02 - Fonctions De La Peau.pdf - MEDYCYNA (fr) - NOWE - ania852009

Comprendre la peau

Les grandes fonctions de la peau

Ann Dermatol Venereol

2005;132:8S49-68

Introduction

L es fonctions de la peau sont multiples, indispensables à

– Rôle de perception :

Les terminaisons nerveuses ressentent chaleur, froid, tact,

douleur et prurit. Ces perceptions ont un intérêt de défense

et d’adaptation au milieu environnant (mobilisation,

échanges thermiques).

– Rôle de défense avec protection contre les entrées ou les

sorties d’eau, la pénétration de substances chimiques ou

d’agents infectieux, la photoprojection.

– Rôle de renouvellement (épiderme, cycle pilaire), de syn-

thèse de la vitamine D, d’élimination et d’échanges (ther-

morégulation).

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la vie et complexes :

Comprendre la peau

Les grandes fonctions de la peau

Ann Dermatol Venereol

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Barrière cutanée - Absorption percutanée

Barrière cutanée (fig. 1)

Cette barrière réalisée par la couche cornée n’est pas

absolue ; en effet, il existe une perte transépidermique d’eau

ou perte insensible en eau minime, mais qui peut augmenter

dans certaines situations pathologiques. Ainsi, les pertes

insensibles en eau sont multipliées par 10 environ chez les

prématurés. Au cours de la dermatite atopique, un déficit en

céramides pourrait expliquer les modifications de l’hydratation

cutanée avec une augmentation des pertes transépidermiques.

Si la fonction majeure de la couche cornée est le contrôle

des flux hydriques, elle contrôle de ce fait en grande partie

l’absorption percutanée.

L’épiderme est un épithélium de revêtement. Sa fonction

particulière est de constituer une barrière protégeant effica-

cement le milieu interne de l’environnement et, en tout

premier lieu, de la dessication. En effet, l’eau est un consti-

tuant majoritaire de notre organisme et représente 60 à 65

p. 100 du poids corporel de l’adulte. Dans la peau, l’eau (6 à

8 litres environ) est majoritairement répartie dans le derme

où elle forme un gel semi-fluide avec différentes protéines

de structures ; l’épiderme ne renferme plus que 120 ml

d’eau et la couche cornée en surface à peine 20 ml. C’est

principalement grâce à cette hydrophobicité que la couche

cornée joue un rôle de barrière à la diffusion de l’eau et

permet d’éviter la dessication de l’individu. La couche

cornée, étape ultime de la différentiation des kératinocytes,

est schématiquement constituée de piles de cellules

anucléees, aplaties, les cornéocytes soudés dans les couches

profondes par des jonctions serrées et par un ciment extra-

cellulaire dans lequel les lipides ont un rôle capital (céramides++,

acides gras libres, triglycérides, cholestérol).

Absorption percutanée

P HARMACOCINÉTIQUE TRANSCUTANÉE

Lorsqu’une substance est déposée sur la peau, elle peut :

– traverser la couche cornée,

– diffuser à travers l’épiderme, le derme, l’hypoderme,

– être résorbée dans les capillaires dermiques.

LIPIDES

Diffusion passive

Dans l’étude de la diffusion d’un médicament, on montre

que la quantité qui traverse la peau :

– croît linéairement au cours du temps,

– est proportionnelle à la surface d’application, à la concen-

tration du principe actif dans son véhicule (

CORNÉO-

DESMOSOME

CORNÉOCYTE

ENVELOPPE

CORNÉE

KÉRATOHYLINE

DESMOSOME

CORPS

LAMELLAIRES

C) et au coeffi-

cient de perméabilité (Kp) lié aux caractéristiques physico-

chimiques du principe actif (lipophilie ou hydrophilie relative,

polarité, volume moléculaire).

D’où la loi de diffusion passive de Fick où la quantité J qui

diffuse par unité de surface et de temps (flux percutané) est

égale à Kp x

∆

C. Ceci n’est vrai que lorsque la quantité

appliquée sur la peau est importante. En thérapeutique

dermatologique, la quantité déposée peut être épuisée : le

flux percutané diminue alors et les applications doivent être

répétées.

∆

SC : stratum cornéum ; SG : stratum granulosum ; SS : stratum spinosum

Fig. 1. Schéma de la partie supérieure de l’épiderme : formation de la couche cornée

Lorsque le kératinocyte atteint le stratum spinosum , il entame une processus de diffé-

rentiation irréversible aboutissant à l’apoptose. À la fin de ce processus (stratum

granulosum) , certains organites disparaissent tel le noyau, tandis que se forment des

précurseurs de la couche cornée comme les corps lamellaires et la kératohyaline.

Les corps lamellaires déversent dans l’espace intercellulaire un ciment composé de

couches lipidiques disposées parrallèlement aux membranes cellulaires.

Ceci aboutit à la formation de cornéocytes étroitement soudés par un ciment extra-

cellulaire et par des attaches de natures protéiques appelées cornéodesmosomes

(desmosomes ayant subi des transformations).

La couche cornée, malgré sa faible épaisseur, assure la fonction

barrière de la peau

Les lipides épidermiques (céramides, acides gras libres,

cholestérol) et l’architecture du stratum corneum ont un rôle

majeur dans la résistance à l’absorption percutanée. En

effet, la plupart des molécules traversent la couche cornée en

empruntant la voie intercellulaire (longueur parcourue

880

m, soit 40 à 80 fois l’épaisseur de la couche cornée !).

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Barrière cutanée - Absorption percutanée

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Il existe 2 autres voies de passage :

– transcellulaire,

– transannexielle (en particulier pour les molécules

ionisées).

Le rôle du véhicule (ou excipient) est essentiel. L’aptitude

d’une molécule à traverser la couche cornée dépend de

l’affinité de la molécule pour la couche cornée, mais aussi pour

son véhicule (= coefficient de partage véhicule/couche cornée).

Un autre paramètre à prendre en compte est la saturation

du principe actif dans le véhicule. En effet, la diffusion est

d’autant plus forte que la concentration est voisine de la

saturation (donc efficacité thérapeutique différente d’un

principe actif selon son véhicule).

Pour les molécules ionisables, les modifications du pH de

la solution conditionnent la diffusion percutanée : la forme

non dissociée, non ionisée, est en règle plus diffusible.

Le site d’application

– Région rétro-auriculaire : 2 fois plus perméable, d’où

applications, fréquentes à ce niveau, de système transdermique.

– Différences selon les régions expliquées par la variation

de la composition du stratum corneum (lipides, hydratation)

et par la densité des annexes pilo-sébacées.

Le rythme et la durée d’application

– La couche cornée agit comme un réservoir en principe

actif, relarguant pendant des heures la substance appliquée

en surface (= effet réservoir) et ne nécessitant donc pas des

applications itératives dans la journée.

L’altération de la peau

– En peau lésée, l’absorption est augmentée.

Les moyens d’augmenter l’absorption, parfois recherchés en

thérapeutique actuelle ou envisagés pour le futur, sont :

– L’occlusion : elle augmente l’hydratation, la température

du stratum corneum , le débit sanguin cutané et l’effet réser-

voir. Réalisée physiologiquement dans les plis, elle peut être

obtenue à des degrés divers par des pansements, des corps

gras.

– Les promoteurs chimiques (solvants, kératolytiques, sur-

factants) qui modifient les lipides du stratum corneum .

– Les promoteurs physiques à l’étude pour favoriser

l’absorption de certaines molécules de haut poids moléculaire

comme les polypeptides.

– Le courant électrique : ionophorèse : migration d’une

molécule ionisée dans un champ électrique. Electro-

poration : création d’électropores dans le stratum corneum

par l’application d’un courant.

– Les ultrasons : phonophorèse.

L’ ABSORPTION PERCUTANÉE EST INFLUENCÉE PAR

L’âge

– La couche cornée est immature chez le grand prématuré

(< à 31 semaines) avec diffusion percutanée x 100 à 1 000 fois

par rapport au nouveau-né à terme. Puis normalisation en

15 jours.

– Chez le nourrisson et l’enfant : la barrière cutanée est

normale, mais le risque est maintenu en raison du rapport

surface/poids, trois fois plus élevé que chez l’adulte.

– Chez le sujet de plus de 60 ans, la sénescence cutanée

avec diminution de l’hydratation peut être responsable

d’une diminution modérée de l’absorption percutanée

des molécules hydrophiles (pas de changement pour les

molécules lipophiles).

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Comprendre la peau

Les grandes fonctions de la peau

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Flore cutanée

Description générale de la flore cutanée

– Des phénomènes d’interférences microbiennes, les bacté-

ries résidentes inhibant la colonisation par d’autres germes.

– Le processus d’adhésion des bactéries sur les cellules

épidermiques joue un rôle important pour la colonisation

bactérienne ; les mécanismes en sont mal connus, faisant

intervenir la surface bactérienne et la synthèse d’adhésines

bactériennes, mais également la présence de récepteurs par

les cellules épidermiques, ce qui peut expliquer certaines

susceptibilités individuelles.

– La synthèse par les kératinocytes de l’épiderme de

peptides anti-microbiens tels que les défensines.

– Des anticorps présents dans la sueur pourraient jouer

un rôle dans l’immunité de surface.

Si le nouveau-né est stérile après élimination par un premier

bain des germes rencontrés dans la sphère génitale à la

naissance, de nombreux germes de l’environnement, une

flore vont ensuite coloniser la peau.

On distingue :

– une flore microbienne résidant de façon stable sur la

peau, le plus souvent au niveau de la couche cornée ou au

niveau du follicule pileux. Elle n’est pas pathogène en condi-

tions physiologiques. Il s’agit principalement :

• de bactéries : organismes corynébactériformes compor-

tant des corynébactéries et des bactéries du genre

Brevibacterium, des propionibactéries, des staphylocoques

coagulase négatif, notamment epidermidis et de micro-

coques. Les seules bactéries Gram négatif résidentes de la

peau font partie du genre Acinetobacter ,

• de levures lipophiles du genre Malassezia ,

• de parasites de la famille des acariens tels les Demodex ,

• et probablement certains virus (notamment de la famille

des papillomavirus), bien que ce domaine soit moins bien

exploré,

– des organismes transitaires, pouvant contaminer

temporairement la peau ou s’installer plus durablement

dans des topographies (gites) propices par les conditions

d’humidité, de pH (périnée, recessus narinaires, conduits

auditifs externes) ou en cas d’effraction de la barrière

épidermique. Il s’agit en particulier :

• de bactéries de la famille des Staphylocoques aureus ,

Streptocoques, Bacillus, Neisseiria et de bacilles Gram négatifs

tels que Pseudomonas .

• De levures telles que des Candida ( albicans et parapsi-

lopsis notamment).

Particularités selon l’âge, la topographie

Ces conditions varient selon :

– La topographie : ainsi, des régions humides et chaudes

comme les plis axillaires, la région périnéale sont davantage

colonisées par la flore bactérienne habituelle et parfois par

des bacilles Gram négatifs, par rapport à la peau revêtant les

extrémités. Il en va de même pour la peau plus grasse, riche

en sébum du front, de la région médiofaciale et thoracique

antérieure davantage colonisée par les levures lipophiles du

genre Malassezia .

On peut noter par ailleurs la colonisation préférentielle du

follicule pileux par Propionibacterium acnes . Notons également

que les Candida , hôte habituel des muqueuses, peuvent

occasionnellement être retrouvés à proximité de la région

buccale ou génitale ou, du fait de contacts plus fréquents

avec ces zones orificielles, au niveau des doigts.

– L’âge : ainsi, le nouveau-né est stérile. Après la puberté,

on voit une augmentation de l’activité des glandes sébacées

et une plus forte colonisation par Propionibacterium acnes ,

certains lipides du sébum ayant une action stimulante sur

Propionibacterium acnes ; au contraire, la peau des patients

âgés est plus sèche du fait d’une réduction de l’activité des

glandes sudorales et sébacées.

– Quelques exemples de situations pathologiques :

• on observe une colonisation fréquente par Pseudomonas

aeruginosa du conduit auditif externe chez certains nageurs

avec un risque d’otite externe,

• le lavage trop fréquent des mains peut induire une

dermatose de contact ou du moins des altérations de la

barrière lipidique favorisant la colonisation par Staphylo-

coque aureus et diverses bactéries Gram négatifs.

Contrôle de la flore cutanée

La flore microbienne varie de manière qualitative et quanti-

tative selon :

– L’humidité, le pH, la température. Ainsi, l’humidité

accroît le nombre de bactéries résidentes et favorise la colo-

nisation par de bactéries Gram négatifs.

– Les lipides présents à la surface cutanée inhibent la pro-

lifération de certains germes tels les Staphylocoques aureus et

les Candida , mais favorisent la prolifération de Propioni-

bacterium acnes .

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