Anatomia, histologia si functiile pielii tegumentului

Anatomia

Tegumentul ( pielea ) si mucoasele cu care se continua la nivelul marilor orificii ale cor­pului reprezinta un organ aparte al corpului, cu particularitatea ca este situat la exterior si ca functia sa esentiala este aceea de a fi o bariera intre mediul intern al organismului si mediul extern.

Este cel mai greu organ al corpului uman avand circa 16 kg greutate si totodata cel mai intins, cu o suprafata de circa 1,8 m² pentru un om de greutate si inaltime medii.

Plicaturat, tegumentul isi revine rapid la forma initiala datorita elasticitatii sale si a turgorului sau (gradul de imbibitie hidrica a substantei fundamentale din derm si epiderm).

Grosimea tegumentului variaza de la circa 4 mm pe palme, plante si zona lombo- sacrata la 0,5 - 0,2 mm pe fata, pleoape, preput.

Zonele seboreice ale tegumentului sunt reprezentate de treime a superioara a trunchiului si extremitatea cefalica.

Zonele pilare propriu-zise sunt scalpul, axilele si zona genitala.In rest vorbim despre pielea glabra, cu fire de par mai rare si de mici dimensiuni, de tip vellus.Foliculii pilari lipsesc complet numai la nivelul palmelor, plantelor, semimucoaselor si mucoaselor.

Macroscopic se descriu marile pliuri ale tegumentului ( retroauriculare, axilare, subma- mare, inghinale, interfesiera, subfesiere si interdigitale ).In rest, pe suprafata tegumentului se observa, mai usor cu lupa, o retea de microcute care unesc intre ele orificiile foliculare si sudo- ripare, realizand cadrilajul tegumentar, aflat in mod normal la limita vizibilitatii cu ochiul liber. Deoarece pe palme si plante papilele dermice se dispun in siruri regulate apar dermatoglifele ( amprentele, unice pentru fiecare individ ).

Orificiile foliculare si ale glandelor sudoripare ( glandele sebacee isi elimina continutul prin orificiile foliculare ) reprezinta asa-numitele „locuri de minima rezistenta” cutanata fata de infectiile bacteriene si virale ( de exemplu, foliculitele acute superficiale si moluscum contagio- sum ).

Marile orificii ale tegumentului sunt : 2 oculare, 2 auditive, 2 narinare si cate un orificiu bucal, genital si anal.La nivelul lor tegumentul se continua cu mucoasele respective, trecand printr-o zona intermediara de semimucoasa.

Culoarea tegumentului este data de plexul vascular ( nuantele de alb sau rosu ) si de catre pigmentul natural, melanina ( nuantele de brun - negru ).

Histologia tegumentului si mucoaselor

Tegumentul este format din doua straturi :

- epidermul, un epiteliu pluristratificat, pavimentos,

- dermul, un tesut conjunctiv.

- hipodermul sau tesutul adipos subcutanat, cu lobulii sai adiposi separati de septe con­junctive continand vase sanguine, limfatice si nervi, este privit astazi ca un organ aparte fata de tegumentul propriu-zis.

Epidermul este alcatuit din urmatoarele straturi, dinspre profunzime spre exterior :

stratul bazal, format dintr-un singur rand de celule ovoidale, bazofile, orientate cu axul lung perpendicular pe membrana bazala ( in realitate o structura complexa numita jonctiune dermo-epidermica - JDE ) si nucleu acoperit de o „umbrela” de melanozomi spre exterior, cu rol de fotoprotectie a ADN celular. Celule bazale se divid continuu, rata mitotica normala fiind de 1:300.Celulele-fiice sunt impinse spre exterior, formand restul straturilor si diferentiindu-se catre corneocite permanent, astfel incat epidermul se reface complet in decurs de 26 - 28 de zile. Printre celulele stratului bazal se afla dispuse melanocite si celule cu rol de macrofage ( celulele Langerhans si celulele dendritice nedeterminate ) ;

stratul spinos al lui Malpighi, alcatuit din 6 - 20 de randuri de celule eozinofile, poligo­nale, posedand tonofilamente, precursorii keratinei si desmozomi, organite de adeziune intercelulara. In cazul fixarii uzuale in formol, desmozomii apar ca niste prelungiri spinoase care conecteaza celulele intre ele, de unde si denumirea stratului, in fapt gresita, aspectul spinos fiind doar un artefact de fixare.Trei tipuri de proteine sunt importante in structura desmozomilor : desmogleinele si desmocolinele ( numite si cadherine ) si desmoplakinele;

stratul granulos este format din 2 - 3 randuri de celule in curs de aplatizare, romboi­dale, eozinofile, continand numeroase granule de keratohialina ( substanta matriciala a keratinelor finale ) pe langa tonofilamente, care se dispun de-a lungul membranei celulare;

stratul lucidum este format din 2 randuri de celule aplatizate cu nuclei picnotici si este prezent doar la nivelul palmelor si plantelor;

Analiza: Epigenetica Eseu: Patologia stomacului - STOMACUL Rapel de anatomie

stratul cornos este format din mai multe randuri ( variabil dupa zona corpului ) de celule foarte aplatizate, in mod normal complet lipsite de nuclei si deci fara activitate biologica, intricate ca si caramizile dintr-un zid in portiunea profunda ( pars conjuncta) si permanent de­tasabile in portiunea cea mai externa (pars disjuncta).Intre celulele stratului cornos ( numite si corneocite ) este prezent un „ciment” mucopolizaharidic extrem de important pentru hidratarea epidermului. Pars disjuncta formeaza asa-numita descuamatie fiziologica, invizibila cu ochiul liber, care conduce la o pierderede circa 1 g de material proteic pe zi. Corneocitele sunt com­parabile cu niste saci ai caror perete este format de membrana celulara dublata de keratina si care contin trigliceride, ceramide, scualen si colesterol.

Pe suprafata tegumentului se amesteca in permanenta sudoarea ( faza hidrica ), sebu- mul si grasimile corneocitelor ( faza grasa ), precum si proteinele corneocitare, amestec posibil prin rolul de emulsificator al colesterolului si scualenilor din sebum si corneocite, realizandu-se asa-numitul film hidro-lipido-proteic de suprafata, cu pH-ul normal acid. Acest film joaca un important rol antibacterian si antimicotic; deoarece sapunurile si detergentii anionici il indepar­teaza, mai mult de 2 imbaieri zilnic folosind astfel de produse cosmetice, in mod paradoxal, fa­vorizeaza infectiile cutanate.

Jonctiunea dermo-epidermica urmeaza o linie sinuoasa ale carei proeminente sunt papilele dermice si ale carei adancituri sunt crestele interpapilare epidermice.Celulele bazale adera la membrana bazala prin hemidesmozomi. Membrana bazala insasi este o structura colagenica formata din doua straturi, lamina lucida spre epiderm, continand mai ales laminina, o          glicoproteina care asigura adeziunea la colagenul de tip IV care formeaza al doilea strat, lamina densa. Din lamina densa pornesc spre derm asa-numitele fibrile de ancoraj formate din colagen de tip VII.

Dermul contine fibroblaste care sintetizeaza si concomitent catabolizeaza prin metalo- proteaze ( diverse colagenaze dependente de Cu, Zn, Mangan ) fibrele de colagen, elastina si reticulina, dermul reinnoindu-se si el odata la fiecare luna. Deosebim dermul papilar, superficial, cu structura laxa, locul majoritatii modificarilor histopatologice in bolile cutanate, dermul mijlociu, in care se afla glandele sudoripare si fibroblastele si dermul profund sau reticular, continand o retea densa de colagen si foliculii pilo-sebacei. Alte populatii celulare importante ale dermului sunt mastocitele, situate perivascular, purtatoare de granule continand histamina, heparina, serotonina si diverse kinine proinflamatorii si limfocitele proprii ale tegumentului, atat de tip T cat si B, formand aparatul imunitar permanent al dermului, cu proprii microganglioni limfatici diseminati pe toata suprafata pielii si mucoaselor.

In epiderm si in dermul profund pe langa foliculii pilari se gasesc raspandite uniform cuiburi cu asa-numitele celule embrionare pluripotente. In mod normal acestea se afla in repaos, dar intra in activitate cu ocazia unor injurii cutanate si repara zonele distruse. Ele se afla totodata la originea unor degenerari maligne.

In derm sunt prezente doua plexuri vasculare : unul profund in dermul reticular si altul superficial, in dermul papilar, conectate prin numeroase sunturi arterio - venoase dirijate de glomusuri, ghemuri arterio-nervoase si musculare. Din plexul papilar, cel mai important pentru patologia cutanata, porneste cate o arteriola de tip terminal in fiecare papila dermica, unde se ramifica intr-o retea capilara si revine ca venula in plex. Plexul vascular este dublat de un plex limfatic cu structura analoaga si cu microganglionii limfatici intradermici pomeniti mai sus.

De asemenea, plexul vascular papilar este dublat si de un plex nervos format din fibre amielinice, majoritar dendrite cu functii senzitive, dar si axoni cu functie motorie asupra fibrelor musculare atavice din jurul firelor de par si a glandelor sudoripare, in cazul ultimelor fiind res­ponsabile de „sudoarea rece” emotionala.Terminatiile nervoase libere urca pana in stratul spinos al epidermului si reprezinta receptorii pentru durere si echivalentul sau minor, pruritul. Terminatiile nervoase incapsulate sunt : discurile Merkel si corpusculii Meissner pentru sen­sibilitatea tactila de finete, corpusculii Vater-Pacini pentru sensibilitatea la presiune, iar cor­pusculii Krause pentru rece si Ruffini pentru cald asigura sensibilitatea termica.

Mucoasele

Mucoasele si semimucoasele prezinta in mod fundamental aceeasi structura histologica ca si tegumentul, cu unele deosebiri : nu exista straturile granulos si cornos, epiteliul epidermic oprindu-se la stratul spinos.De asemenea nu exista foliculi pilari, glande sebacee sau sudori- pare; exista in schimb glande salivare anexa in mucoasa bucala si glande mucinoase in cea vaginala.In plus, structurile limfatice sunt mult mai bine dezvoltate si active.Lipsind stratul cornos opac, mucoasele sunt transparente si apar de culoare rosie pentru ca se vede plexul vascular superficial.Grosimea mucoaselor este de aproximativ 0,1 - 0,2 mm.

Anexele cutanate

Acestea sunt foliculii pilari, unghiile, glandele sebacee si glandele sudoripare.

Foliculul pilar

Orice folicul pilar poseda un bulb, o radacina si o tija.Bulbul este alcatuit din celule de tip bazal care se divid si asigura cresterea firului de par.El este situat profund la jonctiunea dermo-hipodermica si este nutrit prin papila foliculara.Radacina este portiunea firului de par aflata intrategumentar iar tija portiunea extrategumentara.Ambele sunt formate din corneocite moarte ( fara activitate vitala ) colorate prin diverse tipuri de melanina.Foliculul pilar este invelit intr-o invaginatie a epidermului in derm care formeaza sacul folicular si care se deschide la suprafata printr-un orificiu folicular.Orice folicul pilar are anexata o glanda sebacee, situata in dermul mijlociu, al carei canal se deschide in sacul folicular si al carei produs, sebumul, are rolul de a lubrefia tija foliculara.In acest sens se vorbeste de unitatea pilo-sebacee.

Firele de par sunt de mai multe tipuri :

lanugo : firele imature de pe corpul fatului si nou-nascutului;

vellus : firele mai mult sau mai putin vizibile de pe pielea glabra ( ele sunt mai eviden­te si mai abundente in mod fiziologic, la ambele sexe, pe buza superioara ( mustata ), pe ante­brate si pe gambe;

firele mature : sunt cele prezente pe scalp, axilar, genital, sprancene, gene si vestibul narinar; firele de par ale sprancenelor, genelor si cele narinare sunt fiziologic cele mai groase si au un orificiu folicular particular de larg.

Unghiile

Unghiile sunt lame de keratina dura care acopera fata dorsala a ultimei falange a dege­telor si joaca un rol de protectie mecanica esential pentru prehensiune si mers.

Ele cresc in lungime din radacina ungheala, o invaginatie superficiala a epidermului in derm ( radacina se observa la nivelul policelor prin portiunea alba de la baza unghiei numita lunula ), iar in grosime cresc prin activitatea patului ungheal, portiunea aflata sub lama unghe- ala.Unghiile mai poseda o margine libera si un eponichiu, o lama de strat cornos care etansei- zeaza la periferie lama ungheala, prevenind infectiile tip perionixis.Unghiile se refac complet in circa 3 luni la maini si 6 luni la picioare, dar rata de crestere scade odata cu varsta, fiind de circa 2 ani la cei peste 60 de ani.

Glandele sebacee

Glandele sebacee sunt prezente de regula in asociere cu un folicul pilar, exceptie facand doar unele glande de pe semimucoasa buzelor si a preputului.

Produsul lor, sebumul, este o excretie holocrina, adica realizata prin distructia completa a cate unui grup de sebocite aflate in centrul glandei. Sebumul contine trigliceride, scualeni, co­lesterol si urme de acizi grasi liberi. Functia de baza a sebumului este aceea de lubrefiere a te­gumentului si firelor de par, in lipsa producandu-se fisuri cutanate si respectiv rupturi ale tijelor foliculare. Sebumul mai favorizeaza retentia apei in epiderm si astfel un turgor normal, in lipsa pielea devenind uscata ( xerotica ). Densitatea medie a glandelor sebacee este de circa 100 pe cm², este mai mare pe zonele numite seboreice ale tegumentului, unde ajunge la 400 - 900 pe cm si lipsesc complet pe palme si plante.

Glandele sudoripare

Glandele sudoripare sunt de doua feluri : ecrine si apocrine.

Glandele ecrine sunt majoritare, sunt distribuite pe toata suprafata tegumentului, mai dens pe frunte, palme si plante si intra in activitate de la nastere. Histologic sunt formate dintr- un glomerul situat in dermul mijlociu, analog cu glomerulul renal, cu acelasi mecanism de concentrare in contracurent a Na, K, Cl si apei si de filtrare a ureei si a altor toxine, dar mult mai putin eficace. Din glomerul pleaca un canal excretor care are un epiteliu bistratificat in derm si o terminatie spiralata fara perete propriu in grosimea stratului cornos. Orificiul glan­delor ecrine este independent de cel folicular. Excretia sudorala permanenta se numeste „perspiratio insensibilis”, totalizeaza 800 - 1000 ml/24 ore si contribuie la formarea filmului hidro-lipo-proteic de suprafata, conferindu-i caracterul acid. In conditii de stres termic sudoarea ecrina poate ajunge pana la 10 litri/24 ore, evaporarea sudorii pe suprafata tegumentului jucand un important rol in termoreglare. Excretia sudorala ecrina este de tip merocrin, adica prin filtrare, fara pierdere de material celular.

Glandele sudoripare apocrine sunt distribuite axilar, perimamelonar, pubian, perineal si perianal.Ele intra in activitate numai la pubertate.Excretia lor este de tip holomerocrin, adica realizata printr-un mecanism dublu, atat de filtrare cat si distructia partiala a unora din celulele glandei.Ca atare, sudoarea apocrina este mai bogata in proteine, are un un miros caracteristic ( se pare cu rol de feromon sexual in dezvoltarea filogenetica ) si un pH alcalin care favori­zeaza infectiile bacteriene.Canalul lor se deschide de asemenea separat de orificiul folicular.

Notiuni de biochimie cutanata

Keratinogeneza

Keratina este o proteina fibrilara specifica epidermului, deosebit de rezistenta la agre­siuni mecanice, fizice sau chimice, de culoare galbena ( zonele de hiperkeratoza sunt galbui).

Sinteza keratinelor incepe in stratul bazal, precursorii fiind tonofilamentele celulelor bazale si spinoase, care sunt cuprinse intr-o matrice amorfa de keratohialina in stratul granulos si se dispun treptat la periferia corneocitelor, dubland membrana lor celulara cu o retea de keratina.Propriu-zis, keratinocitele produc o familie de keratine, numarand circa 20 de variante, unele „moi” ( epidermice ), altele „dure” ( pilare si ungheale ).

Melanogeneza

Melanocitele sunt neuroni modificati in sens secretor, care produc melanina, pigmentul natural al omului.Embriologic, melanocitele provin din creasta neurala a embrionului, de unde migreaza activ si nideaza in viitorul epiderm.Aceasta capacitate de migrare este recastigata in cazul melanoblastelor din melanomul malign, ceea ce explica metastazarea rapida din acest neoplasm.

Sinteza melaninei porneste de la tirozina, enzima cheie fiind tirozinaza.Se produc suc­cesiv DOPA, dopachinona, indol-chinone si, prin autopolimerizarea ultimelor, variante de melanina.Eumelanina este neagra, feomelanina este rosie ( apare in parul persoanelor roscate ) iar alte variante confera diverse nuante intre blond si saten parului si o mare varieta­te de culori irisului ocular.

Melanocitele sunt celule dendritice.Melanina produsa de ele este stocata in melano- zomi iar de aici transferata activ prin dendrite catre celulele melanofore, respectiv celule ale stratului bazal epidermic si unele fibroblaste dermice.Un melanocit deserveste circa 30 de celule melanofore impreuna cu care formeaza asa-numita „unitate melanica”.

Numarul mediu de melanocite pe cm este acelasi la toate rasele umane; ceea ce difera este nivelul functional, foarte inalt la rasa neagra si redus aproape la zero in cazul populatiei celtice ( scotienii actuali ).