Dermato-venerologie si nursing specific, C1 Notiuni de anatomie si fiziologie a pielii

STRUCTURA PIELII

1. Anatomia şi fiziologia pielii

Embriologie

Tegumentul ia naştere din cele două componente embrionare:

• foiţa ectodermică din care se dezvoltă epidermul şi anexele;
• foiţa mezodermică precursoare a dermului.

Epidermul se dezvoltă din luna a 2-a de viaţă intrauterină, structura sa devenind completă în lunile 7 şi 8 ale sarcinii. Melanocitele iau naştere din melanoblaştii crestei neurale, migrează în derm şi apoi ajung în epiderm după 11-12 săptămâni. Ajunse în epiderm dobândesc proprietăţi melanogene cu dezvoltarea unui aparat enzimatic specific în jurul lunii 5.

În derm sunt prezente la început celule mezenchimale nediferenţiate, structurate pe de o parte în sistemul fibrilar, iar pe de altă parte în elemente celulare.

Anexele pielii se dezvoltă între lunile 3 şi 5.

Anatomia pielii

Pielea este un înveliş membranos conjunctivo-vascular care acoperă corpul în întregime şi care se continuă cu semimucoasele şi mucoasele cavităţilor naturale.

Grosimea pielii variază în funcţie de regiunea cutanată: 4 mm la palme şi plante, şi între 0,2-0,5 mm la pleoape, prepuţ şi gland. De asemenea grosimea pielii variază cu sexul şi vârsta, fiind mai subţire la femei, copii şi bătrâni. Pielea este foarte elastică având o rezistenţă mare, o fâşie de 2-3 mm lăţime suportând o greutate de 2 kg. Culoarea pielii este în funcţie de bogăţia în pigment melanic şi de vascularizaţie, variind după regiune şi vârstă.

Suprafaţa pielii, evaluată la aproximativ 1,5-2 m², este catifelată, grasă şi umedă. Suprafaţa este brăzdată de depresiuni, unele mai mari denumite pliuri sau cute, altele minuscule denumite depresiuni infundibuliforme.

Pliurile pot fi grosolane (ex: pliul submamar, interfesier, inghinogenital), mai discrete (ex: faţa de flexie a articulaţiilor) şi şanţuri fine şi scurte, cele mai numeroase, prezente pe toată suprafaţa corpului şi vizibile cu ochiul liber. Aceste şanţuri prin intersectare delimitează suprafeţe romboidale, constituind cadrilajul normal al pielii. Pe suprafaţa palmară şi plantară se pot observa o serie de şanţuri curbe, juxtapuse, care delimitează mici proeminenţe regulate denumite creste papilare.

Depresiunile infundibulare, cunoscute popular sub numele de pori, corespund orificiilor glandelor sudoripare (greu distinse cu ochiul liber) şi foliculilor pilo-sebacei (mult mai aparente).

Suprafaţa pielii (cu excepţia palmelor şi plantelor) este acoperită de peri, unii voluminoşi, iar alţii foarte fini, abia vizibili.

Histologia pielii

Structura pielii este compusă din patru regiuni suprapuse care dinspre suprafaţă spre profunzime sunt următoarele: epidermul, joncţiunea dermo-epidermică, dermul şi hipodermul. Anexele pielii sunt localizate în derm şi hipoderm.

Epidermul

Epidermul este situat la suprafaţa pielii fiind un epiteliu pavimentos stratificat constituit din patru tipuri celulare. Keratinocitele reprezintă 80% din totalul celulelor epidermului. Restul de 20% de celule sunt dispersate printre keratinocite fiind formate din melanocite, celule Langerhans şi celule Merkel greu de observat în preparatele histologice standard.

La microscopul optic în coloraţie cu hematoxilină-eozină epidermul apare ca o bandă sinuoasă, neregulată, având la suprafaţă o serie de şanţuri (care corespund depresiunilor văzute cu ochiul liber), iar la partea profundă prelungiri denumite creste interpapilare care pătrund în derm delimitând formaţiuni conice denumite papile dermice.

Epidermul este o structură nevascularizată.

1. Keratinocitul

Keratinocitele sunt dispuse în straturi, fiecare strat fiind constituit din celule diferite ca formă şi structură:

• Stratul bazal, denumit şi stratul germinativ (pentru că dă naştere celulelor stratului supraiacent), este cel mai profund. El este format dintr-un singur rând de celule de formă cilindrică dispuse unele lângă altele ca ulucile unui gard (dispoziţie în palisadă). Celulele sunt situate perpendicular pe membrana bazală. Nucleul celulelor bazale este situat apical, iar mitozele sunt rare. Printre keratinocitele bazale se găsesc intercalate melanocite care apar ca celule clare.
• Stratul mucos al lui Malpighi este format din 6-20 rânduri de celule poligonale, voluminoase, având nucleul rotund sau ovalar, cu 1-2 nucleoli. Celulele malpighiene au un aspect mai plat şi o dispoziţie orizontală spre partea superioară, fiind unite prin tonofilamente sau punţi intercelulare. Aspectul fibrilar face ca stratul malpighian să poarte şi numele de strat filamentos. Între celulele malpighiene există un spaţiu lacunar plin cu limfă ce conţine substanţe nutritive.
• Stratul granulos (Langhans) este situat deasupra stratului malpighian. Acest strat este format din 3-4 rânduri de celule cu aspect romboidal având axul mare orizontal. Nucleul lor este mai mic iar protoplasma este plină cu granulaţii de keratohialină. În cursul keratinizării aceste granulaţii de keratohialină produc substanţa interfibrilară (matricea) care sudează tonofilamentele.
• Stratul lucidum este situat deasupra stratului granulos. Acesta este un strat clar şi format din celule cu nucleu picnotic sau anucleate. Stratul lucid, denumit şi strat barieră sau zona barieră, este mai evident la palme şi plante.

Stratul lucidum şi granulos formează împreună stratul precornos.

• Stratul cornos este constituit din celule plate, anucleate, care se intrică unele în altele formând lamele care se suprapun. Partea cu totul superficială a stratului cornos, formată din elemente izolate care se desprind la cel mai mic traumatism, poartă numele de stratul disjunct.

Timpul necesar de reînnoire a epidermului, evaluat după administrarea de glicină marcată cu C₁₄, este de 26-28 de zile.

Desmozomii realizează legătura keratinocitelor între ele. Ei sunt puţin numeroşi la nivelul stratului bazal dar foarte numeroşi la nivelul stratului spinos.

2. Melanocitul

Melanocitele reprezintă a doua mare categorie de celule ale epidermului localizate exclusiv în stratul bazal al epidermului. Melanocitul are rol în sinteza melaninei care este înglobată în melanozomi care vor fi transferaţi în keratinocite. În funcţie de cantitatea şi tipul melaninei este determinat fototipul cutanat. Există şase fototipuri cutanate (tabelul I).

Tabelul I - Fototipurile cutanate

Tipul I	piele albă se ard întotdeauna nu se bronzează niciodată	Tipul IV	piele mată se ard puţin se bronzează întotdeauna
Tipul II	piele albă se ard uşor se bronzeză puţin şi cu dificultate	Tipul V	piele brună se ard rar se bronzează intens
Tipul III	piele albă se ard puţin se bronzează progresiv	Tipul VI	piele brun închisă spre negru nu se ard niciodată se bronzeză intens şi profund

3. Celulele Langerhans

Celulele Langerhans reprezintă 3-8% din celulele epidermice. Celulele Langerhans captează exoantigene pe care le prelucrează, traversează apoi epidermul şi dermul prin sistemul limfatic, ajung la nivelul ganglionilor limfatici unde prezintă antigenul limfocitelor T.

În microscopia optică celulele Langerhans apar ca celule clare, cu nucleul crestat, situate cel mai adesea în stratul granulos al epidermului.

4. Celulele Merkel

Celulele Merkel sunt celule neuroepiteliale situate între keratinocitele bazale în contact cu o terminaţie nervoasă. Uneori celulele Merkel se pot grupa în grămezi de 10-80 celule formând un disc numit corpusculul Merkel îndeosebi la nivelul buzelor şi al pulpei degetelor.

Joncţiunea dermo-epidermică

Joncţiunea dermo-epidermică delimitează epidermul de dermul subiacent. În microscopia optică joncţiunea dermo-epidermică apare ca o linie ondulată fină cu alternanţa crestelor epidermice şi papilelor dermice. Joncţiunea dermo-epidermică prezintă la nivelul keratinocitelor bazale complexul de ancorare al epidermului pe derm constituit din hemidesmozomi.

Dermul

Grosimea medie a dermului este de 1-2 mm. Este subţire la nivelul pleoapelor şi prepuţului (0,6 mm), în schimb este gros la nivelul palmelor şi plantelor (3 mm).

Dermul este format din două porţiuni: o porţiune superficială situată între crestele epidermice denumită dermul papilar, corespunzând în cea mai mare parte papilei dermice, şi alta profundă sau dermul reticular, numită şi corion. Dermul papilar cuprinde 1/5, iar corionul 4/5 din grosimea dermului.

Atât dermul papilar, cât şi cel reticular sunt formate din aceleaşi componente histologice şi anume:

1. Scheletul fibrilar format dintr-o reţea de fibre:

1. fibrele de colagen sunt cele mai numeroase reprezentând principalul component fibrilar al dermului. Fibrele de colagen sunt grupate în fascicule formând benzi ondulate, alungite şi întretăiate în toate direcţiile.
2. fibrele elastice produse de fibroblaşti reprezintă un conglomerat de fibre separate printr-o substanţă amorfă lipomucoproteică. Aceste fibre sunt subţiri, sinuoase, mai mult sau mai puţin anastomozate.
3. fibrele de reticulină sunt fibre fine a căror structură macromoleculară se aseamănă cu cea a colagenului. Fibrele de reticulină sunt dispuse în formă de grilaj.

2. Elementele celulare sunt reprezentate de: fibroblaste cu aspect alungit, elemente histiocitare rotunde, de mărimea unui mononuclear (sinonime cu monociţii), mastocitele (celule cu granulaţii bazofile metacromatice). În număr mic în derm se pot întâlni şi limfocite, monocite, plasmocite cu dispoziţie în special perivasculară, şi celule cromafine (palide şi de formă alungită).
3. Substanţa fundamentală ocupă spaţiile dintre fibre şi celule fiind formată din mucopolizaharide (acidul hialuronic, acidul condroitin sulfuric, etc) şi o substanţă proteică, conţinând apă, substanţe minerale şi metaboliţi.

Dermul conţine şi o bogată reţea vasculară şi terminaţii nervoase. Prin derm trec şi canalele excretorii ale glandelor sudoripare precum şi firul de păr la care este anexată glanda sebacee.

Hipodermul

Hipodermul se găseşte în continuarea dermului de care nu este net delimitat. Se întinde în profunzime până la aponevroze sau periost, cu excepţia pleoapelor, urechilor şi organelor genitale masculine care nu prezintă hipoderm.

Hipodermul este constituit din lobuli adipoşi delimitaţi de tractusuri fibroase care vin din derm.

Anexele cutanate

Anexele cutanate cuprind glandele cutanate şi fanerele. Glandele cutanate cuprind glandele sudoripare ecrine, glandele sudoripare apocrine şi glandele sebacee. Fanerele cutanate cuprind părul şi unghiile.

Glandele sebacee sunt anexate firelor de păr, ansamblul constituind foliculul pilo-sebaceu. Glandele sudoripare apocrine sunt anexe ale foliculilor pilo-sebacei, pe când glandele sudoripare ecrine nu sunt legate de firele de păr.

Suprafaţa epidermului este presărată de o multitudine de mici orificii corespunzând ostiumului pilar şi porilor glandelor sudoripare.

Foliculul pilo-sebaceu

Foliculul pilo-sebaceu cuprinde: 1) părul şi tecile sale, 2) muşchiul erector al firului de păr şi 3) glanda sebacee.

Părul este o formaţiune epitelială, cornoasă, filiformă care ia naştere în corionul profund dintr-o expansiune cupuliformă de natură conjunctivo-vasculară numită papilă care reprezintă organul vital al firului de păr. Porţiunea mai umflată a părului care coafează papila se numeşte bulb. În partea inferioară a bulbului se află matricea sau centrul germinativ care produce părul şi teaca epitelială internă. Firul de păr traversează grosimea pielii ieşind la suprafaţă şi prezintă astfel două porţiuni:

• rădăcina – porţiunea din grosimea pielii,
• tija sau tulpina – porţiunea aeriană.

În zona inferioară a rădăcinii, în vecinătatea imediată a papilei, se găsesc melanocitele generatoare ale pigmentului melanic care colorează părul.

Rădăcina firului de păr se găseşte inclusă într-un sac, numit folicul pilos.

Partea superioară a foliculului pilos, în formă de pâlnie, se numeşte ostium sau infundibul folicular, în el deschizându-se şi glandele sebacee astfel încât foliculul pilos se numeşte şi foliculul pilo-sebaceu.

Glandele sebacee

Glandele sebacee sunt în general anexe ale firului de păr cu structură tubulo-alveolară, situate în triunghiul format de epiderm, firul de păr şi muşchiul erector al firului de păr.

Muşchiul erector al părului

Muşchiul erector al părului este un muşchi neted, oblic, localizat pe faţa externă a glandei sebacee. Contracţia muşchiului erector provoacă ridicarea firului de păr care se verticalizează.

Glandele sudoripare apocrine

Glandele sudoripare apocrine sunt prezente doar în anumite regiuni ale organismului: axile, scrot, labiile mici, regiunea perianală, conductul auditiv extern, pleoape şi sunt totdeauna anexate foliculului pilo-sebaceu. Sunt constituite dintr-o porţiune secretorie şi un canal excretor:

• porţiunea secretorie a glandelor sudoripare apocrine este localizată în hipoderm, mai profund decât porţiunea secretorie a glandelor sudoripare ecrine.
• canalul excretor care se deschide în conductul pilo-sebaceu mai jos de glandele sebacee.

Produsul de secreţie este opac, gras şi alcalin. El este secretat în mod apocrin: eliminarea polului apical al celulelor, dar partea bazală şi medie rămâne pe loc pentru regenerarea elementelor pierdute.

Glandele sudoripare ecrine

Glandele sudoripare ecrine sunt repartizate pe toată suprafaţa pielii, cu excepţia regiunilor axilare, perimamelonare, pubiene. Sunt foarte numeroase la nivelul palmelor şi plantelor şi numeroase la nivelul dosului mâinilor şi pielii capului.

Sunt glande exocrine tubuloase simple având o porţiune secretorie şi un canal excretor. Secreţia lor apoasă, incoloră şi sărată constituie sudoarea. Sunt glande merocrine vărsându-şi conţinutul în afara foliculului pilos.

Unghia

Unghia este o lamă cornoasă localizată pe faţa cutanată dorsală a fiecărui deget de la mâini şi picioare.

Macroscopic unghia prezintă două părţi: o parte vizibilă - corpul unghiei sau limbul şi o parte ascunsă sub repliul unghial – rădăcina. Lunula este porţiunea albă a corpului situată în vecinătatea rădăcinii. Pielea care acoperă rădăcina constituie bureletul unghial a cărui extremitate liberă, foarte keratinizată, se numeşte cuticula, pe când regiunea situată sub marginea liberă a unghiei se numeşte hiponichium sau patul unghial.

Creşterea unghiei se face prin proliferarea şi diferenţierea epiteliului rădăcinii şi lunulei unghiei, numită matricea unghială. Matricea produce platoul unghial cu viteza de 1 mm/săptămână la mâini şi de 0,25 mm/săptămână la picioare.

Vascularizaţia pielii

Epidermul ca orice epiteliu nu este vascularizat el fiind hrănit prin osmoză. În schimb dermul şi hipodermul sunt bogat vascularizate printr-o reţea foarte sistematizată de arteriole de calibru mediu apoi mic, capilare şi venule.

Reţeaua arterială

În partea profundă a hipodermului arterele formează o primă reţea paralelă cu suprafaţa cutanată. De la aceasta pleacă perpendicular ramuri care traversează hipodermul dând colaterale care vascularizează lobulii adipoşi şi anexele.

Aceste ramuri se reunesc în partea profundă a dermului reticular pentru a forma a doua reţea a cărei ramificaţii sunt paralele cu suprafaţa cutanată. Din această a doua reţea pornesc perpendicular arteriole, numite „arteriole în candelabru”, care dau ramuri pentru anexele cutanate şi dermul reticular şi sfârşesc prin a se anastomoza într-o a treia reţea – reţeaua subpapilară, situată dedesubtul papilei dermice. Din această ultimă reţea pleacă arteriolele terminale care se îndreaptă vertical spre papile în vârful cărora se ramifică în numeroase capilare dispuse în ansă. O asemenea arteriolă vascularizează 2-4 papile dermice. Capilarele arteriale se continuă mai departe cu capilarele venoase.

Reţeaua venoasă şi limfatică

Reţeaua venoasă urmează în sens invers acelaşi traiect ca şi reţeaua arterială. Limfaticele sunt reprezentate prin vasul central al papilei, apoi prin plexul subpapilar şi, în sfârşit, prin trunchiuri mai mari care se deschid în limfaticele din ţesutul celular subcutanat. Lipseşte reţeaua subepidermică.

Inervaţia pielii

Dermul şi hipodermul sunt puternic inervate:

1. pe de o parte terminaţiile nervoase amielinice ale sistemului nervos vegetativ destinate vaselor şi anexelor epidermice,
2. pe de altă parte terminaţiile nervoase ale nervilor senzitivi cerebro-spinali, mielinice sau amielinice, reprezentate prin: terminaţii nervoase libere, terminaţii nervoase ale complexului Merkel, terminaţii nervoase ale corpusculilor Meissner, Vater-Pacini, Krause şi Ruffini.

Funcţiile pielii

1. Funcţia de barieră cutanată

Funcţia de barieră cutanată este realizată de epiderm care este un epiteliu de înveliş. El realizează o barieră care protejează eficient mediul intern de mediul înconjurător. Stratul cornos joacă un rol de barieră în difuzarea apei evitând deshidratarea organismului. Bariera realizată de stratul cornos nu este absolută existând o pierdere transepidermică a apei sau o pierdere insensibilă care însă poate creşte în situaţii patologice.

2. Flora cutanată

Flora cutanată este compusă din numeroşi germeni din mediu care colonizează pielea. Aceasta este reprezentată de:

1. O floră cutanată stabilă pe piele, cel mai ades localizată la nivelul stratului cornos sau la nivelul foliculului pilos şi care nu este patogenă în condiţii fiziologice. Din această floră fac parte bacterii (corynebacterii, propionibacterii, stafilococi coagulazo-negativi (îndeosebi epidermidis) şi micrococi), levuri lipofile (din genul Malassezia), paraziţi din familia acarienilor (Demodex) şi posibil anumite virusuri.
2. O floră cutanată tranzitorie care poate contamina temporar pielea sau poate să se instaleze timp îndelungat pe anumite zone topografice propice prin condiţii de umiditate, de pH (perineu, fose nazale, conduct auditiv extern) sau de afectare a barierei cutanate. În aceste cazuri este vorba în special de bacterii (Stafilococul aureu, Streptococul, Neisseria, bacili gram negativ (exemplu Pseudomonas)) sau levuri (Candida albicans şi parapsilosis).

3. Pigmentarea pielii

Pigmentarea pielii este realizată prin funcţia de melanogeneză a acesteia. Melanocitele sunt localizate în epiderm şi sunt în contact prin prelungirile dendritice cu keratinocitele înconjurătoare (36 de keratinocite corespund unui melanocit constituind unitatea epidermică de melanizare).

Formarea pigmentului melanic are loc în melanozomi, organite care iau naştere în melanocite şi care migrează prin dendritele melanocitare în keratinocitelor din jur. Sub acţiunea ultravioletelor, mai precis UVB, melanogeneza este stimulată şi transferul melanozomilor spre keratinocite este accelerat.

4. Funcţia sebacee

Glandele sebacee sunt răspândite pe întreaga suprafaţă tegumentară (cu excepţia palmelor şi plantelor), fiind mai numeroase pe pielea pǎroasǎ a capului şi zonele medio-faciale. Sebumul se dispune pe tija pilară la suprafaţa stratului cornos, amestecându-se cu alte lipide (de origine epidermică), apă şi sudoare, formând filmul hidro-lipidic de la suprafaţa pielii (pielea este grasă dacă există un exces de sebum şi uscată dacă există un deficit de apă). Hiperseboreea dă feţei şi părului un aspect gras şi strălucitor.

Activitatea glandelor sebacee se găseşte sub acţiunea hormonilor sexuali. Hormonii androgeni stimulând activitatea glandelor sebacee iar estrogenii au la nivelul glandelor sebacee un efect antagonist.

5. Funcţia de termoreglare

Temperatura internă constantă a organismului este de 37°C. Temperatura cutanată variază între 20°C şi 40°C, cel mai adesea situându-se între 28°C şi 32°C la o valoare intermediară între temperatura internă şi mediu. O serie de mecanisme reglatorii intervin pentru menţinerea homeostaziei. Metabolismul celular reprezintă principala sursă de căldură a organismului.

Schimburile termice între organism şi mediul înconjurător se fac prin patru mecanisme fizice principale: prin radiaţie, prin conducţie, convecţie, evaporare. Pielea elimină apă într-un mod insensibil, fenomen numit perspiraţie.

Hipotalamusul reprezintă principalul centru al termoreglării. Pe cale nervoasă el primeşte informaţii asupra temperaturii cerebrale, cutanate şi a sângelui prin termoreceptorii situaţi în piele, creier şi vasele sanguine. Pe baza acestor informaţii hipotalamusul echilibrează balanţa între termogeneză şi termoliză.

Protecţia împotriva frigului se realizează prin creşterea metabolismului, producerea de căldură prin muşchi şi vasoconstricţie cutanată arteriolară. În schimb protecţia împotriva căldurii se realizează prin vasodilataţie cutanată activă şi sudoraţie.

6. Funcţia sudorală

Funcţia sudorală este un fenomen care în esenţă constă în pierderea căldurii (termoliză) prin fenomenul de evaporare a apei la suprafaţa pielii.

Sudoarea secretată de glandele sudoripare este o soluţie salină hipotonă, fiind în principal compusă din apă şi electroliţi dintre care principalii sunt clorura de sodiu, potasiu şi bicarbonaţi. Sudoarea conţine de asemenea şi substanţe organice precum acidul lactic, ureea şi amoniacul.

Glandele sudoripare ecrine secretă sudoarea continuu. Perspiraţia insensibilă a unui organism în repaus este în jur de 200 ml de sudoare pe oră la o temperatură a mediului ambiant de 18°C. Fluxul sudoral este în funcţie de necesităţile de termoreglare.

7. Rolul pielii în procesele imunologice şi hematologice

Sistemul imunitar este constituit în principal din celulele prezentatoare de antigen (CPA) care în piele sunt reprezentate de celulele Langerhans din epiderm şi celulele dendritice din derm.

Mastocitele din derm joacă de asemenea un rol important în procesele imunologice şi stările alergice. Dermul prin sistemul reticulo-endotelial are şi funcţie hematopoietică, iar unele celule din seria mieloblastică şi limfoblastică pot fi prezente în stări patologice.

8. Funcţia de cicatrizare a pielii

Pielea izolează şi protejează organismul faţă de mediul exterior. Atunci când apare o soluţie de continuitate sau o alterare a pielii intervine procesul de cicatrizare cu implicarea unui număr mare de tipuri celulare.

În procesul de cicatrizare cutanată al plăgilor acute intervin trei mari etape. În cursul primei faze vasculare şi inflamatorii în plagă ia naştere un dop de fibrină. A doua fază constă în reparaţia tisulară dermică şi epidermică conducând la epitelizarea plăgii. Ultima fază mai puţin cunoscută este cea de remodelare a matricei extracelulare şi de maturare a cicatricei. Aceste etape se intrică în timp.