Что такое отпечатки пальцев?

Отпечатки пальцев представляют собой индивидуальный рисунок эпидермальных гребешков (папиллярных линий) на дистальных фалангах пальцев. Они состоят из структур гребешковой кожи («кожи трения»), которые характеризуются общими узорами (дуговыми, петлевыми, завитковыми) и минуциями — мельчайшими анатомическими особенностями (такими как бифуркации и окончания гребней).

Окончание гребня

Точка

Бифуркация

Островок

Крючок

Двойная бифуркация

Глазок (замкнутый контур)

Мостик

Трифуркация

Как формируются отпечатки пальцев?

Отпечатки пальцев закладываются на ранних сроках эмбриогенеза. Развитие проходит несколько последовательных фаз, причем критические этапы приходятся на начало второго триместра беременности.

0–3 недели

  • Оплодотворение яйцеклетки дает старт эмбриональному развитию.
  • Гаструляция — ранний клеточный массив реорганизуется в три первичных зародышевых листка.
  • Эктодерма — формирует эпидермис, включая гребешковую кожу.
  • Мезодерма — образует соединительную ткань дермы.
  • Эндодерма — формирует другие внутренние системы органов, включая желудочно-кишечный тракт, дыхательную и мочевыделительную системы.

4–8 недель

  • Морфогенез (формообразование).
  • Быстрое развитие конечностей начинается примерно с 4-й недели: руки, ноги, локти, колени, пальцы кистей и стоп дифференцируются приблизительно к 8-й неделе.
  • На 7–8-й неделе из мезодермы начинают формироваться волярные (ладонные) подушечки.

9–16 недель

  • Волярные подушечки уплощаются, а затем исчезают; развиваются структуры эпидермальных гребешков.
  • Кожа ладонной поверхности представлена слоистым эпидермисом, расположенным над аморфной волокнистой дермой.
  • Базальный слой становится более выраженным и формирует инвагинации эпидермиса в дерму (первичные гребни).

Второй триместр

  • Продолжается регресс волярных подушечек и развитие эпидермальных гребней; к 16-й неделе окончательно фиксируются индивидуальные постоянные минуции.
  • Потовые железы и дермо-эпидермальная гребневая система продолжают дифференцироваться и расти.
  • К концу второго триместра вдоль эпидермальных гребней появляются выводные протоки и поры потовых желез.

Третий триместр

  • Плод продолжает активно набирать массу тела.

Каковы теории формирования папиллярного рельефа?

Существуют две основные теории, объясняющие механизмы эмбриогенеза гребешковой кожи.

Теория механической нестабильности

Теория механической нестабильности рассматривает образование гребней как результат процессов механического коробления и сжатия (буклинга). Гребни формируются перпендикулярно линиям наибольшего механического напряжения тканей.

  • Различная скорость роста слоев кожи создает резистивные силы на их границах, вызывая компрессионный эффект.
  • Нервная система также вовлечена в этот процесс.
  • Когда суммарное механическое напряжение достигает критического уровня, возникает волнообразная нестабильность слоев, а последующая пролиферация клеток углубляет формирующиеся борозды.

Нейроэктодермальная теория

Нейроэктодермальная теория указывает на прямую взаимосвязь между неврологической картой иннервации и рисунком первичных эпидермальных гребней.

  • Гребни закладываются вдоль предварительно сформированной сети чувствительных нервных волокон. Нейрогенное картирование волярной подушечки предшествует появлению эпидермальных валиков.
  • В процессе участвуют высокодифференцированные клетки: клетки Меркеля, базальные эпителиоциты и осязательные тельца Мейснера.
  • Результатом является закладка первичных и вторичных гребней с анастомозами.

Клиническое значение потери отпечатков пальцев

По мере естественного старения папиллярные линии могут утолщаться, укорачиваться и становиться менее отчетливыми.

Сглаживание или полное исчезновение папиллярного узора (адерматоглифия) может наблюдаться при целом ряде кожных патологий. Среди них травмы, доброкачественные и злокачественные новообразования кожи, инфекционные процессы и воспалительные дерматозы.

Инфекционные заболевания

Воспалительные заболевания

Другие причины

Перечисленные дерматологические патологии приводят к нарушению целостности папиллярных линий, изменяя глубину и выраженность гребней и бороздок. Это препятствует считыванию рисунка современными биометрическими системами распознавания и снижает надежность методов идентификации личности (дактилоскопии).

В большинстве случаев повреждения папиллярного рельефа обратимы, так как патологический процесс носит относительно поверхностный эпидермальный характер. Однако при глубоких эрозивно-язвенных поражениях дермы возможно образование стойких рубцов с необратимой утратой узора.

Сглаживание папиллярного узора вследствие дерматита кистей

Литература

Материалы DermNet