Haut (cutis) – Funktion und Aufbau

Die Haut – das größte Organ des Menschen
Die menschliche Haut ist das größte Organ des Menschen – ihre Oberfläche umfasst bis zu zwei Quadratmeter. Zugleich herrscht oft Unwissen darüber, wie wichtig sie für unser Leben ist. Viele sehen sie als eine Art Hülle, die das Körperinnere zusammen hält.

Das macht die Haut zwar auch, aber sie ist weit mehr als ein „Sack“ für Knochen, Fleisch und innere Organe. Als Hülle grenzt sie unseren Körper von der Außenwelt ab, schützt ihn davor, auszutrocknen, hält Krankheitserreger ebenso draußen wie Sonnenlicht, wehrt Hitze wie Kälte ab.

Der „Hautfilter“ lässt sich medizinisch nutzen: Cremes, Öle, Lotionen Heilbäder und Heilerde auf die Haut aufgetragen, versorgen den Körper mit wohl tuenden Stoffen. Auch Wirkstoffe zum Beispiel von Hormonpflastern oder Nikotinpflaster werden über sie aufgenommen.

Ein Sinnesorgan

Sie ist ebenso ein Sinnesorgan und lässt uns Schmerzen wie Temperaturen fühlen. Ein Netzwerk von Millionen Nervenzellen sorgt dafür, dass wir ertasten können, ob eine Oberfläche glatt oder rau, mit Haaren versehen ist oder aus Pflanzenfasern besteht.

Mit verschlossenen Augen bestimmen wir mit ihr unserer Fingerkuppen einen Zuckerstreuer, einen Stuhl oder ein Buch. Weit mehr noch: Die Nervenzellen vermitteln sogar, ob der Zuckerstreuer aus Glas oder Keramik besteht, eine bauchige oder zylindrige Form besitzt, ob es sich um ein Taschenbuch oder eine gebundene Ausgabe handelt.

Wir fühlen, ob das Buch einen Schutzumschlag hat und aus welchem Material dieser besteht, ob das Buch circa hundert oder zweihundert Seiten enthält, wie hoch die Lehne des Stuhls ist, ob er aus Holz oder Metall gebaut ist, ob es sich um einen Schreibtischstuhl oder einen Wohnzimmersessel handelt.

Mit den Sinnen erfassen wir nicht nur, ob wir etwas berühren, sondern auch, was es ist. Schmerzimpulse leiten die Nerven der Außenhaut direkt ins Gehirn weiter und warnen uns auf diese Weise vor Gefahren und möglichen Verletzungen.

Andere Lebewesen wie Katzen oder Walrosse können mit Haaren in der Gesichtshaut sogar um ein vielfaches besser als Menschen Dinge erspüren und insofern mit der Haut in viel größerem Ausmaß „sehen“.

Die Hautzellen regulieren die Temperatur des Körpers. Ein Geflecht aus Gefäßen und Drüsen sorgt dafür, dass unsere Körperwärme stabil bleibt.

Dieses Superorgan wirkt zudem direkt auf unsere Kommunikation und Psyche ein – und zwar meist unbewusst. Scham und Wut sorgen für eine stärkere Durchblutung und treiben uns die Röte ins Gesicht.

Ängstigen wir uns, dann bekommen wir eine „Gänsehaut“, empfinden wir Aggression, sträuben sich die Nackenhaare, bei Erregung zucken uns die Fingerspitzen.

Die Haut als Schutzschild

Sie produziert Talg wie Schweiß und sorgt so für einen Mantel, der uns vor Säure schützt und einen pH-Wert zwischen 4,5 und 6,9 aufrecht hält.

Der Hautschutz richtet sich aber nicht nur nach außen, sondern auch nach innen: Mit dem Schweiß transportiert sie den Abfall des Körpers nach außen. Umgekehrt sorgen die Lipide im Talg dafür, chemische Stoffe und Wasser vom Körperinneren fern zu halten. Zugleich sorgen sie dafür, dass die Haut ausreichend feucht bleibt.

Dieses Schutzschild ist lebensnotwendig: Verlieren wir durch einen Brand, 20 % oder mehr unseres Hautgewebes, dann können wir daran sterben.

Das größte Organ

Ein Mensch mit mittlerer Größe und normalem Gewicht steckt in einem Hautmantel von circa zwei Quadratmetern. Sie ist ein bis zwei Millimeter dick und wiegt zwischen drei und zehn Kilogramm.

Ihre Farbe ist bei jedem Individuum unterschiedlich und kommt zustande durch die Blutmenge, die Verteilung der Pigmente und die die Dicke der Oberhaut.

Drei Hautschichten

Die Haut teilt sich auf in die Epidermis (Oberhaut), die Dermis (Lederhaut) und die Subcutis (Unterhaut). Die Epidermis ist vor allem eine Hornschicht. Sie dient dem Schutz nach außen, erneuert sich ständig und schleift nach außen ab. Die Dermis besteht vor allem aus Bindegewebe und enthält die wichtigen Hautdrüsen. Unter anderem wird hier der Talg produziert. Die Subcutis enthält ebenfalls vor allem Bindegewebe, dieses ist jedoch wesentlich lockerer als in der mittleren Schicht und von Fettgewebe durchsetzt.

Zu ihr gehören darüber hinaus die Hautanhangsgebilde. Haare zählen wir ebenso dazu wie Nägel, aber auch die Schweiß- und Talgdrüsen.

Wie schützt die Haut?

Die Epidermis ist mit Fetten angefüllt. Dadurch verliert der Körper weniger Wasser, denn die Fette schützen vor dem Verdunsten. Die drei Hautschichten bieten zudem eine Pufferzone bei Schlägen, Stößen oder Stichen, die so nicht die inneren Organe verletzen. Die Hornschicht und der Film auf der Epidermis sind zudem ein natürlicher Sonnenschutz. Sie reflektieren und absorbieren das Sonnenlicht. Dringen die Strahlen tiefer ein, dann wandelt das Melanin sie in Wärme um. Der Säureschutz im Schweiß und Talg hält Bakterien und Pilze ab.

Damit sind auch schon die Quellen mancher Erkrankungen benannt: Bei zu starker Sonneneinstrahlung können Hornschicht, Hautfilm und Melanin die Strahlen nicht mehr absorbieren; ist der Säureschutz beschädigt oder vermehren sich Pilze wie Bakterien zu sehr, dann können Krankheitserreger eindringen.

Schutz nach innen

Die Haut schützt das Körperinnere, indem sie Antikörper bildet. Die Epidermis aktiviert das Immunsystem, und der Körper transportiert Blut und Lymphe in die betroffene Region – jeder kennt das von der eigenen Haut, wenn sie sich um eine Wunde rötet und erwärmt.

Der Hautausschlag bei Infektionen wie Masern, Röteln oder Scharlach ist im engen Sinne kein Symptom der Erkrankung, sondern zeigt im Gegenteil, wie das Immunsystem die Krankheit abwehrt.

Körpertemperatur

Warmblüter sind auf einen konstante Körpertemperatur angewiesen. Die Haut spielt dabei eine entscheidende Rolle. Die kutanen Gefäße ziehen sich zusammen, damit der Körper nicht zu viel Wärme abgibt. Deshalb haben wir eine „Gänsehaut“, wenn wir frieren. Dabei ziehen sich nämlich die Muskeln an den Haarbälgen zusammen, und die Haare richten sich auf.

Umgekehrt schützt sie auch vor Überhitzung. Staut sich die Hitze im Körper, zum Beispiel bei körperlicher Anstrengung oder großer Sonnenhitze, dann erweitern sich die Gefäße und mehr Wärme kann den Körper verlassen.

Ihre Funktion als Wärmefilter kann sie nur in einem gewissen Ausmaß erfüllen. Um diesen Rahmen auszudehnen, hüllen sich Menschen in eine „künstliche Haut“, die Kleidung. So können wir auch außerhalb der (Außen-) Temperaturen überleben, die unsere Haut kontrolliert.

In welchem Ausmaß wir Wärme über sie aufnehmen oder abgeben, unterscheidet sich von Individuum zu Individuum, und hat mit genetischen Unterschieden sowie der Hautfarbe zu tun. Menschen aus kalten Klimazonen haben generell eine höhere Kältetoleranz als Menschen aus tropischen Regionen, weil ihre Haut mehr Wärme aufnimmt und weniger Wärme abgibt. Die Wärmeaufnahme- und Abgabe lässt sich aber auch trainieren.

Ein Kontaktorgan

Der Volksmund bezeichnet mit Redewendungen wie „das geht mir unter die Haut“ oder „davon kriege ich Hautauschlag“ die Haut als Seismometer für die Psyche. Tatsächlich ist sie nicht nur ein Schutz vor der Außenwelt, sondern auch ein Organ, um mit der Umwelt in Verbindung zu treten.

In der Lederhaut liegen die Schmerzrezeptoren, in der Unterhaut die Rezeptoren für Druck. Besonders im Gesicht, an den Lippen, dem Kinn, der Nase, der Ohrmuscheln und den Ohrläppchen sammeln sich die Thermorezeptoren. Dabei besitzen wir nahezu zehn Mal so viele Rezeptoren für Kälte wie für Wärme. Dass diese sich vor allem an den beschriebenen Stellen des Kopfes befinden, ist kein Zufall: Lippen, Ohrläppchen und die Nasenspitze sterben nämlich als erste Körperteile durch zu große Kälte ab – die dort liegenden Rezeptoren warnen das Gehirn vor dieser Gefahr.

In der Lederhaut liegen zusätzlich Rezeptoren, die die Dehnung der Haut anzeigen.

Die Rezeptoren für den Tastsinn finden sich in unbehaarten Teilen, vor allem in den äußeren Geschlechtsorganen, am After, den Brustwarzen, der Zunge, den Fingerspitzen und der Lippe. Die höchste Konzentration von Nervenzellen hat beim Mann die Vorhaut des Penis. Auch hier ist es kein Zufall, dass sich die Tastrezeptoren an diesen Stellen befinden: Mit den Fingerspitzen ertasten wir alle Arten von Gegenständen, am After nehmen wir frühzeitig war, ob schädliche Fremdkörper in den Körper eindringen, ebenso mit den Lippen und der Zunge.

Wenn wir zum Beispiel die winzigen Widerhaken in der Schale einer Frucht an unseren Lippen spüren, schützt uns das davor, diese Frucht zu essen und damit möglicherweise das Körperinnere zu schädigen. Bei den Geschlechtsorganen fördert die erhöhte Sensitivität durch Berührungen die sexuelle Erregung.

Die Farbe der Haut

Die Hautfarbe ist nicht nur von Individuum zu Individuum unterschiedlich, sondern zeigt sich auch deutlich in verschiedenen Phänotypen von Menschengruppen. Diese Unterschiede förderten die pseudowissenschaftlichen Theorien von Menschenrassen, die das primäre Ziel verfolgten, Menschen dieser vermeintlichen „Rassen“ zu verherrlichen oder abzuwerten. Die moderne Biologie zeigt indessen, dass die Hautfarbe primär aus einer Anpassung an die Sonneneinstrahlung entsteht und so gut wie nichts aussagt, um Menschengruppen zu klassifizieren.

George Chaplin und Nina G. Jablonski stellten 2003 die These auf, dass die schwarze und weiße Haut von Menschen als Anpassung an zu viel und zu wenig Sonne entstand. Dies wäre ein Balanceakt gewesen. UV-Strahlen könnten auf die nackte Hautzellen verheerend wirken, und rotbraune bis schwarze Melanine seien ein natürlicher Sonnenschutz, der Hautkrebs vorbeuge. Besonders hautkrebsgefährdet seien Menschen mit heller Haut in Regionen mit starker Sonneneinstrahlung wie Angloaustralier.

Dem Forscherpaar zufolge entstand also dunkle Haut, um die Folsäure im Körper vor UV-Strahlung zu schützen. Im sonnenarmen Norden jedoch drang sowieso kaum noch UV-B in sie ein. Das brachte aber keinen Vorteil, sondern ein Problem mit sich. Denn UV-B-Strahlen sind zwar gefährlich, anderseits auch lebensnotwendig, weil sie die Synthese von Vitamin D auslösen und somit elementare Bedeutung haben für den Calcium- und Phosphat-Stoffwechsel, der wiederum den Knochenbau steuert.

Die Hautfarbe in den nördlichen Breiten musste also hell werden, um noch genug UV-B-Strahlen aufzunehmen, damit die Menschen Vitamin D produzieren konnten. Ohne Vitamin D kann der Körper kein Kalzium aus dem Darm aufnehmen, aus dem die Knochen bestehen und das Skelett kann sich nicht normal entwickeln. Ohne Kalzium bricht außerdem das Immunsystem zusammen.

Diese Zusammenhänge haben Michael Hollick von der Universität Boston (Massachusetts) und seine Kollegen in den letzten beiden Jahrzehnten durch ihre medizinischen Studien weiter untermauert. Sie zeigten auch, dass das Sonnenlicht in höheren Breiten im Winter für die Vitamin D Produktion nicht ausreicht, da zu wenig UV-B-Strahlen die Hautzellen erreichen. Deshalb würden die Menschen im hohen Norden nie wirklich braun. Denn ihre Haut soll stets so viel Sonne wie möglich auffangen. Menschen in mittleren Breiten würden hingegen im Sommer dunkel und im Winter nehme ihre Haut ein fahle Farbe an, um das in dieser Jahreszeit wenige Sonnenlicht zu speichern. Im Sommer sind sie durch ihre dunkle Haut vor zu starker Sonne geschützt. In den Tropen sei hingegen die Strahlung so stark, dass auch mit geschützten Pigmenten genug Vitamin D produziert werde.

Inuit in Alaska, Grönland und Nordkanada hätten zwar eine dunklere Haut, seien aber erst vor circa 5000 Jahren in die Arktis eingewandert und zum anderen hätten sie sich von der Sonne weitgehend unabhängig gemacht: Traditionell aßen die Inuit extrem viel fettreichen Meeresfisch und somit das Lebensmittel mit den höchsten Konzentrationen an Vitamin-D. In Afrika hätten die Khoisan, die Buschleute im südlichen Afrika eine wesentlich hellere Hautfarbe als die Bantuvölker in Äquatornähe, was laut Chaplin und Jablonski vermutlich auf eine Anpassung an die geringere UV-Strahlung in Südafrika zurückzuführen ist.

Heute passen sich Menschen häufig nicht schnell genug an die Sonnenverhältnisse in einer neuen Heimat an, so Chaplin und Jablonski,. Dies geschehe in der Regel aus Unwissen. So litten viele Inder, die als Bürger des Commonwealth nach Großbritannien kamen, im Norden Englands und Schottlands an Rachitis und anderen Vitamin-D-Mangel-Erscheinungen.

Abfallentsorgung

Sie sorgt aber nicht nur dafür, Vitamin D zu bilden, sie entsorgt auch Kochsalz (Natrium) über den Schweiß. Allerdings erfüllt sie diese Aufgabe im Mineralienhaushalt, wie so vieles in der Evolution, nur unzureichend. Da Schweiß auch dazu dient, den Körper zu kühlen, verlieren wir bei Hitze nicht nur Flüssigkeit, sondern gleichzeitig Salz und müssen uns dieses zum Beispiel über Mineralwasser wieder zuführen.

Der Wundarzt am Eingang

Sie heilt Wunden so selbstverständlich, dass wir uns kaum Gedanken darüber machen, wie das geschieht. Ist ein Gefäß in der mittleren Hautschicht beschädigt, vermitteln die Nerven die Verletzung, und darauf füllen Thrombozyten die betroffene Stelle. Damit nicht genug: Das Blut gerinnt und formt zugleich eine Bindemittel aus Eiweiß. Dieses Fibrin setzt sich jetzt als Klebstoff in die Wunde und verhärtet dort. Eine Schutzschicht entsteht, und es bilden sich neue Hautzellen, schließlich ziehen sich die Wundränder zu, und die Luft trocknet die vorerst feuchte Kruste.

Befindet sich die Verletzung in der Unter- oder Lederhaut, bleibt eine Narbe. Ist nur die Oberhaut verletzt, heilt alles wieder ab, geht die Wunde bis in die tieferen Hautschichten, kann eine Narbe zurückbleiben. Schutzhülle und Sinnesorgan, robust und empfindsam – unsere Haut ist eben ein echtes Wunderwerk.

Fettig oder trocken

Menschliche Individuen haben entweder eine fettige oder eine trockene Haut, oder aber keins von beidem. Das Spektrum ist groß. Die Feuchtigkeit unterscheidet sich nicht nur von Individuum zu Individuum, sondern wechselt auch mit dem Alter und der Körperregion. Pubertierende haben zum Beispiel nicht nur Pickel, weil ihre Talgdrüsen auf Hochtouren laufen, sondern auch oft fettige Haare und ölige Haut. Nehmen aber die Sexualhormone mit zunehmendem Alter ab, dreht sich dieser Prozess um: Die Haut alter Menschen wird trocken.

Jeder Hauttyp birgt dabei seine eigenen Probleme. Produziert sie zu viel Talg, dann verdickt das Fett die Oberfläche, Talg und Schweiß verstopfen die Poren. Dadurch wiederum können sich Pilze und Bakterien ansiedeln. Zu wenig Talg führt jedoch dazu, dass der wichtige Schutzfilm aus Fett und Feuchtigkeit nur lückenhaft entsteht. Die Folge ist: Unsere Haut wird schuppig und reagiert hypersensibel auf Kälte oder trockene Luft. Viele Menschen, die leicht frieren, leiden unter zu trockener Haut – oft wissen sie nicht um diese Ursache.

Wann wirkt Haut schön?

Haut gilt als schön, wenn ihre Poren klein sind, sich auf ihr keine Schuppen, Pickel oder Furunkel befinden, wenn sie gleichmäßig das Licht reflektiert, ein wenig Fett enthält, glänzt und wenig Falten wirft. Zu viel Fett gilt ebenso als unästhetisch wie trockene Haut. Evolutionär lässt sich unsere Wahrnehmung gut erklären: Schuppen, Pickel und Furunkel können auf Basiserkrankungen hindeuten, eine trockene und stumpfe Haut erstens auf Alter, zweitens aber ebenfalls auf Krankheiten – oder auf beides.

Die alte Haut

Alter ist keine Krankheit; unsere Haut altert bereits im jungen Erwachsenenalter, und damit wird sie auch dünner. Wir können diesen Prozess nicht stoppen, aber abmildern.

Altern bedeutet, dass sich die Papillen zwischen Epidermis und Dermis verändern. Blutgefäße in diesen Papillen versorgen die Epidermis mit Nährstoffen, Sauerstoff und Flüssigkeit. Bei jungen Menschen liegen diese Papillen dicht beieinander und sind lang – die Haut ist prall und glatt. Bei älteren Menschen flachen die Papillen ab und werden weniger. Je älter wir werden, umso weniger Kollagen und Elastin bildet der Körper, und damit verliert die Haut ihre Elastizität: Wir bekommen Falten. Nährstoffe und Sauerstoff kommen jetzt nur noch langsam in die obere Hautschicht: Unsere Haut wirkt stumpf. (Dr. Utz Anhalt)