Anatomia della Pelle

Apparato tegumentario

Organo cavo formato dalla cute superficialmente, che presenta una componente epiteliale superficiale, l’epidermide e una connettivale profonda, il derma.
Al di sotto di trova il tessuto sottocutaneo, connettivo lasso riempito da lobuli adiposi. Caratteristica dell’epitelio superficiale della cute è di avere uno strato cornificato.

Funzioni della cute

  1. protettiva
    1. meccanica, garantita dalle cellule cornificate, dall’elasticità, dal pannicolo adiposo
    2. chimica, dovuta al sebo che rende la cute impermeabile all’acqua, la quale potrebbe alterare la struttura della cute dopo lungo contatto
    3. termica, permette di perdere il calore in eccesso per irradiazione o evaporazione (in questo caso si prevede anche il consumo di calorie). Esiste un tipo di evaporazione costante, la “perspiratio insensibilis”, che prescinde dalle condizioni dell’ambiente esterno e un tipo di evaporazione fondamentale alla regolazione della temperatura interna
    4. biologica, dovuta all’attività antimicrobica del sebo
    5. sensitiva, dovuta all’estesia (sensibilità) superficiale, soprattutto dolorifica
  2. secretoria (sebo, sudore e altre sostanze), che si sovrappone a quella escretoria
  3. escretoria, eliminazione di sostanze di rifiuto (acido urico, urea) in minima parte, l’organo che se ne occupa per eccellenza è il rene
  4. deposito e accumulo, di acqua, cloruri, glucosio, sali, lipidi
  5. immunitaria, dovuta a cellule provenienti dal midollo osseo e dimostrata dalla cutireazione
  6. sintesi di vitamina D, esiste un precursore della vitamina D nella cute che viene attivato grazie ai raggi ultravioletti e permette di contribuire al metabolismo fosfocalcico.

 

La cute

Esistono diversi tipi di cute, essa può essere spessa (ad esempio nel palmo della mano, sulla pianta del piede o sulla superficie flessoria delle dita della mano o del piede) o sottile (nel resto del corpo). Esistono ovviamente zone di transizione. La cute spessa è glabra, senza peli, la sottile irsuta, con annessi pilosebacei. Nella cute spessa non solo l’epidermide, ma anche lo strato corneo ha maggior spessore. Tra i due tipi di cute dunque si riscontra differenza di sede, di spessore, di annessi cutanei. La giunzione dermo-epidermica è infine più irregolare nella cute spessa che in quella sottile. L’ingranamento permette di mantenere adesi lo strato superficiale, epiteliale, con quello profondo, connettivale, in quanto si oppone alle forze tangenziali che si applicano sulla superficie.

 

Citotipi presenti nell’epidermide

  • cheratinociti, cellule tipiche dell’epidermide, la cui trasformazione da origine alle scagliette protettive presenti nello strato corneo
  • cellule migrate, cellule che non appartengono all’epidermide, ma che migrano in essa, sono:
    • melanociti, cellule dendritiche che derivano dalle creste neurali e producono melanina, che viene localizzata nei dendriti e poi fagocitata dai cheratinociti, si trovano nella porzione basale
    • cellule di Langerhans o presentanti l’antigene, derivate dal midollo osseo, sono cellule immunitarie, presenti nello strato spinoso. Alcuni le ritengono responsabili della differenziazione dei cheratinociti
    • cellule di Merkel, derivano dalle creste neurali, in contatto con terminazioni nervose che provengono dal derma, nella porzione basale dell’epidermide
    • linfociti, variano in funzione allo stato immunitario dell’individuo e del tessuto.

 

A partire dalla giunzione epidermica (Che separa epidermide e derma), verso la superficie, abbiamo:

  • strato basale, formato da cellule con un grosso nucleo, elementi staminali che si dividono asimmetricamente, una cellula resta nello strato basale, l’altra si porta verso gli strati successivi, diventando cellula dello strato spinoso, poi granuloso, infine corneo. Esistono teorie dimostrate negli animali, secondo le quali l’epidermide ha struttura colonnare, si pensa che ci siano dei cloni disposti in maniera colonnare che terminano con i cheratinociti superficiali, i quali deriverebbero tutti dal clone di una o due cellule staminali. Esisterebbero dunque subunità colonnari derivate da un esiguo numero di cellule staminali. Sembra inoltre che a governare il traffico di differenziazione colonnare dei cheratinociti vi siano le cellule di Langerhans, ma questa non è una cosa sicura. Si parla di UPE (unità proliferativa epidermica).
    Lo strato basale appoggia sulla zona della membrana basale, formata da diverse strutture:

    • plasmalemma delle cellule basali
    • lamina basale, formata da lamina lucida e lamina densa
    • lamina reticolare, in continuo con il connettivo del derma
  • strato spinoso
  • strato granuloso
  • strato lucido (solo nella cute spessa)
  • strato corneo

 

Nell’excursus degli strati dell’epidermide, abbiamo visto che lo strato basale contiene elementi staminali, le cellule staminali committed, che non fanno altro che riprodursi in maniera asimmetrica, una cellula figlia inizia l’iter differenziativo, mentre l’altra resta a costituire il pool rinnovativo delle cellule dell’epidermide.
Le cellule dello strato basale presentano desmosomi che le uniscono tra loro lateralmente, mentre sono unite tramite la membrana basale al derma sottostante grazie ad emidesmosomi.
Tutta la situazione delle giunzioni nell’epidermide è estremamente dinamica, visto che, dalla profondità alla superficie, le cellule si differenziano e quindi si rompono giunzioni che si ricostituiscono negli strati superiori, fino poi ad arrivare agli strati ancora più superficiali, che perdono le giunzioni aderenti e quindi desquamano.
Le cellule basali, oltre a contenere specializzazioni di membrana (come desmosomi sui lati ed emidesmosomi sulla porzione basilare della membrana plasmatica) contengono anche sia filamenti di cheratina che granuli di cheratoialina che diventano più abbondanti nello strato sovrastante, ossia nello strato spinoso.

 

Strato Spinoso

E’ costituito da un numero di strati maggiore rispetto a quelli che compongono lo strato basale. Deve il suo nome al fatto che, le cellule facenti parte di questo strato sono interconnesse da numerosissimi desmosomi, e durante la procedura di fissazione e quindi poi di disidratazione ed inclusione si provocano degli artefatti di lavorazione, il citoplasma non connesso ai desmosomi si retrae e la cellula assume il suo caratteristico aspetto spinoso.

E’ da sottolineare che questo non è l’aspetto che la cellula ha nella realtà, ma è quello che assume nel preparato fissato. La particolarità di queste cellule risiede nel fatto di essere ingranate, le loro membrane plasmatiche sono ingranate le une con le altre, come i pezzi di un puzzle. Tra gli ingranamenti vanno a risiedere i desmosomi.

All’interno di queste cellule troviamo melanosomi (vacuoli contenenti melanina, prodotti dai melanociti, dopo la produzione vengono fagocitati dalle cellule dei diversi strati). Nell’immagine si vede un melanosoma che presenta quasi una struttura lamellare, con le lamelle disposte parallelamente rispetto all’asse longitudinale della struttura. La striatura è riscontrabile solo nei melanosomi non maturi, in quelli maturi non è più visibile in quanto assumono un aspetto molto più compatto.

Oltre ai melanosomi troviamo anche filamenti di cheratina, che iniziano ad essere presenti nello strato basale come fibrille microscopiche o protofilamenti, che successivamente, via via che si procede verso l’alto, aggregandosi formano fasci sempre più grossi e sistemi di fibre sempre più consistenti.

Questa cheratina aggregata in fasci, negli strati superficiali rappresenta il contenuto preponderante dei cheratinociti dello strato corneo.

 

Strato Granuloso

Si trova più superficialmente rispetto allo strato spinoso.
E’ costituito da un numero di strati inferiore rispetto al precedente. Le cellule che risiedono qui contengono fibre di cheratina macroscopicamente più organizzate e granuli di cheratoialina all’interno dei quali troviamo una sostanza che si evolverà ed andrà a formare il collante, che negli strati più superficiali cementa la fibre di cheratoialina (ricordare l’immagine degli spaghetti con il sugo).
I nuclei delle cellule presenti in questo strato vanno verso la picnosi (indice di degenerazione cellulare). In più possiamo trovare organuli chiamati corpi lipidici o organuli di Odland che contengono sostanze lipidiche (lipidi e glicolipidi). Queste verranno riversate negli interstizi cellulari degli strati più superficiali per rendere impermeabile lo strato cutaneo all’acqua.
Gli organuli di Odland presentano una striatura costante, in particolare le strie sono ortogonali rispetto all’asse longitudinale dell’organulo. Per questo, le creme che si usano normalmente utilizzano un veicolo lipidico per essere assorbite in profondità.

Granuli di Cheratoialina
Contengono una sostanza che è il precursore del collante che cementa le fibre di cheratina, questa sostanza prende il nome di profilaggrina. Essa è una proteina ricca di istidina e quando i granuli che la contengono si appropinquano verso strati più superficiali, essa matura in un’altra proteina, la filaggrina, che troviamo nello strato corneo.
In questo strato essa assolve la propria funzione, ossia impacchetta la fibre di cheratina agendo come collante, cementante. Alla fine, nel cheratinocita dello strato corneo, che non è una cellula in quanto non possiede il nucleo, troviamo filamenti di cheratina organizzati in grossi sistemi, cementati dalla filaggrina che deriva dai granuli di cheratoialina.

 

Strato Lucido

Più superficiale rispetto al granuloso. E’ incostante, in quanto si osserva quasi esclusivamente nella cute spessa. E’ considerato uno strato di transizione, tra quello granuloso e quello corneo, infatti vi troviamo alcuni elementi somiglianti ai corneociti ed altri paragonabili alle cellule dello strato granuloso. Quando si può apprezzare, sui vetrini è colorato più intensamente rispetto agli strati corneificati.

 

Strato Corneo

Contiene i corneociti , chiamati anche “cellule superficiali” erroneamente, perché come già detto non potrebbero essere paragonati a cellule, non possedendo un nucleo. Questi elementi sopravvivono per un determinato tempo, conferendo protezione ed impermeabilità, finchè le giunzioni che uniscono i vari corneociti tra loro vengono disgregate per attività enzimatica negli interstizi, quindi questi elementi esfoliano. Le “cellule” di questo strato sono ammassate le une sulle altre, schiacciate e compattate tra loro. Le membrane plasmatiche sono inspessite soprattutto all’interno, dove si addensa una proteina che si stratifica e serve per rendere consistente e quindi anche più resistente, soprattutto il versante interno della membrana, tale proteina si chiama involucrina. Negli interstizi invece si accumulano lipidi derivanti dai corpi di Odland. Questo processo si svolge continuamente e in tutte le condizioni in cui versa l’organismo, a volte può essere eccessivo, come in caso di forfora o di psoriasi e altre patologie dermatologiche.

 

Cellule Migrate dell’Apparato Tegumentario

Melanociti

Sono in genere associati a cellule basali e derivano dalle creste neurali, in particolare dai melanoblasti, migrati da lì. Essi sono elementi dendritici, ossia possiedono un pirenoforo contenente nucleo e corredo di organuli citoplasmatici, possiedono organuli specializzati nella produzione di un pigmento, la melanina che viene impacchettata in granuli chiamati melanosomi.
Queste cellule possiedono dei prolungamenti citoplasmatici che si interpongono negli interstizi tra una cellula e l’altra dello strato basale e di quello spinoso. I granuli contenenti melanina migrano all’interno di questi prolungamenti, il cui apice, assieme alle porzioni laterali, viene fagocitato dalla cellula basale o spinosa al cui interno viene liberato il melanosoma.

La produzione della melanina consiste in un processo enzimatico articolato in più fasi interconnesse temporalmente l’una con l’altra. Gli stadi sono 4 e la funzione principale è svolta dall’enzima tirosinasi, che a partire dall’aminoacido tirosina, catalizza una serie di reazioni a catena.

Per questo il melanosoma nello stadio iniziale presenta questa struttura laminare, per le reazioni a catena; quando matura e produce melanina le striature scompaiono.

L’attività enzimatica della tirosinasi è in funzione di un ormone, l’MSH (Melanocite Stimulating Hormon). L’ipotalamo, centro del sistema vegetativo, ha tra le altre, anche la funzione di produrre RH (Releasing Hormon) e IH (Inibiting Hormon) che vanno ad agire sull’adenoipofisi.
A questo punto, l’adenoipofisi produce ciò che l’ipotalamo ha dato ordine di produrre. Per la melanina, sulla quale può essere esercitato un feed-back negativo, l’ipotalamo produce l’RH-MSH (Releasing Hormon MSH), che ha come bersaglio l’adenoipofisi, quando questa riceve lo stimolo, produce MSH che attraverso il sangue va in circolo e l’enzima tirosinasi diventa più attivo. Se la melanina non serve, l’ipotalamo produce IH-MSH, che stimola l’adenoipofisi a cessare la sintesi di MSH e quindi a livello epidermico verrà prodotta meno melanina.

I melanociti sono presenti in diverso numero a seconda delle etnie, non è soltanto questo che condiziona la pigmentazione della cute, ma anche il tipo di attività della tirosinasi. Esistono poi, 2 tipi differenti di melanina:

  • EUMELANINA: di colore grigio-nerastro
  • FEOMELANINA: di colore rosso-giallastro, per le etnie meno scure

La produzione di melanina è stimolata anche dall’esposizione ai raggi UV. Normalmente, nei soggetti di razza bianca, i granuli contenenti melanina sono disposti sui nuclei delle cellule appartenenti allo strato basale, mentre per le etnie con colore della pelle molto scuro, la melanina si trova in tutte le cellule.
Quando i soggetti con pelle bianca si espongono al sole, anche le cellule appartenenti agli strati più superficiali necessitano della protezione esercitata dalla melanina sul nucleo (serve per proteggere il genoma da alterazioni dovute all’azione dei raggi UV), quindi la produzione da parte del pigmento dovrà essere aumentata.

Importante specificare che, anche negli individui di razza bianca, ci sono regioni della cute pigmentate maggiormente, come quella dei capezzoli o la cute perianale.

 

Cellule di Langerhans

cellule che presentano l'antigeneEsse derivano dal midollo osseo e sono posizionate tra le cellule basali e quelle spinose. Presentano un nucleo con delle indentature ed organuli molto peculiari a forma quasi di racchetta da tennis con una parte slargata e un bastoncello, chiamati organuli o corpi di Birbeck.
Queste cellule, tramite gli organuli di Birbeck, fagocitano gli antigeni presenti nella zona epidermica di loro competenza, migrano profondamente e, attraverso i collettori linfatici, raggiungono i linfonodi che drenano quel determinato distretto cutaneo.
Nel linfonodo, queste cellule presentano l’antigene ai linfociti T, i quali scatenano la risposta immunitaria nei confronti dell’antigene captato in superficie.

 

Cellule di Merkel

Presenti prevalentemente nello strato basale, sono di origine neuroectodermica. Queste cellule possiedono un grosso nucleo, un nucleolo evidente e citoplasma contenente organuli citoplasmatici. Possiamo trovare su queste cellule prolungamenti citoplasmatici molto corti, chiamati spine citoplasmatiche. Le cellule di Merkel poggiano su una membrana basale e vengono raggiunte da terminazioni nervose. Si pensa che le cellule di Merkel abbiano funzione recettoriale e siano sensibili a forze perpendicolari alla superficie cutanea e forse allo spostamento di flessione del pelo.

 

 

Il Derma

Il derma è connettivo denso (l’unico veramente denso presente nel corpo umano) ed è formato da 2 strati:

  • uno strato più superficiale, al confine con l’epidermide, chiamato STRATO PAPILLARE, esso contiene numerosissime reti capillari.
  • uno strato più profondo, al confine con l’ipoderma, chiamato STRATO RETICOLARE DEL DERMA, più denso rispetto al sovrastante.

Giunzione dermo-epidermica: si trova a ridosso della zona della membrana basale. Essa non è a profilo liscio ma decisamente frastagliato. Le estroflessioni del derma verso l’epidermide prendono il nome di papille dermiche. Le estroflessioni dello strato più profondo dell’epidermide nel derma prendono il nome di creste epidermiche. C’è quindi un ingranamento tra papille dermiche e creste epidermiche che rende la giunzione estremamente frastagliata.

L’ingranamento è differente nei due tipi di cute, nella cute spessa è molto più sviluppato.

Le funzioni di questo ingranamento sono diverse:

  • resistenza meccanica: nei confronti di forze tangenziali che scaricano sulla cute
  • trofica: in quanto le papille dermiche portano nel contesto dell’epidermide getti di connettivo contenenti vasi. Il colore della cute varia a seconda dell’abbondanza di vasi e soprattutto a seconda della dilatazione degli stessi, un esempio è quello di particolari stati emozionali, quando c’è vasodilatazione periferica, la pelle si arrossa. In ogni modo, grazie alle arterie e arteriole veicolate dalle papille dermiche, si ha a livello epidermico una grande abbondanza di capillari.
  • innervazione: nelle papille dermiche sono contenuti anche nervi, tutto ciò fa si che le terminazioni nervose siano veicolate più in superficie possibile.
  • recettoriale: le papille portano nell’epidermide diversi tipi di recettori, visibili al microscopio come complessi di cellule ben organizzate. Possiamo trovare, ad esempio, i corpuscoli di Meissner che percepiscono per lo più variazioni di pressione.

In più il derma veicola fibre nervose che terminano libere, esse fornisconoNella parte più profonda del derma ci sono i corpuscoli di Ruffini, rilevatori di variazioni di tensione, nell’ipoderma i corpuscoli di Pacini che recepiscono variazioni di vibrazione. La vibrazione consta di stimoli tattili estremamente rapidi.

informazioni nocicettive.

Differenze tra cute sottile e cute spessa

CUTE SPESSA

CUTE SOTTILE

Mancanza di peli

Presenza di peli
Presenza di una giunzione dermo-epidermica

marcatamente frastagliata

Presenza di una giunzione dermo-epidermica

lievemente frastagliata

Epidermide molto spessa Epidermide meno spessa
Strato corneo molto spesso Strato corneo meno spesso

 

 

Ipoderma

(paragonabile alla tonaca sottomucosa dell’organo cavo)

Costituito da connettivo più lasso rispetto al derma. Esso è tanto lasso da contenere dei lobuli adiposi molto sviluppati che vanno a costituire il pannicolo adiposo sottocutaneo. Questo strato è quindi organizzato in travate di connettivo, che vengono chiamate retinacoli, una specie di maglia di rete abbastanza lassa, questi retinacoli contengono e delimitano i lobuli adiposi.

Il pannicolo adiposo è uno dei maggiori esempi di dimorfismo sessuale, non tutti gli organi presentano il dimorfismo sessuale, in quanto la maggior parte di essi mostra la medesima morfologia nei due sessi. Anche il bacino è un esempio di dimorfismo sessuale. Osservando uno scheletro possiamo facilmente distinguerne il sesso di appartenenza in base all’arco o angolo sottopubico e osservando se il bacino è più sviluppato in altezza o larghezza. Per il pannicolo adiposo gli accumuli di lobuli differiscono sia per consistenza che per morfologia, le zone preferenziali per la donna sono, ad esempio, cosce e fianchi, per l’uomo troviamo invece la pancia.

Il sottocutaneo è responsabile di differenti funzioni, quali:

  • riserva energetica: sono infatti abbondanti i lobuli adiposi
  • in particolari punti, dove troviamo sporgenze ossee, fa da cuscinetto per evitare traumi, una classico esempio è quello del calcagno, dove i retinacoli e il tessuto adiposo proteggono dalla traumatizzazione dovuta al peso
  • collega la pelle agli strati sottostanti.

Da ricordare: nell’ipoderma troviamo i corpuscoli di VATER-PACINI, sensibili alle vibrazioni.