Annessi cutanei

Micrographs of hair cuticle, scanning electron microscopy (SEM)

Copyright © 2019 Nagase. “Hair Structures Affecting Hair Appearance.” Cosmetics. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. (CC BY 4.0)

Histological images of the hair follicle
(B) Vertical; (C) Horizontal.
M: Medulla. HS: Hair shaft. IRS: Inner root sheath. ORS: Outer root sheath. VM: Hyaline membrane. DS: Dermal sheath. ME: Melanocytes. DP: Dermal papilla. PB: Pilous bulb.

Copyright © 2022 Llamas-Molina et al. “Tissue Engineering and Regeneration of the Human Hair Follicle in Androgenetic Alopecia: Literature Review.” Life. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. (CC BY 4.0)

La papilla dermica è un’introflessione dermica che s’invagina all’interno del bulbo pilifero. Al suo interno accoglie un’ansa capillare e terminazione nervose.     

Il bulbo pilifero dà origine al pelo e alla guaina interna della radice.
Lo strato basale del bulbo pilifero, che riveste la papilla dermica, prende il nome di matrice germinativa ed è costituito da cheratinociti pluripotenti in attiva proliferazione. Tra la matrice germinativa e la papilla dermica è presente una sottile membrana basale, che si continua nella membrana vitrea.
Nel bulbo pilifero sono presenti anche melanociti e alcune cellule di Langerhans.

La matrice germinativa dà origine a cellule che, migrando in direzione apicale, si differenziano nelle seguenti linee (dall’interno verso l’esterno):

• Epitelio premidollare ⇒ midollare (dove presente)
• Epitelio precorticale ⇒ corteccia
• Epitelio precuticolare ⇒ cuticola
• Cellule periferiche ⇒ guaina interna della radice e guaina esterna della radice

La guaina interna della radice si estende dalla base del bulbo all’istmo. Avvolge il pelo contenuto all’interno del follicolo pilifero. In corrispondenza dell’istmo, diviene sottile per poi degenerare completamente; al di sopra dello sbocco del dotto sebaceo Ã¨ assente e il pelo rimane libero nel canale follicolare. Viene persa insieme al pelo con la sua caduta.

Origina da cellule periferiche della matrice germinativa del bulbo. È formata da tre strati (dall’interno verso l’esterno):

• Cuticola della guaina interna della radice: monostrato di cellule interconnesse con la cuticola del pelo
• Strato di Huxley: 2-4 strati di cellule contenenti numerosi granuli di tricoialina
• Strato di Henle: monostrato di cellule che aderiscono alla guaina esterna della radice

La guaina esterna della radice costituisce la parete del follicolo. Corrisponde all’epidermide interfollicolare, con la quale si continua a livello dell’ostio follicolare. Nel segmento inferiore è formata da un singolo strato di cheratinociti, mentre nelle porzioni più superficiali diviene pluristratificata.

La guaina esterna della radice è rivestita da una spessa membrana basale specializzata, che prende il nome di membrana vitrea (continuazione della membrana basale dell’epidermide interfollicolare).

Intorno al follicolo pilifero, il derma si addensa a formare una guaina connettivale perifollicolare, formata principalmente da collagene di tipo III. Questa guaina svolge un ruolo chiave nel ciclo vitale del pelo perché favorisce la rigenerazione della papilla dermica all’inizio di una nuova fase anagen.

Schematic cross-section of a hair follicle (the width of the layers are not at scale)

Copyright © 2016 Cruz et al. “Human Hair and the Impact of Cosmetic Procedures: A Review on Cleansing and Shape-Modulating Cosmetics.” Cosmetics. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. (CC BY 4.0)

Sebaceous Glands, LM × 400

Micrograph provided by the Regents of University of Michigan Medical School © 2012, from Anatomy and Physiology (https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/4-2-epithelial-tissue), produced by OpenStax (CC BY 4.0)

Struttura della ghiandola sebacea

Le ghiandole sebacee sono ghiandole acinose o alveolari ramificate adibite alla produzione di sebo.

Sono distribuite su tutta la superficie cutanea, ad eccezione delle regioni palmo-plantari. Sono molto numerose sul cuoio capelluto, sul viso e sul dorso (aree sebacee).

Le ghiandole associate all’unità pilosebacea sono avvolte dalla guaina fibrosa che circonda il follicolo pilifero e rilasciano il loro secreto nel canale follicolare. Ad ogni follicolo pilifero sono associate una o più ghiandole.
Nelle aree di cute sottile priva di follicoli piliferi, le ghiandole sebacee si aprono direttamente sulla superficie cutanea (labbra, prepuzio, glande, piccole labbra, ano, capezzolo, areola mammaria).
Sono ghiandole sebacee modificate:

• Ghiandole di Meibomio o ghiandole tarsali (palpebre)
• Ghiandole di Montgomery o ghiandole areolari
• Ghiandole di Tyson

Ogni ghiandola è formata da più acini che convergono in un corto dotto escretore, formato da epitelio pavimentoso composto cheratinizzato.  
Gli acini sono circondati da una lamina basale sostenuta da una sottile capsula dermica contenente una ricca rete capillare. Sulla lamina basale poggia un singolo strato di elementi staminali indifferenziati (sebociti) in attiva proliferazione. Da questi hanno origine elementi cellulari in maturazione che migrano verso il centro dell’acino aumentando progressivamente di volume e accumulando vacuoli lipidici.

Sebaceous glands and their duct opening into hair follicle

Copyright © 2022 Llamas-Molina et al. “Tissue Engineering and Regeneration of the Human Hair Follicle in Androgenetic Alopecia: Literature Review.” Life. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. (CC BY 4.0)

Secrezione olocrina

Le cellule completamente mature – rotondeggianti, con nucleo picnotico – degenerano, riempiendo la cavità centrale di un ammasso di detriti cellulari e lipidi (secrezione olocrina). Il secreto passa quindi dal dotto escretore nell’infundibolo del follicolo pilifero, riversandosi sulla superficie del pelo e sull’epidermide.

L’intero processo dura 2-3 settimane.

Sebo

Il sebo è un secreto a pH acido (variabile da 3 a 4), composto da lipidi, detriti cellulari e residui di cheratina.

I principali lipidi che costituiscono il sebo sono:

• Trigliceridi, digliceridi e acidi grassi liberi saturi e insaturi (50%)
• Cere (25%)
• Squalene (15-20%)
• Colesterolo e esteri del colesterolo (5-8%)

Insieme ai lipidi di origine epidermica e ai NMFs, forma il film idrolipidico cutaneo, una sottile emulsione superficiale che protegge dai danni chimici, dalla disidratazione e dall’invasione di microrganismi.

Produzione del sebo

Nelle ghiandole sebacee sono espressi:

• Recettori per androgeni
• Recettori per estrogeni e progesterone
• Recettori dell’acido retinoico e del retinoide X,
• Recettori della vitamina D
• PPAR (recettori della proliferazione perossisomiale)
• LXR (liver X receptors)
• Recettori del GH (ormone della crescita) e dell’IGF-1 (insulin-like growth factor-1)
• Recettori dell’ormone di rilascio della corticotropina, della melanocortina, degli oppioidi (recettori µ), dei cannabinoidi, del peptide intestinale vasoattivo, del neuropeptide Y, etc.

Questi recettori regolano la lipogenesi, la proliferazione e differenziazione cellulare e il rilascio di citochine.

Influenzano l’attività della ghiandola sebacea anche fattori immunitari, temperatura (l’aumento della temperatura corporea accelera il transito del sebo all’interno del canale follicolare), ritmo circadiano, farmaci, etc.

Durante la vita adulta, la produzione di sebo è maggiore nell’uomo rispetto alla donna ed è massima intorno ai 40 anni, per poi ridursi dopo i 50.

Le ghiandole sebacee, attive alla nascita per effetto degli ormoni materni, regrediscono fino alla pubertà, quando vengono stimolate dagli androgeni (in ordine crescente di potenza):

• Deidroepiandrosterone (DHEA)
• Androstenedione
• Testosterone
• Diidrotestosterone (DHT)

Nella ghiandola sebacea sono presenti tre enzimi che trasformano gli androgeni di origine gonadica e surrenalica:

• 3β-idrossisteroidodeidrogenasi tipo I (che converte il DHEA in androstenedione)
• 17β-idrossisteroidodeidrogenasi tipo II (che converte l’androstenedione in testosterone e viceversa)
• 5α-reduttasi tipo I (che converte il testosterone in DHT)

La ghiandola sebacea è in grado anche di sintetizzare de novo androgeni a partire dal colesterolo.

Le aree “seborroiche” (volto, cuoio capelluto, regione presternale e interscapolare) sono quelle che presentano, oltre al maggior numero di ghiandole sebacee, anche la maggiore concentrazione di recettori per gli androgeni.

Gli androgeni stimolano la proliferazione e la differenziazione dei sebociti e aumentano l’espressione di enzimi lipogenici, favorendo la lipogenesi sebacea.

Il progesterone sembra avere un’azione analoga agli androgeni, mentre gli estrogeni hanno effetti opposti.

L’isotretinoina, un derivato del retinolo, è il più potente inibitore della produzione di sebo (è il farmaco di prima scelta nell’acne severa e/o resistente agli altri trattamenti).

I soggetti con acne volgare presentano – tra gli altri elementi patogenetici – aumentata attività della 5α-reduttasi tipo I, aumentata produzione locale di DHT, aumentata sensibilità dei recettori per gli androgeni, disseborrea (alterazione del profilo lipidico sebaceo) e iperseborrea (aumentata produzione di sebo).

Nella dermatite seborroica, la composizione del sebo risulta alterata, mentre la sua produzione può essere aumenta o anche normale.

Le ghiandole sudoripare apocrine sono grandi ghiandole tubulari a gomitolo localizzate solo nelle regioni ascellari, genitali e perianali, nell’area sotto-ombelicale e nelle areole mammarie.

La ghiandola mammaria, le ghiandole perineali, le ghiandole ceruminose del meato acustico esterno e le ghiandole di Moll del margine palpebrale sono ghiandole apocrine modificate.

Struttura della ghiandola

Le ghiandole sudoripare apocrine presentano una porzione secernente e un dotto escretore.

La porzione secernente, a gomitolo, è localizzata nel derma reticolare o nell’ipoderma. È formata da cellule epiteliali secernenti di tipo cubico (a riposo) o cilindrico (in attività) contenenti numerosi granuli di secreto.
Tra le cellule secretorie e la membrana basale si trova uno strato discontinuo di cellule mioepiteliali.
Intorno alla membrana basale è presente una guaina connettivale riccamente vascolarizzata e innervata.  

Il dotto escretore, ampio e rettilineo, sbocca nell’infundibolo del follicolo pilifero, al di sopra del dotto sebaceo.

Secrezione merocrina

Le ghiandole sudoripare apocrine non sono funzionali fino alla pubertà e, nella donna, vanno incontro a modificazioni cicliche sotto l’influenza degli ormoni che controllano il ciclo mestruale.

In passato si riteneva che la secrezione fosse apocrina (un tipo di secrezione in cui il secreto si accumula nella porzione apicale della cellula, che viene eliminata); studi più recenti hanno evidenziato una secrezione di tipo merocrino (per esocitosi di grosse vescicole secretorie, ma non di porzioni di citoplasma).

La secrezione è continua e il secreto, accumulatosi nel lume, viene eliminato per contrazione delle cellule mioepiteliali, innervate da fibre adrenergiche del sistema simpatico. La secrezione aumenta in risposta agli androgeni e agli stati emotivi.

Sudore apocrino

Il sudore apocrino è un liquido leggermente opaco, alcalino (pH 7-8), ricco di sostanze organiche (glucidi, proteine, lipidi) e inorganiche (soprattutto ferro).
La presenza di acidi grassi esterificati può conferire un colore giallastro.

La produzione è continua.

La secrezione è inizialmente sterile e inodore, ma va rapidamente incontro a decomposizione ad opera della flora batterica cutanea, generando potenti sostanze odorose.

Nell’uomo la funzione di questo secreto è ancora sconosciuta.

Eccrine Sweat Gland

Copyright © 2022 Anatomy and Physiology 2e (https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology-2e/pages/5-2-accessory-structures-of-the-skin), produced by OpenStax (CC BY 4.0)

Le ghiandole sudoripare eccrine sono ghiandole tubulari semplici a gomitolo adibite alla produzione di sudore.

Sono distribuite su quasi tutta la superficie corporea. La loro concentrazione è massima nelle regioni palmo-plantari e sulla fronte; sono invece assenti su glande, clitoride, prepuzio, piccole labbra e faccia interna del padiglione auricolare.

Struttura della ghiandola

Le ghiandole sudoripare eccrine sono costituite da due componenti:

• Porzione secernente: avvolta a gomitolo, situata profondamente nel derma reticolare o nell’ipoderma superficiale, formata da grandi cellule piramidali chiare (sierose) e da alcune cellule scure di dimensioni inferiori. Canalicoli intercellulari laterali si connettono al lume principale. Tra la base delle cellule secretorie e la membrana basale è presente uno strato discontinuo di cellule mioepiteliali.
  La secrezione è di tipo merocrino: il secreto viene rilasciato per esocitosi attraverso la membrana cellulare.
  La componente secernente è innervata da fibre colinergiche; le cellule mioepiteliali sono innervate da fibre adrenergiche.
• Dotto escretore: di forma tubulare con decorso inizialmente a spirale (in prossimità della porzione secernente), poi rettilineo, poi nuovamente a spirale (nel tratto che attraversa l’epidermide, chiamato acrosiringio).
  È rivestito da due strati di cellule cuboidali. Lo strato interno presenta tonofilamenti organizzati circolarmente alla base di numerosi microvilli che sporgono nel lume: qui avviene il riassorbimento degli elettroliti.
  Il dotto escretore termina sulla superficie cutanea con un orifizio rotondeggiante (poro sudorifero). Nella cute spessa e glabra, i pori sono localizzati al centro delle creste epidermiche; nei polpastrelli rendono possibile la rilevazione delle impronte digitali.

Structure and cellular constituents of eccrine sweat glands
The eccrine sweat gland is comprised of a relatively straight duct led to the skin surface and a secretory coil deep in the dermis (left panel). The duct is formed of two layers of cells: the basal (outer) and luminal (inner) cells, where ions are partially reabsorbed (right upper panel). There are three types of cells in the secretory coil: clear cells, dark cells, and myoepithelial cells (right lower panel).

Copyright © 2021 Lin et al. Eccrine Sweat Gland and Its Regeneration: Current Status and Future Directions. Frontiers in cell and developmental biology. (CC BY)

Immagine esterna (fare click sull’immagine per il link)

Sudore

Il sudore eccrino è un liquido limpido, inodore e incolore, ipotonico rispetto al plasma, con pH variabile da 5 a 7,5, costituito da:

• Acqua (98-99%)
• Ioni inorganici: soprattutto sodio e cloro, ma anche potassio e bicarbonato. La secrezione primaria è isotonica rispetto al plasma e viene modificata nel passaggio attraverso il dotto escretore, dove avviene riassorbimento di NaCl. Maggiore è la velocità di transito nel dotto, minore è il riassorbimento di NaCl. Anche il bicarbonato viene in parte riassorbito, con conseguente acidificazione del sudore.
• Sostanze organiche: urea, lattato, immunoglobuline, peptidi antimicrobici, proteasi, etc.

Le principali funzioni del sudore sono:

• Termoregolazione: l’evaporazione del sudore contribuisce alla dispersione di calore raffreddando la superficie cutanea
• Formazione del film idrolipidico cutaneo (insieme ai NMFs, al sebo e ai lipidi di origine cheratinocitaria)
• Regolazione dell’equilibrio idrico
• Via di escrezione secondaria

Sudorazione

Le ghiandole sudoripare sono in grado di produrre fino a 10 litri di sudore al giorno, in risposta a stimoli di natura fisica, chimica e psichica.

Il calore provoca produzione di sudore soprattutto a livello di fronte, collo, dorso, torace e dorso delle mani; stimoli emozionali determinano la sudorazione dei cavi ascellari, delle superfici laterali del tronco e delle regioni palmo-plantari.

I principali centri nervosi di controllo della sudorazione sono localizzati nell’area preottica dell’ipotalamo, dove si trovano neuroni sensibili al caldo e, in numero minore, neuroni sensibili al freddo.

Un aumento della temperatura a livello dell’area preottica determina un aumento della frequenza di scarica dei neuroni sensibili al caldo, che inducono sudorazione e vasodilatazione cutanea di tutta la superficie corporea (l’innalzamento della temperatura cutanea svolge un ruolo minore).

Le fibre efferenti che originano dall’area preottica terminano nelle corna laterali della sostanza grigia del midollo spinale toracico, dove contraggono sinapsi con i corpi dei neuroni pregangliari dell’ortosimpatico. Le fibre pregangliari, mieliniche, emergono dal midollo spinale attraverso le radici anteriori e raggiungono i gangli simpatici, dove fanno sinapsi con le fibre post-gangliari. Le fibre ortosimpatiche post-gangliari (fibre C amieliniche) che innervano le ghiandole sudoripare sono colinergiche (a differenza della maggior parte delle fibre post-gangliari dell’ortosimpatico, che è noradrenergica). L’acetilcolina si lega a recettori muscarinici localizzati sulle cellule chiare e sulle cellule mioepiteliali.
Le ghiandole sudoripare del palmo della mano e della pianta del piede rispondono anche alla stimolazione adrenergica.

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