Structure de la peau humaine

La peau (fig. A-7) est constituée en surface par l'épiderme qui est séparé du derme par la jonction dermo-épidermique et ensuite le tissu adipeux ou hypoderme qui est le plus profond.

Figure A-7 : structure de la peau humaine

Reproduit avec la permission des Editions John Libbey Eurotext [Burkitt H.G. et al., 1993]

4.1.1 Epiderme

L'épiderme (fig. A-8) est la couche la plus superficielle de la peau. C'est un épithélium pavimenteux stratifié kératinisé. Son épaisseur moyenne varie de 60 à 100µm et peut atteindre 600 à 700µm. Il est constitué principalement (90-95%) de kératinocytes, d’autres cellules se retrouvent dans les couches profondes :

- les cellules de Merkel dont le rôle est de servir de récepteur sensoriel;

- les cellules de Langerhans, dérivées des monocytes, dont la fonction consiste à phagocyter et à présenter les antigènes aux lymphocytes T.

L’épiderme ne contient ni vaisseau sanguin ni vaisseau lymphatique mais renferme de nombreuses terminaisons nerveuses libres. Sa fonction primaire est de produire la couche cornée qui forme une couche protectrice semi-perméable.

Les kératinocytes se différencient en fabriquant de la kératine, protéine fibreuse à structure α-hélicoïdale. Il existe vingt formes distinctes de kératine dans l'épithélium humain, dix autres dans les cheveux et les ongles [Schweizer et al., 2006]. Les kératinocytes apparaissent au niveau de la couche la plus profonde de l'épiderme et migrent à la surface en se différenciant.

Figure A-8 : structure de l'épiderme :

B : couche basale, S : stratum spinosum, G : stratum granulosum, L : stratum lucidum, C : stratum corneum.

Reproduit avec la permission des Editions John Libbey Eurotext [Burkitt H.G. et al., 1993]

L'épiderme se compose de 4 ou 5 couches:

- la couche germinative ou couche basale ou stratum basale (fig. A-8-B) forme la couche la plus profonde et est composée d'une seule couche cellulaire où naissent les kératinocytes. Elle est composée de cellules cubiques ou prismatiques; les cellules basales sont attachées par des hémidesmosomes à une membrane basale acellulaire qui sépare l’épiderme du derme et forme la jonction dermo-épidermique. C'est uniquement au sein de cette couche que ce produisent les mitoses;

- la couche de Malpighi, couche épineuse ou stratum spinosum (fig. A-8-S) se compose de 5 à 15 couches de kératinocytes; les couches inférieures sont composées de cellules polygonales qui s’aplatissent dans les couches supérieures liées les unes aux autres par les desmosomes qui assurent une grande cohésion entre les cellules. De nombreux ribosomes

- la couche granuleuse ou stratum granulosum (fig. A-8-G), composée de 1 à 3 couches de kératinocytes possédant un noyau ovale et dense, est composée de cellules granuleuses aplaties qui contiennent des grains de kératohyaline et des kératinosomes ou corps lamellaires d'Odland;

- la couche stratum lucidum (fig. A-8-L) est une couche morte homogène qui ne s'observe que dans la peau épaisse; c'est une zone de transition entre le stratum granulosum et le stratum corneum. Elle est constituée de trois ou quatre assises de cellules jointives;

- la couche cornée ou stratum corneum (fig. A-8-C), la plus externe de l’épiderme, est composée de 5 à 15 couches de grandes cellules polyédriques plates complètement kératinisées, les cornéocytes, qui ont perdu leurs organelles et qui sont dites mortes. Cette couche peut être subdivisée en deux sous-couches. Le stratum compactum, qui fait suite à la couche granuleuse et qui est formé de cellules kératinisées étroitement soudées par les cornéodesmosomes. Il assure la fonction de "barrière de l'épiderme" et est surmontée par une couche desquamante ou stratum disjonctum en surface et au niveau de laquelle les cellules cornées subissent la desquamation.

L'ensemble des couches épidermiques se renouvelle entièrement au bout de 30 à 45 jours, avec tout d'abord un renouvellement des cellules germinatives, puis une migration des cellules à travers l'épaisseur de l'épiderme. Le temps de transit d'un kératinocyte à travers la couche cornée est d'environ 14 jours.

a. Prolifération de l'épiderme

Le renouvellement de l'épiderme est assuré par les kératinocytes de la couche basale qui se divisent activement et se différencient. Chaque kératinocyte donne naissance à deux cellules identiques : une reste sur la couche basale et se divisera à son tour, l'autre se différenciera vers les couches supérieures. Chez un individu en bonne santé, il y a un équilibre entre prolifération des cellules basales et desquamation de la couche cornée.

b. Différenciation de l'épiderme

La différenciation s’observe en microscopie par des changements structuraux au sein des couches épidermiques. Les kératinocytes se différencient et migrent de la couche basale vers la surface où ils desquament.

Lors du processus de différenciation, les kératinocytes des couches épineuse et granuleuse ayant perdu leur potentiel prolifératif sont encore vivants et fonctionnels. Le passage des kératinocytes de la couche basale à la couche épineuse est caractérisé par un changement de type de kératine, par la production de l’involucrine, marqueur précoce de la différenciation, et par la production de granules lamellaires dans les couches supérieures. La couche granuleuse est caractérisée par la présence des grains de kératohyaline et par l’expression de marqueurs tardifs de différenciation, la loricrine et la filaggrine. Les cellules granuleuses perdent leur noyau et leurs organites intracellulaires. Le contenu des grains de kératohyaline est dispersé dans le cytoplasme, provoquant la maturation de la profilaggrine en filaggrine qui va induire l’agrégation des filaments de kératine pour former la matrice cytoplasmique des cornéocytes. La filaggrine est ensuite protéolysée en acides aminés polaires libres, en acide urocanique et en acide pyrrolidone carboxylique qui constituent les facteurs hydratants naturels de la couche cornée. La différenciation des cellules granuleuses résulte dans la formation d’une zone de transition qui

sépare les couches épidermiques vivantes de celles dites "mortes" de la couche cornée. C’est dans cette zone que les constituants de la cellule granuleuse sont remodelés, pour aboutir à la formation des cornéocytes de la couche cornée. La membrane cytoplasmique laisse place à une enveloppe rigide, extrêmement résistante et insoluble : l’enveloppe cornée. Elle est produite par l’action des transglutaminases qui catalysent la formation de liaisons isopeptidiques à partir de différents précurseurs protéiques. A la jonction entre la couche granuleuse et la couche cornée, au niveau du pôle apical des kératinocytes de la couche granuleuse, les corps lamellaires fusionnent avec la membrane plasmique et déversent leur contenu lipidique dans les espaces inter-cornéocytaires. Ces lipides, une fois libérés, fusionnent pour constituer d’amples lamelles qui se superposent parallèlement à la surface des cornéocytes pour former un ciment intercornéocytaire compact qui joue le rôle de "barrière" de l’épiderme.

4.1.2 Jonction dermo-épidermique

Région acellulaire qui sépare le derme de l'épiderme, la jonction dermo-épidermique est la membrane basale associée à tout épithélium. Elle provient à la fois des kératinocytes de la couche basale et des fibroblastes du derme. On parlera d'une zone de la membrane basale constituée de plusieurs structures.

La jonction dermo-épidermique se compose de deux lames : - la lame basale qui se compose de :

▪ la lamina lucida (20-50 nm), en contact direct avec l'épiderme, provient de l’agencement de protéoglycanes et de glycoprotéines. Elles sont synthétisées par les cellules basales et les ancrent à la lamina densa;

▪ la lamina densa (30-70nm) est principalement composée de collagène de type IV, également de laminine, d'entactine/nidogène et de protéoglycanes, (héparan sulfate, chondroitin sulfate).

- la lame réticulaire, en continuité avec le derme, consiste en une matrice dense formée notamment de filaments de collagène (I et III) et de substance fondamentale.

Elle assure la fonction de support mécanique pour l’adhésion de l’épiderme au derme, détermine la polarité des kératinocytes basaux, joue le rôle de barrière sélective en contrôlant les échanges moléculaires et cellulaires entre le derme et l'épiderme, sert de support pour l’adhésion et la migration des kératinocytes dans la réépidermisation lors de la cicatrisation cutanée.

4.1.3 Derme

Le derme (fig. A-9), situé sous la membrane basale de l’épiderme, est un tissu conjonctif constitué principalement d'une matrice extracellulaire et de fibroblastes. Ceux-ci sécrètent du collagène, de l’élastine, de la fibrilline, de la substance fondamentale, des facteurs de croissance et des enzymes dont des collagénases pour dégrader la matrice, la renouveler et la réorganiser. La substance fondamentale contient entre autres des protéoglycanes et de la fibronectine qui permettent les interactions cellule-matrice, les mouvements cellulaires et le contrôle de l'environnement cellulaire en matière d’hydratation et d’équilibre ionique. Le derme apporte à la peau de la résistance, de l'extensibilité, de l'élasticité et une certaine compressibilité (rôle surtout

derme héberge des vaisseaux lymphatiques ou sanguins, des nerfs et des terminaisons nerveuses spécialisées qui comprennent les récepteurs nerveux sensitifs de Merkel et les corpuscules de Meissner (pour le toucher), les corpuscules de Pacini (pour la pression), et les corpuscules de Ruffini (récepteurs mécaniques). Le derme abrite également les annexes épidermiques incluant les glandes sudoripares eccrines et apocrines, les follicules pilo-sébacés (sauf au niveau de la paume des mains et de la plante des pieds). Le derme contient également des cellules du système immunitaire : les cellules dendritiques dermiques, des macrophages et des mastocytes.

Figure A-9 : structure du derme :

R : couche réticulaire, P : couche papillaire

Reproduit avec la permission des Editions John Libbey Eurotext [Burkitt H.G. et al., 1993] Le derme se subdivise en deux régions histologiques :

- Le derme papillaire se situe immédiatement sous la lame réticulaire de la jonction dermo-épidermique avec laquelle il est en continuité. Ce nom provient de la présence de nombreuses papilles dermiques qui servent à accroître l'adhésion et les échanges avec l'épiderme. Il est plus vascularisé, innervé et se compose d'un plus grand nombre de cellules que le derme réticulaire. Il se compose de fines fibres de collagène qui s'entrecroisent pour former un réseau irrégulier et peu dense. C’est un tissu conjonctif lâche constitué de fines fibrilles de collagène de type I et III, isolées qui s'entrecroisent pour former un réseau irrégulier et peu dense.

- Le derme réticulaire est localisé sous le derme papillaire. Il contient des fibres de collagène et d'élastine de diamètre plus important qui s’orientent parallèlement aux lignes de tension afin d’accroître la résistance mécanique de la peau. Le derme réticulaire constitue la plus grande portion du derme.

4.1.4 Hypoderme

L'hypoderme est le tissu graisseux sous-cutané, couche la plus profonde de la peau, prolongeant le derme en profondeur. Il est composé de tissus conjonctifs spongieux richement vascularisés parsemés d'adipocytes groupés en amas. Il protège l'organisme des chocs physiques, des variations de température et sert de réserve adipeuse.