第一节　皮肤表观生理结构

一、皮肤解剖结构

从皮肤解剖学、皮肤病学等教材或参考文献中均可以了解到皮肤的结构。

皮肤由表皮、真皮和皮下组织构成，并与其下的组织相连（图1-1）。皮下组织在解剖学中称浅筋膜，由疏松结缔组织和脂肪组织组成，它在身体各部的厚度差别相当大。皮肤中还含有丰富的血管、淋巴管、神经、肌肉及各种皮肤附属器：毛发、毛囊、汗腺、皮脂腺、指（趾）甲等。其中表皮基本结构详见第四章第一节；真皮基本结构详见第五章第一节。

皮肤与外界环境直接接触，其结构复杂且皮肤中的细胞功能高度特异化。皮肤中含有各种类型的细胞，如成纤维母细胞、角朊细胞、黑素细胞等，它们各自执行相应的功能，如表1-1所示，使皮肤成为一个相对独立的组织系统，与其他器官组织一起参与机体的代谢活动。

二、皮肤面积与体重

1.面积与体重的关系

从重量与面积的角度来看，皮肤为人体最大的器官。新生儿皮肤总面积约为0.21m2，婴儿约为0.41m2，成人皮肤总面积约为1.5～2m2，平均1.6m2，详见表1-2。　

值得注意的是，成人的皮肤面积和重量与婴儿的皮肤面积和重量之间存在较大差异，这也提示化妆品研究人员对儿童产品的功效性、安全性评价上要与成人产品有所区分。

成人的皮肤面积大约是新生儿的7～8倍，成人的体重/体表面积的比值是新生儿的2.4倍，分别是6个月和12个月幼儿的2.1倍和1.6倍。关于不同年龄体表面积与体重的关系，Adam在2012年欧洲化妆品安全性评价培训课程做了报道（详见表1-3），其对儿童产品的功效性或安全性评价具有非常重要的意义。

2.体表面积/体重关系在化妆品研发中的意义

化妆品中不仅含有皮肤有益物质，而且含有保障化妆品稳定性的防腐剂以及表面活性剂，诸如此类的物质，如使用剂量不当，通过作用皮肤表面或吸收，可能对皮肤产生伤害。新生儿与成人的皮肤通透性几乎相同，但早产儿的皮肤通透性比足月新生儿和成人皮肤大10倍。另外新生儿药物透皮吸收的增加与新生儿体表面积和体重比例有关，伴随体重增加，体表面积也增加，但体表面积增加速度较慢，新生儿体表面积/体重（每单位体重的相对体表面积）远远高于成人，因此在相同部位皮肤表面涂擦同一化妆品时，婴幼儿对物质的吸收比成人高，由此导致儿童不安全性更高的风险。因此，了解体表面积/体重关系，从而确定安全剂量，才能确保婴幼儿产品的安全性。

三、皮肤厚度

若只计算表皮和真皮，不包括皮下组织，皮肤厚度为0.5～4mm。表皮的厚度受许多因素的影响，差异较大，厚度从0.07mm至1.6mm不等，如眼睑0.04mm、足跖1.6mm，总平均约0.1mm。真皮厚度是表皮的15～40倍，为0.4～2.4mm不等。

皮肤的厚度因解剖部位、性别和年龄不同而异。以躯干背部及臀部较厚，眼睑和耳后的皮肤较薄；同一肢体，内侧偏薄，外侧较厚。女性皮肤比男性薄，老年人皮肤较年轻人薄，儿童皮肤较成人薄，成年人皮肤厚度为新生儿的3.5倍，但至5岁时，儿童皮肤厚度基本与成人相同，20岁时表皮最厚，30岁时真皮最厚，以后逐渐变薄并伴有萎缩。

当皮肤过厚，特别是角质层和颗粒层过厚，透光性差，就会影响皮肤的颜色，导致皮肤发黄；而皮肤太薄，对外界环境的抵抗力减弱，则导致皮肤敏感性增加。

化妆品经皮吸收不仅与皮肤面积有关，与皮肤的厚度亦密切相关。由于影响皮肤厚度的因素较多，在开发产品过程中，要充分考虑产品使用的部位、使用人的年龄和性别。

1.表皮厚度

随年龄的增长，前额、前臂屈侧表皮厚度略有增加。使用共聚焦显微镜观察到老年人前臂屈侧表皮厚度较厚，男性手背的表皮厚度大于女性。表皮厚度也随部位的不同而有差异，手背最厚，其次依次为颧、前额及前臂屈侧（表1-4）。表皮厚度不受季节的影响。

注：n为志愿者人数；t为t检验；Z为wilcoxon秩和检验。

值得一提的是角质层厚度，虽然随年龄增长表皮厚度有所增加也会对角质层屏障功能生理参数造成一定影响，但对角质层厚度的影响却无统计学意义。角质层厚度顺序依次为：手背>前臂屈侧>前额=颧，男性前额和手背的角质层厚度高于女性，面部角质层厚度较薄，能够使外界的刺激物、抗原、微生物更易侵入皮肤，这也可能是面部皮肤对外界刺激较敏感、对局部外用产品不能耐受，易发接触性皮炎、湿疹的重要原因。

2.真皮及皮下组织厚度

皮肤全层的厚度（包括表皮、真皮和皮下脂肪的厚度）随着年龄的增长而发生很大的变化，特别是女性，其皮下脂肪从10岁前后急剧增加，20岁左右仍继续增加；男孩皮下脂肪的增厚稍迟，在13～14岁开始增加，16～18岁停止增加。

无论什么年龄，身体部位不同，皮肤厚度亦不相同，如足背皮肤薄，而手掌、足底皮肤厚。但在婴儿期，身体各部分的皮肤厚度几乎没有差异，出生时皮肤的厚度与体重有关。

在各个年龄段，男性皮肤都比女性厚。从45岁开始，男性和女性的皮肤厚度都随着年龄的增长而降低，并且降低速率相同。男性皮肤含有更多的胶原，但是不管男性还是女性，胶原蛋白含量都随着年龄增加而减少。胶原密度是皮肤胶原和厚度的比值，代表真皮纤维的紧密度，相较于男性各年龄阶段女性胶原密度较低。其原因可能是胶原密度与雄激素分泌相关，比如男性化的女性患者胶原密度增加，因此，女性比男性更早显出衰老。皮褶厚度是皮下脂肪厚度的一个重要指标。用测径器测得的前臂皮褶厚度，女性开始于35岁减少，男性始于45岁减少。从35岁开始，女性比男性薄。男女的脂肪分布也是不同的。男性的脂肪增加倾向于集中在腹部和身体上半部，而女性则位于下半部，特别是臀部和大腿。

四、皮肤纹理

皮肤表面有许多肉眼可见的沟、嵴和粗纹，还有肉眼不易见的细纹，这些皮肤标志统称为皮肤线。对皮肤纹理、皮肤线的研究，对美容小工具的开发、化妆品使用后的按摩手法的制定等，均具有指导意义。

皮肤上致密的多种走向的沟纹称皮沟，皮沟是由于皮肤附着于深部组织，随着纤维束的排列和张力的牵引而形成的，其深浅不一，以面部、手掌、阴囊以及其他活动部位较深。皮沟间大小不等的菱形或多角形的隆起部分称为皮嵴或皮丘，也称为皮野，皮嵴上有很多凹陷的小孔，为汗孔，是汗腺导管开口的部位。

手掌和足跖及指（趾）屈侧的许多细嵴和浅沟，呈平行排列，并构成特殊的图样。隆起的细嵴称为乳头嵴，也称摩擦嵴。各条嵴间有细窄的沟，在嵴的中线上，汗腺按一定的距离开口于表面，在手掌和指的表面尤其明显，每条嵴的下面有一个真皮乳头，乳头的形状和排布样式决定了嵴的样式。嵴下面的真皮乳头中有丰富的触觉神经末梢，这些嵴和沟也增加了手和足的握力。

皮纹是皮肤纹理的简称，是指人体皮肤各个部位由表皮和真皮隆起的皮肤嵴纹及皮沟所构成的纹理。目前，所谓的皮纹主要是掌（跖）及指（趾）纹。掌跖、指（趾）末端曲面皮沟和皮嵴平行排列形成涡纹状图案即指纹（图1-2）。指（跖）纹的样式是在胚胎发生早期由遗传因素决定的，在一生中稳定不变，且每个人之间都有差别。单卵孪儿的指（趾）纹图形也有差异，因此常可作为鉴别个体的可靠根据之一。

真皮内有缠绕着胶原纤维且成束排列的弹力纤维，故此皮肤具有一定的弹性并保持持续的张力，且不同部门的皮肤弹性及张力各不相同，不同部位的皮肤张力各有其固定的方向。1861年Langer用圆锥形长钉随意穿刺新鲜尸体皮肤，发现皮肤可形成菱形裂缝的长轴，并且在不同部分呈固定的方向排列，将其连接起来便形成了皮纹，后人称为朗氏线，即皮肤张力线（图1-3）。面部由于表情肌运动而形成的表情线和颈部、躯干、四肢由于屈伸运动而形成的皮肤松弛线，共同组成了皮肤最小张力线。在进行美容手术时，顺皮肤张力的切口，愈合后皮肤瘢痕较小，能最大限度保持皮肤的美容外观。1892年Kocher提出，外科切口应沿皮肤张力线切开，否则不仅裂口较宽，愈合后也容易瘢痕增生。但此后发现，皮肤的皱纹、皱褶和屈折线与皮肤张力线常不一致，实际上沿皱纹、皱褶和屈折线的切口，形成的瘢痕才比较纤细而且不太明显。但是1977年Ksander提出，真皮胶原纤维的排列方向与皮肤张力线并不完全一致。新近多数人的观点认为，沿皮肤最小张力线的切口，愈合后瘢痕增生才会不明显。在活体皮肤上，由于面部表情肌运动而形成的垂直于表情肌收缩方向的面部表情线、皱褶和由于屈伸运动而在颈部、躯干、四肢形成的皮肤松弛线共同组成了皮肤最小张力线。

近年来，美容护肤不再单单着重于产品本身，为了进一步辅助提升产品效果，越来越多的化妆品开始配有使用手册，教育消费者使用化妆品时的涂抹方式、按摩手法等，美容工具、美容按摩手法的开发也逐渐兴起。为此，皮肤张力线的描述，对美容护肤具有重要的指导作用。

五、皮肤毛孔

皮肤上的毛孔（图1-4）虽然为大多数人所熟知，但其并不是解剖学和组织学上的确切概念。但毛孔粗大一直是皮肤美容行业、化妆品行业关注的热点。

1.毛孔结构及影响因素

以前人们认为皮肤上的凹陷就是毛孔，但是以解剖学和组织学的观点，毛孔不单是指一个凹陷结构，至少包含3个部分：肉眼不可见的汗腺开口、肉眼可见的毛囊皮脂腺开口、肉眼可见内含角栓的毛囊皮脂腺开口。汗腺形成的不可见的毛孔分布于除黏膜以外的全身皮肤。可见的毛囊皮脂腺开口为圆形、中空的管状结构，主要分布于上胸部。内含角栓的毛囊皮脂腺开口主要分布于面部，尤其是鼻及两侧鼻翼。

对于毛孔大小尚无确切定义，一般面部毛孔明显可见，影响美观时，即认为是毛孔粗大。皮肤毛孔粗大，在正常人群中较大毛孔的发生率为鼻翼（66.57%）>鼻正面（59.55%）>颊部（58.46%）。鼻及其周围皮肤粗大的毛孔多属于可见的内含角栓的毛囊皮脂腺开口，皮脂、灰尘和化妆品残留物等混合而成的角栓，质硬，不易清洗，使毛孔扩大。而毛囊皮脂腺的分布在鼻翼多于鼻正面，且皮脂分泌更旺盛，形成的角栓体积更大。面颊部的毛孔是肉眼可见的毛囊皮脂腺开口，不含角栓，易清洁，毛孔相对较小。

影响毛孔大小的因素包括内源性因素和外源性因素，内源性因素有遗传、毛囊皮脂腺分泌旺盛、激素水平、维生素A缺乏及皮肤自然老化等，外源性因素有化学物质、慢性紫外线照射及慢性放射线照射等。此外，毛孔大小还与皮肤的状态有关，毛孔粗大的皮肤，经皮水分丢失较正常皮肤高，富含不饱和游离脂肪酸，伴角化不全。

随着年龄的增长，自然老化、光老化的累加作用，加上外界化学物质的长期刺激等均使毛孔粗大的发生率增加。随年龄增加，皮肤老化不断加剧，表皮变薄，表皮突结构消失，弹力纤维和胶原纤维减少，呈束状排列，毛孔由于失去胶原纤维的支持和牵拉而变得松弛，表现为毛孔粗大。男性和女性由于遗传、激素等因素的影响，皮肤粗糙度、胶原密度、皮脂腺分布与分泌均存在差异。男性毛孔粗大的发生率与女性相比具有差异性，且鼻正面、鼻翼、颊部均高于女性。就面部而言，两性均在鼻翼最高，但男性鼻正面最低，女性颊部最低。男性与女性面部毛孔粗大发生率不同，除了体质因素外，也可能与平时生活是否规律、美容护肤习惯等后天因素有关系。

2.毛孔粗大与化妆品研发

基于毛孔粗大的内因和外因，化妆品研究人员常常使用下列物质来控制毛孔粗大：

（1）收敛剂　收敛毛孔，但无法做到真正控油。以往的控油产品以无机粉体作为收敛毛孔的成分，如氧化锌、硫酸锌、氯化铝、硫酸铝等，此类成分的作用类似于用木塞堵住漏水的水龙头，对出油的毛孔来讲，无真正意义上的控油，长期使用还会造成皮肤负担。目前常用的有机酸（如单宁酸、柠檬酸、乳酸等）同样具有收敛毛孔作用，副作用少，收敛效果明显，在较短时间内就能够感受到毛孔变得细致。

（2）清凉剂　只能瞬间收缩毛孔，效果不持久，如酒精、薄荷等。

（3）维生素　维生素作为油脂调理剂，主要针对因缺乏维生素B6而造成的脂溢性皮炎的人。换言之，并非对所有油性皮肤的人均有效。含维生素B6、维生素B3和维生素B7的控油产品，往往能够达到治本的效果。

（4）角质剥离溶解剂　水杨酸、AHA果酸水杨酸对于毛孔中的角质栓塞溶解较好，但会使皮肤变薄，且十分干燥。