Transpiration (transpiration)

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Transpiration (transpiration)

• Introduction à la transpiration
  • Qu’est-ce que la sueur ?
• Anatomie des glandes sudoripares
  • Glandes sudoripares ecclésiastiques
  • Glandes sudoripares apocrines
  • Glandes sudoripares apocrines
• Inervation des glandes sudoripares
  • Eccrines. glandes sudoripares
  • Glandes sudoripares apocrines
• Sudation thermorégulatrice (contrôle de la température corporelle)
  • Glandes sudoripares ecrines
  • Glandes sudoripares apocrines
• Sudation non thermorégulatrice
  • .thermorégulatrice
    • Glandes sudoripares ecrines
    • Glandes sudoripares apocrines

  Introduction à la transpiration

  La sueur est une solution claire, inodore sécrétée par les glandes sudoripares, qui sont également connues sous le nom de glandes sudoripares. Elle est hypotonique, c’est-à-dire qu’elle a une concentration d’électrolytes inférieure à celle des cellules des glandes sudoripares. Le corps possède des millions de glandes sudoripares qui se trouvent dans les couches profondes de la peau et se connectent par des conduits à l’épiderme (couche externe de la peau) avant de s’ouvrir sur la surface de la peau.

  Pour plus d’informations, voir Anatomie de la peau.

  La sudation est le principal mécanisme par lequel le corps humain régule sa température. Elle se produit pendant l’éveil et le sommeil. Les glandes sudoripares sécrètent de la sueur en réponse à des stimuli nerveux, principalement des stimuli thermiques, mais aussi des stimuli émotionnels et gustatifs (nourriture).
  Qu’est-ce que la sueur ?
  La sueur se compose principalement d’eau et d’électrolytes. Les principaux électrolytes contenus dans la sueur sont le sodium et le chlorure. On y trouve également du potassium, de l’urée, du lactate, des acides aminés, du bicarbonate et du calcium. Environ 1 % du volume total de la sueur est constitué de protéines, notamment d’immunoglobulines (protéines qui fonctionnent comme des anticorps) et de glycoprotéines (protéines liées à des glucides qui remplissent toute une série de fonctions dans l’organisme). Elle est acide, avec un pH de 4 à 6.

  Anatomie des glandes sudoripares

  Quelque 4 millions de glandes sudoripares sont réparties dans le derme humain (peau). Elles peuvent être classées en deux types distincts, qui sont anatomiquement différents en termes de taille et de structure et des stimuli nerveux auxquels ils répondent, et qui remplissent des fonctions différentes dans le processus de transpiration :

  • Glandes sudoripares eccrines : Constituent environ 75% de toutes les glandes sudoripares du corps (~3 millions);
  • Glandes sudoripares apocrines : Comprennent les autres 25% (~1 million);
  • Glandes sudoripares apocrines : Des glandes sudoripares de type mixte appelées glandes apoecrines sont également présentes chez l’homme.

  Glandes sudoripares ecrines
  Les glandes sudoripares ecrines sont des structures tubulaires avec de longues branches. Elles sont constituées de :

  • Une portion tubulaire étroitement enroulée, responsable de la sécrétion de la sueur, située profondément dans les couches de la peau. La portion tubulaire a un diamètre de 60-80 µm et une longueur de 2-5 mm ; et
  • Une portion de conduit droit qui transporte la sueur vers la surface de la peau. La portion de conduit fusionne avec la couche papillaire du derme (la couche sous-jacente à la surface de la peau) et s’ouvre sur la surface de la peau. La portion du conduit a également une longueur de 2 à 5 mm, mais son diamètre est légèrement plus étroit par rapport à la portion tubulaire.

  Les glandes eccrines sont constituées de trois types de cellules :

  • Cellules sombres : Recouvrent la plupart de la surface des cavités de la portion sécrétoire ou tubulaire de la glande sudoripare eccrine;
  • Cellules claires : Reposent directement sur la membrane basale (une fine couche fibreuse qui sépare les couches internes et externes de la peau) ou sur les cellules myoépithéliales ; et
  • Les cellules myoépithéliales : Cellules fusiformes qui se trouvent entre les cellules sécrétrices des glandes sudoripares et la membrane basale, près de la jonction entre la partie tubulaire et la partie sécrétrice de la glande sudoripare eccrine. Ces cellules se trouvent également dans les glandes apocrines.

  Les glandes sudoripares eccrines se développent in utero (pendant le développement fœtal) et sont réparties sur l’ensemble du corps, à l’exception des bords des lèvres, des lits des ongles, des mamelons, de la surface interne du prépuce (prépuce), des petites lèvres (plis externes de la peau de la vulve/vagin), du gland du pénis (tête du pénis) et du gland du clitoris. La répartition des glandes sudoripares eccrines sur les autres sites du corps est inégale. Les sites où les glandes eccrines sont fortement concentrées comprennent :

  • Soles des pieds : 620 ± 20 par cm2;
  • Palmettes des mains : 300 ± 80 par cm2;
  • Armpits : 360 ± 60 par cm2;
  • Tête avant : 360 ± 60 par cm2 ; et
  • Cheeks : 300 ± 80 par cm2.

  Les sites qui présentent une faible concentration de glandes eccrines comprennent :

  • Tronc : 65 ± 20 par cm2 ; et
  • Manchons (bras et jambes) : 120 ± 30 par cm2.

  Glandes sudoripares apocrines
  Les glandes apocrines se trouvent principalement dans le creux du bras, l’aréole des mamelons et le périnée (région séparant l’anus des organes génitaux). On peut également en trouver dans l’oreille et la paupière. Ils sont petits et inactifs avant la puberté. A la puberté, elles augmentent de taille, et chez l’adulte, les glandes apocrines sont plus grandes que les glandes eccrines.
  Comme les glandes eccrines, elles sont constituées de portions sécrétoires et de portions canalaires. Dans les glandes apocrines, la portion sécrétoire est un tube constitué d’une seule couche de cellules sécrétoires disposées en colonne et entourées de cellules myoépithéliales. La portion canalaire est courte par rapport à la glande eccrine, et s’ouvre dans le follicule pileux, plutôt que sur la surface de la peau.
  Glandes sudoripares apocrines
  Les glandes apocrines se trouvent principalement dans les aisselles et la région péri-anale. Elles sont plus grandes que les glandes eccrines typiques et plus petites que les glandes apocrines. Comme les glandes eccrines, la partie canalaire des glandes apoecrines s’ouvre sur la surface de la peau. On pense qu’elles proviennent des glandes eccrines pendant la puberté.
  La partie sécrétoire des glandes apoecrines consiste en une section irrégulièrement large avec une structure cellulaire similaire aux glandes apocrines et un segment plus étroit similaire en structure à la glande eccrine. Elle sécrète une fine sueur aqueuse.

  Innervation des glandes sudoripares

  Les fibres nerveuses qui envoient des signaux aux glandes sudoripares naissent dans le système nerveux sympathique (une section du système nerveux qui contrôle les mouvements musculaires involontaires). Les nerfs situés dans différentes vertèbres des parties thoracique (T) et lombaire (L) de la moelle épinière alimentent les glandes sudoripares à différents endroits du corps :

  • Les membres supérieurs sont alimentés par les nerfs issus des vertèbres T2-8;
  • Les membres inférieurs sont alimentés par les nerfs issus des vertèbres T10-L2;
  • Le visage et les paupières sont alimentés par les nerfs issus des vertèbres T1-4;
  • Le tronc est alimenté par les nerfs issus des vertèbres T4-12.

  Glandes sudoripares ecrines
  Les glandes sudoripares ecrines sont innervées par (reçoivent des signaux nerveux de) le système nerveux sympathique via un produit chimique appelé acétylcholine, qui est un neurotransmetteur (substance qui transmet les signaux nerveux du cerveau). Les nerfs sympathiques qui transmettent les signaux aux glandes sudoripares du bras se trouvent dans les segments T2-T6 de la moelle épinière. Les fibres nerveuses provenant des segments C5-T1 de la moelle épinière envoient des signaux aux nerfs sympathiques dans les vertèbres T2-6.
  Glandes sudoripares apocrines
  Les glandes apocrines ne sont pas situées à proximité des fibres nerveuses et on pense qu’elles sont régulées par les androgènes (hormones telles que la testostérone) plutôt que par des stimuli nerveux.

  Sueur thermorégulatrice (contrôle de la température corporelle)

  La sudation est principalement une réponse thermorégulatrice pour contrôler la température corporelle. La transpiration thermorégulatrice normale se produit en réponse à des stimuli thermiques externes qui modifient la température de la peau. Cependant, on pense qu’elle est principalement contrôlée par la température interne du corps et en particulier par la température du cerveau central. La transpiration thermorégulatrice est régulée par des signaux provenant de l’hypothalamus (une structure du cerveau), et se produit de façon diurne (le jour) et nocturne (la nuit).
  Glandes sudoripares eccrines
  Les stimuli thermorégulateurs (chaleur) stimulent la libération d’acétylcholine (le neurotransmetteur) par les terminaisons nerveuses des glandes eccrines et catalysent la sécrétion de sueur. La sécrétion de sueur joue un rôle important dans la thermorégulation. La quantité de sueur produite diffère selon les conditions environnementales et augmente avec la chaleur. Les glandes eccrines ont collectivement la capacité de produire jusqu’à 10 litres de sueur par jour. Dans des conditions normales, seuls 5 % des glandes sont actifs à un moment donné et 0,5 à 1 litre de sueur est produit par jour. Cependant, les humains sont généralement capables de produire 1,4 L de sueur par heure lorsqu’ils sont exposés à la chaleur ou pendant l’exercice.
  L’augmentation de la transpiration est due à une augmentation du nombre de glandes sudoripares actives (dans la phase initiale de la transpiration) et à une augmentation du volume de sueur produit par chaque glande (dans la transpiration soutenue). La plupart des glandes sudoripares sont activées dans les 8 minutes qui suivent un exercice ou une exposition passive à la chaleur. Par la suite, l’augmentation du volume de sueur produite par chaque glande se produit progressivement, jusqu’à l’arrêt de l’exercice ou du stress thermique, ou après 4 à 6 heures de stress thermique prolongé, lorsque la transpiration diminue indépendamment des stimuli. Les mécanismes qui régulent la transpiration (diminution de la production de sueur) pendant une exposition prolongée à la chaleur ou un exercice ne sont pas bien compris.
  Les glandes eccrines sont constituées de cellules claires et de cellules sombres, qui ont des fonctions distinctes. Les cellules claires sécrètent de l’eau et des électrolytes, les principaux sels présents dans la sueur. Les cellules sombres sécrètent les glycoprotéines, les principales protéines de la sueur. La transpiration est catalysée par l’acétylcholine, qui se lie à des récepteurs que l’on pense être situés dans la membrane des cellules claires de la glande eccrine. Lorsque les récepteurs de l’acétylcholine sont activés, une série d’échanges d’électrolytes entre le cytoplasme (substance gélatineuse qui donne sa forme à la cellule) et le liquide entourant la cellule est déclenchée.
  Dans le premier de la série d’échanges d’électrolytes, les électrolytes de calcium contenus dans le liquide aqueux sécrété par une cellule claire refluent dans le cytoplasme de la cellule claire. Ceci entraîne à son tour l’évacuation des électrolytes de chlorure de potassium du cytoplasme, la cellule tentant de réguler sa concentration en électrolytes et en eau. L’efflux (inondation) d’électrolytes de chlorure de potassium catalyse à son tour un influx (inondation) d’électrolytes d’azote, de potassium et de chlorure. A ce stade, il y a une augmentation de la concentration d’électrolytes de sodium dans le cytoplasme de la cellule claire.
  L’augmentation de la concentration de sodium stimule les pompes à sodium, qui poussent les électrolytes de sodium hors de la cellule et attirent les électrolytes de potassium du fluide entourant les cellules. Dans le même temps, les ions chlorure entrent dans la cellule, aidés par les co-transporteurs sodium-potassium-chlorure, ce qui fait que la membrane de la cellule attire les électrolytes de sodium. Les électrolytes chlorure et sodium se lient alors pour former du chlorure de sodium, un composant clé de la solution primaire à partir de laquelle la sueur est produite. La solution primaire, qui est légèrement acide et isotonique (contenant une concentration égale d’électrolytes à celle de la cellule), est sécrétée de la partie tubulaire de la glande eccrine vers la partie canalaire.
  La partie tubulaire de la glande eccrine réabsorbe ensuite le chlorure de sodium de la solution pour préserver l’équilibre électrolytique. Après la réabsorption du chlorure de sodium de la solution primaire, il reste une solution hypotonique (la sueur) qui est sécrétée vers la peau via le canal de la glande sudoripare.
  Glandes sudoripares apocrines
  Les glandes apocrines augmentent en taille et commencent à fonctionner après la puberté, un processus qui est régulé par les androgènes (hormones mâles). Après la puberté, elles sécrètent une solution plus épaisse que la sueur et contenant des acides gras et des protéines. Elle a également une odeur. L’odeur de la sueur est due à la décomposition bactérienne de la sueur et de la solution sécrétée par les glandes apocrines, qui contient des lipides, du cholestérol et des stéroïdes.
  Les glandes apocrines sont des vestiges de l’évolution ; elles n’ont pas de fonction connue chez l’homme, bien que chez d’autres mammifères elles aient pour fonction de produire des odeurs qui attirent le sexe opposé. Certains émettent l’hypothèse que les sécrétions apocrines jouent un rôle dans la thermorégulation en émulsionnant la sueur eccrine et en l’amenant à former une couche de sueur sur la peau.

  Sueur non thermorégulatrice

  La cause de la transpiration pathologique ou hyperhidrose n’est pas bien comprise, mors on pense qu’elle est due à une hyperréactivité des voies nerveuses impliquées dans la transpiration. Ces voies impliquent le système nerveux sympathique, le cortex cérébral (une structure du cerveau qui régule les mouvements involontaires) et l’hypothalamus. Elles sont toujours diurnes, c’est-à-dire qu’elles ne se produisent que dans la journée.
  Glandes sudoripares ecrines
  Les glandes sudoripares ecrines couvrent la majeure partie de la surface du corps et sont à l’origine de la transpiration excessive. En plus des stimuli thermiques, les glandes eccrines répondent également à des stimuli émotionnels et gustatifs (nourriture) qui peuvent provoquer une transpiration non thermorégulatrice et pathologique. Un stress mental accru augmente l’activité nerveuse sympathique, ce qui entraîne une augmentation de la transpiration. On pense également que l’hyperfonctionnement de l’hypothalamus pendant l’exercice augmente la transpiration thermorégulatrice.
  La transpiration excessive est plus susceptible de se produire aux sites où les glandes eccrines sont concentrées (aisselles, paumes, plantes et visage) dans l’hyperhidrose focale, une condition caractérisée par une transpiration excessive à des sites anatomiques distincts.
  Glandes sudoripares apoecrines
  La fonction des glandes sudoripares apoecrines dans la production excessive de sueur n’est pas bien comprise. Cependant, chez certains patients atteints d’hyperhidrose focale, elles sont fortement concentrées dans la région des aisselles où elles peuvent représenter jusqu’à 45% de l’ensemble des glandes sudoripares. Cela suggère qu’elles pourraient avoir un rôle dans la transpiration non thermorégulatrice.