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BARRIERA CUTANEA

La cute rappresenta una difesa aspecifica del sistema immunitario umano.
La pelle, con la sua struttura a strati e gli annessi ghiandolari cutanei rappresenta una barriera molto efficace tra l’organismo e l’ambiente in quanto riesce a prevenire l’invasione da parte di agenti patogeni e a difendere l’organismo da attacchi di origine chimica e fisica. Essa inoltre contiene le cellule di Langerhans, con la funzione di presentare l'antigene, che fanno parte del sistema immunitario acquisito.
La cute è strutturata in tre strati :
- Ipoderma (strato più intimo);
- Derma (strato intermedio);
- Epidermide (strato esterno).
Le cellule dell’epidermide poggiano sulla lamina basale. In esse, oltre alla presenza di una lamina basale, si riscontra:
- presenza di sistemi di connessione tra le cellule;
- presenza di sistemi di comunicazione tra le cellule.
Le cellule dell’epidermide si sovrappongono reciprocamente in “tight”, “gap” ed “adherens” junctions, desmosomi ed elementi del citoscheletro aggiuntivi: tutti questi elementi vanno a costituire la barriera cutanea che ha anche la proprietà di trattenere l’acqua della pelle.
In profondità, a livello della membrana basale, nascono le cellule dei cheratinociti che migrano verso la superficie trasformandosi e componendo gli strati dell'epidermide:
-Strato basale germinativo basale (che poggia direttamente sulla lamina basale; è formato da un unico strato di cellule saldamente unite alla lamina a mezzo delle proteine laminina ed integrina);
-Strato spinoso (formato da 2-3 strati di cellule);
-Strato granuloso;
-Strato lucido (presente solo in alcune zone come i palmi delle mani);
-Strato corneo (lo strato superiore delle cellule della pelle, dove è principalmente localizzata la barriera fisica; esso consiste di cellule ricche di proteine (corneociti) e domini inter-cellulari ricchi di lipidi.
Il “cemento” che unisce le cellule dell’epidermide è strutturato in un involucro di polimeri di proteine e lipidi.
Il derma si trova tra l'epidermide e l'ipoderma, contiene vasi sanguigni e linfatici necessari per il nutrimento delle cellule dell'epidermide e per allontanare dall'epidermide le sostanze di rifiuto. Essendo ricco di fibre elastiche e di fibre collagene è responsabile dell'elevata elasticità e resistenza della pelle.
L'ipoderma è costituito da cellule adipose (adipociti) ed il tessuto connettivo di sostegno tra le cellule adipose.
La presenza di molteplici strati di cheratina risulta essere un fattore bloccante la diffusione delle molecole provenienti dall'ambiente esterno. La complessa struttura degli strati, composti da molecole sia idrofile che lipofile, assolve alla funzione di barriera. Di conseguenza gli strati inferiori dell'epidermide risultano semipermeabili. Ogni alterazione della barriera cutanea permette l’entrata di allergeni ambientali e lo sviluppo di reazioni immunologiche ed infiammatorie.
Per alcune sostanze la membrana diadermica appare come un ostacolo alla loro diffusione, ma è generalmente accettato che dal momento che una sostanza riesce a passare lo strato corneo, la sua ulteriore diffusione fino ad arrivare il circolo è quasi assicurata. Nell'uomo si è visto che anche i bulbi piliferi e i pori delle ghiandole sebacee offrono delle porte d'entrata per la penetrazione di diverse sostanze.
Le funzioni cutanee della barriera cutanea si possono così riassumere in:
1)  Protezione meccanico-fisica
2)  Funzione di assorbimento
3)  Funzione di idratazione
4)  Funzione secretoria ed escretoria
5)  Funzione termoregolatrice e contro agenti fisici
6)  Protezione chimica
7)  Protezione immunitaria ed antimicrobica
8)  Funzione di regolazione pressoria
9)  Funzioni sensoriali
BARRIERA MECCANICO-FISICA
Qualsiasi possibile insulto meccanico o traumatico ovvero pressione od attrito provenienti dall’esterno trovano un contrasto efficace nella struttura cutanea che vi si oppone grazie alla robustezza e resistenza del derma e delle fibre collagene nonché all’elasticità e compressibilità del cuscinetto adiposo sottocutaneo e delle fibre elastiche.
A tali sollecitazioni continue la cute può anche rispondere con l’ispessimento dello strato corneo attraverso il processo della cheratinizzazione ovvero con l'accumulo della proteina della cheratina a livello citoplasmatico nello strato più superficiale dell'epidermide; il che svolge una funzione di protezione anche per gli strati sottostanti.
FUNZIONE DI ASSORBIMENTO
La cute assolve ad una funzione di barriera contro il passaggio di sostanze che si potrebbero rivelare potenzialmente dannose per l’organismo ma anche di sostanze idrosolubili e di acqua che passano sulla pelle solo col sudore, mantenendo così l'omeostasi idrosalina dell'organismo.
Essa si rivela però una barriera semi-permeabile in quanto assicura il passaggio soprattutto di sali minerali attraverso gli spazi intercellulari, perighiandolari, i follicoli piliferi.
E' generalmente accettato che sono tre le vie, tramite le quali, molecole esterne possono penetrare nell'organismo:
1. Tramite i pori delle ghiandole sudoripare
2. Tramite lo strato corneo dell'epidermide
3. Tramite l'unità pilo-sebacea
Ancora, tramite la via cutanea è possibile veicolare sostanze grasse sia in campo medico che cosmetologico.
La vera barriera è rappresentata dallo strato corneo ed in particolare dalle membrane dei corneociti su cui si stratificano i lipidi di superficie. In caso di vasocostrizione a seguito del freddo l’assorbimento di tali sostanze diminuisce; così esso può essere contrastato dallo spessore dello strato corneo e dalla secchezza cutanea o dal rallentamento del turn-over cellulare.
FUNZIONE DI IDRATAZIONE E DI RISERVA ENERGETICA
Lo strato corneo funge da barriera prevenendo la disidratazione e lo squilibrio elettrolitico grazie alla bassa o nulla permeabilità ad acqua e ioni; gli strati inferiori e medi dell’epidermide concorrono all’idratazione della pelle, grazie alla sintesi di sostanze che trattengono acqua e non la fanno perdere (grassi ed eleidina). I grassi presenti nel pannicolo sottocutaneo costituiscono poi una fondamentale riserva di energia per l’organismo. A concorrere a non far perdere acqua dalla pelle è il film lipidico di superficie che rafforza la proprietà di barriera dell'epidermide; è noto come le funzioni di barriera siano indebolite quando c'è disidratazione, per esempio provocata dall'azione di un solvente, tipo acetone o alcol che rimuove momentaneamente i lipidi del corneo; anche i lipidi intercellulari si oppongono alla disidratazione (perdita di acqua) della pelle, specie le ceramici. Il derma risulta avere una funzione idratante grazie alla presenza di acido ialuronico ed una funzione di riserva di sali minerali. A livello del derma l'idratazione della pelle è poco soggetta agli influssi esterni; a livello dell'epidermide, è in continua modificazione secondo le esigenze funzionali; infine, a livello dello strato corneo può variare a seconda di diversi fattori fra cui l'umidità relativa ambientale e la temperatura ambientale.
FUNZIONE SECRETORIA ED ESCRETORIA
Tutte le strutture cutanee possono partecipare a questa funzione ma è alle ghiandole sebacee e sudoripare che spetta la parte predominante di detta funzione, consistente nella produzione del sebo e del sudore. (v. BARRIERA TERMOREGOLATRICE/SUDORIPARA E BARRIERA SEBACEA).
Da rilevare come la stessa cheratina che si dispone alla superficie della pelle possa essere considerata un secreto, così anche la melanina e come con le secrezioni cutanee vengano emesse nell'ambiente circostante alcune sostanze, dette fero-ormoni, a cui si attribuirebbe una capacità di attrazione e attivazione sensuale.
FUNZIONE TERMOREGOLATRICE E CONTRO AGENTI FISICI
La funzione termoregolatrice è la proprietà dell'organismo e della cute a mantenere costante e regolare la temperatura corporea grazie all'intervento di reazioni vasomotorie e del meccanismo della sudorazione. Gli scambi termici attraverso la cute possono esplicarsi, oltre che tramite la sudorazione per evaporazione in una percentuale del 25% (v. BARRIERA TERMOREGOLATRICE/SUDORIPARA), anche per:
irradiazione: la cute irradia calore sotto forma di raggi infrarossi;
convezione: la dispersione di calore avviene per lo spostamento continuo di aria a contatto della cute, che in tal modo viene raffreddata, anche grazie ad un aumento dell'evaporazione del sudore (lo strato sottocutaneo può fungere da barriera termica, opponendosi alla dispersione del calore);
conduzione: vi è' contatto diretto tra corpo e cute.
Gli strati inferiori e medi dell’epidermide si difendono poi dalle aggressioni ambientali provenienti in particolare dai raggi ultravioletti del sole attraverso la produzione di melanina che conferisce alla pelle un colorito bruno, noto come fenomeno dell'abbronzatura. A tal fine concorrono pure l'integrità del corneo che disperde e riflette le radiazioni e la presenza nell'epidermide di una particolare sostanza di origine aminoacida detta acido urocanico che assorbe gli U.V. .
Infine, al passaggio della corrente elettrica la cute, che è un cattivo conduttore, reagisce trasformando l'elettricità in calore a causa della sua resistenza; si spiegano così le ustioni da scossa elettrica (elettrocuzione).
PROTEZIONE CHIMICA
Lo strato corneo (cheratina) e lo strato idro-lipidico contribuiscono ad una funzione di “tampone” che va a difendere la cute da contatti che le possono risultare dannosi con soluzioni saline acide ed alcaline, che possono provocare alterazioni del PH naturale della pelle. In condizioni normali la superficie cutanea ha un Ph lievemente acido (intorno a 5,5), valore questo che garantisce il potere tampone grazie alla presenza di acido lattico del sudore e agli acidi grassi del sebo.
PROTEZIONE IMMUNITARIA ED ANTIMICROBICA
Oltre che dallo strato idro-lipidico e dalla barriera cutanea esterna, essa è svolta dalle cellule del sistema immunitario della pelle rappresentate a livello superficiale dalle cellule di Langerhans e a livello profondo dai macrofagi, istiociti e cellule di origine ematica.
Grande importanza ha pure il microbiota cutaneo (flora batterica cutanea) che contrasta la proliferazione di microbi “antagonisti” contribuendo all'equilibrio fisiologico della cute (v. BARRIERA MICROBIOTICA).
Gli strati inferiori e medi dell’epidermide rinnovano poi di continuo la pelle, sostituendo le vecchie cellule superficiali con altre giovani e vitali e concorrono alla cicatrizzazione delle ferite.
FUNZIONI DI REGOLAZIONE PRESSORIA
Il sistema nervoso autonomo regola l'afflusso ematico alle numerosissime arteriole cutanee tanto da divenire un regolatore della pressione degli organi interni (tra cui cervello e cuore).
FUNZIONI SENSORIALI
La pelle è uno degli organi di senso attraverso cui si riconoscono le sensazioni tattili di contatto, di pressione, di solletico, dolorifiche per il dolore ed in casi particolari per il prurito. Nella cute sono presenti numerose terminazioni nervose che rilevano le variazioni termiche (termocettori), le pressioni (pressocettori), vibrazioni e sensazioni dolorose (algocettori), media il senso del tatto.
La disciplina che studia la prevenzione ed il trattamento delle lesioni cutanee croniche si chiama vulnologia. La branca della medicina che studia la pelle si chiama dermatologia.