Epidermis: Definición, Embriología, Funciones, Capas, Células Presentes y Afecciones Asociadas

cual es la definición de epidermis

La piel es un órgano que proporciona el envoltorio protector externo para todas las partes del cuerpo.

La piel constituye el órgano más grande del cuerpo. Es una barrera impermeable, hermética y flexible entre el medio ambiente y los órganos internos.

Es un mosaico de células pegadas entre sí y su grosor depende de la ubicación en el cuerpo. La piel se divide en 3 capas, la epidermis, la dermis y la capa subcutánea.

La epidermis es la capa más externa de la piel y consta de muchas células especiales.

La epidermis es una capa elástica en el exterior que se regenera continuamente, esta capa se desprende y reemplaza continuamente, cada 15 a 30 días.

Estructuralmente, la epidermis tiene solo un espesor de aproximadamente un décimo de milímetro, pero está formada por 40 a 50 filas de células epiteliales escamosas apiladas.

La epidermis no tiene sangre ni vasos sanguíneos, es una región avascular del cuerpo humano.

Las células presentes en la epidermis absorben todos los nutrientes por medio de la difusión de los fluidos desde la dermis.

En la mayor parte del cuerpo, la epidermis está dispuesta en 4 capas distintas.

Hay una quinta capa de epidermis que está presente en la superficie de la palma de las manos y la superficie de la planta de los pies, donde la piel es más gruesa que en el resto del cuerpo.

Embriología

La piel comienza a desarrollarse en la cuarta semana de vida fetal.

Comienza inicialmente como una capa gruesa de ectodermo de células individuales, debajo de la cual las células del mesodermo proliferan y se dividen.

Las uñas de las manos y las uñas de los pies son estructuras queratinosas y surgen solo del ectodermo.

Las estructuras especializadas como las glándulas sudoríparas (apocrinas y ecrinas), los folículos pilosos y las glándulas sebáceas se desarrollan desde la epidermis y crecen hacia abajo a medida que las invaginaciones penetran en la dermis.

Los machos tienen una piel más gruesa en todo el cuerpo que las hembras.

La piel de las plantas de los pies y las palmas de las manos son más gruesas, y los párpados y la piel post auricular son los más delgados.

Las variaciones en el grosor dependen del grosor dérmico, ya que el espesor epidérmico permanece relativamente constante en todo el cuerpo.

La epidermis es una capa que surge del ectodermo superficial y está colonizada por melanocitos, células de Langerhans (células dendríticas) y células de Merkel (receptores sensores de presión).

Está desprovisto de vasos sanguíneos y depende de la dermis que se encuentra debajo para extraer sangre, nutrientes y eliminar los desechos.

Funciones

La epidermis juega un papel importante en la protección de la piel. Dentro de las funciones principales están:

Termorregulación

La piel ayuda a mantener la temperatura del cuerpo.

Cuando el cuerpo está caliente, hay vasodilatación (ensanchamiento de los vasos sanguíneos) en la superficie de la piel. Esto enfría la piel al permitir que escape el calor.

Cuando hay frío, hay constricción (estrechamiento de los vasos sanguíneos). Esto permite que escape menos calor, lo que ayuda a conservar la temperatura.

Metabolismo

Cuando hace calor o se hace ejercicio, las glándulas sudoríparas de la piel excretan sales y proteínas en el agua.

Una vez en la superficie de la piel, el sudor se evapora en el aire.

Esto enfría la piel y ayuda a controlar la temperatura del cuerpo.

Sensación

Hay muchas terminaciones nerviosas y receptores que detectan cambios en la piel.

Esto permite sentir los objetos cotidianos, sentir el dolor, diferenciar el calor del frío y también sentir la presión.

Protección

Como la piel cubre todo el cuerpo y es una capa continua, actúa como una barrera y protege al cuerpo de lesiones mecánicas y químicas y protege contra bacterias, virus e infecciones parasitarias.

El pigmento en la epidermis también juega un papel importante en la protección de la piel contra la radiación ultravioleta e impide que se seque.

También evita la pérdida de agua y fluidos corporales. Mantiene estable el entorno interno de nuestro cuerpo.

Síntesis de vitamina D

Cuando se expone a los rayos del sol, la piel produce vitamina D3. Esto es esencial para construir huesos fuertes y bien formados.

Capas de la epidermis

La epidermis está subdividida en 5 capas.

Estrato córneo

La capa más externa de la piel es el estrato córneo. El estrato córneo está formado por muchas filas de células.

Las células en la capa del estrato córneo se conocen como corneocitos (o células córneas) que son células finas, planas, muertas, sin núcleos, cuyo protoplasma ha cambiado a queratina (sustancia córnea).

Los corneocitos están compuestos principalmente de proteínas queratínicas, que proporcionan resistencia estructural al estrato córneo y permiten la absorción de agua.

Las células yacen aplastadas superpuestas como escamas de peces, que protegen las capas subyacentes.

Los queratinocitos muertos se desprenden constantemente de la superficie del estrato córneo y son reemplazados por células que llegan de las capas más profundas.

Los corneocitos (queratinocitos maduros), del estrato córneo están rodeados por una envoltura proteica.

Están dispuestos en capas de alrededor de 20 células de espesor (el número de células en esta capa varía según la ubicación), que permanece unida debido a los corneodesmosomas y los lípidos circundantes.

La vida útil total de las células epidérmicas es de más o menos 40 días.

Hay muchas celdas que están apretadas juntas, esto permite que la piel sea dura e impermeable.

Esta capa es importante ya que sirven como una barrera efectiva contra cualquier químico, insectos y bacterias que pueda dañar las células vivas justo debajo de ellos.

La estructura del estrato córneo puede parecer simple, pero juega un papel clave en el mantenimiento de la integridad estructural y la hidratación de la piel.

Esta capa no solo garantiza la producción continua de nuevas células de la piel, sino que brinda al cuerpo protecciones vitales contra virus, bacterias, parásitos y cualquier otra forma de patógeno o toxina.

Las funciones de barrera de la piel dependen en gran medida de esta capa, e incluyen la lucha contra la infección, los efectos químicos, el desgaste diario y la deshidratación.

Cuando los corneocitos se desprenden de esta capa debido a la degradación, el proceso se conoce como descamación.

Las células tardan dos semanas en migrar del estrato basal al estrato córneo.

Las células que están presentes en esta capa son las más grandes y abundantes en toda la epidermis.

Estrato lucido

En la piel gruesa de manos y pies, hay una capa de piel superficial al estrato granuloso conocido como estrato lúcido.

El estrato lúcido está formado por varias filas de queratinocitos claros y muertos que protegen las capas subyacentes.

El nombre estrato lúcido viene del latín para claro, que es «lúcido» o «capa transparente», que describe la transparencia de las celdas mismas.

Esta capa tiene aproximadamente 4 queratinocitos de espesor.

Es la segunda capa desde arriba, las celdas están estrechamente agrupadas de forma distintiva, algunos pueden mostrar núcleos aplanados.

Las células están llenas de eleidina. La eleidina es una proteína intracelular clara, producto de transformación del complejo de aminoácidos.

Su función principal es reducir la fricción entre el estrato córneo y el estrato granuloso.

Estrato granuloso

Apenas superficial al estrato espinoso está el estrato granuloso es la capa granular.

El estrato granuloso se compone de 3 a 4 capas de células.

Es la tercera capa desde la parte superior, consta de células vivas de forma definida donde los queratinocitos anucleados maduros residen con sus gránulos citoplásmicos.

Los lípidos, que son inicialmente polares, se ubican dentro del citoplasma de estas células y se extruyen para formar una barrera en la superficie de la célula, donde se vuelven no polares.

Las células en el estrato granuloso, o capa granular, han perdido sus núcleos y aparecen como células aplanadas que contienen grupos oscuros de material citoplásmico.

Hay mucha actividad en esta capa ya que las proteínas de queratina y los lípidos trabajan en conjunto para crear muchas de las células responsables de la barrera protectora de la piel.

En el estrato granuloso, los queratinocitos comienzan a producir gránulos lamelares cerosos para impermeabilizar la piel.

Los queratinocitos en el estrato granuloso están tan alejados de la dermis que comienzan a morir por falta de nutrientes.

Estrato espinoso

Esta es la cuarta capa contiene celdas que se transforman de forma de columna a poligonal (multifacética) y tienen aspecto espinoso (queratinocitos), contienen núcleo.

Los queratinocitos menos desarrollados se sientan en el estrato espinoso y están conectados a través de desmosomas.

La apariencia espinosa de esta capa se debe a la contracción de las células (artefacto de fijación para portaobjetos de histología), que da como resultado desmosomas que se asemejan a espinas.

Las células de Langerhans también se encuentran en esta capa.

Surgen de la médula ósea y son células dendríticas (células presentadoras de antígenos) que combaten la infección.

Se encuentran en múltiples capas de la piel (basal, espinoso y granuloso) pero son más abundantes en el estrato espinoso.

La capa de espinoso se encuentra justo sobre el estrato basal y tiene un grosor de entre 5 y 10 células.

Las células que se mueven hacia la capa de espinoso (que también se conoce como la célula espinosa o la capa de células escamosas).

Las células de esta capa son responsables de la fabricación de queratina, la proteína fibrosa que le da a la piel, el cabello y las uñas su dureza y propiedades resistentes al agua.

Esta es la capa del estrato espinoso es superficial al estrato basal. Aquí se encuentran las células de Langerhans junto con muchas filas de queratinocitos espinosos.

Las espinas que se encuentran aquí son proyecciones celulares llamadas desmosomas que se forman entre los queratinocitos para mantenerlos unidos y resistir la fricción.

Estrato basal

El estrato basal, es la capa más profunda de la epidermis. El estrato basal es donde los queratinocitos se están dividiendo y creciendo, donde se pueden encontrar las células madre queratinocíticas encargadas de producir todas las células de la epidermis.

Las células del estrato basal incluyen queratinocitos cuboidales, melanocitos y células de Merkel.

Los melanocitos, surgen de las células de la cresta neural, y producen melanina (el pigmento que da color a la piel).

La capa epidérmica consiste en una fila única de queratinocitos, unida a la dermis subyacente por papilas, llamados células basales.

Estas células se producen constantemente en esta capa y empujan las células que ya se han formado hacia las otras capas de la epidermis.

Cuando los queratinocitos surgen del estrato basal, ascienden gradualmente al estrato córneo en un proceso que dura 14 días.

A medida que las células basales se mueven hacia las capas superiores, también se aplanan, mueren y se desprenden para dejar espacio a las células más nuevas.

El estrato basal está separado de la capa siguiente, la dermis, por una membrana basal, que es una capa hecha de colágeno y proteínas.

Los queratinocitos están unidos a la membrana basal debajo por hemidesmosomas.

Células presentes en la epidermis

La epidermis está compuesta por varios tipos especializadas de células. Hay grupos principales de células en la epidermis como:

Queratinocitos

Representan alrededor del 90% de las células de la epidermis.

Los queratinocitos cuando se desarrollan comienzan a producir y almacenar la proteína queratina.

La queratina le confiere la resistencia e impermeabilidad a los queratinocitos.

Son células cuboidales o columnares, contienen núcleo, transportan colesterol.

Son las principales células de la epidermis formadas por la división celular en la capa inferior o basal y luego migra hacia arriba durante un período de aproximadamente cuatro semanas hasta la superficie externa (estrato córneo) donde se desprende.

Los Corneocitos: los queratinocitos muertos se aplanan y juntos forman la capa más externa de la epidermis se llaman estrato córneo o capa córnea. Esta capa protectora se escama continuamente.

Melanocitos

Representan alrededor del 8% de las células de la epidermis. Son el segundo tipo de células más numerosas de la epidermis.

Los melanocitos son los encargados de producir un pigmento denominado melanina que protege la piel de la radiación ultravioleta, de las quemaduras provocadas por el sol y da color a la piel.

Los melanocitos son estructuras ramificadas o dendríticas, y sus dendritas son utilizadas para transferir los gránulos de pigmento (melanina) a las células epidérmicas que están adyacentes.

Todos los humanos tienen la misma cantidad de melanocitos.

La diferencia en el color de la piel se produce porque en la piel más oscura los melanocitos producen más pigmento.

El pigmento de melanina protege las células de la epidermis y los tejidos de la dermis del daño solar.

Las personas de piel más clara son más susceptibles a desarrollar piel dañada por el sol porque sus melanocitos producen menos melanina (pigmento de la piel).

Células de Langerhans

Representan alrededor del 8% de las células de la epidermis.

Las células de Langerhans, tienen una función inmunizadora, detectan y combaten los patógenos que pretenden ingresar al organismo a través de la piel.

Las células de Langerhan son parte del sistema inmune.

Además de ser responsables de la inmunidad de la piel, dan respuestas a las alergias.

Células de Merkel

Las células de Merkel constituyen menos del 1% de todas las células de la epidermis.

Las células de Merkel conforman un disco dispuesto a lo largo de la capa más profunda de la epidermis.

Desde allí se conectan a las terminaciones nerviosas presentes en la dermis y detectan el tacto ligero.

Las células de Merkel, son receptores de presión y se encuentran en esta capa, junto con los nervios sensoriales para la discriminación y agudeza táctil.

Los corpúsculos de Meissner detectan el tacto ligero y las vibraciones de baja frecuencia y se encuentran principalmente en las yemas de los dedos.

Otras estructuras

Los folículos pilosos, las glándulas sudoríparas, las glándulas sebáceas (aceite) y las glándulas apocrinas se desarrollan a partir de las células epidérmicas, pero sus partes más profundas se extienden hacia la dermis.

Las glándulas se abren a la superficie de la piel a través de pequeños conductos.

El cabello crece a partir del folículo piloso, que se encuentra en toda la piel, excepto las palmas y las plantas.

Las uñas son placas especializadas de queratina dura que se desarrollan a partir de la epidermis que recubre los huesos pequeños en los extremos de los dedos de las manos y los pies.

La melanina

Es un pigmento marrón, secretado por los melanocitos en la capa basal, parte de la tirosina de los aminoácidos, la producción se debe en parte a la herencia y, en parte debido a las secreciones hormonales, la exposición a los rayos ultravioleta aumenta la producción de melanina.

Su función principal es la protección de la piel contra los efectos nocivos de la luz solar.

La melanina también se encuentra en la retina, el tracto uveal y los folículos capilares.

La melanina producida aquí también se acumula dentro de los orgánulos (melanosomas), que luego anclan el pigmento a los queratinocitos circundantes.

Están dentro de los queratinocitos y se ubican dentro del citoplasma como gránulos. El melanoma (tipo de cáncer de piel) surge de estas células.

La hormona adrenocorticotropa, la hormona estimulante de melanocitos y los estrógenos promueven la producción de melanina.

Las diferencias étnicas en el color de la piel surgen del tamaño de los melanosomas más que del número de células.

Normalmente los melanosomas reducen su número con la edad.

Queratización

La queratización comienza en el estrato espinoso, termina en el estrato granuloso.

La humedad se pierde de las células, comienzan a perder sus núcleos, se forman gránulos de queratohialina y finalmente las células mueren.

Una aceleración de este proceso se debe a la edad, la mala circulación, enfermedades como psoriasis y mala nutrición entre otros.

Afecciones asociadas

Cáncer de piel

Existen muchos tipos de cáncer de piel, según el tipo de célula y la naturaleza del cáncer.

Los carcinomas de células basales son conocidos por las úlceras de roedores (debido a su apariencia de roedura oscura) y surgen del estrato basal.

Los carcinomas de células escamosas surgen de las células escamosas que se encuentran en el estrato espinoso.

El melanoma surge de los melanocitos y es un cáncer maligno. El tratamiento generalmente implica una escisión quirúrgica.

Lunares o moles

Estos son el resultado de la proliferación benigna de melanocitos.

Pueden ser congénitos o adquiridos.

Las personas con piel más blanca tienden a tener más lunares.

Solapas de piel quirúrgica

Los cirujanos plásticos utilizan la piel en todas sus operaciones.

Los injertos de piel se pueden utilizar para cubrir defectos en otros sitios (cercanos o distantes) y se trasplantan en el lecho vascular del defecto.

Los injertos de piel de grosor dividido (epidermis y una capa de dermis) pueden tomarse y extenderse en una red como formación para su uso en un sitio distante.

El sitio donante se recupera unas semanas más tarde.

Síndrome de Ehlers-Danlos

Esta es una enfermedad del colágeno que generalmente causa síntomas como piel elástica, articulaciones hipermóviles o piel frágil.

Los síntomas y el tipo de enfermedad dependen del tipo de colágeno afectado.

Psoriasis

Esta es una condición autoinmune que produce placas escamosas rosadas en todo el cuerpo.

Existe un fuerte componente genético y el tratamiento incluye fototerapia, inmunosupresores, agentes tópicos y terapias alternativas.

Eczema

Esto también se conoce como dermatitis atópica, y es esencialmente una inflamación seca de la piel.

La piel desarrolla áreas irregulares de sequedad. La afección está relacionada con otras condiciones de hipersensibilidad, por ejemplo, asma y fiebre del heno.

El tratamiento incluye emolientes y cremas con esteroides.

Quemaduras

Las quemaduras varían según la ubicación, la profundidad y el área de la superficie.

El tratamiento incluye reemplazo de líquidos (la fórmula de Parkland para la cantidad de líquido depende del área de la superficie de la quemadura), injertos de piel, antibióticos para reducir el riesgo de infección de la herida.

Los pacientes con quemaduras pierden fluido rápidamente debido al tejido expuesto.