CONTRIBUTION A L’ETUDE DE LA FORMULATION
DES GELS DERMIQUES

GENERALITES SUR LES GELS 5 I. LA PEAU ET SES ANNEXES

La structure de la peau est complexe, elle comprend avec ses annexes, tous les tissus histologiques, sauf les tissus osseux et cartilagineux. Elle se subdivise en quatre (04) régions superposées qui sont de la superficie vers la profondeur, l’épiderme qui à la superficie est un épithélium non vascularisé, la jonction dermo-épidermique sépare l’épiderme du derme et ce dernier se poursuit en profondeur par l’hypoderme. Cependant, on distingue plusieurs cellules au niveau de chaque région et ces différentes couches. 

L’épiderme

L’épiderme est un épithélium pavimenteux pluristratifié et kératinisé en perpétuel renouvellement. Il se renouvelle en 28 jours. De sa surface au derme on retrouve 5 ou 6 couches, basées sur les propriétés des cellules (Figure 1). Le nombre de couches varie selon les localisations corporelles. La plupart des cellules épidermiques sont des kératinocytes qui sont formés par différentiation des cellules de la couche basale.

La couche cornée

C’est la couche la plus superficielle de la peau et son épaisseur est de 10 – 20 µm. Elle est composée de cellules mortes, les cornéocytes, qui sont empilés sous forme de couches superposées. Ces cellules sont hexagonales, 40 µm en longueur et 0,5 µm d’épaisseur. Elles sont enveloppées d’une couche protéique qui est particulièrement insoluble et très stable à cause du degré élevé de liaisons des protéines [14] et les cellules de la couche cornée sont composées majoritairement de kératine (environ 70 %) et de lipides (environ 20 %), localisés aussi dans la membrane cellulaire (5 %) [8]. La cohésion de cellules est assurée par des desmosomes appelés cornéodesmosomes.

La couche basale

Elle est encore appelée couche germinative. Elle adhère à la membrane basale par des cellules spécifiques. Elle contient des kératinocytes qui possèdent une activité métabolique et sont capables de se diviser. Les cellules subissent la différenciation et progressent vers les couches les plus superficielles de l’épiderme : stratum spinosum, stratum granulosum et finalement stratum corneum 

La couche épineuse

Elle est constituée de 3 – 4 couches de cellules au dessus de la couche basale. Ces cellules sont liées par des desmosomes [8]. Dans cette couche, on trouve des mélanocytes et des cellules de Langerhans et de Merkel. Les mélanocytes produisent la mélanine le pigment principal de la peau humaine. Les cellules de Langerhans jouent un rôle important dans la défense immunologique. Elles peuvent métaboliser les substances chimiques exogènes [12]. Les cellules de Merkel ont un rôle de récepteur sensoriel du toucher ainsi que les cellules de Ruffini, cellulees de Pacini , cellules de Krause et les terminaisons nerveuses libres. Les cellules du stratum spinosum migrent vers la troisième couche de l’épiderme : couche granuleuse stratum granulosum. Ces cellules produisent les lipides extracellulaires de la couche cornée. La couche claire (stratum lucidum) est présente uniquement au niveau des paumes des mains et de la plante des pieds .Elle est composée de cellules aplaties et compactes. La dernière couche de l’épiderme viable est en contact avec des cellules mortes de la couche cornée. 7 Figure 1 : structure de la peau I.2. Le derme Le derme est un tissu conjonctif constitué d’une substance fondamentale dans laquelle baignent des cellules, des fibres de collagène et des fibres élastiques. Son épaisseur est de 0,2 – 0,3 cm. Contrairement à l’épiderme, le derme contient des vaisseaux sanguins et lymphatiques et des nerfs. Parmi les cellules du derme, les fibroblastes sont les plus nombreux et ils sont responsables de la synthèse du matériel extracellulaire. Ils synthétisent le collagène, l’élastine, la substance fondamentale de la matrice extracellulaire et les glycoprotéines de structure. Leur activité est intense lors de la cicatrisation. Dans le derme, on retrouve aussi des mastocytes, macrophages et leucocytes qui jouent un rôle dans les réponses inflammatoire et immunologique. La matrice extracellulaire est constituée de glycosaminoglycannes, protéoglycannes, de composants fibreux et de glycoprotéines de structure. Les glycosaminoglycannes (l’acide hyaluronique, entre autres) et protéoglycannes forment un gel souple très hydraté. La pression exercée par ce gel très hydraté 8 s’oppose aux forces de compression. Les composants fibreux sont le collagène (70 %) et les fibres élastiques (élastine). Les glycoprotéines de structure sont la fibronectine et la tenascine. Mise à part son rôle de soutien, le derme assure la nutrition de l’épiderme (parce qu’il est richement vascularisé), mais aussi joue un rôle dans la régulation de la température, de la pression et de la sensation de douleur. Il assure également un rôle de réservoir en eau .

L’hypoderme

L’hypoderme est dans la continuité du derme. La différence se fait par un changement progressif de la nature et de la composition du tissu conjonctif. Il est composé de deux catégories de cellules, les cellules dites stromavasculaires et les adipocytes. Les cellules dites stroma-vasculaires représentent plusieurs cellules :  les préadipocytes qui sont des cellules immatures ;  les cellules endothéliales nécessaires à la néovascularisation de l’hypoderme ;  les lymphocytes et les macrophages qui ont un rôle dans l’inflammation ;  les fibroblastes qui permettent la synthèse de procollagène et de proélastine. Parmi ces cellules stroma-vasculaires, il y a aussi des cellules souches du tissu adipeux appelées cellules progénitrices qui ont la capacité de se différencier en différents types cellulaires (préadipocytes, cellule épithéliale…) suivant les milieux. Les adipocytes matures sont des cellules sphériques qui peuvent changer rapidement de volume suite à une prise ou une perte de poids en se remplissant de triglycérides..

Les annexes de la peau

Dans le derme et dans la partie supérieure de l’hypoderme se trouvent des annexes cutanées, les follicules pilosébacés, les glandes sébacées, les glandes sudoripares et les phanères (ongles et cheveux). Les annexes sont présentes sur tout le corps mais leur nombre varie beaucoup selon l’endroit.

Des follicules pilosébacés

Elles ont des invaginations tubulaires épidermiques produisant les poils ou les cheveux et le sébum. Ils se trouvent sur le corps entier à l’exception des lèvres, de la paume des mains et la plante des pieds. La peau humaine contient 40 – 70 follicules pilosébacés par cm2 (Figure 2).

Des glandes sudoripares

Elles excrètent la sueur. Elles ont une structure tubulaire. Chez l’homme en moyenne on trouve 200 – 250 glandes sudoripares par 1 cm2. On distingue deux types de glandes sudoripares:  les glandes sudoripares exocrines, présentes sur toute la surface corporelle. Ces glandes sont responsables de la transpiration, dont la régulation dépend de l’état nerveux.  les glandes sudoripares apocrines, annexées aux glandes sébacées et aux poils, sont abondantes dans les régions axillaires (aine, aisselle) et urogénitales. Leur rôle chez l’homme reste mal connu.

Les glandes sébacées

Elles sont des glandes acineuses en grappe, réparties dans le derme moyen sur toute la surface corporelle (sauf au niveau des paumes des mains et de la voûte plantaire). Les glandes sébacées sont en nombre variable selon la région cutanée, pouvant aller jusqu’à 900 par cm2. Les lipides du sébum sont constitués de cires, de triglycérides, d’acides gras, de squalènes et en faible quantité, de 10 cholestérol et d’esters de cholestérol. Le sébum protège et lubrifie la peau et maintient le pH de la peau autour de 5. La surface cutanée est recouverte d’un film hydrolipidique défini comme une émulsion sébum – sueur, la phase lipidique étant composée de sébum excrété par les glandes sébacées et la phase aqueuse ayant pour origine la sueur et l’eau provenant de la perte insensible en eau .