Матрикс волоса: где начинается рост волос
Медицинский редактор: доктор Арслан Мусбех — хирург по трансплантации и восстановлению волос
Введение
Каждый волос, который мы видим на поверхности кожи головы, начинается в небольшой, но исключительно важной структуре — матриксе волоса. Он расположен в самой глубокой части волосяного фолликула, непосредственно над дермальным сосочком, и представляет собой настоящий биологический центр образования волос.
Матрикс состоит из быстро делящихся клеток, которые непрерывно создают новые клетки волоса. По мере продвижения вверх по фолликулу эти клетки синтезируют кератин, постепенно теряют ядро и превращаются в стержень волоса, который становится видимым над поверхностью кожи.
Без здорового матрикса рост волос невозможен. Именно он определяет скорость роста, толщину и качество волос, а совместно с меланоцитами — их естественный цвет.
Благодаря высокой скорости клеточного деления матрикс относится к наиболее активным тканям человеческого организма. Одновременно это делает его особенно чувствительным к гормональным изменениям, дефициту питательных веществ, заболеваниям, лекарственным препаратам и возрастным изменениям.
Понимание роли матрикса является основой для изучения биологии волос, причин их выпадения и современных методов лечения, включая медикаментозную терапию и трансплантацию волос.
Что такое матрикс волоса?
Матрикс волоса — это область быстро делящихся эпителиальных клеток, расположенная в луковице волоса, непосредственно над дермальным сосочком.
Именно здесь начинается формирование каждого нового волоса.
Все клетки будущего волоса первоначально образуются в матриксе.
В процессе своего развития они:
- активно делятся;
- синтезируют кератин;
- постепенно теряют ядро;
- подвергаются ороговению;
- формируют стержень волоса.
Таким образом, каждый видимый волос состоит из клеток, которые первоначально были живыми клетками матрикса.
Где расположен матрикс волоса?
Матрикс находится в самой глубокой части волосяного фолликула.
Он практически полностью окружает дермальный сосочек, с которым постоянно взаимодействует.
Такое анатомическое расположение имеет важнейшее значение.
Дермальный сосочек обеспечивает матрикс:
- кислородом;
- питательными веществами;
- факторами роста;
- гормональными сигналами;
- молекулярными регуляторами роста.
В ответ матрикс преобразует эти сигналы в образование новых клеток волоса.
Без тесного взаимодействия между дермальным сосочком и матриксом нормальный рост волос невозможен.
Матрикс волоса — одна из самых активных тканей организма
Во время анагеновой фазы клетки матрикса делятся практически непрерывно.
Лишь немногие ткани человеческого организма обладают столь высокой скоростью клеточного обновления.
Благодаря этому волосы кожи головы растут в среднем:
- на 1–1,2 сантиметра в месяц;
- примерно на 12–15 сантиметров в год.
Высокая активность позволяет волосам расти в течение многих лет, однако одновременно делает матрикс чрезвычайно чувствительным к любым нарушениям.
Для нормальной работы ему необходим постоянный приток:
- кислорода;
- глюкозы;
- белков;
- аминокислот;
- витаминов;
- минералов;
- факторов роста.
Даже незначительные нарушения этого баланса способны замедлить образование новых волос.
Как матрикс образует волосы?
Рост волос представляет собой строго организованный биологический процесс.
Все начинается с деления клеток матрикса.
Новые клетки:
- интенсивно размножаются;
- постепенно перемещаются вверх по фолликулу;
- синтезируют кератин;
- теряют клеточное ядро;
- ороговевают;
- превращаются в видимый стержень волоса.
Хотя видимая часть волоса состоит из мертвых клеток, каждая из них первоначально была живой клеткой матрикса.
Кератин — основной строительный материал волос
Главная функция матрикса заключается в синтезе кератина.
Кератин — это прочный фибриллярный белок, составляющий основную массу волоса.
Именно он обеспечивает волосам:
- прочность;
- эластичность;
- упругость;
- устойчивость к механическим повреждениям;
- защиту от внешних воздействий.
Нарушение образования кератина приводит к тому, что волосы становятся более тонкими, ломкими и менее устойчивыми к повреждениям.
Матрикс волоса и пигментация
Матрикс волоса отвечает не только за образование новых клеток волоса, но и играет важнейшую роль в формировании его естественного цвета. Это происходит благодаря тесному взаимодействию с меланоцитами — специализированными клетками, вырабатывающими меланин.
Меланоциты располагаются в луковице волоса рядом с матриксом. Во время деления клеток матрикса они передают гранулы меланина новым клеткам ещё до того, как те начинают подниматься вверх по волосяному фолликулу.
После ороговения клеток пигмент становится постоянной частью стержня волоса.
Существует два основных типа меланина.
Эумеланин
Эумеланин отвечает за чёрные и тёмно-коричневые оттенки волос.
Чем выше его концентрация, тем темнее волосы.
Феомеланин
Феомеланин формирует светлые, рыжие и медные оттенки.
Именно сочетание эумеланина и феомеланина создаёт всё разнообразие естественных цветов волос человека.
Почему волосы становятся седыми?
С возрастом матрикс продолжает формировать новые волосы, однако активность меланоцитов постепенно снижается.
Кроме того, уменьшается количество стволовых клеток, отвечающих за обновление меланоцитов.
В результате:
снижается выработка меланина;
появляются седые волосы;
со временем волосы становятся полностью белыми.
Важно понимать, что седые волосы растут так же, как и пигментированные. Единственное отличие заключается в отсутствии меланина.
Матрикс волоса во время цикла роста
Активность матрикса значительно изменяется на протяжении различных фаз жизненного цикла волоса.
Фаза анагена
Во время активного роста клетки матрикса непрерывно делятся.
Именно в этот период волос увеличивается в длину с максимальной скоростью.
Фаза катагена
Клеточное деление постепенно прекращается.
Матрикс снижает свою активность.
Нижняя часть волосяного фолликула начинает сокращаться.
Фаза телогена
Матрикс практически полностью неактивен.
Образование новых волос временно прекращается.
Фолликул находится в состоянии покоя до начала следующего цикла роста.
Новый анаген
Под действием стволовых клеток волосяного фолликула формируется новый матрикс.
Начинается образование нового волоса.
Этот удивительный процесс повторяется десятки раз на протяжении жизни здорового фолликула.
Почему матрикс настолько чувствителен?
Высокая скорость деления клеток делает матрикс одной из самых чувствительных тканей организма.
Даже кратковременные нарушения общего состояния здоровья способны временно снизить его активность.
Наиболее распространённые причины:
высокая температура;
серьёзные хирургические операции;
роды;
сильный физический или эмоциональный стресс;
резкое снижение массы тела;
дефицит железа;
дефицит цинка;
недостаточное потребление белка;
хронические заболевания;
некоторые лекарственные препараты.
Когда работа матрикса нарушается, большое количество фолликулов преждевременно переходит в фазу телогена.
Через несколько месяцев это проявляется выраженным диффузным выпадением волос, известным как телогеновое выпадение (Telogen Effluvium).
Матрикс волоса и андрогенетическая алопеция
При андрогенетической алопеции матрикс не исчезает сразу.
Под воздействием дигидротестостерона (DHT) изменяются сигналы, поступающие от дермального сосочка.
В результате матрикс начинает производить:
меньше клеток;
более тонкие волосы;
более короткие волосы;
меньше кератина;
меньше пигмента.
С каждым новым циклом роста волосяной фолликул постепенно уменьшается.
Этот процесс называется миниатюризацией волосяного фолликула и является главным признаком наследственного облысения.
Пока клетки матрикса сохраняют жизнеспособность, современные методы лечения способны значительно замедлить прогрессирование заболевания.
Матрикс волоса и дефицит питательных веществ
Клетки матрикса обладают очень высокой метаболической активностью и нуждаются в постоянном поступлении питательных веществ.
Особенно важны:
белок;
железо;
цинк;
медь;
витамин D;
витамины группы B;
незаменимые аминокислоты.
Длительный дефицит этих веществ может замедлить клеточное деление и привести к диффузному выпадению волос.
Именно поэтому лабораторное обследование часто является обязательной частью диагностики пациентов с хроническим выпадением волос.
Химиотерапия и матрикс волоса
Препараты химиотерапии воздействуют прежде всего на быстро делящиеся клетки.
Поскольку клетки матрикса относятся к наиболее активно делящимся клеткам организма, они также подвергаются воздействию лечения.
Этим объясняется быстрое и выраженное выпадение волос у многих онкологических пациентов.
В большинстве случаев стволовые клетки волосяного фолликула сохраняются.
После завершения курса лечения формируется новый матрикс, и рост волос постепенно восстанавливается в течение последующих месяцев.
Матрикс волоса и трансплантация волос
Во время современной трансплантации волос каждая пересаживаемая фолликулярная единица содержит жизнеспособный матрикс волоса. Именно сохранность этих клеток определяет, сможет ли пересаженный фолликул вновь начать производить здоровый волос после операции.
При выполнении FUE-трансплантации (Follicular Unit Extraction) задача хирурга заключается не только в извлечении фолликула, но и в максимально бережном сохранении всех его анатомических структур. К ним относятся:
дермальный сосочек;
матрикс волоса;
внутреннее и наружное корневые влагалища;
окружающая соединительная ткань.
Чрезмерное механическое воздействие, длительное обезвоживание или неправильное обращение с графтами могут повредить клетки матрикса и снизить процент приживления трансплантатов.
Поэтому успех трансплантации определяется не только количеством пересаженных графтов, но и тем, насколько бережно хирургическая команда обращается с каждым волосяным фолликулом.
В клинике Hairmedico каждый графт обрабатывается с особой осторожностью, чтобы сохранить целостность матрикса волоса и обеспечить максимально высокий процент приживления и естественный рост волос.
Регенеративная медицина и матрикс волоса
Развитие регенеративной медицины открыло новые возможности для поддержки биологической активности матрикса волоса.
Хотя современные регенеративные методы не способны создать новые волосяные фолликулы, они могут улучшить биологическую среду существующих фолликулов и способствовать сохранению их функции.
PRP (плазма, обогащённая тромбоцитами)
PRP получают из собственной крови пациента после специальной обработки.
Концентрированные тромбоциты выделяют многочисленные факторы роста, включая:
PDGF (Platelet-Derived Growth Factor);
VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor);
EGF (Epidermal Growth Factor);
TGF-β (Transforming Growth Factor Beta).
Эти факторы способны:
улучшать кровоснабжение волосяного фолликула;
усиливать взаимодействие между дермальным сосочком и матриксом;
снижать воспалительные процессы;
поддерживать клеточную активность;
способствовать сохранению жизнеспособности существующих фолликулов.
Следует отметить, что PRP не создаёт новые фолликулы, однако может быть полезным дополнением к лечению ранних стадий андрогенетической алопеции.
Экзосомы
Экзосомы являются одним из наиболее перспективных направлений современной регенеративной медицины.
Это микроскопические внеклеточные везикулы, содержащие белки, РНК и сигнальные молекулы.
Предполагается, что они способны улучшать взаимодействие между:
дермальным сосочком;
стволовыми клетками волосяного фолликула;
матриксом волоса.
Первые научные результаты выглядят многообещающими, однако необходимы дополнительные клинические исследования, прежде чем экзосомальная терапия станет стандартным методом лечения.
Терапия стволовыми клетками
Терапия стволовыми клетками направлена на активацию естественных механизмов регенерации волосяного фолликула.
Особое внимание уделяется стволовым клеткам, расположенным в области bulge (выпуклости) волосяного фолликула.
В будущем их целенаправленная активация может позволить восстановить функционирующий матрикс и вернуть активность миниатюризированным фолликулам.
В настоящее время подобные технологии находятся преимущественно на стадии научных исследований.
Возрастные изменения матрикса волоса
Как и другие ткани организма, матрикс волоса постепенно изменяется с возрастом.
Со временем снижаются:
скорость клеточного деления;
выработка факторов роста;
активность меланоцитов;
эффективность работы митохондрий;
способность волосяного фолликула к регенерации.
В результате волосы становятся:
тоньше;
менее густыми;
короче;
менее пигментированными;
более ломкими.
Эти изменения относятся к естественному процессу старения и не всегда свидетельствуют о наличии андрогенетической алопеции.
Как сохранить здоровье матрикса волоса?
Полностью остановить естественное старение невозможно, однако существуют научно обоснованные меры, способные поддерживать нормальную функцию матрикса.
К ним относятся:
полноценное питание с достаточным количеством белка;
своевременная коррекция дефицита железа, цинка и витамина D;
раннее лечение андрогенетической алопеции;
терапия воспалительных заболеваний кожи головы;
отказ от курения;
ограничение агрессивных химических процедур и чрезмерного термического воздействия на волосы.
Чем раньше выявлена проблема, тем выше вероятность сохранить активность матрикса и предотвратить дальнейшее ухудшение состояния волос.
Распространённые мифы о матриксе волоса
Стрижка ускоряет рост волос.
Неверно.
Стрижка влияет только на видимую часть волоса. Матрикс расположен глубоко внутри фолликула и никак не реагирует на длину волос.
Шампуни воздействуют непосредственно на матрикс.
Неверно.
Даже лечебные шампуни очищают кожу головы и поверхность волос, но не проникают настолько глубоко, чтобы достигнуть матрикса.
Массаж кожи головы заставляет волосы расти быстрее.
Частично верно.
Массаж может временно улучшить поверхностное кровообращение, однако убедительных научных доказательств его длительного влияния на активность матрикса пока недостаточно.
Разрушенный матрикс способен восстановиться самостоятельно.
Неверно.
Если волосяной фолликул полностью разрушен, например при рубцовых формах алопеции, матрикс самостоятельно восстановиться не может.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Что такое матрикс волоса?
Матрикс волоса — это группа быстро делящихся клеток в луковице волоса, из которых формируется весь стержень волоса.
Матрикс волоса — живая ткань?
Да. Это одна из самых активно обновляющихся тканей человеческого организма.
Почему химиотерапия вызывает выпадение волос?
Потому что препараты воздействуют прежде всего на быстро делящиеся клетки, включая клетки матрикса волоса.
Может ли матрикс восстановиться после болезни?
Во многих случаях — да. Если сам волосяной фолликул не повреждён необратимо, матрикс способен восстановить свою функцию после устранения причины заболевания.
Пересаживается ли матрикс при трансплантации волос?
Да. Каждая пересаживаемая фолликулярная единица содержит функционирующий матрикс, необходимый для дальнейшего роста волос.
Может ли PRP создать новый матрикс?
Нет. PRP способствует улучшению биологической среды вокруг существующего фолликула, но не формирует новый матрикс.
Заключение
Матрикс волоса представляет собой главный биологический центр роста волос. Именно здесь образуются клетки, формирующие стержень волоса, определяется его толщина, прочность и качество, а также осуществляется тесное взаимодействие с дермальным сосочком, регулирующим цикл роста волос.
Высокая метаболическая активность делает матрикс одновременно мощным регенеративным механизмом и одной из наиболее чувствительных структур волосяного фолликула. Гормональные изменения, воспаление, дефицит питательных веществ, возраст и различные заболевания способны существенно влиять на его функцию.
Понимание биологии матрикса позволяет более глубоко разобраться в причинах выпадения волос и оценить возможности современных методов лечения.
В Hairmedico каждое диагностическое и лечебное решение основывается на современных научных знаниях о биологии волосяного фолликула. Наша цель заключается не только в восстановлении утраченных волос, но и в сохранении жизнеспособности структур, обеспечивающих естественный и долговременный рост волос.
Рекомендуемые статьи
Что такое анатомия волос?
Анатомия волосяного фолликула
Дермальный сосочек: функции и значение
Цикл роста волос
Стволовые клетки волосяного фолликула
Миниатюризация волос
Полное руководство по выпадению волос
FUE-трансплантация волос
PRP-терапия для волос
Доктор Арслан Мусбех
Научные источники
Paus R., Cotsarelis G. The Biology of Hair Follicles. New England Journal of Medicine.
Stenn K.S., Paus R. Controls of Hair Follicle Cycling. Physiological Reviews.
Higgins C.A., Christiano A.M. Hair Follicle Regeneration and Hair Matrix Biology. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine.
Trüeb R.M. Human Hair: From Anatomy to Physiology. Springer.
Olsen E.A. Hair Disorders. Journal of the American Academy of Dermatology.
International Society of Hair Restoration Surgery (ISHRS). Clinical Practice Guidelines.
CS
AR
TR