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Anatomia e fisiologia della cute Cos`è la pelle?
Anatomia e fisiologia della cute Prof. Benvenuto Giannotti Dipartimento Scienze Dermatologiche Università di Firenze Cos’è la pelle? 1 Pelle o cute E’ una membrana (struttura epitelioconnettivale) che riveste il corpo umano In corrispondenza degli orifizi naturali (bocca, ano, ecc.) si continua con le mucose attraverso una zona di transizione rappresentata dalle semimucose E’ l’organo più grande del corpo umano: pesa 8-10 kg circa (con il tessuto adiposo) e ha un’estensione di 1,5-2 m2 Spessore della pelle Varia in funzione di Sesso : minore nella donna Età : minore nel bambino e nel soggetto anziano Regione corporea : misura 0,5 mm in alcune aree come le palpebre e raggiunge 4-6 mm a livello della nuca, del palmo della mano e della pianta del piede, dove lo strato corneo è più spesso 2 COLORE DELLA PELLE Dipende dalla presenza e distribuzione della melanina e varia soprattutto a seconda della razza Nella stessa razza varia in funzione di età : più scuro negli adulti rispetto ai neonati e bambini regione corporea : più scuro a livello delle aree genitale e perianale , ascelle, areole mammarie e regioni corporee esposte alla luce abitudini e condizioni di vita: più scuro nelle popolazioni delle zone tropicali e sub-tropicali rispetto alle popolazioni nordiche e nelle persone che lavorano all’aria aperta 3 Altre sostanze che influenzano il colore della pelle sono Emoglobina ( pigmento rosso dei globuli rossi) che determina tonalità di colore che variano dal rosa al rosso al viola Carotene , pigmento liposolubile giallastro, contenuto in grande quantità in frutta ed ortaggi di colore giallo-rosso (pomodori, carote, arance) che si deposita nel tessuto adiposo e nell’epidermide in caso di diete esageratamente ricche di questi alimenti Bilirubina , CO2 e altre sostanze di origine endogena ed esogena : in condizioni patologiche Ad una occhiata superficiale la superficie cutanea appare liscia e compatta. In realtà essa presenta in tutta la sua estensione delle irregolarità, dovute alla presenza di: • Solchi superficiali: sottili pieghe a disposizione reticolare che la suddividono in tanti piccoli poligoni (tessitura cutanea) 4 • Solchi profondi: evidenti a livello palmare e plantare, delle , dove delimitano dei rilievi chiamati creste cutanee (dermatoglifi) che a livello del polpastrello delle dita delle mani sono caratteristici di ogni individuo e segno di sicura identificazione della persona (impronte digitali) Pieghe cutanee • si osservano al di sopra dei muscoli (pieghe muscolari) e si rendono evidenti con l’attività del muscolo stesso (per es.: pieghe d’espressione) oppure al di sopra delle articolazioni (pieghe articolari). • I solchi e le pieghe assolvono ad una funzione essenziale, che è quella di consentire l’estensibilità della pelle (se la superficie cutanea ne fosse priva molti dei nostri movimenti sarebbero impossibili!). 5 Ricordiamo inoltre che tutta la superficie cutanea, ad eccezione delle regioni palmo-plantari, è ricoperta da peli, distinti in: - vellus, peli sottilissimi e ubiquitari - peli adulti o terminali, di grosse dimensioni, localizzati in aree più ristrette come il cuoio capelluto, le ascelle, le aree genitali ecc. Quali sono i costituenti della pelle? 6 Epidermide Derma Ipoderma Della pelle fanno anche parte gli annessi: ghiandole sudoripare 7 ghiandole sebacee follicolo pilifero (unità pilo-sebacea) apparato ungueale 8 Strato corneo Strato granuloso EPIDERMIDE Strato spinoso Strato basale Fibre elastiche DERMA Fibre collagene IPODERMA Fibroblasti Adipociti EPIDERMIDE Rappresenta lo strato più esterno, a diretto contatto con l’ambiente. È un tessuto epiteliale polistratificato costituito dai cheratinociti, cellule che producono una particolare proteina fibrosa che è la cheratina . I cheratinociti nascono, crescono e muoiono risalendo dallo strato basale fino al corneo dove sono rimossi con il processo della desquamazione. Questo processo di maturazione/ migrazione (“turn-over cellulare) avviene in circa 28 giorni ed è alla base del continuo ed incessante rinnovarsi dell’epidermide. 9 STRATO BASALE (O STRATO GERMINATIVO) Rappresenta la matrice dei cheratinociti . E’ costituito da un’unica fila di cellule cilindriche, fittamente stipate tra di loro, che poggiano direttamente sulla membrana basale. Le cellule sono in stretto contatto tra di loro e con la membrana basale attraverso prolungamenti citoplasmatici, chiamati DESMOSOMI. STRATO SPINOSO È costituito da più file di cellule di forma poligonale, che hanno già iniziato a produrre la cheratina. Questo strato deve il suo nome al fatto che le cellule hanno numerosi prolungamenti citoplasmatici, i desmosomi, ben visibili al microscopio ottico, denominati anche “spine” o “ponti intercellulari”. 10 STRATO GRANULOSO È costituito da 1-4 file di cellule più appiattite, che presentano nel loro citoplasma granuli di cheratina. Il nucleo di queste cellule mostra già fenomeni di degenerazione. STRATO CORNEO È costituito da più file di grandi cellule , prive di nucleo con citoplasma occupato quasi completamente da cheratina. Le cellule sono fortemente appiattite ed embricate tra di loro. 11 STRATO CORNEO Lo strato corneo può essere suddiviso in due porzioni: -una più profonda in cui le cellule appaiono saldamente aderenti tra di loro (strato corneo compatto) - una più superficiale, nella quale invece la coesione è molto ridotta (strato corneo disgiunto) s.c.disgiunto s.c.compatto DESQUAMAZIONE Processo fisiologico attraverso il quale i cheratinociti dello strato corneo ( corneociti), una volta terminato il loro ciclo vitale, vengono allontanati dalla superficie cutanea. Normalmente esso non è percepibile e si rende evidente solo in condizioni parafisiologiche (ad es. nella cute secca dell’anziano, nella forfora ) o francamente patologiche (ad es. eczema, psoriasi, pitiriasi versicolore, etc. ) 12 ALTRE CELLULE DELL’EPIDERMIDE • MELANOCITI • CELLULE DI LANGERHANS • CELLULE DI MERKEL (considerate dei recettori sensoriali, cioè cellule nervose in grado di percepire stimoli tattili) MELANOCITI Si ritrovano nello strato basale, tra i cheratinociti, in rapporto variabile da 1/4 a 1/10. Sono cellule globose,con lunghi e sottili prolungamenti (dendriti) con cui vengono in contatto con i cheratinociti 13 MELANOCITI Producono la melanina che trasferiscono ai cheratinociti vicini. Questa distribuzione ai cheratinociti è responsabile dell’abbronzatura dopo l’esposizione solare CELLULE DI LANGERHANS Cellule dendritiche situate nello strato spinoso e negli epiteli degli annessi . Svolgono importanti funzioni nei processi immunitari cutanei producendo citochine che attivano i linfociti. 14 Membrana basale creste epidermiche papille dermiche vasi • Congiunge l’ epidermide al derma svolgendo importanti funzioni di supporto e scambio metabolico (l’epidermide è infatti sprovvista di vasi) •Ha una forma ondulata per la presenza di numerose estroflessioni del derma papillare (papille dermiche ) e dell’epidermide (creste epidermiche) DERMA E’ situato al di sotto dell’epidermide . È un tessuto connettivo che svolge funzioni di supporto alla pelle e agli annessi cutanei. Il suo spessore varia da zona a zona: è minimo alle palpebre, è massimo nelle aree del dorso e tende a diminuire con l’età. 15 Derma È formato da: cellule fibre sostanza fondamentale CELLULE DEL DERMA • FIBROBLASTI Cellule fusate che producono sia le fibre del derma che la sostanza fondamentale •MASTOCITI : Cellule che intervengono nella risposta infiammatoria liberando numerose sostanze (la più importante è l’istamina) • CELLULE MIGRATE DAL SANGUE (macrofagi, granulociti, linfociti, plasmacellule) più numerose in corso di flogosi 16 SOSTANZA FONDAMENTALE È un gel formato da acqua, ioni, proteine, glucosio e mucopolisaccaridi acidi, di cui il più importante è l’acido ialuronico (sostanza in grado di trattenere acqua che favorisce l’idratazione della pelle). La sua funzione principale è quella di far diffondere sostanze nutritive ed ossigeno FIBRE DEL DERMA 17 1) FIBRE COLLAGENE • Le più abbondanti; sono costituite da aggregati di fibrille riunite in fasci paralleli distribuiti uniformemente in tutto lo spessore del derma. •Hanno funzione di sostegno e conferiscono resistenza meccanica al derma 2) FIBRE RETICOLARI Precursori delle fibre collagene 3) FIBRE ELASTICHE Formano una rete a grandi maglie che conferisce elasticità alla pelle. L’alterazione di tali fibre è la causa principale del fenomeno delle “striae distensae” e del fotoinvecchiamento DERMA Viene convenzionalmente suddiviso in 2 porzioni: • derma papillare o superficiale: situato subito al di sotto dell’epidermide, ricco di cellule e di vasi, deputato agli scambi nutritivi con l’epidermide • derma reticolare o profondo: costituito da grandi fasci di fibre collagene orientati parallelamente alla superficie cutanea, con funzioni essenzialmente meccaniche e di sostegno 18 DERMA A differenza dell’epidermide, è riccamente innervato e vascolarizzato IPODERMA (tessuto adiposo sottocutaneo) • Costituito da uno strato di cellule adipose poste al di sotto del derma. •Rappresenta il “cuscinetto” di grasso che separa la pelle dagli organi sottostanti 19 IPODERMA Lo spessore e la distribuzione del grasso sottocutaneo varia notevolmente a seconda: • della sede corporea: corporea scarso a livello del dorso delle mani e dei piedi e del cuoio capelluto, praticamente assente alle palpebre, ai padiglioni auricolari e ai genitali esterni maschili e femminili • dello stato di nutrizione dell’individuo • del sesso: sesso il grasso, che dopo la pubertà (sotto l’influenza degli ormoni sessuali) si distribuisce diversamente nei due sessi, risulta tre volte più abbondante nella donna rispetto all’uomo Dopo la pubertà nella donna il grasso aumenta a livello dei glutei, dei fianchi, delle cosce e delle mammelle, mentre nell’uomo aumenta a livello del tronco, della nuca e dell’addome. Nella donna inoltre i lobi adiposi sono più grandi e più arrotondati che nell’uomo, e si spingono nel derma sovrastante con estroflessioni chiamate papillle adipose, che quando distese dall’accumulo di grasso determinano sulla superficie cutanea avvallamenti e rilievi che conferiscono alla pelle un aspetto definito “a buccia d’arancia”, proprio della cosiddetta “cellulite”. 20 FUNZIONI DELL’IPODERMA • Protezione meccanica degli organi interni • Isolamento termico • Riserva di energia CIRCOLAZIONE CUTANEA L’irrorazione cutanea è garantita da un ricco sistema arterioso, venoso e linfatico distribuito nel derma e nell’ipoderma. L’epidermide è priva di vasi. 21 CIRCOLAZIONE CUTANEA I vasi cutanei sono organizzati in “plessi”, cioè in intrecci di arterie, capillari e vene disposti parallelamente alla superficie cutanea, di cui i più importanti sono: • Il plesso superficiale (o subpapillare), localizzato subito al di sotto delle papille dermiche • Il plesso profondo, localizzato tra derma e sottocutaneo I due plessi sono collegati tra di loro da rami vascolari verticali Plesso superficiale Plesso profondo 22 CIRCOLAZIONE CUTANEA In condizioni normali solo la metà dei vasi cutanei sono dilatati. In situazioni particolari (caldo, emozione, affaticamento) si ha vasodilatazione, cioè maggior afflusso di sangue, che si evidenzia con l’eritema (arrossamento). In altre situazioni invece (freddo, paura), si ha vasocostrizione, cioè minor afflusso di sangue, con conseguente pallore. INNERVAZIONE CUTANEA La cute è provvista di una ricca innervazione che permette: • Di percepire stimoli esterni (tattili, termici, dolorifici, ecc.) branca afferente • Di regolare l’attività delle ghiandole sudoripare e sebacee, dei muscoli erettori del pelo e dei vasi dermici branca efferente 23 GHIANDOLE SEBACEE Presenti su tutta la superficie cutanea (ad eccezione del palmo e della pianta). Di forma e dimensioni variabili Più numerose e sviluppate nelle aree seborroiche (cuoio capelluto, fronte, naso e solchi naso-genieni, solchi retroauricolari, regione sternale e regione interscapolare). Costituite da lobuli (acini) e da un dotto escretore. Di solito sono. connesse ad un follicolo pilifero (unità pilo-sebacea) SEBO Secrezione oleosa composta da: • trigliceridi e acidi grassi liberi (57,6%) • cere (26%) • squalene e paraffina (12%) • colesterolo (4%) • detriti cellulari 24 Ghiandole sudoripare Secernono il sudore, liquido costituito soprattutto da acqua in cui sono disciolti sali minerali, metalli ed altre sostanze. Si distinguono in - eccrine distribuite su tutta la cute (più numerose al volto, al palmo e alla pianta) Ghiandole sudoripare -apocrine, apocrine localizzate alle ascelle,areole mammarie, pieghe e regioni periano-genitali in connessione con un follicolo pilosebaceo 25 Annessi cutanei Peli Unghie Quali sono le funzioni della pelle? 26 • Protezione fisico-chimica dall’ambiente • Lo strato corneo e il film idrolipidico che lo copre evitano l’assorbimento di sostanze tossiche, esplicano azione antimicrobica e antimicotica ed evitano la perdita di liquidi dal corpo • La sintesi della melanina ci protegge dalle radiazioni solari Protezione meccanica • Il tessuto elastico offre resistenza ai traumi 27 • Termoregolazione • L’aumento della sudorazione abbassa la temperatura corporea interna (aumento della perspiratio insensibilis) • La vasodilatazione abbassa la temperatura corporea • La vasocostrizione aumenta la temperatura corporea • Recezione delle sensazioni • • • • • Tattile Termica Dolorifica Pressione Prurito La ricca innervazione cutanea assicura la percezione sensoriale dell’ambiente esterno e dei suoi pericoli 28 • Funzione di eliminazione: • Di varie sostanze e prodotti finali del metabolismo organico ( acido urico, urea, cretinina) • Di sostanze introdotti per via orale o parenterale (ad es. farmaci o alimenti) • Funzione immunitaria della pelle Il sistema immunitario cutaneo è composto dai cheratinociti, linfociti e cellule di Langerhans. • Protegge dalle infezioni • Determina le malattie a patogenesi immunitaria (ad es. eczema da contatto allergico). 29 La pelle come organo- frontiera Per la sua posizione anatomica la pelle è un organofrontiera, che assicura 1) rivestimento e protezione all’organismo 2) permette i rapporti con il mondo esterno 3) l’aspetto della pelle e dei capelli è la prima immagine che gli altri hanno di noi 4) Variazioni dell’umore possono indurre variazioni anche nell’ aspetto della pelle La pelle come organo- spia di patologie internistiche 1) Infiammatorie 2) Metaboliche 3) Tumorali 30