Peau
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La peau (provenant du latin pellis) est un organe composé de plusieurs couches de tissus. Elle est la première barrière de protection de l'organisme des animaux vertébrés.
Chez l'Homme, elle est l'un des organes les plus importants du corps au regard de sa surface et de sa masse : chez l'adulte, environ 2 m2 pour 5 kg[1].
La dermatologie est la spécialité médicale qui traite les affections de la peau.
Un traitement médical basé sur une substance active qui doit être administrée en lui faisant traverser la peau est dit « percutané ».
Sommaire |
Caractéristiques [modifier]
Histologie [modifier]
Des points de vue histologique et anatomique, la peau comprend trois parties principales :
- la partie superficielle, la plus mince, nommée : épiderme. Elle est rattachée à une partie inférieure (4 sur le diagramme) ;
- la partie interne la plus épaisse : le derme (5 sur le diagramme) ;
- une couche plus profonde, l'hypoderme, qui n'est classiquement pas assimilée à une couche de peau (6 sur le diagramme).
L'ensemble « peau » et ses phanères (ongles, poils) se nomme le « tégument ».
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9- Poil |
1- Pore de transpiration |
Couches de cellules [modifier]
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A- Couche cornée |
1- Desmosomes 8- Cellule adipeuse ou adipocyte |
Épiderme [modifier]
L'épiderme est composé principalement de kératinocytes, qui sont segmentées dans la couche cornée, ainsi que les mélanocytes, donnant la pigmentation de la peau et sont juste au-dessus de la strate germinative. Dans les coupes histologiques on peut observer les cellules de Langerhans et de lymphocytes qui sont responsables pour assurer la protection immunitaire, en plus de trouver la ou les cellules mecanoreceptrices Merckel.
- La couche germinative est constituée d'une couche de cellules cylindriques ou cubiques avec des noyaux de forme ovale; le cytosol est pourvu de tonofibrilles et les cellules de cette couche sont liées par des désmosomes, bien ancrées à la membrane basale
- La couche épineuse est formée de cellules polygonales, les noyaux sont ronds et le cytosol a des caractéristiques basophiles. Cette couche possède une teneur plus élevée en tonofibrilles que la couche germinative. Les extensions cytosolique ressemblent à des épines (cellules dites épineuses), car les tonofibrilles plus nombreuses dans ces extensions vont donner la forme d'épines.
- La couche granuleuse est composée de 3 à 5 couches de cellules aplaties, le cytosol contient des granules basophiles appelé grains de kératohyaline. La kératohyaline est un précurseur de la kératine. Lorsque les kératinocytes atteignent la dernière couche de cellules épidermiques, elles meurent et déchargent leur contenu dans l'espace intercellulaire.
- Le Stratum lucidum se distingue par une zone très mince avec des caractéristiques éosinophiles. Les noyaux commencent à dégénérer dans les cellules externes de la couche granuleuse et au niveau du stratum lucidum ils disparaissent
- Le Stratum corneum est composé des cellules planes kératinisées et anucléées, ce sont des cellules squameuses, également appelées cellules de la cornée. Cette couche se distingue comme la plus épaisse et éosinophiles. Le stratum corneum se compose de lignes des cellules aplaties principalement composées de kératine. Chaque jour, nous éliminons les couches de ces cellules.
la migration et maturation des cellules dans la peau dure environ 4 semaines. Cela dépend de la race et le sexe, ainsi que l'espèce, lors qu'elle est étudiée chez l'animal. Si l'échelle est de moins de deux semaines et plus de 4 est considérée comme anormale, et peut-être dû à des anomalies congénitales.
L'une des fonctions vitales de la peau est de couvrir tout le corps, elle est l'organe chargé de protéger le corps, la reconnaissance des agents pathogènes, etc.
Flore cutanée [modifier]
La peau supporte naturellement son propre micro-écosystème constitué d’organismes spécialisés ou opportunistes (acariens, micro-nématodes, micro-champignons et très nombreuses bactéries : la flore cutanée commensale et transitoire). Les populations et espèces composant la flore cutanée varient selon les individus et les zones géographiques.
L’écosystème qui couvre la peau varie selon les parties du corps. Il est différent sur le cuir chevelu, le visage, le dos, les aisselles, etc. Les muqueuses épithéliales internes accueillent des communautés d’organismes encore très différentes (microbiote), jouant un rôle important dans la digestion, dans l’intestin en particulier.
Diverses évaluations ont trouvé des populations bactériennes allant pour un pouce carré (6,5 cm carrés) de peau humaine jusqu’à 50 millions de bactéries (mais ce chiffre varie fortement par rapport à une moyenne 20 feet2 (1,9 m2) de la peau humaine. Les zones où la peau est plus grasse, comme sur le visage, accueillent plus de 500 millions de bactéries par pouce carré (6,5 cm2). Ce nombre est élevé, mais l’ensemble de ces bactéries tiendrait dans le volume d'un pois[2]. On estime que ces micro-organismes jouent un contrôle dans les équilibres qui sont ceux d'une peau saine.
Physiologie [modifier]
Maintien de la température corporelle [modifier]
La peau selon son épaisseur, sa texture et sa couleur absorbe et/ou émet plus ou moins bien le rayonnement visible, ultraviolet ou infrarouge[3] ; la présence de poils, plumes, écailles modifient également les caractéristiques d'absorption et d'émission de rayonnements.
L'organisme peut modifier - dans une certaine mesure - ces caractéristiques en changeant la couleur de la peau (bronzage, rougeur) ou à court terme par la sécrétion de sueur qui joue un rôle majeur dans la régulation de la température corporelle (La production de sueur augmente avec la température extérieure ou avec celle de l'intérieur de l'organisme, en situation d'effort par exemple), et provoque un rafraîchissement de la peau grâce à son évaporation en surface par effet de refroidissement éolien. Elle diminue lorsque la température s'affaiblit).
Presque tous les mammifères ont une peau recouverte de poils. Ceux-ci interviennent dans la régulation thermique par leur rôle isolant contre le froid ou le chaud, ce en créant une couche d'air isolante entre la peau et les poils. Le fonctionnement est identique à celui des plumes.
Protection [modifier]
La peau, caractérisée par une grande capacité de régénération et de cicatrisation, constitue - en continuité avec les muqueuses - une barrière physique souple qui protège les tissus et les organes de la plupart des agressions extérieures. La peau est résistante à la plupart des infections tant que son intégrité physique et fonctionnelle est assurée.
La peau permet de maintenir le milieu corporel intérieur isolé et limite les pertes d'eau, tout en contenant les fluides corporels (sang, lymphe..) bien qu'étant semi-perméable face aux liquides extérieurs.
Par ailleurs, elle joue un rôle de protection contre les rayons solaires, en particulier les ultraviolets, notamment grâce à la présence de mélanocytes.
Perception [modifier]
La peau joue un rôle dans la nociception. Les terminaisons nerveuses contenues dans la peau, et notamment au bout des doigts, permettent à l'homme d'explorer son environnement par le toucher. La peau permet ainsi une sensibilité à la pression, à la température, et à la douleur. Elle possède quatre types de récepteurs, qui réagissent en fonction de stimuli différents, et qui retournent des informations interprétables par le cerveau. Ces informations parcourent la colonne vertébrale, jusqu’au thalamus via deux types de canaux : l’un pour les informations concernant la douleur et la température, l’autre pour le toucher à proprement parler (texture, dureté, etc…).
| Récepteur | Perception | Forme | Durée de perception | Grandeur du champ récepteur | Fréquences perçues |
|---|---|---|---|---|---|
| Merkel | Pression lente: légère tape, petits détails | Disque | Tant que stimulus est présent | petit (1 mm) | 0.3 à 3 Hz |
| Meissner | Pression rapide: tremblement, frottement | Boudin | Ne dure pas | petit | 3 à 40 Hz |
| Ruffini | Étirement | Cylindre | Tant que stimulus est présent | grand (8 mm) | 15 à 400 Hz |
| Pacini | Vibration rapide | Oignon | Ne dure pas | grand | 10 à 500 Hz |
Immunité [modifier]
Certaines cellules épidermiques jouent un rôle important dans la protection immunitaire du corps humain. On y trouve des cellules dendritiques, autrement appelées cellules de Langerhans.
Réservoir sanguin et lymphatique [modifier]
Le derme contient un réseau de vaisseaux sanguins représentant environ 10 % du sang chez l'adulte. Durant l'exercice physique, les vaisseaux sanguins de la peau se contractent pour favoriser l'apport sanguin aux muscles (vasoconstriction).
Synthèse de la vitamine D [modifier]
Lorsqu'elle est exposée aux rayons ultraviolets, la peau participe à la synthèse de la vitamine D (à partir de dérivés du cholestérol) nécessaire à la croissance et à l'équilibre calcique et phosphorique du corps humain.
Santé et affections de la peau [modifier]
En médecine humaine, la branche traitant des affections de la peau est la dermatologie.
Une « peau saine » présente des caractéristiques mécaniques (souplesse, élasticité), biologique (cellules et biofilm de microflore en bon état, de même que le systèmes lymphatiques, nerveux et sanguins qui irriguent la peau), d'intégrité (barrière), d'épaisseur et des propriétés. Ces caractéristiques varient selon l'âge et les conditions environnementales. Il existe de nombreux moyens, non-invasifs, d'étudier et mesurer les qualités de la peau[4].
Les affections sont isolée et plus ou moins systématiquement localisées sur le corps (morphées) ou elles constituent une atteinte systémique, c'est-à-dire touchant toute la surface de la peau.
Les causes sont souvent multifactorielles et liées à un déséquilibre du biofilm cutané. L'intégrité de la peau peut être mise en jeu par des agents externes, comme une colonisation par des micro-organismes pathogènes, des insectes ou parasites, des altérations provoquées par des piqûres, brûlures, ou un traumatisme ou encore par une affection systémique.
Troubles trophiques locaux [modifier]
Localement, la peau salie, érodée ou blessée peut être source de développement d'organismes pathogènes.
Certains de ces micro-organismes, composant la flore cutanée, peuvent par ailleurs devenir pathogènes s’ils se développent en excès en raison d'un déséquilibre du milieu cutané. Le déséquilibre peut être induit par un excès de souillures ou à contrario, une trop forte détersion. Une rupture ou perturbation de cet équilibre peut conduire à la prolifération d’un ou plusieurs organismes et à une infection (externe ou interne de l’organisme). L'érosion excessive par exfoliateurs ou produits nettoyants attaquant les sébums et organismes protecteurs, comme par exemple un biocide, un antibiotique ou autre produit cosmétique, tue les organismes protecteurs de la peau ou de la muqueuse. Il peut en résulter une brutale prolifération de champignons, conduisant à une mycose.
Les cellules mortes qui s’accumulent sur l’épiderme, mélangées avec des sécrétions sébacées et à la sueur ainsi qu’à la poussière, la terre ou à diverses substances (dont maquillages, crèmes..) peuvent former une couche de surface supportant le développement de nombreux micro-organismes, spécialisés ou opportunistes, en particulier par une flore bactérienne susceptible de produire une odeur caractéristique.
Par ailleurs, les agents externes, qu'ils soient chimiques ou organiques, peuvent contribuer à des réactions allergiques.
Des perturbations (hormonales ou autres) impliquant une suractivité des glandes sébacées (produisant le sébum, lubrifiant naturel de la peau saine) conduisent à une peau plus grasse et épaisse. La peau grasse est moins sujette à l’apparition de rides ou d'autres symptômes de vieillissement, l'huile du sébum contribuant à la maintenir humide et mieux protégées sous l’épiderme. La peau grasse est davantage susceptible de produire des boutons d’acné, au niveau des pores visibles (sauf autour des yeux et du cou sur la tête), ou des pores obstrués (phénomène dit de « points noirs »). Par ailleurs, une tentative sévère de dégraissage peut favoriser une aggravation de la sécrétion de sébum, ce pourquoi les détergents doux sans alcool et au pH adapté sont recommandés aux peaux grasses.
Tumorales [modifier]
- Cancer de la peau, mélanome ;
- Tumeurs bénignes de la peau, comme un angiome.
Autres affections [modifier]
Celles-ci peuvent être de causes locales, le reflet d'une affection systémique ou les deux.
- Rash cutané ;
- Ictère, Purpura ;
- Phlyctène, escarre ;
- sclérodermies (induration de la peau)
- Kératose
- Infections à champignon, parasitaire (gale par exemple), microbienne (impétigo par exemple) ;
- Vitiligo ;
- Albinisme ;
- Eczema ;
- Psoriasis.
Greffe et culture de peau [modifier]
La Greffe de peau est une opération chirurgicale assez facile et courante (en autogreffe). Des cellules de peau peuvent être cultivées in vitro afin de réaliser des greffes[5]. Le cas de l'autogreffe permet d'éviter le risque de rejet immunologique inhérent aux greffes. Une culture de peau peut être utilisée pour tester le caractère toxique de certains produits chimiques, ou d'irradiations sur la peau humaine.
Cuir [modifier]
On appelle cuir la peau épaisse de certains animaux (bovins). Le cuir est aussi la peau tannée de certains animaux (bœuf, chèvre, chevreau, agneau...).
Notes et références [modifier]
- si M est la masse corporelle en kg et L la taille du sujet en m, on peut estimer la surface S par
S = (71,84×M0,425×(100×L)0,725)/104 [1] ;
certaines sources mentionnent une masse de 2 à 4 kg [2] [3], l'épaisseur varie de 1 à 3 mm - (en) Theodor Rosebury, Life on Man: Secker & Warburg, 1969 ISBN 0-670-42793-4
- HT Hammel (1956), Infrared emissivities of some arctic fauna ; Journal of Mammalogy (xtrait avec JSTOR)
- Fraiture AL, Henry Frédérique, Goffin Véronique, Pierard, Gérald (2002), « Comment j'explore.... Une sclérodermie cutanée d'une manière non invasive [How I explore... A cutaneous scleroderma using noninvasive methods] » Revue Médicale de Liège 57(3):179-82 ISSN:0370-629X (Résumé)
- Culture in-vitro de peau
Voir aussi [modifier]
Bibliographie [modifier]
- (en) Piérard GE, Lapière ChM. « Physiopathological variations in the mechanical properties of the skin » Arch Dermatol Res. 1977;260:231-9.
- (en) Piérard GE, Masson P, Rodrigues L. et al. « EEMCO guidance to the in vivo assessment of tensile functional properties of the skin. Part 1 : Relevance to the structures and ageing of the skin and subcutaneous tissues » Sin Pharmacol Appl Skin Physiol. 1999;12:352-62.
- (en) Piérard GE, Henry F. « Essai de classement catégoriel des propriétés biomécaniques de la peau. Evaluations par la méthode de succion » Nouv Dermatol. 1995, 14, 630-6.
- (en) Piérard GE, Piérard-Franchimont C, Hermanns-Lê T. Tensile properties of the skin, in HRT and the skin. Ed. Brincat MP, Publ. Parthenon Publ. London 2001, p. 121-134.
- (en) Piérard GE. « Histological and rheological grading of cutaneous sclerosis in scleroderma » Dermatologica 1989;179:18-20.