1.1 Aufbau und Funktion der Haut

1.1 Aufbau und Funktion der Haut

Die Haut (griech. δέρμα, lat. cutis) ist das größte, schwerste und komplexeste Organ des menschlichen Körpers. Die Hautoberfläche eines Erwachsenen beträgt im Durchschnitt zwischen 1,5 und 2,0 m2, das Gewicht liegt bei etwa 10 kg (6,5 bis 7 % des Körpergewichts).

Ihre Fläche lässt sich leicht anhand der Mosteller-Formel berechnen:

Körperoberfläche in m2 = √Körpergröße in cm x Körpergewicht in kg / 3600

Die Dicke der Haut variiert je nach Körperregion von 0,6 mm (Augenlid) bis hin zu 5-6 mm (Rücken, Gesäß). Neben ihren speziellen Hautstrukturen weist die Haut auch ein reiches Gefäß-, Nerven- und Lymphgefäßnetz auf. Die Aufgabe der Haut ist Schutz, Regulierung, Informationsaustausch, Synthese und sekretorische Funktion.

Die äußere Haut gliedert sich in drei wesentliche Schichten: Epidermis (Oberhaut), Dermis (Lederhaut) und Subkutis (Unterhaut). Epidermis und Dermis zusammen nennt man Kutis. Darüberhinaus finden sich in der Haut weitere histologische Schichten, die sog. Hautanhangsgebilde: Haare, Nägel, Schweiß- und Talgdrüsen.

Epidermis (Oberhaut)

Die Epidermis ist die äußerste Schicht der Haut und gehört zu den Epithelgeweben (mehrschichtiges verhornendes Plattenepithel). An den Handinnenflächen und den Fußsohlen ist die Hornschicht bis zu mehrere Millimeter dick.

Wir unterscheiden fünf Epidermis-Schichten:

Stratum basale (Basalzellschicht)
Die Basalzellschicht steht in engem Kontakt mit der Basalmembran, durch die sie mit der darunterliegenden Dermis in Verbindung steht. Sie besteht aus ein bis zwei Lagen kubischer Zellen mit hoher mitotischer Aktivität. Die Keratinozyten des Stratum basale haben große, ovale Zellkerne. Nach der Zellteilung wandert ein Teil der Tochterzellen Stück für Stück an die Oberfläche (siehe Abb), der andere Teil beginnt sich erneut zu teilen.Im Stratum basale liegen die Merkel-Zellen, spezielle Sinneszellen für Berührungsreize (siehe Seite 13) und Melanozyten, pigmentbildende Zellen (siehe Seite 10).

Die Abgrenzung zur darunter liegenden Dermis erfolgt durch eine Basalmembran. Diese trilamellare Membran fungiert als Filterbarriere für Moleküle größer 40 kD, allerdings haben Entzündungszellen, die meisten Bakterien und neoplastische Zellen die Fähigkeit, diese Barriere aufgrund komplexer enzymatischer Mechanismen zu durchdringen. Die Basalmembran setzt sich (von oben nach unten) zusammen aus Lamina rara (Lamina lucida), Lamina densa und Lamina fibroreticularis.

Stratum spinosum (Stachelzellschicht)
Die Zellen des Stratum spinosum sind polyedrischer, d.h. vielflächiger Form, und durch Zytoplasmaausläufer mit Desmosomen verbunden. Hier beginnt bereits die Keratinisierung, d.h. die Zellen werden flacher, die Stoffwechselaktivität sinkt zunehmend, der Zellkern schrumpft. Im Stratum spinosum befinden sich die Abwehrzellen des lymphatischen Systems, die Langerhans-Zellen (siehe Seite 11).Stratum basale und Stratum spinosum zusammen werden als Stratum germinativum (Keimschicht) bezeichnet.

Stratum granulosum (Körnerzellschicht)
Im Stratum granulosum platten die Keratinozyten mehr und mehr ab und das Zytoplasma enthält zunehmend Keratingranula und andere Strukturproteine (z. B. Filaggrin)

Das Stratum lucidum (Glanzschicht) besteht aus ein bis zwei Zellschichten kernloser Keratinozyten und findet sich ausschließlich an Handflächen und Fußsohlen.

Das Stratum corneum (Hornzellschicht) ist die äußerste Schicht der Epidermis. Sie besteht, je nach Körperregion, aus 12 bis 200 Schichten von Korneozyten (d.h. vollständig verhornten Keratinozyten). Die Hornzellschicht bildet mithilfe von Fetten zwischen den Korneozyten eine wasserabweisende Schutzschicht.

Die epidermale Zellpopulation setzt sich aus folgenden Elementen zusammen: Keratinozyten, Melanozyten, Langerhans-Zellen, Merkel-Zellen, Dendritische Zellen.

Keratinozyten sind ektodermalen Ursprungs und sind mit über 90% der in der Epidermis hauptsächlich vorkommende Zelltyp. Sie synthetisieren ein spezielles Protein namens Keratin und differenzieren sich im Laufe der Verhornung, während sie vom Stratum basale, der untersten Schicht der Epidermis, zum Stratum corneum wandern. Aus biochemischer Sicht, gibt es zwei Keratinarten, „weiches“ Keratin in epidermalen Zellen und „hartes“ Keratin in Haaren und Nägeln.

Die Zeit zwischen Differenzierung im Stratum basale und Abschilferung als Korneozyt im Stratum disjunctum beträgt etwa einen Monat. Während dieser Differenzierung verändert der Keratinozyt seine Form und geometrische Ausrichtung. Keratinozyten entstehen im Stratum basale aus epidermalen Stammzellen und haben eine zylindrische Form. Im Stratum spinosum beginnt der Umbau der Zellen mit Volumenzunahme und Formänderung in die Breite. Im weiteren Verlauf werden im Stratum granulosum Keratohyalinkörner gebildet und
weitere Umbauvorgänge finden statt. Es kommt zur Abplattung der Zellen, zum Verlust des Zellkernes, zur Schrumpfung aufgrund von Flüssigkeitsverlust und schließlich zur Verhornung. Im Stratum corneum schließlich sind keine Keratinozyten mehr nachweisbar. Aus Keratinozyten wurden Korneozyten.

Melanozyten (Pigmentzellen) sind ebenso wie Keratinozyten ektodermalen Ursprungs und repräsentieren etwa 10% der epidermalen Zellen. Sie synthetisieren Melanin und geben dieses in Form von so genannten Melanosomen an die umgebenden Keratinozyten ab. Melanin stellt einen wichtigen Schutz der Haut gegenüber der Ultraviolettstrahlung dar. Melanin-produzierende Zellen bilden mit den umgebenden Keratinozyten eine so genannte Melanozyteneinheit.

Die Hautfarbe ist nicht durch eine Vermehrung der Melanozyten bedingt, sondern vielmehr durch ein längeres Verweilen der Melanosomen in den Keratinozyten. Die Melanozyten liegen in der Basalzellschicht (Stratum basale) direkt der Basalmembran auf und sind mit dieser über Hemidesmosomen verbunden. Melanozyten kommen in relativ geringer Anzahl vor und sind mit ihren Zytoplasma-Verzweigungen (Dendriten) mit etwa 5–8 Keratinozyten locker verbunden. Melanozyten sind stoffwechselaktiv und haben zahlreiche Mitochondrien, ein ausgeprägtes raues endoplasmatisches Retikulum und einen großen Golgi-Apparat. Melanozyten finden sich auch in der Aderhaut und Regenbogenhaut des Auges, in der Mundschleimhaut und an anderen Stellen.

Die unterschiedlichen Hautfarben hängen nicht von der Anzahl der Melanozyten, sondern von der Menge des produzierten Melanins ab. Die Produktion des Melaninpigments wird von endokrinen Faktoren beeinflusst (z. B. erhöht die hypophysäre-thyreoidale Hypersekretion die Melanin-Produktion, die kortikoid-suprarenale hingegen verringert sie), ebenso von Stoffwechselfaktoren, pharmakologischen Faktoren oder pathologischen Faktoren. Aus biochemischer Sicht gibt es zwei Arten von Melanin: Eumelanin und Phäomelanin.

Langerhans-Zellen finden sich vor allem im Stratum spinosum und in Schleimhäuten. Menschen verfügen über rund 109 epidermale Langerhans-Zellen. Langerhans-Zellen entstehen aus Monozyten, ähneln in Morphologie und Funktion den Makrophagen, sind aber noch inaktive dendritische Zellen. Sowohl die Physiologie als auch die Rolle der Langerhans-Zellen ist nicht vollständig aufgeklärt, obwohl bereits seit einem viertel Jahrhundert bekannt ist, dass sie großen Anteil an Hautimmunreaktionen durch Aktivierung der T-Lymphozyten haben.

Aufgaben der Langerhans-Zellen sind die Phagozytose, Präsentation und Transport exogener und endogener Antigene, Initiation der Immunantwort von T-Lymphozyten, Initiation der immunologischen Rückkoppelung zwischen T- und B-Lymphozyten, Lenkung der sekundären Immunantwort der T-Lymphozyten, Anteil an der
kutanen Immunüberwachung, Initiation von Immunschwächen gegen einige spezifische Antigene, Anteil am
Zurückweisen von kutanen Allographien.

Merkel-Zellen oder Merkel-Tastkörperchen sind spezielle Sinneszellen im Stratum basale, die als Druckrezeptoren wirken. Sie befinden sich einzeln (in der unbehaarten Haut) oder in Gruppen (in der behaarten Haut) zwischen den Basalzellen. Den Komplex aus Merkel-Zellen und Nervenendigung bezeichnet man als Merkel-Scheibe. Das Zytoplasma der Merkel-Zellen enthält neuropeptidhaltige Granula. Merkel-Zellen gehören zu den Mechanorezeptoren der taktilen Wahrnehmung und fungieren als mechanische Rezeptoren für Druckempfindlichkeit. Außerdem regulieren und steuern sie die epidermale Struktur durch die Hemmung oder Stimulierung des Apoptose-Prozesses (z. B. Überproduktion von Keratinozyten in Bereichen höchster dauerhafter oder vorübergehender mechanischer Beanspruchung).

Dermis (Lederhaut)

Die mittlere der drei Hautschichtem dient der Verankerung und Ernährung der gefäßfreien Epidermis. Durch Gerben kann aus dieser Hautschicht Leder hergestellt werden, daher die Bezeichnung „Lederhaut“.Die Dermis besteht aus zwei Hautschichten, dem Stratum papillare und dem Stratum reticulare.

Stratum papillare (Zapfenschicht)
Die dermo-epidermale Übergangszone zwischen Epidermis und Dermis ist wellen- bis zapfenförmig und mit vielen Kapillargefäßen versehen. Durch die vielen Einstülpungen des Stratum papillare in die Unterseite der Epidermis entsteht eine große Oberfläche und demzufolge eine feste mechanische Verbindung zwischen beiden Hautschichten. Auch die Weiterleitung von Nährstoffen an die Oberhaut ist dadurch erleichtert.

Die meisten sensorischen Zellen der Haut befinden sich im Stratum papillare. Die Zellzwischenräume (Interstitien) sind mit einer geleeartigen Flüssigkeit gefüllt, die durch das hier beginnende Lymphgefäßsystem drainiert wird. Viele Zellen können sich in diesem Gewebe einigermaßen frei bewegen, z.B. Makrophagen, Lymphozyten,
Plasmazellen, Mastzellen, Granulozyten und Monozyten, aber auch Fibroblasten.

Stratum reticulare (Netzschicht)
Das Stratum reticulare ist die dickere der beiden Dermis-Schichten und liefert die Basisstruktur für die Widerstandsfähigkeit der Haut. In der Netzschicht finden wir ein straffes, geflechtartiges Bindegewebe mit Kollagenfasern vom Typ I und elastischen Fasern. Der Flüssigkeitsanteil in dieser Schicht bestimmt die Straffheit der Haut.

Epidermis und Dermis sind miteinander verankert und kommunizieren umfangreich, aufgrund der vertikalen Strukturen der Hautanhangsgebilde. Die Lederhaut besteht aus zellulären Bestandteilen, Fibrill-Bestandteilen, Grundsubstanz, vaskulären Bestandteilen (Blut- und Lymphgefäße) und Nerven-Bestandteilen.

In der Dermis findet sich eine dauerhaft vorhandene Zellpopulation mesenchymaler Herkunft, bestehend aus Fibroblasten, Histiozyten, Mastozyten, Makrophagen und dentritischen Zellen. Daneben weist sie Zellen auf, die nur unter bestimmten Bedingungen vorhanden sind, z.B. Leukozyten, Lymphozyten, etc.

Zelluläre Bestandteile:
Fibroblasten sind typische Zellen von Bindegeweben, zu deren Produkten hauptsächlich das Kollagen gehört, das zusammen mit den ebenfalls gebildeten Proteoglykanen für eine erhöhte Festigkeit der extrazellulären Matrix sorgt. Fibroblasten sind die aktive metabolische Form, Fibrozyten die inaktive, unbewegliche Form. Die Umwandlung erfolgt entsprechend den Erfordernissen. Fibroblasten synthetisieren unter anderem verschiedene wichtige Proteine, z.B. Vimentin, ein Typ 3-Intermediärfilament, Kollagen I und III, Matrix-Metalloproteinasen (Kollagenasen und Gelatinasen), Zytokine, Chemokine und Wachstumsfaktoren, verschiedene immunologische Marker.

Histiozyten (Gewebemakrophagen) kommen vor allem im Bindegewebe und der Adventitia (äußere Schicht um schlauchförmige Organe) vor. Bei Infektionen können sie durch Zytokine aktiviert und in Makrophagen umgewandelt werden. Histiozyten haben die Fähigkeit zur Phagozytose, d.h. zum Abbau und Zersetzen von Bakterien und toten Zellen.

Makrophagen sind phagozytierende Leukozyten, gehören somit zu den Zellen des Immunsystems und dienen der Beseitigung von Mikroorganismen durch Phagozytose. Sie synthetisieren Zytokine und hydrolytische Enzyme.

Mastozyten (Mastzellen) finden sich in der oberflächlichen Dermis, Hautanhangsgebilden und der Subkutis. Ihr Zytoplasma enthält viele Granula mit Heparin, Histamin und Metalloproteinasen (d.h. Enzymen, die die Peptidbindungen eines Proteins spalten können). Mastozyten spielen eine wichtige Rolle bei IgE-vermittelten Allergien wie z. B. Asthma, allergische Rhinitis und systemische Anaphylaxie. Beim ersten Kontakt mit einem Allergen bleibt der Betroffene symptomfrei, allerdings wird die Bildung von spezifischen IgE-Antikörpern durch die Plasmazellen ausgelöst, die gegen das jeweilige Allergen gerichtet sind. Die IgE-Antikörper setzen sich mit dem Fußteil auf der Oberfläche von Mastzellen fest und sensibilisieren sie für die Reaktion auf das Allergen. Erst beim zweiten Kontakt mit dem Allergen kommt es zur allergischen Reaktion, wenn die Allergene an je zwei benachbarte IgE-Antikörper auf den Mastzellen binden und diese so miteinander vernetzt werden. Dadurch setzen die Mastozyten Histamin frei (Degranulation). Histamin bindet an den Rezeptoren der umgebenden Gewebszellen und ruft innerhalb weniger Sekunden heftige Wirkungen hervor (Allergische Sofortreaktion): Gefäße erweitern sich, Flüssigkeit lagert sich ein (Quaddelbildung) etc.

Dendritische Zellen sind teilweise nur entfernt verwandte Zelltypen, die aufgrund Ihrer Funktion als „dentritische Zellen“ zusammengefasst werden. Sie gehören zusammen mit Monozyten, Makrophagen und B-Lymphozyten zu den so genannten „professionellen“ antigenpräsentierenden Zellen des Immunsystems. Ihre Funktion ist die Antigenerzeugung und Antigenpräsentation vorher als fremdartig erkannter und intrazellulär aufgenommener Strukturen wie z. B. Mikroorganismen und deren Bestandteile.

Fibrill-Bestandteile:
Das Bindegewebe der Dermis enthält Fasern aus Kollagen, Elastin, Retikulin und Fibronektin.

Kollagen ist ein hauptsächlich in der extrazellulären Matrix des Bindegewebes vorkommendes Strukturprotein. Im menschlichen Körper ist Kollagen mit einem Drittel an der Gesamtmasse aller Proteine vertreten (etwa 6% des Körpergewichts). Kollagen besteht aus einzelnen Proteinketten, die eine linksgängige Helix ausbilden. Jeweils drei dieser Helices sind dann in einer rechtsgängigen Superhelix angeordnet. Die vorherrschenden Aminosäuren sind Glycin, Prolin und Hydroxyprolin. Kollagenfasern besitzen eine enorme Zugfestigkeit und sind kaum dehnbar. Die dichte Wicklung ist ausschlaggebend für diese hohe Zugfestigkeit.

Retikulinfasern sind kleiner und weicher als Kollagenfasern, sind stark verzweigt und bilden ein dreidimensionales Netzwerk in der extrazellulären Matrix. Sie sind ähnlich strukturiert wie Kollagenmoleküle, haben aber einen höheren Anteil an Glykoproteinen. Retikulinfasern der Haut finden sich vor allem in der Nähe der Basalmembran, wo sie zusammen mit spezialisierten Kollagenfasern und Fibronektin an der dermo-epidermalen Verbindung mitwirken.

Elastin ist ein Proteinnetzwerk und verleiht der Haut große Elastizität. Die Zusammensetzung von Elastin ist dem Kollagen ähnlich, jedoch enthält sie kein Hydroxylysin, dafür aber einen großen Anteil von Valin (15,6%). Lysinreste können durch das Enzym Lysyloxidase zu Allysin oxidiert sein. Jeweils drei Allysin und ein Lysin können in ein ringförmiges Desmosin umgewandelt werden, was zur Elastizität des Gesamtmoleküls beiträgt. Elastin wird von den Zellen in löslicher Form sezerniert und anschließend durch das Enzym Lysyloxidase (LOX)
vernetzt. Die Aminosäure Lysin ist verantwortlich für diese Quervernetzung.

Fibronektin ist ein Glykoprotein der extrazellulären Matrix und spielt eine wichtige Rolle unter anderem bei der Gewebereparatur und der Zellmigration bzw. -adhäsion. Die lösliche Variante des Fibronektins wird in der Leber synthetisiert und bei der Wundheilung und Blutgerinnung in das Fibrin-Gerinnsel mit eingebaut. Es beschleunigt durch die Bindung von Keratinozyten, Fibroblasten und Zellen des Immunsystems die Geweberegeneration. Das unlösliche Fibronektin wird von Fibroblasten, Chondrozyten, Endothelzellen und Makrophagen gebildet und in die extrazelluläre Matrix eingebaut. Dort verbindet es Zellen mit der extrazellulären Matrix („Zellkleber“).

Grundsubstanz:
Die Grundsubstanz ist ein amorphes Gel der intrazellulären Matrix, das zu 95% aus Glykosaminoglykanen (GAG) und zu 5% aus Proteinen besteht. Die wichtigsten Glykosaminoglykane der Haut sind Hyaluronsäure, Chondroitinsulfat, Dermatansulfat, Heparansulfat und Keratinsulfat. Bis auf die Hyaluronsäure sind alle GAGs an Proteine gebunden und bilden so Proteoglykane. Diese machen etwa 10-20% der extrazellulären Matrix aus und haben wesentlichen Anteil in deren metabolischen, immunologischen und gewebeheilenden Prozessen. Proteoglykane sind polyanionisch, d.h. sie sind mehrfach negativ geladen, und können dadurch polymerisieren und große Mengen extrazellulärer Flüssigkeit binden.

Subkutis (Unterhaut)

Es handelt sich meist um lockeres Bindegewebe, das über Septen die oberen Hautschichten mit den darunterliegenden Strukturen (Knochenhaut und Faszien) verbindet. Zwischen den Bindegewebssepten liegt Fettgewebe. Die Unterhaut ist bei Normalgewichtigen durchschnittlich 0,5 bis 1 cm dick. Die Subkutis wird von den die Haut versorgenden Blutgefäßen und Nerven durchzogen.

Hautanhangsgebilde wie Haarwurzeln und Drüsen, die eigentlich Bestandteile der Dermis sind, können in die Subkutis hineinragen. Die Vater-Pacini-Körperchen (Mechanorezeptoren der Haut) liegen hauptsächlich in der Unterhaut der Handflächen und Fußsohlen.Das subkutane Fettgewebe speichert Energie in Form von Fett, schützt vor Druck, hält im Winter warm und im Sommer schützt es vor Hitze.

Hautanhangsgebilde

Neben den drei Hautschichten enthält die Haut auch sog. Hautanhangsgebilde: Haare und Nägel, Talg- und Schweißdrüsen. Sie sind epidermalen Ursprungs, reichen aber tief in die Dermis und teilweise auch in die Subkutis hinein.

Haare:
Das sichtbare Haar weist einen großen Variantenreichtum in Bezug auf Dicke, Farbe und Struktur auf und ist in drei Schichten aufgebaut: Cuticula (Schuppenschicht), Cortex (Faserschicht) und Medulla (Mark). Die äußerste Schicht, Cuticula, besteht aus sechs bis zehn Lagen flacher, übereinandergreifender, verhornter, abgestorbener Zellen. Beim gesunden Haar liegt die Schuppenschicht flach an und ergibt so eine glatte, durchscheinende Oberfläche. Das Licht wird optimal reflektiert und ergibt so den Glanz des Haares. Der Cortex macht ca. 80 % des Haaranteils aus und besteht aus Faserbündeln, die wiederum aus einer großen Zahl feinster Keratinfasern, bestehen.

Die Medulla ist der Markkanal des Haares, enthält viele lipidartige Zellen und gewährleistet die Vielseitigkeit und teilweise die mechanische Widerstandsfähigkeit. Die Haarwurzel liegt im unteren Bereich der Lederhaut, dort entsteht das Haar an der Haarpapille. In der Matrix lagern zahlreiche Melanozyten, die ihre Pigmente an das entstehende Haar abgeben. Die keratinreichen Hornzellen wandern nach oben und bilden dabei den Haarschaft, der sich innerhalb des Follikels zur Hautoberfläche schiebt.

Der Haarfollikel (Haarbalg) besteht aus den in die Haut hineinragenden (nicht sichtbaren) Teilen des Haares und den benachbarten Strukturen (Talgdrüsen, Haaraufrichtemuskeln, apokrine Schweißdrüsen, Blutgefäße, Nerven). Der eigentliche Haarfollikel ist eine epitheliale Einstülpung und enthält die Haarwurzel (Radix pili) und den Haar-
schaft (Scapus). In den Follikel mündet eine Talgdrüse, teilweise auch eine Duftdrüse.

Ein Haarzyklus gliedert sich in drei Phasen:

• Anagenphase: Es bildet sich eine neue Haarwurzel, und die Produktion eines Haares beginnt. Die Anagenphase dauert beim menschlichen Kopfhaar ca. zwei bis sechs Jahre, abhängig von Alter, Geschlecht und spezifischer Stelle. Etwa 85–90 % der Kopfhaare befinden sich in dieser Phase.
• Katagenphase: In dieser Übergangsphase stellt die Haarwurzel ihre Zellproduktion ein und der Haarfollikel verengt sich im unteren Bereich. Das Haar löst sich von der Papille und verkümmert. Der Haarfollikel verkürzt sich. In dieser Phase befinden sich ca. 1 % aller Haare.
• Telogenphase: In dieser Endphase, in der sich bis zu 18 % der Kopfbehaarung befindet, erneuert sich die Haarpapille und der Haarfollikel regeneriert sich. Die Matrix entsteht wieder und beginnt mit der Zellteilung, wodurch ein neues Haar entsteht.

Nägel:
Nägel sind Hautanhangsgebilde epidermalen Ursprungs, haben eine ähnliche Keratinzusammensetzung wie Haare und befinden sich an der Oberseite der Finger- und Zehenspitzen. Nägel bestehen aus Nagelplatte und Nagelbett. Die Nagelplatte besteht aus 100 bis 150 Lagen von Korneozyten und ist etwa 0,4 bis 0,6 mm dick. Die Nagelbildung (Onychisation) ist eine Verhornung tief hinter dem Nagelfalz ohne Bildung der Zwischenstufe Keratohyalin. Die verschiedenen Nägel wachsen unterschiedlich schnell, durchschnittlich etwa 0,1 mm pro Tag.

Die Nagelplatte wird an der Nagelwurzel gebildet. Das Eponychium ist das Epithel, das auf der Nagelplatte liegt, das Hyponychium hingegen liegt unter der Nagelplatte. Unter dem Hyponychium liegt das bindegewebsartige Nagelbett, das fest mit der Knochenhaut (Periost) des Endgliedes verwachsen ist. Im Bereich der Nagelwurzel wird das Hyponychium zur Matrix und bildet die Substanz der Nagelplatte. Den entsprechenden Bereich bezeichnet man als Nagelmond (Lunula). Seitlich werden die Nägel von einer Hautfalte, dem Nagelwall, umgeben.

Als Perionychium (Nagelhaut) bezeichnet man den am Nagelwall dorsal der Nagelplatte direkt aufliegenden, sichtbaren Hautanteil.

Schweißdrüsen (Glandulae suderiferae):
Der menschliche Körper besitzt ekkrine (merokrine) und apokrine (holomerokkrine) Schweißdrüsen.

Die ekkrinen Schweißdrüsen haben einen Durchmesser von 0,4 mm und sind von einer dicken Basalmembran umgeben. Diese Schweißdrüsen befinden sich an der Grenze zwischen Dermis und Subkutis, ihre Anzahl beträgt etwa 100 bis 600 pro cm2. Ekkrine Schweißdrüsen regulieren den Wärmehaushalt durch Verdunstung. Schweiß ist leicht sauer und reguliert somit den pH-Wert der Haut. Außerdem übernehmen sie einen kleineren Teil der Ausscheidung von harnpflichtigen Stoffen und sondern Substanzen mit antibakterieller Wirkung ab.

Die apokrinen Schweißdrüsen („Duftdrüsen“) kommen nur in einigen Hautarealen vor (Achselhöhle, Brustwarze, Genital- und Perianalgegend) und sind mit einem Durchmesser von 3 bis 5 mm deutlich größer. Diese Schweißdrüsenart befindet sich in der Subkutis und mündet in die Ausführungsgänge der Haarfollikel. Apokrine Schweißdrüsen werden erst in der Pubertät gebildet, die Sekretproduktion wird besonders durch emotionale Reize aktiviert. Neben pheromonähnlich wirkenden Duftstoffen geben sie weitere Substanzen in den Haartrichter ab, die erst gemeinsam mit dem Hauttalg und unter Einwirkung von Hautbakterien zu verschiedenen Geruchsstoffen umgesetzt werden.

Talgdrüsen (Glandulae sebaceae):
Die Talgdrüse ist eine lipidproduzierende Drüse im oberen Teil der Dermis. Der überwiegende Teil der Talgdrüsen befindet sich an Haarfollikeln (bis zu fünf Drüsen pro Follikel). Die restlichen, sog. freien Talgdrüsen, befinden sich hauptsächlich in den Nasenöffnungen, im Lippenrot und im Genitalbereich. Der Talg (Sebum) hält das Haar und das Stratum corneum geschmeidig und dient auch dem Schutz vor Hautkrankheiten, Krankheitserregern und Chemikalien.

Die Talgdrüsenwand besitzt eine Keimschicht, die immer neue Sebozyten (=Talg produzierende Zellen) generiert. Diese Zellen wandern in die Mitte der Drüse und beginnen dabei Lipide zu produzieren, die sich in den Zellen ansammeln. Bis sie in der Drüsenmitte angekommen sind, haben sie so viele Lipide angesammelt, dass sie platzen. Dieser Talgbrei schiebt sich durch den Follikelausgang auf die Haut, reißt beim Hochschieben noch verhornte Zellen von der Follikelwand ab und nimmt diese mit nach oben auf die Haut. Das Sebum setzt sich aus ca. 43% Triglyceriden, 15% freien Fettsäuren, 23% Wachsen, 15% Squalenen und 4% Cholesterin zusammen.

Gefäßbildung der Haut

Unsere Haut besitzt ein umfangreiches arterielles, venöses und lymphatisches Gefäßnetz, das eine wichtige Rolle bei der Thermoregulation, Hämodynamik, Metabolik und Abwehr spielt.

Arterielle Hautgefäße:
Die Hautarterien werden nach ihrer Herkunft und Aufgabe unterteilt in

• direkte oder axiale Hautarterien, die aus wichtigen Segmentgefäßen hervorgehen, subkutane Ausrichtung haben und bestimmte Areale versorgen
• fasziokutane oder septokutane Arterien, die ebenfalls aus wichtigen Segmentgefäßen hervorgehen und subkutane Ausrichtung haben, aber durch eine intermuskuläre Scheidewand (Septum) hindurchgehen
• myokutane Arterien kommen aus wichtigen muskulären Arterien, ihre Verästelungen durchziehen den Muskel und verteilen sich in die oben angrenzende Haut

In der Subkutis verzweigen sich die Arterien sehr stark und formen so das arterielle Unterhautgeflecht. Von hier treten die eigentlichen Hautgefäße als vertikale Hautarterien aus, die sich miteinander verbinden und so das intermediäre Hautarteriengeflecht und später das oberflächliche Hautarteriengeflecht bilden. Vom obersten Plexus geht ein reich verzweigtes Kapillarsystem ab, das jede einzelne Papille versorgt und anschließend in das venöse Kapillarsystem mündet.

Von unten nach oben gesehen finden sich folgende Gefäßschichten:

• Segment-Arterie
• Axialkutane, septokutane und myokutane Verzweigungen
• Subfaszialer Plexus
• Präfaszialer Plexus
• Subkutaner Plexus
• Subdermaler Plexus
• Intermediärer dermaler Plexus
• Papillärer oder subepidermaler Plexus

Der Blutfluß der Haut wird durch zahlreiche arterio-venöse Anastomosen reguliert. Diese Verbindungen öffnen und schließen sich je nach Bedarf der jeweiligen Hautbezirke in Übereinstimmung mit dem Bedarf des übrigen Körpers.

Venöse Hautgefäße:
Der venöse Blutkreislauf deckt sich mit dem arteriellen, jede kleine Arterie hat eine Begleitvene mit einer direkten Querverbindung (Anastomose). Diese Anastomosen regulieren die papilläre Durchblutung entsprechend dem Bedarf, z.B. bei Kälte, oberflächlichen Verletzungen, Entzündungen, Sepsis, allergischen Prozessen, Medikamenteneinfluß, usw.

Lymphatische Hautgefäße:
Die Hauptaufgabe des lymphatischen Kreislaufs ist die Drainage des interstitiellen Raumes. Die Lymphkapillaren entwässern als erstes im subpapillären lymphatischen Plexus und anschließend im subdermalen Plexus, von wo aus die Lymphflüssigkeit mittels subkutaner Lymphgefäße zum regionären Lymphknoten geleitet wird.

Versorgung der Haut mit Nervenfasern

Eine der Hauptaufgaben der menschlichen Haut ist die Sinneswahrnehmung, z.B. Tasten, Temperatur, Schmerz, Druck. Die Nervenversorgung der Haut lässt sich in zwei große Gruppen einteilen, in afferente Fasern und vegetative Fasern.

Die afferenten Nervenendigungen der Haut lassen sich wiederum in zwei große Kategorien aufteilen: Freie Nervenendigungen und verkapselte Nervenendigungen. Freie Nervenendigungen sind myelinlose (markscheidenlose) Nervenendigungen, die sich überwiegend im Stratum basale der Epidermis und in der oberen Dermis, im Stratum papillare, finden. Verkapselte Nervenendigungen haben eine komplexere Struktur und finden sich ausschließlich in Dermis und Subkutis. Sie besitzen eine lamellenförmige und eine nicht-lamellenförmige äußere Schicht aus miteinander verbundenen Zellen und Kollagenfasern und eine innere Schicht aus Nervenfasern.

Vegetative Nervenendigungen sind myelinlose efferente Nervenendigungen, die sich anfangs noch zusammen mit den afferenten Fasern bewegen und dann in die Blutgefäße, Haarfollikel-Talgdrüsen und Schweißdrüsen verteilt werden. Die adrenergen Fasern rufen eine Vasokonstriktion, d.h. Blutgefäßverengung hervor, während die cholinergen Fasern Vasodilatation (Gefäßerweiterung) und Stimulation der Schweißsekretion verursachen.

Aufgaben der Haut

Die Haut hat zahlreiche Funktionen, hauptsächlich aber Schutzfunktion, Funktion als Sinnesorgan und Stoffwechselfunktion:

Schutzfunktion:

Die Schutzfunktion ist die komplexeste Aufgabe der Haut. Alle drei Funktionen stehen in einem engen Verhältnis zueinander und agieren miteinander.

Mechanischer Schutz
Die Haut hält bis zu einem gewissen Grad mechanischen Kräften wie Druck, Zug, Drehung, usw. stand und schützt damit auch die subkutanen Strukturen wie Blutgefäße, Nerven, Muskeln Sehnen, innere Organe. Der mechanische Schutz beruht auf den viskoelastischen Eigenschaften der Haut, beruhend auf ihrer speziellen Struktur (siehe vorherige Kapitel). Unsere Haut besitzt die Eigenschaft elastischer Verformbarkeit, nach mechanischem Stress kehrt sie zu ihrer Ausgangsform zurück. Wenn allerdings die mechanischen Kräfte zu groß sind oder zu lange andauern, erleidet die Haut dauerhafte Schädigungen mit entsprechender Ausdehnung oder Tiefe: Dehnungsstreifen, Abschürfungen, Wunden etc. Die Unterhaut hat ebenfalls eine wichtige Schutzfunktion als Dämpfungsschicht, aufgrund der Einlagerung von Fettgewebe.

Chemischer Schutz
Die meisten Säuren (ausgenommen Fluorwasserstoffsäure), die versehentlich an die Haut gelangen, werden schnell neutralisiert: Zuerst durch den Lipidschutzfilm, dann von den Hautproteinen, hauptsächlich dem Kollagen. Basen hingegen verursachen schwerere und vor allem tiefere Verletzungen, da sie die Fette verseifen und die Proteinkomplexe hydrolisieren.

Schutz gegen photochemische Einflüsse
Dies geschieht durch die Synthese und Einlagerung von Melanin, welches als „Schutzschild“ fungiert, das ultraviolette Strahlung absorbiert und dadurch subepidermale Strukturen schützt.

Schutz vor biologischen Einflüssen
Der Schutz vor biologischen Aggressoren, hauptsächlich Bakterien, Pilzen, Viren, ist eine weitere sehr wichtige Eigenschaft der Haut. Ermöglicht wird das u.a. durch den auf der Haut befindlichen Fettfilm, der bakteriostatische und sogar bakterizide Eigenschaften aufweist.

Schutz vor Flüssigkeits- und Plasmaverlust
Die Haut ist fast undurchdringlich und schützt den menschlichen Organismus sowohl vor Flüssigkeitsverlust als auch vor dem Eindringen verschiedener Substanzen in den Körper. Dies wird ermöglicht durch die Synthese und Einlagerung von Keratin (Protein) in epidermale Zellen, durch die Synthese und Einlagerung von Eleidin, einem Lipid, das daran mitwirkt, die oberen Schichten der Epidermis undurchdringlich zu machen und durch einen in den Talgdrüsen produzierten Lipidfilm.

Thermoregulation
Die Thermoregulation der Haut wird mithilfe zweier wichtiger Komponenten bewerkstelligt: Hautdurchblutung und Schweißsekretion. Die Haut hat sehr viele geflechtartige angeordnete Blutgefäße, die schichtweise mit vielen arteriell-venösen Shunts versehen und mit gefäßknäuelartigen Strukturen ausgestattet
sind.

Bei Kälteeinwirkung: Wärmeschutz durch eine thermische Isolierschicht, die Subkutis; Reduktion des normalen Wärmeverlustes durch eine Reduktion der Hautdurchblutung (mittels Blutgefäßverengung/Vasokonstriktion), vor allem in den der Kälte ausgesetzten Bezirken.
Bei Hitzeeinfluß: Blutgefäßerweiterung (Vasodilatation) und Schweißproduktion; die dadurch enstehende Verdunstungskälte verursacht einen zusätzlichen Wärmeverlust. Ein ähnliches Phänomen passiert bei Fieber.

Sensorische und kommunikative Funktion

Die Haut ist die Verbindung zwischen Organismus und Umwelt, sie empfängt und übermittelt eine Vielzahl an Informationen. Eine große Menge von Hautrezeptoren sendet permanent Informationen an das Gehirn bzgl. der Umgebungsbedingungen denen der Organismus ausgesetzt ist (Temperatur, Feuchtigkeit, etc.). Durch die Haut erhalten wir ständig Informationen, die uns helfen, mit der Umgebung und anderen Menschen zu interagieren. Aber die Haut sendet auch Informationen über unseren emotionalen Zustand und über die physiologische und pathologische Lage aus (z.B. Alter, Ernährung, Fieber, verschiedene Krankheiten, die sich auf der Haut zeigen).

Metabolische Funktion

Die Stoffwechselfunktion, die Synthesefunktion und die Funktion der Regeneration bilden eigentlich einen Komplex, in dem diese drei Funktionen synergetisch zusammenwirken.

Einige der Funktionen wurden bereits in vorhergehenden Kapiteln erwähnt:

• Synthese und Sekretion: In der Haut werden viele Proteine und Lipide produziert, z.B. Keratin, Eleidin, Sebum, Melanin, etc.; auch Vitamin D wird in der Haut synthetisiert, durch Umwandlung von 7-Dehydrocholesterol durch Photolyse mit UVB-Licht der Wellenlängen 270-315 nm zunächst in Prävitamin D3 und durch thermische Isomerisierung weiter in Vitamin D3 überführt.
• In einigen Hautschichten werden bestimmte Hormone produziert, die eine Rolle bei der Regulation metabolischer Prozesse sowie der Regeneration der Haut spielen
• In bestimmten Situationen wird die Haut zum Ausscheidungshilfsorgan, über welches Wasser, Mineralsalze, Schwermetalle und einige Stoffwechselprodukte, z.B. Harnstoff, ausgeschieden werden.
• Die Haut ist auch ein wichtiges Zielorgan für Hormone, insbesondere für Sexualhormone, die die sog. sekundären Geschlechtsmerkmale auf Hautniveau festlegen: Beschaffenheit, Elastizität, Behaarung, etc. Der größte Abnehmer von Testosteronen ist der Haarfollikel-Talgdrüsen-Komplex.
• Außerdem ist die Haut eines der wichtigsten Organe der „Einlagerung“ von Blut, aufgrund ihres vaskulären Geflechtsystems. Wären alle Anastomosen (Verbindungen) des Hautgefäßsystems geöffnet, könnte die gesamte Blutmenge des Körpers in der Haut untergebracht werden. Bei starkem Blutverlusten mobilisiert die Haut das eingelagerte Blut und lässt es dem Blutkreislauf für die lebenswichtigen Organe (Gehirn, Herz, Lunge usw.) zukommen. Dabei greift die Haut aktiv in den Blutgerinnungsprozess ein mittels
  Thromboplastinen/Blutgerinnungsfaktoren und nachfolgender Vasokonstriktion (dies führt zu den kutanen Erscheinungsformen des hämorrhagischen Schocks - Blässe, Hypothermie, kalter Schweiß etc.).
• Aber die wichtigste Funktion ist die der Gewebewiederherstellung bzw. Wundheilung. Die Epidermis ist eines der wenigen Organstrukturen des menschlichen Körpers, die sich (ausgehend von der Basalmembran) vollständig und narbenfrei wiederherstellen kann. Verletzungen der Dermis heilen unter Narbenbildung, da die Zellarchitektur der Kollagenfasern nach Heilung niemals mehr die gleiche ist wie vor der Verletzung.