Le système tégumentaire

Deux couches et une couche en dessous

La peau, aussi appelée membrane cutanée ou tégument, est le plus grand organe du corps par sa surface et son poids. Chez l’adulte, elle couvre environ 2 mètres carrés et pèse 4,5 à 5 kg, soit près de 16 % du poids corporel. Son épaisseur varie beaucoup : environ 0,5 mm sur les paupières et 4,0 mm sur les talons, mais 1 à 2 mm sur la majeure partie du corps.

Elle comporte deux parties. L’épiderme est la portion superficielle et plus mince, de nature épithéliale. Le derme est la portion profonde et plus épaisse, de nature conjonctive. Sous le derme, sans faire partie de la peau, se trouve l’hypoderme, fait de tissu aréolaire et adipeux. Des fibres du derme ancrent la peau à cette couche, qui s’attache elle-même au fascia des muscles et des os. L’hypoderme stocke la graisse et contient de gros vaisseaux.

Le système tégumentaire ne se limite pas à la peau : il comprend aussi les poils, les glandes sébacées et sudoripares, les ongles et les récepteurs sensoriels. Ses principales contributions à l’homéostasie sont la protection, la régulation de la température et l’information sensorielle sur l’environnement. La peau étant très visible, un changement de couleur peut aussi signaler un problème ailleurs : une teinte bleutée peut accompagner un manque d’oxygène dans les tissus.

L’épiderme : quatre cellules, quatre ou cinq couches

L’épiderme est un épithélium pavimenteux stratifié kératinisé contenant quatre principaux types de cellules. Environ 90 % sont des kératinocytes, disposés en quatre ou cinq couches. Ils produisent la kératine, protéine fibreuse résistante qui protège les tissus sous-jacents de la chaleur, des microbes et des produits chimiques, et des granules lamellaires libérant un ciment hydrofuge. Ce ciment limite les entrées et les pertes d’eau et bloque la pénétration des corps étrangers.

Environ 8 % sont des mélanocytes, qui produisent la mélanine, pigment jaune-rouge ou brun-noir. Leurs longs prolongements s’insinuent entre les kératinocytes et leur transfèrent des granules de mélanine. Dans le kératinocyte, les granules s’accumulent au-dessus du noyau, du côté de la surface, protégeant l’ADN nucléaire des ultraviolets. Les mélanocytes eux-mêmes sont particulièrement sensibles aux lésions par les ultraviolets.

Les cellules de Langerhans proviennent de la moelle osseuse rouge et migrent dans l’épiderme. Elles restent peu nombreuses et participent aux réponses immunitaires contre les microbes qui pénètrent la peau, en aidant les autres cellules immunitaires à reconnaître et détruire l’intrus. Elles sont elles aussi facilement endommagées par les ultraviolets.

Les cellules de Merkel sont les moins nombreuses. Elles occupent la couche la plus profonde et touchent le prolongement aplati d’un neurone sensoriel, formant un disque de Merkel qui détecte le toucher.

Dans la plupart des régions, l’épiderme compte quatre couches : stratum basale, stratum spinosum, stratum granulosum et un stratum corneum mince. Là où la friction est la plus forte, aux pulpes des doigts, aux paumes et aux plantes, s’ajoute un stratum lucidum et le stratum corneum est épais : c’est la différence entre peau mince et peau épaisse. La couche la plus profonde, le stratum basale, est une seule rangée de kératinocytes cuboïdes ou columnaires ; certaines sont des cellules souches qui se divisent pour produire sans cesse de nouveaux kératinocytes. On l’appelle aussi stratum germinativum pour cette raison. Les nouvelles cellules sont repoussées vers la surface : les couches les plus externes sont donc les plus anciennes.

Le derme et ses annexes

Le derme est du tissu conjonctif, bien plus épais que l’épiderme. Il présente deux régions. La couche papillaire est la partie superficielle et mince, à surface irrégulière formant les papilles dermiques. Celles-ci s’emboîtent aux crêtes épidermiques, augmentant la surface d’échange et donnant aux empreintes digitales leur dessin. Les anses capillaires y rapprochent le sang de l’épiderme, qui n’a pas de vaisseaux. Certaines papilles contiennent aussi des corpuscules tactiles, récepteurs du toucher proches de la surface.

La couche réticulaire est la partie profonde et plus épaisse. Elle contient du tissu conjonctif dense, collagène et fibres élastiques, et abrite les follicules pileux, les glandes sébacées et sudoripares, les nerfs, la plupart des récepteurs sensoriels et les plus gros vaisseaux. En profondeur, et parfois dans la couche papillaire, se trouvent les corpuscules lamelleux, sensibles à la pression.

Le poil est une structure kératinisée qui pousse à partir d’un follicule, tube de cellules épidermiques enfoncé dans le derme. La racine est dans le follicule ; la tige dépasse la surface. Un muscle arrecteur du poil s’attache au follicule et le redresse par sa contraction. Les glandes sébacées sont généralement reliées aux follicules et sécrètent le sébum, mélange huileux qui lubrifie poils et peau. Les glandes sudoripares libèrent la sueur par un canal ; les eccrines sont répandues et s’ouvrent à la surface, les apocrines s’ouvrent dans les follicules. Les ongles sont des plaques de cellules épidermiques kératinisées dures et serrées, qui protègent l’extrémité des doigts et des orteils.

Les récepteurs cutanés se partagent le travail : les corpuscules tactiles signalent le toucher léger, les lamelleux la pression et les vibrations, et les terminaisons nerveuses libres la douleur et la température.

Fonctions, et différence entre couleur et lésion de la peau

Le système tégumentaire remplit plusieurs fonctions à la fois. Il régule la température corporelle, stocke du sang, protège l’organisme de l’environnement extérieur, détecte les sensations cutanées, excrète et absorbe de petites quantités de substances et synthétise la vitamine D lorsque la peau est exposée aux ultraviolets.

La régulation de la température fonctionne par rétroaction négative. Quand l’organisme a trop chaud, les vaisseaux du derme se dilatent et les glandes sudoripares libèrent de la sueur ; l’évaporation de cette sueur emporte de la chaleur. Quand il a trop froid, ces vaisseaux se resserrent et la sudation diminue : moins de chaleur est perdue, et les frissons ajoutent de la chaleur par l’activité musculaire. Dans les deux sens, la réponse réduit le changement initial.

La couleur de la peau est souvent mal comprise. La production et la répartition de la mélanine expliquent une grande part des variations normales entre les personnes, et la quantité présente change avec l’exposition au soleil. Le bronzage est une réponse à une agression ultraviolette, non la preuve que l’exposition était sans danger ; les mélanocytes figurent d’ailleurs parmi les cellules les plus facilement lésées par les ultraviolets. Un changement de couleur peut aussi signaler un problème ailleurs dans l’organisme, et toute modification cutanée persistante ou inexpliquée est un constat clinique qui demande une évaluation appropriée, non un autodiagnostic.

Une conséquence pratique de la structure de la peau concerne la cicatrisation. La peau ne peut pas se régénérer si une lésion détruit une grande partie du stratum basale et de ses cellules souches : une telle plaie nécessite une greffe de peau. Une plaie profonde qui détruit follicules et glandes cicatrise avec un tissu sans poil ni glande sudoripare, car l’épiderme peut repousser mais les annexes parfois non.