирующих эти переходы, имеет решающее значение для разработки методов лечения волос.
Стадия анагена (рост)
Начало анагена воспроизводит развитие волосяного фолликула, начиная с пролиферации клеток вторичного зародыша в бульбарной области. Взаимодействие между дермальным сосочком и расположенным над ним эпителием имеет решающее значение. Инсулиноподобный фактор роста 1 и фактор роста фибробластов 7, вырабатываемые дермальным сосочком, играют важную роль в поддержании роста фолликула.
Длина волос пропорциональна продолжительности анагена. Фолликулы кожи головы остаются в анагене от 2 до 8 лет, производя длинные волосы, тогда как фолликулы бровей находятся в этой стадии всего 2–3 месяца, производя короткие волосы. Прекращение анагена контролируется фактором роста фибробластов 5, при этом рецепторы эпидермального фактора роста также влияют на этот переход.
Стадия катагена (инволюция)
Во время катагена фолликулы подвергаются контролируемой инволюции, отражающей программируемую клеточную гибель (апоптоз) в кератиноцитах фолликула. Меланогенез в фолликуле прекращается, и некоторые меланоциты undergo апоптоз. Дермальный сосочек уплотняется и поднимается вверх, чтобы находиться под бульбарной областью.
Если дермальный сосочек не достигает бульбарной области, фолликул навсегда прекращает цикличность, как это наблюдается при мутациях гена hairless. Некоторые фолликулы разрушаются инфильтратом воспалительных клеток в процессе «запрограммированного удаления органа», что может объяснять некоторые формы постоянной алопеции.
Стадия телогена (покой)
В фазе телогена стержень волоса созревает, превращаясь в колбовидный волос, который впоследствии выпадает при расчесывании или мытье. Большинство людей теряют 50–150 волос на коже головы ежедневно. Фаза телогена обычно длится 2–3 месяца, после чего фолликулы снова входят в фазу анагена.
Процент фолликулов в фазе телогена варьируется в зависимости от области тела: 5–15% фолликулов кожи головы против 40–50% фолликулов туловища. Повышенный процент фолликулов в фазе телогена приводит к чрезмерному выпадению волос, что делает препараты, поддерживающие или снижающие этот показатель, ценными для лечения облысения.
Гормональный и нейронный контроль роста волос
Рост волос модулируется множеством гормонов, включая эстрогены, гормоны щитовидной железы, глюкокортикоиды, ретиноиды, пролактин и гормон роста. Андрогены оказывают наиболее выраженное воздействие через андрогенные рецепторы в дермальном сосочке.
Тестостерон и дигидротестостерон увеличивают размер фолликулов в андроген-зависимых областях, таких как область бороды, в период полового созревания, но позже вызывают миниатюризацию фолликулов кожи головы (андрогенетическая алопеция). Фолликулы на облысевшей коже отличаются метаболизмом андрогенов, количеством андрогенных рецепторов и секреторными реакциями.
Клетки кожи содержат изоферменты 5α-редуктазы (типы I и II), которые превращают тестостерон в более мощный дигидротестостерон. Тип II содержится в волосяных фолликулах, а его ингибирование финастеридом замедляет прогрессирование андрогенетической алопеции.
Волосяные фолликулы богато иннервированы, с постоянным ремоделированием нервов на протяжении всего цикла роста волос. Бульбарная область особенно богата нервными окончаниями и клетками Меркеля, которые могут контролировать пролиферацию фолликулов через нейротрофины и нейропептиды.
Понимание нарушений роста волос
За исключением редких врожденных дефектов и рубцовых алопеций, большинство случаев выпадения волос или нежелательного роста отражают отклонения в цикле волосяного фолликула и теоретически обратимы.
Телогеновое выпадение волос — преходящее выпадение, связанное с приемом лекарств, лихорадкой, эндокринными нарушениями, родами, анемией и недоеданием, возникает, когда увеличенное количество фолликулов преждевременно входит в фазу телогена. Это обычно начинается через 2–4 месяца после провоцирующего события и длится несколько месяцев, за которыми обычно следует рост новых волос.
Андрогенетическая алопеция включает прогрессирующее укорочение последовательных циклов анагена наряду с постепенной миниатюризацией генетически предрасположенных фолликулов в присутствии андрогенов. Крупные терминальные волосы заменяются едва заметными пушковыми волосами, хотя фолликулы продолжают цикл, что делает это состояние потенциально обратимым.
Гирсутизм и гипертрихоз являются результатом продления стадии анагена с аномальным увеличением фолликулов, превращающим пушковые волосы в терминальные. Воспаление вокруг бульбарной области при таких состояниях, как болезнь «трансплантат против хозяина» и андрогенетическая алопеция, может повредить стволовые клетки фолликулов, снижая плотность волос.
Текущие методы лечения и будущие возможности
Два препарата, одобренных FDA для лечения андрогенетической алопеции: топический раствор миноксидила и пероральный финастерид. Миноксидил продлевает фазу анагена, заставляет спящие фолликулы расти и увеличивает размер фолликулов, хотя его точный механизм остается неизвестным, а эффекты значительно варьируются между пациентами.
Финастерид блокирует 5α-редуктазу типа II, снижая концентрации дигидротестостерона в сыворотке крови и коже, чтобы ингибировать андроген-зависимую миниатюризацию. Однако простое удаление андрогенов обычно не обращает вспять миниатюризацию, что делает текущие методы лечения часто неэффективными для продвинутых стадий.
Поскольку объем дермального сосочка определяет диаметр стержня волоса и, возможно, продолжительность фазы анагена, аномалии в этой области могут лежать в основе андрогенетической алопеции. Будущие методы лечения, направленные на эти фундаментальные механизмы, обещают более эффективное восстановление волос.
Часто задаваемые вопросы
Почему выпадение волос возвращается после лечения?
Текущие методы лечения, такие как миноксидил и финастерид, могут замедлить выпадение волос, но часто не способны обратить вспять продвинутую миниатюризацию. В статье объясняется, что простое удаление андрогенов обычно не обращает вспять миниатюризацию, а эффекты значительно варьируются между пациентами. Будущие методы лечения, направленные на фундаментальные механизмы, такие как объем дермального сосочка, могут предложить более эффективное восстановление.
Что вызывает внезапное выпадение волос?
Внезапное выпадение волос часто связано с телогеновым выпадением волос, при котором увеличенное количество фолликулов преждевременно переходит в телогеновую (покой) стадию. Это может быть вызвано приемом лекарств, лихорадкой, эндокринными нарушениями, родами, анемией или недоеданием. Выпадение обычно начинается через 2–4 месяца после события и длится несколько месяцев, за которым обычно следует рост новых волос.
Как растут волосы циклически?
Каждый волосяной фолликул проходит через три стадии: анагеновую (рост), катагеновую (инволюция) и телогеновую (покой). Фолликулы кожи головы находятся в анагеновой стадии от 2 до 8 лет, что способствует росту длинных волос. Телогеновая стадия длится 2–3 месяца, прежде чем фолликул снова войдет в анагеновую стадию. Процент фолликулов в телогеновой стадии варьируется в зависимости от области тела; обычно 5–15% фолликулов кожи головы находятся в телогеновой стадии.
Что такое телогеновое выпадение волос и когда оно возникает?
Телогеновое выпадение волос — это чрезмерное выпадение, которое происходит, когда многие фолликулы преждевременно переходят в стадию покоя. Это может быть вызвано приемом лекарств, лихорадкой, эндокринными нарушениями, родами, анемией или недоеданием. Выпадение обычно начинается через 2–4 месяца после триггера и длится несколько месяцев, за которым обычно следует рост новых волос.
Стоит ли получать второе мнение по поводу андрогенетической алопеции, если миноксидил и финастерид не помогают?
Если миноксидил и финастерид не помогают при андрогенетической алопеции, второе мнение может быть полезным. Эти препараты могут замедлить выпадение волос, но часто не способны обратить вспять выраженную миниатюризацию. Простое устранение андрогенов обычно не обращает вспять миниатюризацию, а эффекты значительно различаются у разных пациентов. Второе мнение позволит пересмотреть ваш диагноз и план лечения, возможно, исследуя будущие методы терапии, направленные на объем дермального сосочка. Diagnostic Detectives Network предоставляет независимые экспертные вторые мнения.
Источник информации
Original Article Title: The Biology of Hair Follicles.
Authors: Ralf Paus, M.D., and George Cotsarelis, M.D.
Publication: The New England Journal of Medicine, Volume 341 Number 7, August 12, 2004
Note: This patient-friendly article is based on peer-reviewed research from the Department of Dermatology, University Hospital Eppendorf, University of Hamburg, Germany and the Department of Dermatology, University of Pennsylvania Medical Center, Philadelphia.
