毛发的组织结构及生理

毛发移植外科中涉及最多的是头发，下面我们以头发为代表阐述其结构。

一、头发的组织结构

（一）毛囊单位

头发是毛发的一种，属于长毛类，也是皮肤的附属器官。毛囊单位由毛干、毛根、毛乳头和毛囊4部分组成，还包括与毛囊有关的结构，如皮脂腺、大汗腺和立毛肌等（图39-1）。

1.毛干（hair shaft） 是毛发露出皮肤外面的部分，毛发的出口处叫毛孔。毛干由完全角化的细胞组成。

2.毛根（hair root） 是毛发埋藏在皮肤里面的部分，毛根包在由结缔组织组成的毛囊内。

毛根末端膨大部分称为毛球。其中央部内凹，接毛囊真皮乳头。

毛发的发质在横断面上，自轴心向周围观察，可分为毛髓质、毛皮质和毛小皮三层。

（1）毛髓质（medulla）：为发质的中轴部分，染色较浅。由2～3层立方形细胞纵列而成，细胞核多呈退化状态。毳毛中无髓质。毛根向上生长，髓质逐渐消失。

（2）毛皮质（hair cortex）：为毛发的主体部分，包在髓质的外面，决定头发的颜色、弹性、强度及屈曲性。由几层细长的梭状角化细胞紧密排列所形成，其纵轴与毛发长轴平行。细胞核萎缩深染，呈杆状，在向皮肤表面生长的过程中逐渐消失。皮质细胞中含有黑素颗粒和皮质纤维。年老时，黑色素渐渐消失，发色变黄白。当细胞含有空气时，则发色转变为银灰色。

（3）毛小皮（hair cuticle）：是毛发的最外层部分，决定头发的外观及亮泽度，由无核的鳞状角化细胞呈屋瓦状重叠而成，其游离缘朝向毛发的末端，可呈单纯形、牙形或锯齿形。毛小皮有6～10层，每层厚350～450nm。毛根内的毛小皮细胞与内毛根鞘细胞紧密连接，使毛发牢固地位于毛囊之中。毛小皮细胞可呈长形、尖形、卵圆形和扁形，它们透明而无色素。

（4）毛球（hair bulb）：在终毛，毛球位于真皮与皮下组织之间，在生长期可深至皮下组织。毛球的上皮细胞为未分化的幼稚细胞，称为毛母质细胞，是一种增殖能力和分化潜能很强的细胞群。这些细胞分裂活跃，能增殖和分化为毛根和上皮根鞘的细胞。靠近毛乳头的毛母质细胞又称为毛基质（matrix），相当于表皮基层及部分棘层。毛球又可被Auber的限界线将其一分为二：上半部毛发的3层细胞和内毛根鞘的3层细胞清晰可辨；下半部的区域为未分化区，细胞的有丝分裂活动旺盛。该部又可分为：再生部、细胞分裂部、未分化部、外毛根鞘部和黑素细胞部等，只有后两者易区别，其他靠相对的位置关系来推定。细胞分裂部有许多层有丝分裂细胞，不像正常表皮那样仅一层，所以毛球的细胞分裂不但快，而且持续稳定，并且无昼夜变化，对儿茶酚胺也不敏感。再生部与毛乳头相接，通常为立方形细胞。其最上区分化为毛髓细胞；上半区分化为毛皮质和毛小皮细胞；下半区分化为内毛根鞘的三层细胞。

3.毛乳头（hair papilla） 毛球底部凹陷，含有结缔组织、毛细血管和神经，称为毛乳头。毛乳头对维持毛发营养和生长有重要影响。当毛乳头遭破坏时，毛发即停止生长，并逐渐枯萎脱落，新毛发更换或再生难以形成。

4.毛囊（hair follicle） 毛囊是包围在毛发根部的囊状组织，由内层的上皮性毛根鞘和外层的结缔组织性毛根鞘组成；内层与表皮相连，外层则与真皮相连，两者之间由玻璃膜相分隔。毛囊漏斗部是指自皮脂腺开口处至毛囊口的部分。毛囊峡部则是指自皮脂腺开口处到立毛肌附着处的部分。

（1）上皮性毛根鞘：起源于表皮，又分为内毛根鞘与外毛根鞘。一般来说，成人后不能生长出新的毛囊，毛囊是令毛发生长的皮肤细胞。所有的毛囊与人一起出生，并伴随人的一生，毛囊死亡后是不能再生的。

①内毛根鞘（inner root sheath）：由内向外有三层。

鞘小皮（sheath cuticle）：紧贴在毛根上的一层磷皮状死亡细胞，与毛小皮嵌合向上渐变成角质层毛小皮。该层中仅毛囊上半部的细胞质内含有透明蛋白颗粒。

赫胥黎层（Huxley′s layer）：此层在毳毛中是一层，在粗毛中由2～3层细胞组成。可见毛透明蛋白颗粒。

亨勒层（henle′s layer）：在赫胥黎层的外面，位于内毛根鞘的最外层，仅一层扁平细胞组成，充满毛透明蛋白颗粒，与此同时细胞核消失。

②外毛根鞘（outer root sheath）：在内毛根鞘外，与亨勒层分界清晰，相当于表皮的基底层和棘细胞层，与表皮相连。

在毛球部为1～2层，以后为多层，在毛囊中间部最厚，于皮脂腺开口处又变薄。在皮脂腺开口处以下，外毛根鞘的细胞含有大量的糖原，尤以毛囊中间部为甚。外毛根鞘最外层细胞，相当于基底层，呈栅状，排列整齐。

在峡部末端外毛根鞘细胞增殖，并且形成隆起（bulge），成为毛囊上部的标记，又称为“隆突”。该隆起可环绕整个峡部末端或仅限于单侧立毛肌附着处，可能是移行期毛囊的生发细胞源。

（2）玻璃膜：该层位于外毛根鞘外侧，为均质性的一层，相当于表皮的基底膜。它在毛囊下半部较厚；在毛球最宽处最厚，在毛球下部很薄。乳头腔内几乎看不见。

（3）结缔组织性毛根鞘：由内层环状纤维和外层纵行纤维组成。两层的主要结构为胶原纤维，并有少量弹性纤维和成纤维细胞。

图39-1　毛囊结构

（二）与毛囊有关的结构

1.皮脂腺（sebaceous gland） 皮脂腺是皮肤附属器的一种。皮脂腺大多位于毛囊和立毛肌之间，为泡状腺，由一个或几个囊状的腺泡与一个共同的短导管构成，开口于毛囊的上段，分泌物皮脂经导管排入毛囊内，沿毛发由毛囊口排出体外。一般认为皮脂可为皮肤、毛发提供天然的保护作用，赋予头发光泽和防水性能。皮脂腺的发育、分泌和排泄一般认为受神经、内分泌的支配，并与人种、年龄、性别及温度等因素密切相关。

皮脂腺直接受内分泌系统的控制，是雄性激素睾酮的靶器官，雄性激素可以促使皮脂腺增生肥大，分泌活动增加，大量的雌激素则可抑制皮脂腺的分泌活动。到青春期受雄性激素为主的性激素的影响，皮脂腺肥大而且多叶，皮脂分泌最旺盛。女子绝经期后皮脂量急速减少，老年人随年龄的增长，雄性激素特别是睾丸酮水平日益下降，皮脂腺逐渐萎缩，皮脂分泌量逐渐减少，所以老年人的皮肤、毛发也越来越干燥和干枯。

皮脂分泌与环境温度的关系密切，皮温上升时皮脂分泌量增加。一般来讲，皮温上升1℃，皮脂分泌量上升10%。

2.立毛肌（arrectores pilorum） 毛囊在皮内倾斜生长，在它们与皮肤表面呈钝角的一侧，有一束平滑肌连接毛囊与真皮，称为立毛肌。立毛肌是由梭形纤维束构成的，其一端起自真皮的乳头层，另一端插入毛囊中部侧面的结缔组织鞘内，与皮肤形成钝角，所以立毛肌收缩时毛发竖立，当肌肉松弛时，由于周围真皮的弹性回位，毛发回到原处。立毛肌受肾上腺素能交感神经的支配，当精神紧张或寒冷时，此肌肉收缩，毛发竖起。胡须、腋毛、阴毛无此立毛肌。

二、毛发的生理及其功能

（一）毛发的种类

毛发的长短、质地和色泽可因人而异，同一人在不同的躯体部位亦不相同，甚至同一部位也可有不同。

1.按照人一生中毛发先后出现的次序，可将毛发分为：

（1）初生毛（即胎毛）：胎内生长。质地柔软，微有色素，无髓质，直径不超过0.003mm。出生前，胎毛大多数脱落，而为次生毛所代替。

（2）次生毛：次生毛是纤细的浅色毛。含有髓质，分布于背部、四肢等处。直径0.03～0.05mm。头发、眉毛和睫毛等也属于次生毛。但直径较粗，颜色较深。

（3）再生毛：性成熟时，在身体的一定部位出现再生毛。再生毛的直径较粗。两性的阴毛、腋毛、男性面部的胡须，胸部、腹部和四肢上的体毛均属于再生毛。

2.根据毛发的特征可将毛发分为：

（1）长毛：又称终毛，长、粗、硬、色泽浓，长度常在1cm以上。如头发、胡须、腋毛等。

（2）短毛：也称终毛，短、粗、硬，色泽浓，长度常不超过1cm。如眉毛、睫毛、鼻毛等。

（3）毳毛：柔软且短小，色泽淡，如汗毛。

（4）胎毛。

3.其他分类　按照毛发的形态，毛发又有直发、波状发和卷缩发之分。我国大多数民族毛发直而不卷；毛发的直径呈圆形。白种人毛发呈波状，毛发直径为卵圆形。黑种人毛发呈卷缩状，毛发直径变异更大，且毛囊在毛球以上就弯曲呈曲线。按照毛发的色泽，毛发又可分为：黑色、褐色、金黄色、红色、白色等。

（二）毛发的数量

毛发的主要始基在胚胎时期形成，出生后到两岁就不再形成新的始基。次生毛和再生毛的发展，并不是由于新始基的产生，而只是原来的始基在不同时期内，更换新的毛干所致。一般认为，人体毛囊的总数是先天形成的、固定的，到成人期不能再增加新的毛囊数。一个成人男子估计约有500万个毛囊，其中100万在头部。头皮约有10万个毛囊。有人测定过人的头皮面积约700cm2，1cm2平均约150根毛发。头顶约为300根/cm2，后顶部约为200根/cm2。不同种族间略有差异。

（三）毛发的功能

1.保持人类形体完美　毛发是维持人类形体完美不可缺少的组成部分。

2.机械保护作用　眉毛可以阻挡额部流下的汗水流入眼内；鼻毛阻止灰尘进入呼吸道；腋毛能减少局部摩擦；头发能减少头部的损伤等。

3.防止紫外线　头发覆盖头皮，可防紫外线的过度照射。

4.调节体温　在有毛的动物，此作用较为明显。角蛋白是热的不良导体，起到保温的作用。人类由汗腺替代毛发的体温调节作用。

5.引流水分或汗液　沐浴或淋雨后毛发可将水分从皮肤上引流而下。

6.触觉作用　毛囊富含神经丛，对触觉极为敏感。

7.其他　胡须可以显示性征，毛发检测可用于疾病的判断、法医鉴定、考古等。

（四）毛发的生长周期

在人的一生中，毛发处于不断的生长、脱落和再生长的周期性循环过程中。正常情况下，每天大约有50～100根毛发脱落，同时又会有相同数目的毛发长出，达到一个平衡的状态。毛发的生长周期可分为三个阶段。

（1）生长期（anagen）：一般头发为2～5年，有的甚至可达25年之久。眉毛的生长期为30～60d。腋毛、阴毛的生长期为4个月。

（2）退行期或移行期（catagen）：头发的退行期为2～4周，是毛发中最短的。

（3）休止期（telogen）：3～4个月，眉毛、睫毛、阴毛为3个月。

毛发的寿命在不同的人和不同的部位可有较大的差距。毛发处于生长周期中各期的比例随部位不同也有不同。在头皮部15%～20%的头发处于休止期，仅1%处于移行期；而眉毛则90%处于休止期。毛发生长的速度可因部位、性别、年龄、季节等而有所不同。头发每日生长0.27～0.40mm。胡须每日增长为0.4mm；其他部位约每日0.2mm。女性头发生长速度大于男性；男性腋毛生长快于女性，女性与男性眉毛生长大致相同。全身毛发的平均生长速度是男性大于女性。头发于15～30岁期间生长最快；年老时生长减慢。一般来说，白天毛发生长较晚上快，春夏两季毛发生长较秋冬两季快。