Techniques mises en oeuvre en histologie cutanée :
A – BIOPSIE CUTANÉE :
La qualité du prélèvement est fondamentale pour un examen histologique correct.
La taille du fragment est un élément important, en particulier pour certaines dermatoses inflammatoires.
Les petites pièces prélevées au trépan sont parfois très difficiles à orienter.
Il faut éviter, dans la mesure du possible, d’employer des petits diamètres (inférieurs à 3 mm).
Pour une lésion du visage, le diamètre de 3 mm est suffisant pour faire un diagnostic de tumeur ; au contraire, certaines lésions inflammatoires peuvent se révéler difficiles à identifier sur d’aussi petits prélèvements.
La pathologie hypodermique exige des biopsies larges (en fuseau), et surtout emportant un fragment important de tissu graisseux, faute de quoi le patient a une cicatrice mais pas de diagnostic.
De même, le choix de la localisation est fondamental : suivant les dermatoses à analyser, on biopsie plutôt au centre (tumeurs, dermatoses inflammatoires) ou à la périphérie de la lésion (dermatoses bulleuses).
En raison de variations topographiques normales de la peau, l’indication de l’origine du prélèvement est très importante : ce qui peut apparaître pathologique sur le visage peut être tout à fait normal sur les paumes par exemple.
Sur le plan technique, les biopsies au bistouri ou au trépan sont les meilleurs garants d’une analyse correcte, les biopsies tangentielles ou les curetages empêchant le plus souvent l’examen de toutes les couches de la peau.
Le prélèvement doit ensuite être fixé rapidement pour éviter des phénomènes de nécrose cellulaire.
Lors des diverses étapes de la biopsie (anesthésie, prélèvement, découpe de la partie profonde de la carotte, dépôt de la pièce dans le fixateur), on a toujours intérêt à manipuler les tissus avec le plus grand soin.
Tous les traumatismes peuvent être la cause d’artefacts qui vont gêner l’analyse.
Ceci est vrai aussi pour les pièces prélevées au bistouri électrique, qui sont bordées par une zone de brûlure ou par des artefacts électriques, que les pathologistes connaissent en général bien.
On conseille aussi d’essuyer délicatement le sang qui couvre la pièce avec une compresse.
En histopathologie cutanée, peut-être plus encore que dans la pathologie des autres tissus, les renseignements cliniques sont indispensables à une analyse correcte du prélèvement : l’âge du malade (élément majeur), le siège de la biopsie, l’âge de la lésion et sa description élémentaire sont en effet des éléments fondamentaux du raisonnement en dermatopathologie.
Un ou plusieurs diagnostics sont aussi les bienvenus, de façon à permettre une corrélation anatomoclinique, qui est la base de la démarche diagnostique en dermatologie.
B – FIXATION :
Avant de pouvoir être incluse dans la paraffine puis débitée en coupes fines, la pièce doit être fixée dans un liquide adapté ; le temps de fixation dépend bien entendu de l’épaisseur du prélèvement.
Le fixateur le plus couramment utilisé par les laboratoires de pathologie est le formol à 10 % dans du chlorure de sodium (NaCl) à 0,9 %, tamponné pour obtenir un pH voisin de 7.
Cette technique permet de plus une bonne conservation des acides nucléiques, ce qui autorise une réutilisation du matériel, même inclus en paraffine, pour des techniques de biologie moléculaire.
La solution de formol à 10 % peut toutefois geler et entraîner d’importants artefacts dus à la cristallisation, comme des vacuoles intracellulaires ; on utilise dans les pays froids une solution alcoolique de formol à 10 % pour éviter le gel du matériel.
Le liquide de Bouin, traditionnellement utilisé en dermatopathologie, est de plus en plus souvent abandonné, car il est plus toxique que le formol et altère les acides nucléiques.
Le formol doit être régulièrement renouvelé, faute de quoi il perd ses qualités de fixation.
On donne habituellement un délai de conservation de 3 mois pour les flacons préparés d’avance que l’on donne aux cliniciens.
Enfin, il est fondamental de respecter un rapport d’environ dix à 20 fois entre le volume de formol et le volume de la pièce à fixer.
Très souvent, de grandes pièces d’excision sont placées dans un très faible volume de formol, ce qui entraîne une fixation défectueuse.
La fixation doit être au minimum d’une nuit. Les pièces séjournant pendant de très longues durées dans le formol se conservent, mais s’altèrent sensiblement.
Dans des cas très rares, il ne faut pas fixer la pièce, en particulier pour la dihydroxyphénylalanine (DOPA)-réaction.
Enfin, la mise en oeuvre des techniques d’immunofluorescence nécessite la congélation des pièces, ou plus facilement la fixation dans le milieu de Michel, qui donne des résultats excellents aussi bien dans l’analyse des infiltrats lymphocytaires que pour la recherche des dépôts d’immunoglobulines (Ig) ou de complément.
En effet, les techniques de fixation classiques au formol altèrent les Ig et le complément.
Le liquide de Michel contient 55 g de sulfate d’ammonium pour 100 mL de tampon (citrate de magnésium, sulfate de magnésium, N-éthyl-maléimide).
Ce milieu permet d’acheminer les prélèvements vers les laboratoires (une durée de 2 à 10 jours de conservation est possible), mais n’autorise pas une conservation longue comme la congélation à -80 °C.
C – COLORATION :
La coloration de routine la plus utilisée est l’hématoxyline-éosine (HE), qui est rapide et permet le plus souvent de distinguer suffisamment les diverses structures pour faire un diagnostic précis.
Les noyaux sont colorés en bleu-violet, et le cytoplasme en rose.
L’ensemble du tissu conjonctif a une teinte rouge rosé. Certains laboratoires utilisent une triple coloration, hématoxyline-éosinesafran (HES). (Cette abréviation a une signification différente en anglais : hematoxylin eosin staining).
L’adjonction du safran augmente nettement le confort de lecture, en colorant le collagène en jaune orangé.
Certains laboratoires d’histopathologie cutanée ou de pathologie générale utilisent une coloration quadrichromique (hématoxyline-éosine-safran-bleu Astra), qui permet d’avoir d’emblée une coloration des mucines.
Les structures riches en mucines apparaissent ainsi immédiatement colorées en bleu (glandes salivaires, cartilage, stroma des tumeurs, cellules mucipares…).
Le contraste de quatre couleurs différentes augmente par ailleurs le confort visuel.
Ces colorations de routine sont parfois insuffisantes pour la mise en évidence de structures particulières de la peau.
On a alors recours aux colorations dites « spéciales », qui sont extrêmement nombreuses.
D – TECHNIQUES IMMUNOLOGIQUES :
Les nouvelles techniques d’immunohistochimie et d’immunofluorescence, apparues depuis les années 1980, ont bouleversé la pratique de l’histopathologie, mais sont venues aussi éclairer les notions d’histogenèse ou même compléter les connaissances en matière de structures normales de la peau.
Le principe général de ces techniques appliquées à l’histopathologie est l’incubation des lames, provenant de blocs en paraffine ou de prélèvements congelés, avec un anticorps polyclonal ou monoclonal destiné à reconnaître spécifiquement un antigène.
1- Immunohistochimie :
Pour l’immunohistochimie sur coupes paraffinées, diverses techniques de révélation sont utilisées pour mettre en évidence les anticorps fixés sur la lame.
* Technique peroxydase-antiperoxydase (PAP) :
L’anticorps primaire (spécifique de l’antigène recherché) est révélé par un anticorps anti-Ig, auquel vient se fixer le complexe PAP.
La révélation se fait par un chromogène : la présence de la peroxydase lui donne une coloration facile à identifier au microscope optique.
* Technique avidine-biotine :
L’avidine a une très forte affinité pour la biotine.
On utilise un anticorps primaire marqué à la biotine, et un complexe peroxydaseavidine-biotine.
L’avidine permet de lier le complexe à l’anticorps fixé au tissu, et la révélation se fait par un chromogène.
Cette méthode est aujourd’hui l’une des plus utilisées en raison de sa relative simplicité et de sa fiabilité.
Des kits prêts à l’emploi sont disponibles commercialement.
* Technique phosphatase alcaline-antiphosphatase alcaline (APAAP) :
Elle nécessite des anticorps monoclonaux. Le premier se fixe au tissu et il est révélé par un anticorps polyclonal de lapin.
Le complexe enzymatique permet de révéler la réaction grâce à de la fuchsine et à un sel de naphtol.
La révélation du complexe antigène-anticorps donne une couleur rouge intense.
Cette technique est plus sensible que la méthode PAP.
* Technique « immunogold silver staining » (IGSS) :
L’anticorps primaire est révélé par des particules d’or de 5 nm couplées à un anticorps de souris anti-IgG.
L’or n’est pas visible directement mais sert à réduire des ions argent en argent métal qui peut ensuite être plus facilement visible.
La sensibilité de cette méthode est supérieure à la technique PAP.
Ces techniques peuvent être couplées pour faire des doubles marquages.
2- Immunofluorescence :
On applique ici encore un anticorps spécifique de la structure à révéler, et la révélation se fait par un marqueur fluorescent.
Ceci nécessite un microscope à fluorescence.
Les techniques d’immunofluorescence sont tout particulièrement appliquées à l’étude des antigènes de la jonction dermoépidermique et des dépôts pathologiques qui peuvent s’y associer.
3- Anticorps :
Les anticorps utilisés dans ces deux méthodes sont extrêmement nombreux.
Chaque année, de nouveaux anticorps sont mis à la disposition des pathologistes, avec des indications nouvelles de plus en plus spécifiques : il s’agit d’une aide très précieuse au diagnostic.
Concernant la peau normale, les immunomarquages permettent de mettre en évidence des cellules difficilement observables en coloration traditionnelle, comme les cellules dendritiques de l’épiderme (cellules de Merkel, cellules de Langerhans).
La connaissance des déterminants antigéniques normaux marqués par ces anticorps est extrêmement importante pour l’interprétation des immunomarquages, ne serait-ce que pour disposer d’un témoin positif au sein de la coupe à examiner.
Par exemple, lors d’un marquage de la protéine S100, les cellules de Langerhans et les filets nerveux sont colorés et peuvent montrer que la technique a fonctionné.
La spécificité de ces marquages est toutefois toujours assez large et il faut interpréter ces résultats avec prudence, la positivité d’un marquage isolé ne pouvant faire office de preuve diagnostique dans la majorité des situations.
Parmi les anticorps disponibles, ceux qui sont dirigés contre les cytokératines (CK), et plus généralement contre les filaments intermédiaires du cytosquelette, ont acquis une importance considérable en raison de leur spécificité tissulaire.
Les CK ne sont en effet exprimées que par des cellules épithéliales, et les anticorps dirigés contre les 20 CK épithéliales (par opposition aux CK pilaires) permettent de reconnaître l’origine épithéliale d’une tumeur indifférenciée par exemple, mais aussi de déterminer des patrons d’expression tout à fait particuliers pour les diverses structures de la peau normale.
Les CK diffèrent selon les couches de l’épiderme, en fonction du stade de maturation des kératinocytes, de même que les glandes sudorales et les follicules pilaires ont aussi un patron d’expression qui leur est propre, différent de celui de l’épiderme interannexiel.
Quelques exemples d’application des immunomarquages à la peau normale et aux tumeurs cutanées :
– anticorps anti-CK :
– CK « large spectre » : tout l’épiderme et les annexes ; l’anticorps antikératines KL1 (Immunotech) ne marque pas les cellules basales, contrairement à l’anticorps antikératines large spectre Dako ;
– CK dites de bas poids moléculaire (CK 7, 8, 17, 18, 19) : glandes sudorales, glandes sébacées.
La cytokératine 7 est le meilleur marqueur des cellules de Paget, mais les cellules de Merkel normales et les cellules de Toker l’expriment aussi ;
– CK 20 : dans la peau, elle est assez spécifique de la cellule de Merkel.
Cette CK est mise en évidence dans les carcinomes neuroendocrines ;
– autres anticorps dirigés contre des filaments intermédiaires :
– vimentine : cellules mésenchymateuses du derme, mélanocytes ;
– desmine : cellules musculaires (muscles piloarrecteurs, dartos) ; alpha-actine musculaire lisse : muscles, parois vasculaires, myofibroblastes ;
– neurofilaments : tissu nerveux ;
– anticorps divers d’usage très courant :
– antiantigène carcinoembryonnaire : glandes apocrines et eccrines, tumeurs annexielles ;
– antiénolase neurone-spécifique : cellules de Merkel, tissu nerveux, carcinome neuroendocrine ;
– antiprotéine S100 : cellules de Langerhans et cellules dendritiques du derme, cellules eccrines et apocrines sécrétrices, nerfs, mélanocytes, cellules graisseuses ;
– antifacteur VIII et anti-CD31 : cellules endothéliales ;
– anti-CD34 : cellules endothéliales, tumeur de Darier-Ferrand.
Aspects histologiques de la peau normale :
A – ÉPIDERME INTERFOLLICULAIRE :
L’épiderme est la couche la plus superficielle de la peau, et est décrit comme un épithélium malpighien pluristratifié kératinisant.
La population cellulaire de l’épiderme est hétérogène : la grande majorité des cellules est constituée par les kératinocytes à divers stades de leur maturation, associés à des cellules dendritiques résidentes de l’épiderme, et de façon plus occasionnelle à des cellules d’origine sanguine.
1- Architecture générale de l’épiderme :
On peut séparer l’épiderme en couches successives qui se différencient par leur aspect morphologique : le stratum basal (ou couche basale), qui repose sur la membrane basale à la jonction dermoépidermique, le stratum spinosum (ancien corps muqueux de Malpighi), le stratum granulosum (ou couche granuleuse), le stratum lucidum, et enfin, tout à fait en surface, le stratum corneum (ou couche cornée). La première description de l’épiderme est due à Malpighi, qui l’avait divisé en deux couches : la partie externe faite de cellules sans noyau, et la partie profonde faite de cellules vivantes.
Le stratum spinosum a ainsi été baptisé « corps muqueux de Malpighi », en hommage à cette description princeps.
À sa face profonde, l’épiderme n’a pas un aspect rectiligne, mais est au contraire constitué d’une alternance de crêtes épidermiques qui semblent plonger dans le derme sous-jacent, et qui sont séparées les unes des autres par les papilles dermiques.
L’épiderme est en réalité déprimé à sa partie inférieure par les papilles dermiques, sortes de cônes arrondis recouverts par l’épiderme suprapapillaire.
L’utilisation de bromure de sodium et l’examen en microscopie électronique à balayage ont permis de montrer que toute la partie inférieure de l’épiderme est parcourue de dépressions qui donnent une image en miroir des papilles dermiques.
Toute cette face inférieure est aussi tapissée de petits prolongements cytoplasmiques qui forment de petites « racines » ou pédicelles d’insertion, permettant ainsi d’augmenter la cohésion dermoépidermique.
Ces prolongements cytoplasmiques sont particulièrement visibles, même en microscopie optique, dans les parties latérales des crêtes épidermiques, alors qu’au sommet de ces crêtes ils sont beaucoup plus rares.
Les kératinocytes basaux peuvent ainsi être considérés comme des cellules d’ancrage dans les zones latérales des crêtes.
À la partie superficielle de l’épiderme, on trouve de multiples orifices correspondant aux ostiums des follicules pilaires et des glandes sudorales eccrines.
De plus, il existe dans les zones palmoplantaires des sillons qui constituent les dermatoglyphes.
Les couches successives de l’épiderme sont aussi traversées par la partie acroannexielle des follicules pilosébacés et des canaux excréteurs eccrines.
L’épiderme interpapillaire a une épaisseur moyenne de 100 µm, mais il peut varier de 50 µm aux paupières et aux organes génitaux, à près de 1 mm dans les zones palmoplantaires.
2- Kératinocytes du stratum basal :
Les kératinocytes de la couche profonde de l’épiderme ont une forme cubique ou cylindrocubique et sont implantés perpendiculairement sur la membrane basale ; ils y sont étroitement engrenés par les pédicelles d’insertion.
Leur largeur moyenne est d’environ 6 µm.
Ces cellules sont plus basophiles que les kératinocytes des couches supérieures et ont une disposition en « palissade », du fait de leur alignement régulier.
Le noyau est dense, ovalaire ou allongé, et le cytoplasme peu abondant ; outre sa coloration basophile, on peut y trouver des grains de mélanine, ainsi que des faisceaux de filaments périnucléaires, parallèles à l’axe de la cellule (filaments spiralés de Herxheimer) qui sont en fait des éléments du cytosquelette.
Les grains de mélanine se disposent souvent au sommet du cytoplasme, formant une structure en chapeau supranucléaire.
Ce sont les cellules basales qui assurent le renouvellement de l’épiderme : on y trouve ainsi fréquemment des mitoses, principalement au sommet des crêtes épidermiques.
Les mitoses ne sont toutefois pas exclusivement observées dans la couche basale.
Après division, l’une des cellules filles va entamer son processus de différenciation et migrer vers les couches suprabasales : elle desquame dans un délai moyen de 4 semaines.
Les cellules basales expriment une combinaison caractéristique de CK : le couple 5, 14.
3- Kératinocytes du stratum spinosum :
Les cellules sont plus volumineuses (10 à 15 µm) dans cette couche et ont un aspect polyédrique.
Le cytoplasme est moins dense que celui des couches basales ; le noyau est vésiculeux et renferme habituellement deux nucléoles bien visibles.
Au sein du cytoplasme, on peut observer, même en microscopie optique, le réseau des tonofibrilles qui se fixent à proximité de la membrane, dans les zones où l’on trouve les desmosomes ; ces tonofibrilles sont constituées de tonofilaments visibles en microscopie électronique. On trouve habituellement cinq ou six couches de kératinocytes polyédriques dans le stratum spinosum.
Cette couche cellulaire est appelée ainsi en raison de l’aspect particulier des espaces intercellulaires, souvent particulièrement bien visibles même en microscopie optique : on y observe des ponts intercellulaires qui semblent hérisser les cellules d’épines.
Cet aspect morphologique particulier donne l’impression que des filaments unissent les cellules les unes aux autres en traversant leurs membranes respectives.
Les kératinocytes en ont fait de multiples prolongements cytoplasmiques papillaires ou digitiformes qui entrent en contact avec des structures similaires d’une cellule voisine.
Les zones de contact étroit sont les desmosomes.
On trouve en moyenne trois desmosomes pour 2 µm de membrane. Les espaces intercellulaires sont légèrement colorés par le PAS (periodic acid Schiff) ou le bleu Alcian, témoignant de leur contenu en mucopolysaccharides acides (glycosaminoglycanes) ou neutres.
Sur le plan des CK, plus on monte dans le stratum spinosum, plus l’expression des kératines 5, 14 diminue, alors que celle des kératines 1, 10, 11 augmente.
4- Kératinocytes du stratum granulosum :
Les cellules changent de forme et deviennent ici plus aplaties, avec un diamètre horizontal de 25 µm.
Cette couche cellulaire tire son nom des grains de kératohyaline très caractéristiques présents dans les kératinocytes : ce sont des granulations très denses, basophiles, de 1 à 2 µm de diamètre, dispersées dans tout le cytoplasme.
Les desmosomes sont beaucoup moins visibles, ainsi que l’appareil tonofilamentaire.
Ces changements de morphologie traduisent les modifications structurelles et biochimiques qui caractérisent la kératinisation ; les grains de kératohyaline contiennent un précurseur de la filaggrine.
La transformation en filaggrine a lieu lors de la transition morphologique de la cellule granuleuse vers la cellule cornée.
Il existe en plus dans ces cellules des grains dits lamellaires ou corps d’Odland, encore appelés kératinosomes, qui vont fusionner avec la membrane et déverser leur contenu dans l’espace intercellulaire.
Ils contiennent des hydrolases, des sucres liés à des lipides ou à des protéines, et des stérols libres.
On trouve dans l’espace intercellulaire du stratum granulosum ces stérols et ces sucres.
Les corps d’Odland apparaissent dans le haut du stratum spinosum, dans la région périnucléaire, et ils n’existent plus dans la couche cornée.
La couche granuleuse est faite d’une à cinq couches de cellules, et son épaisseur est proportionnelle à l’épaisseur totale de l’épiderme.
Les CK 1, 10 et 11 sont exprimées dans cette couche.
5- Kératinocytes du stratum lucidum :
Cette couche n’est pas toujours bien visible sur les coupes, mais elle apparaît nettement dans les zones palmoplantaires (une à quelques couches cellulaires).
Il s’agit d’une zone de transition entre les cellules granuleuses et les cornéocytes.
Les cellules y sont brillantes, très claires et aplaties.
Cette couche est éosinophile et homogène, contrairement au stratum corneum qui est plus aéré.
Les cellules peuvent encore contenir un noyau ou un reste nucléaire pycnotique.
Pendant cette transformation morphologique et biochimique, la cellule perd une grande partie de son contenu en eau, son noyau, et une grande partie de ses organelles cytoplasmiques.
Les filaments de kératine, partie intégrante du cytosquelette, vont persister et constituent près de 80 % du contenu de la cellule cornée.
Les cellules du stratum lucidum contiennent des granulations lipidiques correspondant aux lipides contenus dans les corps d’Odland.
6- Kératinocytes du stratum corneum : cornénocytes
Cette couche comprend quatre à huit couches de cellules lamelleuses anucléées et aux limites cytoplasmiques indistinctes.
La taille d’un cornéocyte est de 30 à 35 µm et sa forme est grossièrement hexagonale.
Les cornéocytes les plus superficiels se détachent du stratum corneum et desquament.
On parle parfois de stratum disjunctum pour désigner la partie la plus superficielle de l’épiderme.
La couche entière apparaît éosinophile, très contrastée par rapport au stratum granulosum très basophile.
La couche cornée est très épaisse dans les zones palmoplantaires, et on y distingue bien les membranes cytoplasmiques des cornéocytes.
Dans les autres zones du tégument, l’aspect est celui d’une structure plus aérée ou tressée, et on distingue mal les contours de chaque cellule.
Il s’agit en fait d’artefacts de fixation : les divers composants des cornéocytes disparaissent avec le formol ou l’éthanol lors des multiples bains nécessaires à la préparation technique de la coloration.
Les cornéocytes peuvent contenir des grains de mélanine, surtout chez les sujets à peau noire.
7- Membrane basale :
Les connaissances en matière de structure de la membrane basale ont énormément progressé depuis les 20 dernières années, et dépassent de loin la simple observation morphologique.
L’étude des maladies bulleuses en particulier a fait apparaître de nombreuses protéines qui en sont des constituants majeurs.
Nous renvoyons le lecteur intéressé à des revues générales spécialisées.
En microscopie optique, la membrane basale est une lame continue intercalée entre les cellules de la couche basale et le derme.
Elle est particulièrement bien visible à la coloration au PAS, en raison de sa richesse en mucopolysaccharides neutres.
Son épaisseur normale est de 1 à 2µm, ce qui représente environ 20 fois l’épaisseur de la membrane basale réelle.
En effet, la coloration au PAS révèle, en plus de la membrane elle-même, la zone fibreuse sous-jacente.
On y trouve aussi des fibres de réticuline, qui peuvent être mises en évidence par des techniques d’argentation : elles apparaissent comme une rangée discontinue de virgules situées sous le pôle basal des kératinocytes basaux.
Ces fibres semblent être formées de collagène de types I et III, nouvellement synthétisé.
Cette membrane a une fonction très importante dans l’intégrité de l’épiderme.
Quand elle est lésée, on voit apparaître des phénomènes de souffrance des cellules basales, ainsi qu’une incontinence pigmentaire.
8- Cellules de Langerhans :
Il s’agit de cellules dendritiques présentes dans l’épiderme, mais aussi dans le derme.
Seuls la microscopie électronique et les immunomarquages permettent de les identifier formellement.
On peut toutefois les reconnaître en microscopie optique : elles ont un cytoplasme pâle, moins coloré que celui des kératinocytes adjacents, leur contour nucléaire est découpé et moins régulier, et leur noyau est plus dense.
Elles n’ont ni tonofilaments, ni desmosomes qui les unissent aux cellules voisines.
Ces cellules expriment la protéine S100, les molécules CD1a, CD1c et CD4, ainsi que les molécules de classes I et II du système majeur d’histocompatibilité.
En microscopie électronique, les granules de Birbeck permettent de les reconnaître avec certitude : il s’agit de bâtonnets terminés par une vésicule, réalisant une image en « raquette ».
Ces cellules ont une origine médullaire et sont libres et mobiles.
En pratique courante, l’immunomarquage de la protéine S100 permet de les révéler très facilement, bien que ce marquage ne soit pas spécifique ; le CD1a permet une identification plus précise et surtout la distinction avec les mélanocytes.
Leur densité varie de 100 à 1 000/mm2 suivant les zones de l’organisme ; la densité maximale est observée dans les muqueuses orales et génitales.
Elles représentent environ 2 à 4 % de la totalité des cellules de l’épiderme.
Leur fonction principale est la présentation antigénique aux lymphocytes.
On trouve aussi dans l’épiderme des cellules dites indéterminées, qui ont les mêmes caractéristiques ultrastructurales que les cellules de Langerhans mais n’ont pas encore acquis de granules de Birbeck.
9- Mélanocytes :
Les mélanocytes sont aussi des cellules dendritiques de l’épiderme qui n’appartiennent pas au contingent épithélial : ils dérivent de la crête neurale.
Ils sont facilement identifiables en microscopie optique par leur cytoplasme très clair et leur petit noyau dense, assez fortement coloré par l’hématoxyline (cellules claires de Masson).
Ils sont disposés dans la couche basale, entre deux kératinocytes basaux.
Leur nombre moyen observé sur une coupe histologique est d’environ un mélanocyte tous les dix kératinocytes. Ceci n’est pas toujours vérifié car, suivant la fixation et les techniques de coloration, les mélanocytes apparaissent plus ou moins clairs et sont parfois difficiles à reconnaître.
La coloration de Fontana permet de les identifier aisément : ils sont fortement chargés en mélanine et ont des dendrites bien visibles ; la mélanine est en effet argentaffine.
Les grains de mélanine sont aussi visibles en coloration conventionnelle, soit dans les mélanocytes, soit dans les kératinocytes voisins, et ceci d’autant plus facilement que le sujet a une peau foncée.
La DOPA-réaction permet aussi une révélation des mélanocytes, mais doit être réalisée sans fixation préalable de la pièce.
Il s’agit d’une réaction enzymatique calquée sur la formation physiologique de mélanine : la DOPA est transformée en DOPAmélanine colorée en noir aux endroits où la tyrosinase est présente.
Cette réaction permet de distinguer les formes tyrosinase positive et tyrosinase négative de l’albinisme.
En raison de la distribution spatiale relativement régulière de ces mélanocytes, chacune de ces cellules prend en charge une « unité de mélanisation » composée de 36 kératinocytes voisins auxquels le mélanocyte transfère sa mélanine, sous forme d’organites cytoplasmiques appelés mélanosomes.
Le transfert se fait principalement vers les kératinocytes basaux, mais aussi vers ceux du stratum spinosum.
Plus la peau est foncée, plus on trouve de mélanosomes haut situés dans l’épiderme.
Le mélanocyte subit de nombreuses transformations morphologiques et biochimiques lors de l’exposition solaire : la taille de la cellule et son activité métabolique augmentent.
La densité de mélanocytes varie de 2 000/mm2 sur la face à 800/mm2 sur le tronc.
Les mélanocytes expriment la protéine S100 et la vimentine, mais pas les CK.
10- Cellules de Merkel :
Elles sont présentes le plus souvent dans la couche basale et sont impossibles à distinguer des mélanocytes, puisqu’elles apparaissent aussi avec un cytoplasme clair en coloration conventionnelle.
Elles sont irrégulièrement distribuées dans l’épiderme et la muqueuse orale, et sont parfois groupées dans les zones sus-jacentes au disque pilaire ou « Haarscheibe ».
On peut les reconnaître en microscopie électronique par la présence de granules ronds très denses aux électrons.
Elles ont des filaments cytoplasmiques et quelques desmosomes qui les unissent aux kératinocytes voisins.
Elles entretiennent des rapports étroits avec des terminaisons nerveuses intraépidermiques et constituent ainsi de probables mécanorécepteurs.
Leur pôle basal peut être révélé par une coloration argentique et a été appelé « disque merkélien ».
Ces cellules sont de nature épithéliale, ainsi qu’en témoigne l’expression très spécifique de la CK 20, et qui permet de les révéler en immunomarquage.
Elles expriment aussi l’énolase neuronale spécifique et ont une fonction neurosécrétoire.
11- Cellules claires du mamelon :
En 1970, Toker a observé la présence de grandes cellules claires dans près de 10 % des mamelons, sans qu’aucun lien ne puisse être établi avec une maladie cancéreuse associée.
Ces cellules forment parfois des ébauches de structures canalaires au sein de l’épiderme mais ne sont pas en continuité avec les canaux galactophores ou les structures sudorales.
Leur nature précise est inconnue.
La découverte de ces cellules ne doit pas faire poser par excès le diagnostic de maladie de Paget.
B – ANNEXES ÉPITHÉLIALES DE LA PEAU :
On en distingue trois types : les follicules pilosébacés auxquels sont annexés les muscles lisses pilomoteurs, les glandes sudorales eccrines et apocrines, et enfin les ongles.
1- Follicules pilosébacés :
Il existe différents types de poils.
– Les poils terminaux longs et solides sont pigmentés et parfois pourvus d’une médulla : ce sont les poils de la barbe, les cheveux et les poils génitaux et axillaires.
– On y oppose les duvets, plus fins, moins durs, moins pigmentés et dépourvus de médulla.
– Il existe aussi des poils intermédiaires.
Sur le tronc et les membres, les follicules sont groupés en triades.
Les poils sont implantés obliquement, et on appelle la face qui forme un angle obtus avec l’épiderme, le versant postérieur.
À sa phase de croissance (phase anagène), le follicule est implanté dans la graisse ou à la jonction dermohypodermique.
La partie visible du follicule est en fait la tige pilaire.
Plus en profondeur, celle-ci est entourée de ses gaines auxquelles est annexée la glande sébacée.
À sa partie profonde, le follicule comporte une partie renflée, le bulbe, qui est surmonté d’un léger rétrécissement appelé collet inférieur.
Le muscle pilomoteur s’insère immédiatement au-dessus, sur le versant postérieur du follicule et sur un renflement épithélial appelé bulge.
Entre le bulge et la confluence du follicule avec le canal sébacé, s’étend l’isthme, partie cylindrique centrale du follicule.
Le confluent avec la glande sébacée est marqué par un second rétrécissement ou collet supérieur.
Le segment supérieur du follicule est l’infundibulum, terminé par l’ostium folliculaire qui en constitue l’embouchure à la surface épidermique.
Le follicule traverse l’épiderme, et est constitué dans cette zone (canal pilaire) de ses propres cellules annexielles.
Dans le follicule, on trouve deux types de kératinisation : dans l’infundibulum, la gaine folliculaire externe kératinise sur un mode épidermique, alors que dans l’isthme, la kératinisation est de type trichilemmal.
Elle se fait sans passage par une couche granuleuse, mais elle se traduit au contraire par l’apparition de grandes cellules homogènes qui ne contiennent pas de grains de kératohyaline.
En effet, dans l’isthme, la gaine folliculaire interne a pratiquement disparu.
On retrouve ce type de kératinisation dans les kystes trichilemmaux.
* Bulbe :
Il est constitué de la matrice pilaire, creusée à sa partie inférieure par la papille pilaire.
Celle-ci contient du tissu conjonctif, des vaisseaux et des fibroblastes particuliers dits fibroblastes papillaires.
L’interaction entre ces deux zones est d’une importance majeure pour la croissance du poil.
La matrice est constituée de trois zones superposées : la zone féconde profonde, la zone des mélanocytes et la zone kératogène.
* Gaines folliculaires :
Le follicule est un cylindre formé de l’emboîtement de multiples couches cellulaires concentriques.
+ Gaine folliculaire externe ou trichilemme :
Elle est entourée à sa partie externe d’une épaisse gaine conjonctive, richement vascularisée et innervée, et est séparée de celle-ci par une membrane basale colorable au PAS.
Les cellules de la gaine externe sont claires, de grande taille et riches en glycogène.
Cette gaine est en continuité avec l’épiderme et s’amenuise du haut vers le bas, pour disparaître dans la région suprabulbaire.
+ Gaine folliculaire interne :
Elle est composée de trois couches concentriques :
– la couche de Henle, faite d’une couche de cellules cuboïdales riches en granules de trichohyaline, bien visibles en coloration à la rhodamine B, kératinisant précocement dès le collet inférieur ;
– la couche d’Huxley, faite d’une ou deux couches de cellules plus volumineuses et se kératinisant plus haut ;
– la cuticule de gaine, faite d’une couche de cellules aplaties.
Elle est hyalinisée dès le début de l’isthme.
La gaine interne s’amenuise de bas en haut, contrairement à la gaine folliculaire externe. Dès le milieu de l’isthme, les diverses couches sont confondues en une seule couche hyaline, fuchsinophile, qui disparaît à la hauteur de l’isthme.
La gaine folliculaire externe exprime les CK 5, 6, 14 et 15, ainsi que les kératines 16 et 17 dans toute la partie située sous l’infundibulum.
À partir de celui-ci, le profil d’expression est comparable à celui de l’épiderme (kératines 1, 5, 10 et 11).
La partie inférieure de la gaine interne exprime les kératines 8, 18 et 19, en particulier dans les zones de grande prolifération cellulaire de la matrice.
On distingue de plus une couche particulière, appelée companion layer, et située entre les cellules cuboïdales de la gaine externe et celles de la gaine interne, sur une hauteur allant du bulbe à l’isthme. Cette couche peut être révélée spécifiquement en hybridation de la cytokératine K6hf.
* Tige pilaire :
Elle a trois couches : une cuticule superficielle faite de lamelles cornées qui se recouvrent comme des tuiles plates, un cortex ou écorce composé de cellules nucléées, et une moelle ou médulla centrale constituée de grandes cellules plus lâches souvent disjointes par de petites bulles d’air.
La tige est étroitement liée à la gaine folliculaire interne dans la partie inférieure du follicule et ne s’en détache qu’à la hauteur de l’isthme.
La tige pilaire exprime des CK pilaires, avec un patron d’expression tout à fait spécifique.
Ces kératines sont numérotées de hHa1 à hHa8 (au total neuf human hair keratin acid 1 à 8, avec hHa3I et II) et de hHb1 à hHb6 (au total six human hair keratin basic 1 à 6).
* Glande sébacée :
C’est une glande multilobée à sécrétion holocrine.
Tous les poils sont pourvus d’une glande sébacée à leur partie postérieure.
On peut trouver des glandes sébacées isolées sous forme de grains de Fordyce sur la lèvre vermillon, sur le gland, sur la partie interne du prépuce, sur les petites lèvres et sur la marge anale. Les glandes de Meibomius des paupières en sont un équivalent.
Le plus souvent, la glande est constituée de plusieurs lobules qui convergent vers un canal excréteur unique, lequel rejoint les gaines folliculaires à la hauteur du collet supérieur, entre l’isthme et l’infundibulum.
Chaque lobule sébacé a une couche externe de cellules cuboïdales très basophiles dans lesquelles on ne trouve pas de vacuoles lipidiques.
Plus au centre, les cellules sont très volumineuses, claires, et ont un noyau central entouré de vacuoles claires.
Cet aspect en microscopie optique est dû à la disparition des lipides.
Les cellules se désintègrent progressivement au voisinage du canal excréteur et y libèrent leur contenu, ce qui définit la sécrétion holocrine.
On peut parfois observer des amas de gouttelettes lipidiques dans le canal excréteur.
Les glandes sébacées ont un patron d’expression de kératines particulier : on y trouve les kératines 4, 5, 6, 14, 15, 16 et 17 pour la partie sécrétrice, et un patron d’expression « épidermique » pour le canal excréteur (kératines 1, 5, 10, 11).
La taille de la glande sébacée est tout à fait indépendante de celle du follicule.
On distingue ainsi trois types de follicules : – les follicules terminaux à poils épais et ronds, pourvus d’une glande sébacée rudimentaire ;
– les follicules lanugineux qui produisent le duvet.
Ils sont les principaux producteurs de sébum de la peau.
Certains follicules lanugineux du visage sont appelés « poils à manteau », car ils ont des glandes sébacées rudimentaires disposées tout autour du collet ;
– les follicules sébacés, caractérisés par un infundibulum profond traversé par un poil rudimentaire.
Leurs glandes sébacées sont très larges et débouchent par plusieurs canaux dans la partie basse de l’infundibulum.
On les trouve sur le visage et sur le haut du tronc. Ils sont le siège des lésions élémentaires de l’acné.
* Muscle pilomoteur ou piloarrecteur (ou encore horripilateur) :
C’est un muscle lisse qui s’insère sur le follicule à la hauteur du bulge par un petit tendon élastique, et d’autre part dans le derme papillaire en arrière de l’ostium folliculaire.
Il semble souvent isolé dans le derme en raison des artefacts de la coupe.
Il est coloré en rouge vif en HES.
* Disque pilaire ou « Haarscheibe » :
Il est situé en arrière du poil et constitue un organe tactile particulièrement riche en cellules de Merkel.
On le trouve habituellement dans l’épiderme entre l’acrotrichium et l’insertion dermique du muscle pilomoteur.
La kératine 17 est exprimée dans toute la zone du disque pilaire.
* Cycles du follicule :
La morphologie du follicule pilaire change en fonction des étapes du cycle pilaire (phase anagène ou phase de croissance, phase catagène ou phase d’involution et phase télogène ou phase terminale).
Un nouveau follicule se forme lors du cycle suivant à partir des cellules souches situées dans le bulge, qui permettent de reconstituer une nouvelle matrice.
Il ne faut pas confondre ces cellules souches avec les cellules germinatives du bulbe qui permettent la croissance du follicule reconstitué.
