EPIDERMIS.

EPIDERMIS
EVALUACIÓN INTEGRAL.
POR JORGE GÓNGORA CEDEÑO

EMBRIOLOGÍA
CITOLOGÍA
ANATOMÍA
HISTOLOGIA
FISIOLOGÍA
MICROBIOLOGÍA
NEUROLOGÍA.

Introducción
Es el órgano más extenso del cuerpo humano. La piel sana es bella, suave, resistente y protectora contra el medio ambiente. Las diferentes razas determinan su color y es importante como órgano sensitivo y de comunicación entre los seres humanos. Es también el reflejo de múltiples enfermedades sistémicas y es considerada como el espejo de la salud e incluso de las emociones.

La piel está formada por tejidos que cumplen múltiples funciones que aseguran el mantenimiento de la integridad y la homeostasis del organismo. Posee una compleja estructura que ha sido estudiada profundamente. la piel no sólo separa al individuo del mundo exterior; también lo comunica con él.

Embriología:

La piel deriva de las capas embrionarias ectodermo y mesodermo; el primero da origen a la epidermis, los folículos pilosos, las glándulas sebáceas y sudoríparas, a las uñas y a los melanocitos.

El mesodermo origina al tejido conectivo, músculo erector del pelo, vasos sanguíneos y linfáticos, células de Langerhans, lipocitos y a las células de la dermis.

Aparición de los componentes en el feto:

Gérmenes pilares..... 7ª.-­‐9ª.semana de edad gestacional

Melanocitos ............. 7ª. Semana

Matriz ungueal ........ 11ª. Semana

Células de Langerhans .... 14ª semana

Estratos de la epidermis... 16ª. Semana

Glándulas sudoríparas ecrinas....18ª. Semana

Anatomía:

Un individuo de aproximadamente 70 kg, está cubierto por 1.85m2 de piel, que pesa 4 kg, su volumen es de 4 000 cm3 y tiene un espesor medio de 2.2 mm (varía de 0.4 a 4 mm en las diferentes localizaciones) La piel presenta en su superficie más de 2.5 millones de orificios pilosebáceos. La estructura cutánea consta de tres capas superpuestas:

1) la epidermis (que es el epitelio de cobertura)

2) la dermis (vascularizada y rica en anexos cutáneos y Estructuras nerviosas)

3) la hipodermis (tejido adiposo subcutáneo).

Los anexos cutáneos son: el aparato pilosebáceo (pelo y glándula sebácea); las

Glándulas sudoríparas (ecrinas y apocrinas) y las uñas La composición química está formada en un 70% por aguay el resto por minerales como sodio, potasio, calcio, magnesio y cloro; también contiene carbohidratos (glucosa) y lípidos: colesterol, ceramidas y ácidos grasos entre los más importantes y proteínas como la colágena y la queratina.

Histología de la piel

Epidermis

La epidermis es un epitelio plano, poliestratificado, queratinizado, formado por las

siguientes capas del interior hacia la superficie:

1.-­‐Capa basal o germinativa: formada por una hilera de células cilíndricas y basófilas: los queratinocitos, entre cada 5 a10 queratinocitos se intercalan los melanocitos, las células de Langerhans y las células de Merckel. Los melanocitos producen la melanina; pigmento de la piel, el pelo y los ojos. Las células de Langerhans son importantes presentadoras de antígenos y las células de Merckel forman parte del sistema celular endócrino difuso. La capa basal se une a la membrana basal o unión dermoepidérmica en su parte inferior

2.-­‐Capa o estrato espinoso de Malpighi: compuesto de varias capas de células poliédricas, de 5 a 10 hileras dependiendo de la región del cuerpo, unidas entre si por los desmosomas que le dan el aspecto de “espinoso”. A medida que ascienden se van aplanando; contienen gluco y poliproteínas.

3.-­‐Estrato granuloso: consisten en 2 o 3 hileras de células con presencia de “gránulos” que contienen queratohialina que forma los precursores de la queratina;(1) están también los cuerpos de Odland o cuerpos lamelares que son fundamentales en la producción de los lípidos de la capa córnea.(2)

4.-­‐Capa córnea o barrera cutánea: formada por varias capas de células planas sin núcleo: los corneocitos, rodeadas de una bicapa lipídica y unidos entre sí por los corneodesmosomas. Provee la función de protección mecánica y controla la pérdida transepidérmica del agua así como su emoliencia, también se encarga de la permeabilidad cutánea.

Dermis

Está integrada por tejido conectivo fibroso, filamentoso y difuso. En la dermis se encuentran las redes de nervios y vasos, los apédices epidérmicos y múltiples células que incluyen a los fibroblastos, macrófagos, mastocitos y células transitorias del sistema inmune (monocitos, macrófagos y dendrocitos dérmicos: sistema fagocítico mononuclear). En su parte superior es llamada dermis papilar y en la más profunda dermis reticular

Hipodermis (tejido celular subcutáneo)Sirve como reservorio de energía, protección de la piel y ayuda al movimiento de los órganos. Tiene efecto cosmético que le da el contorno al cuerpo, y está constituida por adipocitos y redes de vasos y nervios.

Fisiología de la epidermis
Renovación celular
-
Disposición de las células germinativas: los queratinocitos basales se sitúan sobre la membrana basal en disposición circular formando la unidad proliferativa epidérmica (UPE)
-
Las células basales con capacidad reproductiva se encuentran rodeadas de otras que normalmente no se reproducen. Sólo el 60% de los queratinocitos basales son proliferativos.
-
Las células suprabasales (más allá del estrato basal) pueden desarrollar respuestas reproductivas en caso de emergencia (heridas, alteraciones cutáneas…)

El tiempo de renovación celular es establece en unos 39 días, esta renovación lleva aparejada un movimiento celular.
A partir de esa cinética distinguimos tres compartimentos celulares:

- Compartimento proliferativo: corresponde al momento en el que la célula está en el estrato basal

- Compartimento diferenciativo: corresponde al paso por el estrato espinoso y granuloso

- Compartimento cornificado: paso por el estrato córneo

Estos tres compartimentos tienen que ver con la migración / ascenso de la célula hasta la superficie de la piel.

Queratogénesis

La queratinización es un proceso en el cual la célula experimenta unos cambios – diferenciación – en su composición química que terminará con la formación de corneocitos.

Dos aspectos destacables:

- Las células superficiales – ya en una fase de completa queratinización, duras y aplanadas – realizan una labor de protección antes de desprenderse de la piel

- La permanente renovación de la epidermis supone que cada vez que se desprende una célula córnea, nazca otra en el estrato basal o germinativo.

En ese proceso de ascensión / migración hacia los estratos superiores la célula experimenta una serie de modificaciones:

- - Morfológicas: cambia su forma, se aplanan
-
- Estructurales: cambia su composición química, se queratinizan

Este proceso comprende dos fenómenos simultáneos:

1º Migración:
La célula epidérmica nace por división mitótica cuando una célula madre se divide dando lugar a otra célula hija.
Esta célula hija pasa por el estrato espinoso iniciando así una migración vertical .
Este proceso migratorio implica para la célula unos cambios que tienen que ver con el fenómeno de la diferenciación.

2º diferenciación:
Tiene que ver con los cambios morfológicos y químicos que experimenta la célula a medida que va ascendiendo a los estratos superiores. En ese tránsito, las células maduran y sufren una serie de cambios:

- morfológicos: pasa de ser cúbica a ser plana

- biológicos: los tonofilamentos que unían las células entre sí inician un proceso de queratinización. La queratina surge a partir de los gránulos de queratohialina. Estos gránulos están compuestos de una proteína llamada profilagrina que posteriormente se transformará en filagrina

Las queratinas

La queratina es una proteína formada por aminoácidos que constituye el estrato córneo, el pelo y las uñas.
En su composición, la queratina cuenta con aminoácidos azufrados de cistina unidos por enlaces peptídicos, puentes de hidrógeno y puentes disulfuro, formando largas cadenas helicoidales.
Dos tipos de queratina:
-
- Blanda: localizada en piel y vainas epiteliales, descama, contiene entre un 0,3 y un 1% de azufre
-
- Dura: pelo y uñas, no descama, crece continuamente, contiene un 5% de azufre

¿Cómo se sintetiza la queratina?

1º. Los tonofilamentos dan paso a la formación de gránulos de queratohialina en el estrato granuloso.

2º. Los orgánulos celulares desaparecen por acción de los lisosomas, los productos de esta degradación se vierten al exterior de la célula y junto a la membrana plasmática forman el cementos intercelular

3º. Dentro del corneocito se forma un complejo filagrina-queratina formado por filamentos de queratina en un cemento interfibrilar envuelto en una membrana rígida.

Pigmentación cutánea

-La piel, el pelo y el cabello poseen un color natural que proporciona la melanina. Se trata de un pigmento que colorea y protege el pelo y la piel. El proceso de producción de melanina por parte de los melanocitos se llama melanogénesis.

-Los melanocitos están en el estrato basal y en los folículos pilosos. Se encuentran en igual número en población blanca y negra, sólo que en estos últimos son más grandes y activos.

A lo largo de la vida la actividad de los melanocitos se desarrolla prograsivamente hasta la pubertad y adolescencia, momento en que comienza a descender lentamente.

En el citoplasma de los melanocitos se presentan unos orgánulos esféricos llamados melanosomas que producen la melanina.

Melanogénesis

La melanina es el pigmento que da color a la piel y cabello. Se sintetiza en los melanosomas a partir de un aminoácido llamado tirosina. Sobre la tirosina actúa una enzima llamada tirosinasa iniciando el proceso de la melanogénesis a partir de las siguientes etapas:

1. La tirosina que está contenida en unas vesículas dentro del melanocito ve como la enzima tirosinasa actúa sobre ella iniciando la formación de los melanosomas. El melanosoma se va engrandeciendo, la tirosinasa se vuelve más activa. El melanosoma se madura y melaniza. Es opaco.

2. Los melanosomas se desplazan por las dendritas de los melanocitos, llegando hasta el estrato espinoso.

3. Los gránulos de melanina son inyectados dentro de las células basales.

Las melaninas

Es el pigmento responsable del color de la piel, funciona como elemento protector, como filtro que nos preserva de las radiaciones UV.

Tipos de la melanina:
- - Eumelanina: propia de cabello / piel negro castaño, es la más común.
-
- Feomelanina: pigmento amarillo, rojizo. Propio de coloraciones claras. Una variedad de la feomelanina son los tricocromos, que aporta unas tonalidades rojizas caracteristicas de los pelirrojos (rutilismo)

Pigmentaciones epidérmicas

La pigmentación epidérmica depende de la melanina pero también de otros elementos que aportan coloraciones:
- - La propia melanina aporta tonalidades pardas, el matiz es genético.
-
- Carotenoides: son pigmentos de algunas plantas. El principal son los carotenos que se encuentran en el tomate, la zanahoria. Se obtienen a partir de la dieta.
-
- Hemoglobina oxidada: antes de llegar a los tejidos es de color rojizo, cuando llega a éstos se desprende del oxígeno que transporta (reducida) y toma color azulado.
-
- Queratina: aporta un tono amarillento.

Hay tres factores que afectan a la pigmentación:

1º. El tamaño actividad enzimática de las células melanocitos: en las personas de piel negra son más grandes, tienen mayores dendritas y mayor actividad: sintetizan más melanina.

2º. Forma y tamaño de los melanosomas: son mayores en la población negra.

3º. Nivel de degradación del color de la melanina dentro del queratinocito. En los blancos la melanina están en el estrato basal y espinoso, los gránulos están dispersos; en los negros la melanina llega hasta el estrato córneo.

Regulación de la melanogénesis

La síntesis de melanina está influenciada por factores internos y externos que condicionan el color final de la piel:

* Mecanismos internos, propios del melanocito:
- Falta de tirosinasa
- Sustancias que inhiban la síntesis de melanina, ej. cobre

* Mecanismos externos, generales
- Factores genéticos
- Factores hormonales
- Factores ambientales: a mayor temperatura mayor actividad de la tironasa; la plata aporta tono azulado, el oro tono violáceo; las radiaciones ultravioleta oxidan la melanina (fotoxidación) y aumenta su producción.

Importancia de la fisiología de la epidermis

Son alteraciones comunes la descamación y la deshidratación superficial
Es importante reconocer cuándo se trata de una alteración estética o de una patología que requiere tratamiento médico.

Las dos alteraciones más frecuentes se caracterizan por:
- Descamación: es frecuente y se incrementa con la edad

- Deshidratación: se puede deber a alteraciones de los factores naturales de hidratación (NMF) son sustancias que evitan las pérdidas de agua de la piel y por tanto favorecen la hidratación. Son capaces de retener agua en la capa córnea (entre un 10% y un 20%)

En cuanto a las alteraciones en la pigmentación, son comunes las hipercromías. Tienen tratamientos despigmentadores, se pueden aplicar exfoliantes y fotoprotectores.

Resumen.

La primera función de la epidermis.

- es producir una capa córnea eficaz, protectora, semipermeable, que haga posible nuestra supervivencia en el medio terrestre. Esta barrera cutánea impide tanto la pérdida de fluidos corporales como la entrada al organismo de elementos nocivos, como los agentes patógenos o los rayos ultravioletas de la luz solar. Para llevar a cabo todas estas funciones protectoras y reguladoras, la epidermis sintetiza, tras el proceso de diferenciación, un gran número de proteínas y lípidos incluidos en la composición de la capa córnea. Este proceso, llamado queratinización, se acompaña de transformaciones radicales del queratinocito: de una forma capaz de realizar una mitosis, muy activa desde el punto de vista metabólico, pasa a una forma aplanada y anucleada que descama la superficie de la piel, todo ello en unos treinta días. A lo largo de todo este proceso y en función del estado de diferenciación alcanzado, la célula sintetiza varios tipos de queratinas, que son las proteínas estructurales principales de los queratinocitos y permiten las modulaciones adecuadas del citoesqueleto; también sintetiza diversos lípidos que permiten controlar la permeabilidad de la epidermis. Esta importante síntesis proteica, la formación de numerosas uniones intercelulares y el constante reciclaje de las células, permiten mantener una epidermis suficientemente elástica, cohesiva e impermeable. No obstante, este equilibrio resulta frágil, y un defecto de queratinización debido a una mutación genética, una alteración inmunitaria o una agresión ambiental, puede tener graves consecuencias sobre la homeostasis de la epidermis y sobre la función de barrera de la capa córnea.