COMPLESSITÀ EPIDERMIDE :

Conoscerne quindi le caratteristiche biochimiche , chimico-fisiche e di funzionalità per mantenerla sana e in buono stato , è un modo intelligente per capirne le problematiche quando mostra primi segnali di sofferenza

Gli strati dell’epidermide
n° 6 strati

L’Epidermide è costituita dalla sovrapposizione di vari strati di cellule , ognuno dei quali presenta morfologia diversificata, indice dello stato maturativo che li compongono:
partendo dall’esterno verso l’interno abbiamo:

-Corneo desquamante
-Corneo compatto
-Strato lucido
-Strato granuloso
-Strato spinoso
-Strato basale

Le Cellule dell’epidermide:
n°7 assise di cellule

– Microbioma
– Corneociti
– Cheratinociti
– Melanociti
– Cellule di Langherans
– Cellule di Merkel
– Cellule staminali epiteliali quiescenti

Il Microbioma
100-10.000.000 microrganismi / cm2
La pelle umana è il più grande habitat di popolazione microbica. Ha una popolazione simbiontica che va da 100 a più di 10.000.000 di microorganismi per cm ² a seconda della zona del corpo
In particolare:
– Micrococchi 49%
– Corinebatteri 38%
– Streptococchi 12%
– Vari !%
I più conosciuti a cui si rivolgono molto spesso i trattamenti cosmetici sono :
Il batterio Propionibacrterium acnes presente nel sebo,
Il lievito Pityrosporum orbicolare e ovale presenti nel cuoio capelluto.
Il microbioma funge da barriera protettiva sulla pelle.Compete direttamente con i microbi dannosi per i nutrienti e per lo spazio sulla superficie della pelle di cui aiuta a migliorare l’immunità, consentendo il riconoscimento degli agenti patogeni e prevenendone l’invasione. Il microbioma cutaneo offre anche una tolleranza immunitaria essenziale per prevenire un’infiammazione inappropriata

La superficie dell’epidermide:
1,8- 2 m2 in persona adulta

Il Peso dell’epidermide:
3-5  Kg peso complessivo medio
Non è una corazza statica, ma una barriera protettiva in continuo rinnovamento

Spessore dell’Epidermide:
da 0,1 a 1,5 mm

Concentrazione delle cellule cornee:
3milioni / cm2

Numero di pori:
da 400  a 900/cm²
rapprentano l’apertura superficiale degli orofizi dell’unita pilosebacea posta in prodondità nel dermica. Sono numerosi sul cuoio capelluto e sul volto a livello della zona T del viso dove sono particolarmente visibili.

Numero dei melanociti:
1000-1500 / mm2
sono le cellule produttrici di melanina, pigmento responsabile dell’abbronzatura cutanea), presenti in ogni millimetro quadrato di cute

Il rinnovamento degli strati epidermici:
28 giorni
l’iter complessivo della differenziazione dei cheratinociti in coneociti si compie nell’arco dei 28 gg dei quali la metà viene trascorsa negli strati vitali, l’altra metà nello strato corneo
Nella persona giovane lo strato corneo impiega per il suo rinnovamento completo circa 14 giorni mentre dopo i 50 anni occorrono più di 37 gg perché si rinnovi completamente .

La desquamazione dell’epidermide:
4,4 milioni/giorno
sono i corneociti che si sfaldano dallo strato disgiunto dell’epidermide tutti i giorni.
Se consideriamo la dimensioni di un corneocita di circa 30×30 micron , avremo un’area di 900 micron² .Se in 1 cm² ci sono 100 mm² ( 10 x10 mm) , in un mm ci sono 1000 micron per cui moltiplicando 10.000 x 10.000 micron otteniamo 100.000.000 micron x cm² per cui in un cm² ci sono 100.000.000 di micron².
Se la sezione di un corneocita è di 900 micron² , dividendo 100 milioni micron² / 900 micron² che è la sezione del coneocita , otteniamo 111.000 corneociti per cm² . La pelle ha una supeficie di circa 2 m² che corrispondono a 40.000 cm² . Moltiplicando 111.000 x 40.000 ottenamo la bellezza di 4 milioni e 4440 mila cellule cornee desquamanti che sfaldano ogni giorno e si riversano invisibilmente nell’ambiente .Ora è chiaro di cosa può essere fatta per la maggior parte la vostra polvere di casa. Quel batuffolo di colore grigiastro , schifosetto che si accumula sempre negli angoli di casa è composto per la maggior parte da microscaglie di cheratina che si aggregano e formano la polvere . Sono l’impronta che segnala la nostra presenza a chi è dotato di un fiuto superiore al nostro come il cane di casa nostra.

Il pH dell’epidermide:
4.5-6.5
Il pH varia a secondo del distretto cutaneo considerato:
mucosa vaginale …………… 4,0-4,5
cuoio capelluto …………….. 4,5-5,5
gambe , troco , viso , mani ….. 5,0-6,0
plica inguinale ………………….6,0-6,5
ascelle ………………………….6,5

Il pH della pelle è tendenzialmente acido. L’acidità è garantita dalla presenza di acidi grassi nel film idrolipidico che ricopre la pelle. Se il valore di pH viene alterato o spostato verso l’alcalinità, si assiste non solo al proliferare di germi indesiderati, ma anche alla denaturazione di numerose sostanze presenti nel film idrolipidico stesso. Il valore del pH va quindi mantenuto se si vuol proteggere la fisiologia della pelle.

Il contenuto d’acqua dell’epidermide:
10-35% : strato Corneo Desquamante e Compatto: …
60-70% : strati Granuloso, Spinoso e Basale: ……..

L’alto contenuto di acqua conferisce all’epidermide le indispensabili caratteristiche di morbidezza, flessibilità e plasticità. Quando questo valore scende al di sotto del 20%, la cute diventa secca e si osserva una fine desquamazione. Maggiormente responsabili delle sue modificazioni vi sono la detersione ma
anche le aggressioni ambientali e tutto ciò che provoca uno stress

Quantità di acqua che evapora dall’epidermide: 
TEWL (trans epidermal water capacity)
200-400ml al giorno
(in condizioni climatiche normali e a riposo)
Nonostante la presenza della barriera epidermica formata dallo strato corneo disgiunto e compatto , un sottile flusso di vapore trans-epidermico sfugge attraverso gli spazi intercellulari . Questa quantità d’acqua prende il nome di tran-epidermal water loss o TWEL .Tale dispersione , insieme alla secrezione sudoripara eccrina, contribuisce a dissipare il calore corporeo.

Il Potere Igroscopico dell’epidermide:  
WHC (water holding capacity)

Lo strato corneo ha la capacità di legare l’acqua che proviene sia dalla traspirazione, TEWL , che dalla sudorazione eccrina attraverso la presenza di sostanze fortemente igroscopiche in grado di esercitare sulle molecole d’acqua un richiamo elettrostatico che ne limita l’evaporazione.
Hanno diversa origine e provengono principalmente dalla demolizione del sudore da parte del microbioma , dalla filagrina, dai trigliceridi del sebo per via enzimatica e dalla sintesi diretta da parte dei cheratinociti dell’epidermide.
L’insieme di queste sostanze igroscopiche viene chiamato NMF e si suddivide in funzione della sua localizzazione nell’epidermide in NMF di superficie e NMF di profondità

NMF di superficie:
(Natural Moisturizing Factor up)
Aminoacidi…………………………..40%
Acido pirrolidon-carbossilico ..12%
Acido lattico…………………….12%
Urea ……………………………..8%
Acido urocanico………………..
ioni inorganci ( potassio , calcio e cloro)

NMF di profondità:
(Natural Moisturizing Factor down)
Glicerolo
proveniente dall’idrolisi dei fosfogliceridi e dei trigliceridi sebacei
Acido jalurononico
prodotto dai cheratinociti che lo riversano tra gli spazi interconeocitari con funzioni di riempimento per facilitare la migrazione degli elementi epiteliali, facilitare la forza di coesione dei sistemi giunzionali per assecondare la forma e l’orientamento delle cellule durante la trasformazione da cellule vitali in cellule cornee durante la loro risalita verso la superficie

I Lipidi dell’epidermide: 
95% : sebo prodotto dalle ghiandole sebacee 
5% : lipidi epidermici prodotti dai cheratinociti .
I corneociti che desquamano si trovano immersi in un medium grasso.
Il sebo e grassi epidermici, una volta emersi in superficie , si spandono in modo stratificato sulle cellule cornee formando una patina semiocclusiva

Sebo di superfice :
Gliceridi…………………….30-50%
Acidi grassi- FFA…………..15-30%
Esteri cerosi…………………26-30%
Squalene……………………12-20%
Esteri del colesterolo……….3.0-6.0%
Colesterolo………………….1.5-2.5%

I lipidi epidermici :
Ceramidi (sfingolipidi) .…….45-50%
Colesterolo…………………..20-27%
Acidi grassi liberi……………9-20%

Il cemento lipidico: 
20µ di spessore
La funzione barriera che impedisce all’acqua dell’organismo di disperdersi nell’ambiente e che ci assicura la vita , si trova nello strato corneo nella sua porzione profonda : il Corneo compatto.
Grazie alla presenza della componente grassa formata dai lipidi epidermici (ceramidi, colesterolo e acidi grassi liberi ), e dal potere igroscopico dell’epidermide (WHC) , nel Corneo compatto si forma una barriera che si oppone alla dispersione dell’acqua dall’organismo , preserva le risorse idriche sottostanti e ci permette di vivere . Si può benissimo dire che la nostra esistenza viene a dipendere da uno esile spessore di 20µ

L’attività antibatterica dell’epidermide:
l’acido laurico (C12:0) e acido sapienico (C16:1   ω10) rilasciati dai trigliceridi sebacei ad opera delle esterasi, sono gli acidi grassi che hanno un’azione antimicrobica più potente soprattutto contro i batteri Gram-positivi e più determinanti fattori naturali nella difesa antimicrobica della pelle.

Le proteine dell’epidermide
Cheratina: ne esistono diversi tipi: K5 K2 K14 sono le cheratine dello strato basale.
K6, K16, K1 e K10 rappresentano le cheratine dello strato granuloso
Involucrina
Loricrina
Cheratoialina
Filagrina
Caderina
Eleidina
Acquaporina
Caloni:
Elfina
Claudina-1
Rab27
Myosin
Melanophillin

I mediatori segnale dell’epidermide:
Citochine IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10
Interleuchine
TNF-α
TGF-α
TGF-β
PPAR
SCF
ET-1

Gli enzimi dell’epidermide:
Caspasi 14
Tirosinasi
Fasfatasi acida,
Proteasi
Glicosidasi nei corpi di Odland
α-glucosidasi dello strato Microbium
Fosfolipasi A
Lipasi:
Esterasi:
Elongasi:
Desaturasi:
Sfingomielinasi acida
Sfingomielina deacetilasi
B-Glucorebrosidasi
Tranglutaminasi:
Steroido-solfatasi
Chimotripsina
SCCE: è statum corneum chymotriptic enzim
SCTE: è stratum corneum triptic enzim
Serin- proteasi.
Cistin-proteasi
Aspartico-proteasi
Fosfolipasi secretoria A2
Beta – glucocerebrosidasi
A-Smasi
Sfingomielinasi
Tgasi
Peptidil-argirin-deiminasi
Ceramide sintetasi
Ceramidasi
Hyaluronan sintetasi
Serin-palmitoil-transferasi
Idrossi-metil-glutaril-coenzimaA-reduttasi
Acetilcoenzima-A carbossilasi
TRP-1
TRP-2

Le connessioni dell’epidermide:
Sono dispositivi di connessione che tengono uniti le cellule vitali (cheratinociti) dello strato basale, spinoso e gronuloso

Desmosomi
Tight junction
Adherent junction
Gap junction

La permeabilità dell’epidermide:
Quando si applica un prodotto cosmetico in genere, esistono due vie attraverso le quali il prodotto passa e supera la barriera epidermica:
– via trasepidermica attraverso l’involucreo dei corneociti e dei lipidi intercellulari
– via transfollicolare attraverso i fillicoli pilosebacei
In entrambe le vie di assorbimento parte della sostanza raggiunge il sistema circolatorio e quello linfatico .

Le vitamine dell’epidermide:
7-deidrocolesterolo in provitamina D
l’epidermide è sede della sintesi della vitamoina D

Ormoni dell’epidermide:
EGF ( epidermal growth factor)
KGF (keratinocyte growth factor)

 Epidermide vista da vicino: 
il microrilievo con solchi primari, secondari , linee terziarie e quaternarie

La superficie dell’epidermide è percorsa da una serie di piccoli solchi che possono essere classificate in funzione delle loro larghezza e profondità e dall’ingrandimento ottico necessario per osservarle.

Elementi di rilievo

A occhio nudo sono visibili le rughe, poi segue una trama appena visibile che è conosciuta come microrilievo caratterizzata da solchi paralleli che si incrociano a formare rettangoli, quadrati, losanghe , trapezi e triangoli . Possiamo classificare queste linee in :
Solchi primari si incrocino tra di loro a formare parallelogrammi .
Solchi secondari partono dai solchi primari per farmare poligoni.
Linee terziarie e quaternarie non visibili a occhio nudo.
Nei punti di attraversamento tra solchi primari e secondari sono spesso localizzati i condotti esterni delle ghiandole pilosebacee e sudoripare.
E’ stato dimostrato che il microrilievo di superficie varia significativamente a seconda di fattori correlati alla cute, alla sede considerata, all’eta’ del soggetto, alle condizioni fisiologiche e patologiche, alle condizioni di esposizione ambientale (ad es. al sole) e, soprattutto, in risposta ai trattamenti cosmetici.

La sua impronta: 
Creste da 100 ai 300µ,
periodo cresta-solco 500 µ. 
I dermatoglifi sono il risultato dell’alternarsi di creste e solchi.
Dermatoglifi sono presenti sulle palme delle mani, sulle piante dei piedi e sui polpastrelli delle dita.

Autore: Porto Pietro 

Bibliografia:
Ferdinando Terranova: “Fisiopatologia dell’idratazione cutanea” – Tecniche Nuove – 2006
Riccarda Serri :”Cambio pelle” – Sperling & Kupfer – 2012
Zoe Diana Draelos and Peter Pugliese: “Physiology of the skin” Third Edition – Alluredbooks 2011
A. Bovero:”Dermocosmetologia” – Tecniche Nuove – 2011
L. Celleno:”Dermatologia cosmetologica” – Tecniche Nuove – 2008
M Cagnoni:”Se la pelle parlasse” – Tecniche Nuove – 2012