皮脂腺・皮脂・表皮脂質・皮表膜の解説と働き

皮脂腺・皮脂・表皮脂質・皮表膜|肌上にある脂質について

皮脂腺

皮脂腺は、皮脂を産生する器官で、ワックスエステル、スクアレン、トリグリセライドなどにより構成されています。
漏斗部に開口しており、皮脂は毛包から皮膚表面に出ます。

皮脂腺


皮脂腺は手掌、足底を除いたほぼ全身に分布していて、
特に発達した皮脂腺が多数集まった部位を脂漏部位と言います。
脂漏部位では400~900個の/cm2の皮脂腺が存在し、他の部分と比べて分布の密度が濃くなっています。

脂漏部位

皮脂腺は、毛器官がある部位には必ず付随して存在しています。
そのため、付随している毛包の種類によって、以下の3つに大別され、それぞれ異なった特徴を持っています。
また、いわゆるニキビは、この3つのうちの「脂腺性毛包」に生じる代表的な肌トラブルです。

脂腺性毛包
にきびの発症母地
顔面、前胸部に多く存在する
細く短い毛
深く広い毛包内腔(内腔径は毛髪径の5倍超)
長い漏斗部
薄い上皮壁
よく発達した皮脂腺

脂腺性毛包


終毛性毛包
頭部に多く存在
また、思春期以降の二次性徴に関連した部位などに多く存在
太く長い毛
発達した毛根
発達した皮脂腺

終毛性毛包


軟毛性毛包
終毛性毛包をミニチュア化した構造
2mm以内の細く短い毛
毛球部のほとんどが真皮内に存在している
狭い毛包内腔
小さな皮脂腺

終毛性毛包


また、毛がない部位では直接皮表に開口する皮脂腺も存在しており、
これを独立脂腺(free sebaceous gland)と言います。
独立脂腺は口唇、頬粘膜、乳輪、膣、陰唇、鬼頭、包皮内板、肛門などに分布し、眼瞼のマイボーム腺(Meibom)もこの一種です。マイボーム腺

独立脂腺

皮脂腺の機能を制御する因子として最も重要なものが内分泌因子です。
内分泌因子には脳下垂体、副腎皮質、性腺などで生成されるホルモンがあります。
これらのホルモンが皮脂腺の大きさ、細胞分裂、皮脂生成を増加させ、その結果として、皮脂分泌を亢進させると考えられています。
その中でも、最も重要な因子が男性ホルモン(テストステロン)です。

その他、脂肪酸の一種であるリノール酸はその濃度によって脂腺細胞の増殖を促進し、
同じく脂肪酸の一種であるパルミチン酸は増殖を抑制します。

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皮脂

次に、皮脂腺で産生される皮脂について。
皮脂を構成する成分は、ワックスエステル(約25%)、スクアレン(約12%)、トリグリセライド(約60%)などです。
(※ワックスエステル、スクアレン、トリグリセライドなどを構成する脂肪酸は、ほとんどが皮脂腺内で合成されています。)

その他、皮脂は皮脂腺内で、脂腺細胞が全分泌することで産生されるため、脂腺細胞崩壊物質が含まれています。脂腺細胞膜などの産物である、コレステロールエステルなどが含まれるのはこのためです。
皮脂膜の約90%以上は、この皮脂に由来しています。
※残りの約10%は、皮膚表面の角質細胞が垢として剥がれおちる際にでる表皮脂質(垢として剥がれおちる角質細胞と、その中に含まれている天然保湿因子やその他のもの、さらにラメラ構造を有する角質細胞間脂質など)と汗の成分になります。

皮脂腺


皮脂腺は全分泌腺

皮脂腺は全分泌腺

分泌物を皮膚の表面に開く管へ放出する腺を「外分泌腺」といいます。

外分泌腺は、分泌物の放出様式によって機能的に3つに分類されていますが、分泌の過程はいずれも粗面小胞体とゴルジ装置が共同して、分泌物を含んだ細胞内分泌小胞をつくることからはじまります。

なお、分泌様式は

  • 漏出分泌
  • 離出分泌
  • 全分泌

に分けられます。

全分泌腺では、分泌物が細胞質内に集積し、次第に変性し、やがて破裂、それ自体が分泌物になります。
この分泌様式では細胞が破裂するため、分泌物には細胞膜や細胞内膜系に由来する大量の脂質が含まれることになります。
皮脂腺内では、剥離した細胞を置き換えるように新しい細胞が出現します。

皮脂腺は全分泌腺

脂腺細胞は、最も外側、すなわち基底膜に接するところでは低い立方形ないし扁平で、球状の核を持っています。
腺体の中心に向かうとともに、胞体に次第に脂肪滴を貯え、充満して、細胞は大きく多角形となります。
胞体が脂肪滴で満たされると、核は圧され萎縮して、不規則な形状となり、ついに消滅します。
こうして、腺細胞は腺体の中央部で退化に陥り、そのまま分泌物となって放出されます。
全分泌によって脂腺細胞は失われますが、一方、脂腺細胞は分裂によって補給されます。
細胞の分裂・増殖は腺体の基底側、とくに腺体と導管との移行部の上皮細胞にみられます。
導管は短く、重層扁平上皮ででき、毛胞の外根鞘あるいは表皮に連なっています。

皮脂の成分の内、ワックスエステルやスクアレンは安定しており、通常は加水分解されないので、皮膚表面や毛包内に存在する常在菌による分解(リパーゼ作用)を受けません。
一方で皮脂の大部分を占めるトリグリセライドは毛包内常在菌(主にアクネ菌)により加水分解され、その結果、脂肪酸が生じます。

皮脂は、もともと硬く流動性の低い脂質ですが、毛包内常在菌により加水分解され、脂肪酸が生じ、さらに加水分解の際に生じる塩が活性剤となり、脂質が低粘度分泌液として、毛包から皮膚表面に分泌されます。(その際、立毛筋が関与します)

ヒトの皮脂の脂肪酸組成の特徴は、特異な二重結合部位や分枝鎖を持つ脂肪酸を有すること。また、そのほとんどが飽和脂肪酸とモノ不飽和脂肪酸です。炭素数は14~18が主体で、特に炭素数16の脂肪酸が主要成分となります。
※皮脂は脂腺細胞の全分泌から排出されるため、脂腺細胞の増殖と分化の度合いによって、その量は左右されます。

ワックスエステル(約25%)
ワックスエステルは、脂肪酸と高級(=炭素の量が多いこと)アルコールの化合物です。
一般には炭素数の合計が11以上のものを指します。
まず、トリグリセライド(TG)の脂肪酸組成を比べると、不飽和脂肪酸の占める割合が多いのがワックスエステルの特徴です。
また、サピエン酸(C16,1△6)という他の組織では見られない脂肪酸が多く見られます。
人体において、通常多く見られる「炭素数16+二重結合1つの不飽和脂肪酸」はパルミトレイン酸(二重結合位置:9位)です。サピエン酸はこの二重結合の位置が違うのです(二重結合位置:6位)。「サピエン酸」の名前は「ホモ・サピエンス」から来ており、毛の生えた動物の中では、ほぼヒト特有の脂肪酸。そして人体の他の臓器では見られない、皮膚特有の脂肪酸です。
さらに、老年者でも若年者でも重量比では変わらず、加齢とともに絶対量では減少しても、全体に対する割合はほとんど変わりません。
皮脂が人の身体がふさふさの毛に覆われていた頃の名残で、あまり役には立っていないという考えもあるようです。
しかし、以上の理由から、ワックスエステルは皮膚の生理的機能を果たす上で、何か重要な役割をはたしていると想定しました。
ワックスエステルは人の他の組織に見られる脂質成分とは構造的、機能的にかなり異質のもので、動物の皮膚に見られるような、生体の外界からの保護作用を同様に司るために存在していることが考えられます。(皮表脂質ワックスエステルの加齢による変化について 日本皮膚科学会誌:92(8)861-864 1982 穐利豊 松尾聿朗 大城戸宗男)
※ちなみに、皮表に存在するワックス成分は、一般に「ワックスエステル」と呼ばれますが、これは長鎖炭化水素であるパラフィンワックスと区別するためです。
皮表に存在するワックスエステルは「モノエステル型」と「ジエステル型」に大別されますが、
ヒト成人の皮表脂質中に見られるワックスエステルはモノエステル型で、ジセステエルワックス型はほとんど含まれていません。
ジエステルワックスは種々の動物の皮表に1型2型として大量に存在し、ヒトでは胎脂中にのみ、2型がわずかに存在するに過ぎません。これは、人間が全身毛で覆われていた頃の名残りと思われます。
ワックスエステルはヒト皮表脂質中ではトリグリセライドについで多く含まれていますが、動物では逆にトリグリセライドは少なく、ワックスエステル、特にジエステルワックスが多くあります。
このことは、トリグリセライドとジエステルワックスとが平均分子量や構造が似ており、しかも同じような物理的構造を持つことと関連があると思われています。そのため、ジエステル型ワックスは、トリグリセライドよりわずかに極性も低く、分解もされにくいので、毛の密生した動物に対して保護作用が優れていると推論されています。
ワックスエステルは生下時にはすでに成人とほぼ同量が含まれていますが、生後1-2ヶ月には減少し始め、思春期に増えはじめます。
スクアレン(約12%)
スクアレンはコレステロールの前駆物質です。炭化水素で酸化されやすいという特徴を持っています。  
炭素30個であること、表皮細胞では生成されないこと、トリグリセライドと異なり皮表に排泄される間に、主として細菌由来のリパーゼによって分解を受けないこと、1分子中に6カ所の不飽和2重結合を有しており、酸化されやすい構造になっていること、といった特徴を持っています。
新鮮ではないスクアレン原料には皮膚刺激性があり細胞毒性を発現することを確かめており、酸化されたスクアレン(スクアレン過酸化物)は皮膚に対して何らかの生理的/毒性的を有していることが推察されました。
トリグリセライド(約60%)
直鎖脂肪酸(おおむね炭素数7以上)であるトリグリセライド(グリセリンエステル)は、いわゆる「脂肪」です。
ちなみに、分泌直後は皮脂の約60%を占めるトリグリセライドですが、皮脂腺と皮膚表面の間に(毛穴の中)既に常在菌(アクネ菌など)が存在するため、皮膚表面に出た時点では、トリグリセライドは分解され始めており、その割合は少なくなっています。
トリグリセライドは血中のものを利用するため、食事の影響を強く受けています。

皮脂量に影響を及ぼす因子

額における皮脂のワックスエステルの分泌量の加齢変化 美容皮膚科学 改訂2版より

年齢
年齢により皮脂の分泌量は変化します。(左図:額における皮脂のワックスエステルの分泌量の加齢変化 美容皮膚科学 改訂2版より)
新生児は多く産生されますが、小児期では少なく、思春期から再び増加します。
女性では10~20歳代に、男性では30~40歳代にピークを迎え、以後減少します。
60代では、皮脂量は20代の5~15%程度になってしまいます。
ホルモン
脂量の調節は主に性ホルモンによってなされ、
男性ではテストステロン、女性では副腎アンドロゲン、新生児では母親由来ホルモンが重要とされています。
季節
季節によっても皮脂分泌量は変化すると言われています。
月経
卵胞期・排卵期に対し、黄体期第1週目で皮脂量は増加するとされています。

皮脂やその加水分解物の抗菌的な作用が示唆されています。
また、脂腺が皮膚の免疫機能の一部を担うという考えもあり、 脂腺から分泌されるビタミンEが皮表脂質や角層の酸化を防いでいるかもしれないとの推測もされています。

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表皮脂質

皮脂膜を形成している要素で、皮脂以外のものに「表皮脂質」があります。
垢として剥がれおちる角質細胞と、その中に含まれている天然保湿因子やその他のもの、さらにラメラ構造を有する角質細胞間脂質などが表皮脂質にあたります。皮表脂質(皮脂+表皮脂質)に汗の成分が加わり、皮脂膜が構成されているのです。

皮表膜(皮脂膜)の成分皮表膜(皮脂膜)の成分

※遊離脂肪酸は漏斗部や皮表でトリグリセライドが常在菌のリパーゼ作用などで加水分解されて生じる。

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皮表膜(皮脂膜)

皮脂と表皮脂質が肌上で混じりあったものを皮表脂質と言います。
さらに、この皮表皮質が汗などの水分と混じり合い、乳化されて、膜状になったものを皮表膜と言います。
通常私たちが「皮脂膜」と呼んでいるものは、この皮表膜のことです。

ドクターズオーガニックでは皮表膜を「皮脂膜」として表記統一しています。

皮脂膜の働き

皮脂が不足すると、皮脂膜が十分に機能しなくなり、様々な肌トラブルを引き起こします

皮脂が不足すると、見た目に鱗屑や亀裂が付いてかさつくだけでなく、皮膚の柔軟性がなくなり、亀裂を生じたり小じわや肌荒れを引き起こします。表皮がアルカリに傾き
外界から身を守るバリア機能も低下してしまいます。
一方で、皮脂が多すぎると皮脂腺を塞ぎ、座そう(にきび)を引き起こす原因となります。また、常在菌として存在する微生物が皮脂を栄養源として異常繁殖することでトラブルを起こすこともあります。
皮脂は時間が経つと酸化して過酸化脂質になり、これは皮膚への刺激となりますので、洗顔で落としていただきたいものの1つですが、分泌量が多いことは、つまり刺激物が多いということになります。 他にも肌がべたついてホコリや雑菌がくっつきやすくなることも挙げられます。

皮脂は水分の補給はしませんが、皮膚の表面を閉塞し、水分を貯留するため、結果的に時間とともに角層の水分は増え、次第に皮膚を柔軟にする性質を示すため、エモリエント効果を持つとされています。
また、皮脂の主成分トリグリセライド(中性脂肪)が常在菌由来のリパーゼで分解され、脂肪酸とグリセリンに変わり、グリセリンが高い水分保持機能を示します。
その他にも、最近の皮膚医学では、「皮脂やその加水分解物のには抗菌的な作用が示唆されている」「皮脂腺が皮膚の免疫機能の一部を担う」「脂腺から分泌されるビタミンEが、皮表脂質や角層の酸化を防いでいる」という推測が数多くされています。

老人性乾皮症
もともと角層の水分保持機能が低い乳幼児や老人には乾皮症がよくみられます。
低湿で発汗や皮脂量が減少する冬期に多くみられ、さらに発汗や皮脂の分泌が少ない体幹や四肢がより乾燥します。
高齢者では角層が厚く(ターンオーバーが遅い)バリア機能が良いため、体内の水分が角層表面までいかずに皮膚が乾燥します。
しかし脂漏部位(ほぼTゾーンに相当)である顔面には認めず、皮脂の少ない下腿に乾燥症状が強く出現します。
皮脂が少ないことが原因とされてきましたが、実質的にセラミドの量的低下に起因していることがいわれています。
ドクターズオーガニックでは乾皮症の保湿スプレーを開発中です。

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