Hydratation de la peau

Représentation schématique d'une coupe transversale de la peau, avec la couche cornée et le film cutané qui jouent un rôle de barrière hydrique.

L’hydratation de la peau, appelée aussi hydratation cutanée, est un phénomène complexe qui assure à la peau sa souplesse, sa douceur, sa tonicité et son aspect.

La résistance à la dessiccation assurée par la fonction barrière chimique du film hydrolipidique et de la couche cornée (couche kératinisée la plus superficielle de la peau formée de cornéocytes), la fonction de rétention hydrique assurée par les facteurs naturels d'hydratation et l'apport d'eau plasmatique dans l'épiderme à partir du derme, contribuent à l'hydratation cutanée.

Historique

L'achèvement de la terrestrialisation par les vertébrés implique la solution à un problème adaptatif fondamental non résolu par les amphibiens dotés d'une peau recouverte de mucus mais peu kératinisée, la résistance à la déshydratation (en) dans un milieu aérien au degré hygrométrique souvent variable et faible, grâce à une peau fortement kératinisée. L'adaptation des Amniotes (reptiles, oiseaux, mammifères) au milieu terrestre est associée à la kératinisation de l'épiderme qui produit une protéine très résistante, la kératine, formant une épaisse couche cornée qui édifie, selon le cas, des écailles cornées (reptiles), ou des dérivés de ces écailles (plumes chez les oiseaux, poils chez les mammifères), ce qui limite fortement les pertes d'eau par évaporation[1].

La peau comme barrière cutanée (barrière mécanique, barrière chimique) est une notion assez intuitive, mais ce n'est que dans les années 1940[2],[3] que l'étude de couche cornée met en évidence son rôle de barrière chimique (barrière hydrique limitant les pertes d'eau en provenance du derme mais ralentissant voire empêchant la diffusion d'eau et de substances hydrophiles exogènes)[4].

Teneurs en eau dans la peau

L'eau est le principal composant du corps humain, elle représente en moyenne 60 % du poids corporel d'un adulte[5].

La composition du corps humain (en) montre que l'eau n'y est pas répartie uniformément, certains organes en contiennent plus que d'autres. La teneur en eau de la peau est de 67 à 73 %. La répartition de l'eau dans les couches superficielles de la peau n'est pas homogène, le gradient hydrique cutané montrant une baisse au fur et à mesure que l'on s'approche de la surface cutanée : le derme (principal réservoir d'eau — 7 à 8 kg — de la peau, qui diffuse des couches externes dermiques et gagne, après migration transépidermique, les espaces intercornéocytaires) présente une teneur en eau de l'ordre de 80 %, l'épiderme profond une teneur en eau constante de l'ordre de 70 %. Cette teneur chute à 25-30 % à l'interface couche granuleuse-couche cornée, et atteint 15-20 % dans la couche cornée d'une peau normalement hydratée[6].

Facteurs d'hydratation et de l'équilibre hydrique

Une des fonctions primordiales de la peau est de maintenir une homéostasie hydrique (en). L'équilibre hydrique, qui est une condition requise pour un fonctionnement physiologique cutané normal, fait appel à un apport quotidien d'eau, et à l'hydratation naturelle de la peau qui sont assurées grâce aux[6] :

• film hydrolipidique, barrière hydrique cutanée au-dessus de l'épiderme, et qui exerce un effet occlusif en évitant la perte insensible en eau (en)[7] (acronyme PIE répondant à celui de TEWL pour Transepidermal Water Loss). Le TEWL sur une peau normale humaine, au niveau de la plupart des zones du tronc et des membres, est d'environ 5 g/m^2/h , il varie de 10 à 20 g/m^2/h sur le visage et les organes génitaux où la couche cornée est plus fine[8]. Cela correspond à une perte pour l'ensemble du corps humain, selon sa taille, de 300 à 400 ml/24 h, compensée par l'apport nutritionnel qui renouvelle[9] l'eau[10] ;
• jonctions serrées et desmosomes des cornéocytes de la couche cornée, ainsi que le ciment intercellulaire (lipides interconécytaires) qui jouent aussi un effet barrière[11],[12],[13] ;
• facteurs naturels d'hydratation » (natural moisturizing factors NMF), composés hygroscopiques intracellulaires (présents à l'intérieur des cornéocytes) ;
• protéoglycanes du derme, principal réservoir d'eau de la peau. L'eau d'origine plasmatique y forme un gel semi-fluide avec ces glycoprotéines de la matrice extracellulaire, grâce à l'association de ces molécules à des chaînes de collagène ou d'acide hyaluronique, macromolécule glucidique aux propriétés hygroscopiques exceptionnelles.

L'eau contribue aussi à plastifier la kératine « molle » au niveau de l'épiderme[14], l'hydratation de cette protéine hydrophile conférant souplesse et flexibilité à la couche cornée[15].

Évolution

Soins cosmétiques

Notes et références

1. André Beaumont, Pierre Cassier, Daniel Richard, Biologie animale, Dunod, 2009, p. 65
2. (en) T. Winsor, G.E. Burch, Differential roles of layers of human epigastric skin on diffusion rate of water, Arch Intern Med, 74 (1944), pp. 428-436
3. (en) I.H. Blank, Further observations on factors which influence the water content of the stratum corneum, J Invest Dermatol, 45 (1953), pp. 249-256
4. (en) Kathi C.Madison, « Barrier Function of the Skin: “La Raison d'Être” of the Epidermis », Journal of Investigative Dermatology, vol. 121, n^o 2,‎ 2003, p. 231-241 (DOI 10.1046/j.1523-1747.2003.12359.x)
5. (en) Widdowson, E. M. & Dickerson, J. W. T. (1964). Chemical composition of the body. In Mineral Metabolism, Vol. 2, Part A, ed. C. L. Comar & F. Bronner, p. 1–247
6. H. Duplan, T. Nocera, « Hydratation cutanée et produits hydratants », Annales de Dermatologie et de Vénéréologie, vol. 145, n^o 5,‎ 2018, p. 376-384 (DOI 10.1016/j.annder.2018.03.004)
7. (en) Gioia, F.; Celleno, L. The dynamics of transepidermal water loss (TEWL) from hydrated skin. Ski. Res. Technol. 2002, 8, 178–186
8. (en) Nancy A. Monteiro-Riviere, Toxicology of the Skin, CRC Press, 2010, p. 155
9. Ce renouvellement est assuré par l'eau du derme qui est diffusée des couches profondes de l'épiderme, jusqu'aux couches les plus superficielles. Pour les cellules, la diffusion facilitée de l'eau par des aquaporines, permet de rendre le secteur intracellulaire en équilibre osmotique passif avec le secteur extracellulaire.
10. Marie-Claude Martini, Introduction à la dermopharmacie et à la cosmétologie, Lavoisier, 2011, p. 46
11. (en) Gray GM, Yardley HJ. Lipid compositions of cells isolated from pig, human, and rat epidermis. J Lipid Res 1975; 16:434–440
12. (en) H.J. Yardley, R. Summerly, Lipid composition and metabolism in normal and diseased epidermis, Pharmacol Ther, 13 (1981), pp. 357-383
13. (en) Wertz, P.W. Lipids and the Permeability and Antimicrobial Barriers of the Skin., Journal of Lipids, vol.2018, 2018
14. Contrairement à la kératine « molle » plus labile, la kératine « dure », présente au niveau des ongles et des poils, a une teneur élevée en cystéine favorisant la formation de chaînes principales longitudinales réunies entre elles par des ponts disulfure entre les résidus cystéine.
15. (en) Mack JW, Torchia DA, Steinert PM: Solid-state NMR studies of the dynamics andstructure of mouse keratin intermediate filaments.Biochem 27:5418–5426, 1988

Voir aussi

Bibliographie

• (en) James J. Leyden, Anthony V. Rawlings, Skin Moisturization, 2002, CRC Press
• (en) J. Fluhr, E. Berardesca, P.Elsner, H. I.Maibach, Bioengineering of the skin: water and stratum corneum, 2004, CRC Press

Articles connexes

• Épiderme
• Hydratation