Le cuir chevelu

Le cuir chevelu est le nom donné à la peau qui recouvre le crâne sur laquelle poussent les cheveux. Sa surface varie de 600 à 800 cm2 avec une épaisseur de 6mm environ. Le cuir chevelu comprend entre 100.000 et 200.000 cheveux selon les individus.

Le cuir chevelu se distingue de la peau du reste du corps par le fait qu'il contient un nombre très important de follicules pileux qui produisent les cheveux - entre 200 à 300 par cm2 - et par conséquence, par la présence de glandes sébacées qui produisent le Sébum plus nombreuses que pour d'autres parties du corps. Comme sur le reste du corps, il comprend aussi des glandes sudoripares qui sécrètent la sueur et permettent la mise en œuvre du mécanisme de la transpiration.

Le cuir chevelu est richement vascularisé, c'est à dire largement irrigué par des vaisseaux sanguins, du fait de la forte densité en follicules pileux. Il comprend aussi de nombreuses terminaisons nerveuses ce qui explique sa forte sensibilité au contact et à l'environnement.

Comme la peau, le cuir chevelu est composé de trois couches superposées qui sont, de la surface à la profondeur: l'Épiderme, le Derme et l'Hypoderme.

Schéma peau

L'épiderme et la kératinisation épidermique ou kératogénèse

<p">L'épiderme, constitué de plusieurs couches de cellules appelées kératinocytes, est en renouvellement constant: les kératinocytes se divisent, se différencient et migrent en permanence de la profondeur vers la surface de l'epiderme ou elles meurent et sont éliminées.

Ce phénomène, appelé kératinisation, est l'ensemble des modifications biochimiques et morphologiques des kératinocytes lors de leur migration dans l'épiderme, de la couche la plus profonde (la Couche basale) vers la couche superficielle (la Couche cornée). La kératinisation associe deux phénomènes: la migration des cellules et, concomitamment, leur différenciation.

Schéma épiderme

La couche cornée et la desquamation

La couche cornée est la superposition de 15 à 20 couches de cellules mortes, aplaties, complètement kératinisées (remplies de Kératine): on les appelle les cornéocytes. Elles sont inclues dans une structure lipidique, un ciment intercellulaire appelé ciment intercornéocytaire, responsable de la barrière hydrique de la peau.

Les cornéocytes "desquament" en surface. Ce phénomène, appelé la desquamation, consiste en un détachement d'une ou plusieurs couches de cornéocytes qu'on appelle couramment des squames. Ce phénomène est naturel: la peau se débarrasse en permanence de cellules mortes. Un adulte perd naturellement environ 10g de peau morte par jour. Schématiquement, à chaque fois qu'une cellule de la couche cornée s'élimine à la surface de l'épiderme, une cellule de la Couche basale se divise en profondeur pour que le cornéocyte perdu soit remplacé.

Le renouvellement épidermique

On appelle le renouvellement épidermique le temps nécessaire au passage d'une cellule de la couche la plus profonde de l'épiderme vers la couche cornée et sa Desquamation. L'épiderme humain met entre 4 et 8 semaines environ (selon l'épaisseur de la peau sur le corps et les individus) pour se renouveler entièrement. L'équilibre entre la production des kératinocytes, leur différenciation et leur migration à travers les couches de l'épiderme, leur transformation en cornéocytes, puis leur élimination par la desquamation sont des mécanismes fondamentaux pour assurer à l'épiderme son état et son bon fonctionnement.

L'hydratation de la peau

La peau a naturellement une très forte teneur en eau. D'un point de vue chimique, elle contient 70% d'eau. La teneur en eau n'est pas la même dans toutes les couches de la peau: elle est réduite en surface et plus importante dans les couches profondes.

La régulation de l'Hydratation épidermique est assurée par deux mécanismes. D'une part, un mécanisme dynamique, la perte en eau transepidermique, aussi appelée Perte Insensible en Eau (PIE): c'est la diffusion de l'eau du Derme vers la couche cornée puis son évaporation. Une peau normale évapore en moyenne 5g/m2/heure d'eau. D'autre part, un mécanisme statique, la rétention d'eau, qui vise, à la surface de l'épiderme, au maintien de l'eau dans l'épiderme et surtout dans les cornéocytes.

La présence d'eau dans la peau est indispensable pour assurer le bon fonctionnement du mécanisme de kératinisation et le rôle de la Barrière cutanée et pour conférer à la peau sa souplesse et son élasticité.

Le cheveu

Le Cheveu est un poil de la famille des phanères dont la fonction essentielle est de protéger le cuir chevelu. Il est principalement constitué de Kératine, une protéine fibreuse, résistante et souple.

On en distingue généralement deux parties:

Au niveau du Derme, la racine pilaire, dans laquelle le cheveu va pousser grâce à un mécanisme de division cellulaire.

En surface, la tige pilaire, qui est composée de plusieurs couches :

  • la moelle : couche interne qui ne possède pas une grande importance fonctionnelle dans la vitalité du cheveu.
  • le cortex : couche médiane qui est une partie plus épaisse principalement composée de mélanine responsable de la pigmentation du cheveu et de kératine qui confère au cheveu ses principales propriétés physiques (résistance, élasticité,)
  • la cuticule : couche externe, imperméable, qui enveloppe le cortex et joue un rôle essentiel dans la protection du cheveu. Elle est formée de 6 à 10 couches d’écailles faites de kératine superposées les unes aux autres et scellées entre elles par des substances huileuses, les céramides, qui forment une couche lipidique qui assure la fonction barrière du cheveu. La cuticule étant la partie la plus externe du cheveu, elle est la plus exposée. C’est elle qui protège le cheveu contre les agressions et lui donne sa brillance, sa souplesse et sa douceur.

Comme pour tous les poils de la peau, la croissance et l’évolution du cheveu vont être réalisées par un système complexe composé du  follicule pilo-sébacé qui comprend le Follicule pileux c’est à dire la cavité qui contient la racine pilaire à sa base, d’une Glande sébacée, responsable de la production de sébum et d’un muscle Pilo arrecteur qui permet l’érection du cheveu.

La Kératine

Outre l’eau, les lipides, les éléments minéraux, le cheveu est essentiellement composé de kératine (plus de 90 %), qui est protéine fibreuse, composée de 18 acides aminés et qui assure aux cheveux, leur imperméabilité, résistance, élasticité, plasticité et brillance.

La Kératine est présente :

– dans le cortex sous deux formes de fibres : les fibres verticales et torsadées qui forment une sorte de cordage et assurent l’élasticité du cheveu et les fibres horizontales qui assurent la solidité du cheveu.

– dans la cuticule, constituée par des écailles de kératine.

La kératine a aussi la capacité d’absorber jusqu’à 40% de son poids en eau, ce qui permet aux cheveux de conserver leur teneur en eau et de ne pas se dessécher.

Le follicule pilo-sébacé

On distingue plusieurs types de follicules pilo-sébacés sur la peau :

  • ceux du cuir chevelu, de la barbe, des aisselles et du pubis (appelés follicules pilo-sebacés terminaux) qui produisent des poils de diamètre important et sont associés à des glandes sébacées de taille moyenne;
  • les follicules duveteux, ceux des membres principalement, qui produisent des poils de petite taille avec des glandes sébacées peu développées et une faible Excrétion sébacée (zones non séborrhéiques);
  • les follicules sébacés, qui produisent des poils de petite taille (duvet) mais comprennent des glandes sebacées volumineuses. On les retrouve sur les zones dites « séborrhéiques » sur lesquelles la production sébacée est la plus forte: visage, épaules, zones médianes de la poitrine et du dos.

La glande sebacée

Dans le follicule pilo-sébacé, les poils et les cheveux sont « annexés » à une glande sébacée. Le cuir chevelu est une zone dense en glandes sébacées, environ 200/cm2, moins que sur le visage (de 300 à 900 /cm2) mais beaucoup plus que sur les paumes, la plante des pieds et les zones non séborrhéiques (env. 100/cm2). Sur certaines zones, les glandes sébacées sont libres, non annexées à un poil ou cheveu, et débouchent directement à la Surface cutanée. C’est le cas sur les lèvres et les cils.

Le sébum

Les glandes sébacées produisent des cellules appelées les sébocytes qui elles mêmes fabriquent le sébum par un phénomène d’Hydrolyse de leur membrane et de différenciation cellulaire. La production normale de sébum sur le cuir chevelu est de l’ordre de 0,7g à 1g par 24h. Le sébum est une graisse fluide principalement constituée de lipides (les triglycérides et les squalènes) et de cires qui sont des acides gras. Le sébum et des débris cellulaires sont excrétés par les glandes sébacées à la Surface cutanée par le Canal pilaire: le sébum remonte le long du poil ou du cheveu jusqu’à la surface de la peau. Là, il engaine les tiges pilaires et s’étale à la surface du cuir chevelu en se mélangeant aux autres lipides de surface et à la phase aqueuse (eau, sueur) pour former le Film hydrolipidique. Le rôle du sébum est très important. Il participe à la cohésion de la Couche cornée, fournit les lipides nécessaires au flux Transépidermique (flux), permet la survie de la Flore commensale, fournit une protection de la peau contre les radiations UV, contient des substances bactéricides qui empêchent les bactéries présentes à la surface de la peau de pénétrer en profondeur.

La sécrétion sébacée est liée à l’âge et est effectuée sous dépendance hormonale :

  • à la naissance, on constate une poussée séborrhéique qui se maintient pendant un mois puis décroit progressivement en six mois et devient très faible;
  • vers l’âge de 7-8 ans, les glandes sébacées sont progressivement activées sous l’influence des hormones sexuelles surrénaliennes puis gonadiques. La sécrétion séborrhéique atteint son maximum à l’âge de la puberté et va rester stable puis décliner au cours du vieillissement.

Le cycle du cheveu

Les cheveux poussent par cycle que l’on appelle les cycles pilaires. Et dans chaque cycle pilaire, on distingue 3 phases.

Génétiquement, les follicules pileux ont un potentiel de 25 à 30 cycles pilaires. Chaque cycle pilaire ayant une durée de 2 à 6 ans (en moyenne 3 ans chez l’homme et de 4 à 6 ans chez la femme), ceci permet d’avoir théoriquement un capital cheveux largement suffisant pour toute une vie.

Les 3 phases du cycle pilaire. Chaque cycle pilaire se compose de 3 phases : anagène, catagène et télogène qui précèdent la chute du cheveu puis la repousse d’un nouveau cheveu.

La phase anagène est la phase de croissance du cheveux. Elle constitue la partie la plus longue du cycle pilaire et dure de 2 à 5 ans. Le cheveux pousse sous l’influence de la croissance de sa kératine. La plus grande partie des cheveux présents sur le cuir chevelu sont en phase anagène. Dans cette phase, le cheveu pousse d’environ 1cm par mois.

La phase catagène correspond à une phase de dégradation au cours de laquelle la croissance est stoppée. Le cheveu cesse d’évoluer. La phase est courte : elle dure quelques semaines seulement.

La phase télogène : le cheveu est mort. Il est prêt à tomber, ce qu’il finit par faire, au bout de 2 à 3 mois, sous l’influence de la repousse d’un nouveau cheveu en phase anagène qui l’expulsera.

La barrière cutanée

Le film cutané de surface : le film hydrolipidique

L’Épiderme du cuir chevelu et du reste du corps est recouvert d’un film protecteur appelé Film hydrolipidique. Ce film est issu des produits de la Kératinisation et de la Desquamation, de l’activité sébacée, de la Perspiration et de l’activité sudorale (la transpiration). C’est donc un mélange de cornéocytes, de Sébum, d’eau, de sueur et d’autres éléments. L’acide lactique et l’acide pyruvique provenant de la sueur ainsi que les acides gras provenant du sébum sont responsables de l’acidité du film cutané

Sur le cuir chevelu, ce film s’étale à la base des cheveux et assure leur protection et leur lubrification.

D’une manière générale, sur la peau, le Film hydrolipidique est nécessaire :

  • pour former une barrière contres des substances étrangères;
  • pour lutter contre la désHydratation de la Couche cornée en empêchant la perte d’eau venant de la profondeur et en retenant l’eau de surface;
  • pour assurer l’équilibre de l’Ecosystème cutané en régulant la Microflore cutanée et en agissant contre l’invasion bactérienne et fongique;
  • pour assurer la qualité de confort et de toucher de l’épiderme et notamment, pour assurer la cohésion des cellules du Cuticule.

La microflore cutanée: la flore commensale (ou flore résidente)

La Surface cutanée, par ses caractéristiques et notamment son acidité, est naturellement hostile au développement de micro-organismes. Cependant, une certaine Microflore cutanée trouve des conditions favorables à son développement, principalement sur les zones du cuir chevelu et les zones séborrhéiques : cette microflore est constituée d’une population bactérienne et d’une flore fongique qui sont commensales. On l’appelle la flore commensale.

La flore commensale profite tout à la fois du caractère humide de la surface cutanée, d’emplacements favorables (cavités laissées par la Desquamation, canaux des follicules pilo-sébacés), des nutriments tirés du sébum et des débris de la kératinisation pour s’implanter. Le cuir chevelu et le visage qui ont un nombre élevé de glandes sébacées sont propices au développement des micro-organismes de la flore commensale.

Le rôle principal de la flore commensale est d’empêcher le développement d’une flore pathogène (qui provoque des infections) en empêchant l’implantation d’autres micro-organismes que ceux qui la composent.

On distingue trois genres principaux qui composent la flore commensale du cuir chevelu: Micrococci et Propionibacteria qui sont des bactéries (rarement pathogènes, c’est à dire ne provoquant pas d’infection sauf exceptionnellement chez certains sujets), et Malassezia qui est une levure (un champignon unicellulaire). Ces trois composants de la flore commensale ont le point commun d’être dépendant du sébum : ils sont lipophiles, c’est à dire présentant des affinités avec les lipides.

Les levures du genre Malassezia (en référence à Louis-charles Malassez, scientifique français qui est le premier à l’avoir identifié précisément au 19eme siècle) sont lipophiles et presque toutes lipodépendantes (ce qui signifie qu’elles ont besoin de lipides pour leur croissance). La levure Malassezia est le constituant majeur de la flore microbienne de la peau normale chez l’adulte et il colonise la peau dès la naissance.

La composition et la densité de la flore commensale dépendent de nombreux facteurs: l’âge, le sexe, la région du corps, certains traitements (notamment antibiotiques), le climat et l’environnement, l’utilisation de savons qui rendent le ph de la peau plus élevé,…

Le ph

Le ph (potentiel hydrogène) est la mesure de l’acidité d’une solution. L’échelle du ph va de 1 à 14. Un ph neutre est de 7 (c’est celui de l’eau pure à 25°). Une solution avec un ph inférieur à 7 est une solution acide (par exemple, le ph du citron est de 2,3). Avec un ph supérieur à 7, c’est une solution basique (ou encore appelée alcaline).

Toutes les solutions du corps humain ont normalement un ph légèrement acide ou proche de 7.

La couche supérieure de la peau, l’épiderme, et les cheveux ont quand à eux un ph normalement compris entre 5,4 et 5,6. L’acide lactique et l’acide pyruvique provenant de la sueur et les acides gras provenant du sébum sont principalement responsables de l’acidité du film cutané.

Ce niveau de ph est très important pour le maintien en bonne santé de la peau :

  • il permet un bon équilibre de la flore cutanée en favorisant la synthèse et la stabilisation des lipides qui la composent. Notamment, plus le ph est élevé, plus la levure Malassezia ainsi que les enzymes allergènes qu’elle produit se développent;
  • il intervient dans le processus de kératinisation;
  • il prévient le dessèchement cutané.

Il est donc très important de le maintenir à sa valeur physiologique de 5,5 en moyenne.

La barriere cutanée

La peau humaine, qui est pourtant constamment exposée à un large éventail de micro organismes potentiellement infectieux, fait preuve d’une résistance remarquable et n’est donc généralement pas infectée. Il existe donc un mécanisme sophistiqué qui lui permet de résister efficacement aux microbes. Si le film hydrolipidique participe au mécanisme, il n’est pas le seul impliqué. La barrière physique assurée par la couche cornée, notamment du fait de sa régénération permanente par la kératinisation et la desquamation est aussi une composante essentielle de l’effet barrière. Enfin, plus récemment mis en évidence, un système de défense chimique qui repose sur la production de protéines antimicrobiennes (les PAM) joue lui aussi un rôle prépondérant. Les PAM exercent une activité antimicrobienne contre les bactéries, les champignons et les virus. Sur la peau saine, elles sont produites en permanence par les kératinocytes. Sur la peau enflammée, elles sont produites en plus grande quantité.

Les dermatoses

Dermatose est le nom générique désignant toutes les affections de la peau.

Dermite est le nom donné aux affections de la peau qui se traduisent par une Inflammation.

Au niveau du cuir chevelu, on distingue plusieurs catégories de dermatoses:

  • les dermatoses parasitaires (la pédiculose, infection par des poux, est la plus fréquente);
  • les dermatoses fongiques (les mycoses, comme la Teigne, champignons qui se développent en attaquant la Kératine, fréquentes chez l’enfant mais rare chez l’adulte);
  • les dermatoses de contact (liées à un contact de la peau avec des substances irritantes);
  • et les plus répandues, les dermatoses desquamantes (dans lesquelles le phénomène de Desquamation est amplifié) et/ou prurigineuses (c’est à dire accompagnées de démangeaisons): il s’agit principalement de l’état pelliculaire, de l’Hyperséborrhée (production excessive de Sébum), de l’Hyposéborrhée (production insuffisante de Sébum), de la dermite séborrhéique et du psoriasis.