vetagro supvetagro sup campus veterinaire de lyon année 2012 - thèse n° etude de la barriere...
TRANSCRIPT
VETAGRO SUP CAMPUS VETERINAIRE DE LYON
Année 2012 - Thèse n°
ETUDE DE LA BARRIERE CUTANEE CHEZ LES BOVINS PAR MESURE DE LA PERTE INSENSIBLE EN EAU ET DU PH ET PAR
EXAMENS HISTOPATHOLOGIQUES
THESE
Présentée à l’UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I
(Médecine - Pharmacie)
et soutenue publiquement le 5 octobre 2012
pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire
par
PANZUTI Pauline
Née le 29 décembre 1986
à Grenoble (38)
VETAGRO SUP
CAMPUS VETERINAIRE DE LYON
Année 2012 - Thèse n°
ETUDE DE LA BARRIERE CUTANEE CHEZ LES BOVINS PAR MESURE DE LA PERTE INSENSIBLE EN EAU ET DU PH ET PAR
EXAMENS HISTOPATHOLOGIQUES
THESE
Présentée à l’UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I
(Médecine - Pharmacie)
et soutenue publiquement le 5 octobre 2012
pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire
par
PANZUTI Pauline
Née le 29 décembre 1986
à Grenoble (38)
3
ENSEIGNANTS CAMPUS VETERINAIRE DE VETAGRO SUP
NOM Prénom Grade Unité Pédagogique
ALOGNINOUWA Théodore Professeur 1ere cl Pathologie du bétail
ALVES-DE-OLIVEIRA Laurent Maître de conférences hors cl Gestion des élevages
ARCANGIOLI Marie-Anne Maître de conférences cl normale Pathologie du bétail
ARTOIS Marc Professeur 1ere cl Santé Publique et Vétérinaire
BECKER Claire Maître de conférences cl normale Pathologie du bétail
BELLI Patrick Maître de conférences associé Pathologie morphologique et clinique
BELLUCO Sara Maître de conférences cl normale Pathologie morphologique et clinique
BENAMOU-SMITH Agnès Maître de conférences cl normale Equine
BENOIT Etienne Professeur 1ere cl Biologie fonctionnelle
BERNY Philippe Professeur 1ere cl Biologie fonctionnelle
BONNET-GARIN Jeanne-Marie Professeur 2eme cl Biologie fonctionnelle
BOULOCHER Caroline Maître de conférences cl normale Anatomie Chirurgie (ACSAI)
BOURDOISEAU Gilles Professeur 1ere cl Santé Publique et Vétérinaire
BOURGOIN Gilles Maître de conférences cl normale Santé Publique et Vétérinaire
BRUYERE Pierre Maître de conférences Contractuel Biotechnologies et pathologie de la reproduction
BUFF Samuel Maître de conférences cl normale Biotechnologies et pathologie de la reproduction
BURONFOSSE Thierry Maître de conférences hors cl Biologie fonctionnelle
CACHON Thibaut Maître de conférences Contractuel Anatomie Chirurgie (ACSAI)
CADORE Jean-Luc Professeur 1ere cl Pathologie médicale des animaux de compagnie
CALLAIT-CARDINAL Marie-Pierre Maître de conférences cl normale Santé Publique et Vétérinaire
CAROZZO Claude Maître de conférences cl normale Anatomie Chirurgie (ACSAI)
CHABANNE Luc Professeur 1ere cl Pathologie médicale des animaux de compagnie
CHALVET-MONFRAY Karine Maître de conférences hors cl Biologie fonctionnelle
COMMUN Loic Maître de conférences cl normale Gestion des élevages
DELIGNETTE-MULLER Marie-Laure Professeur 2eme cl Biologie fonctionnelle
DEMONT Pierre Professeur 2eme cl Santé Publique et Vétérinaire
DESJARDINS PESSON Isabelle Maître de conférences Contractuel Equine
DJELOUADJI Zorée Maître de conférences stagiaire Santé Publique et Vétérinaire
ESCRIOU Catherine Maître de conférences cl normale Pathologie médicale des animaux de compagnie
FAU Didier Professeur 1ere cl Anatomie Chirurgie (ACSAI)
FOURNEL Corinne Professeur 1ere cl Pathologie morphologique et clinique
FRANCK Michel Professeur 1ere cl Gestion des élevages
FRIKHAMohamed-
RidhaMaître de conférences cl normale Pathologie du bétail
GANGL Monika Maître de conférences Contractuel Equine
GARNIER François Professeur 1ere cl Biologie fonctionnelle
GENEVOIS Jean-Pierre Professeur cl ex Anatomie Chirurgie (ACSAI)
GILOT-FROMONT Emmanuelle Professeur 2eme cl Biologie Fonctionnelle
GONTHIER Alain Maître de conférences cl normale Santé Publique et Vétérinaire
GRAIN Françoise Professeur 2eme cl Gestion des élevages
GRANCHER Denis Maître de conférences hors cl Gestion des élevages
GREZEL Delphine Maître de conférences cl normale Santé Publique et Vétérinaire
GUERIN Pierre Professeur 2eme cl Biotechnologies et pathologie de la reproduction
GUERIN-FAUBLEE Véronique Maître de conférences hors cl Biologie fonctionnelle
HUGONNARD Marine Maître de conférences cl normale Pathologie médicale des animaux de compagnie
4
NOM Prénom Grade Unité Pédagogique
JUNOT Stéphane Maître de conférences cl normale Anatomie Chirurgie (ACSAI)
KECK Gérard Professeur 1ere cl Biologie fonctionnelle
KODJO Angeli Professeur 2eme cl Santé Publique et Vétérinaire
LACHERETZ Antoine Professeur 1ere cl Santé Publique et Vétérinaire
LAMBERT Véronique Maître de conférences cl normale Gestion des élevages
LE-GRAND Dominique Maître de conférences hors cl Pathologie du bétail
LEBLOND Agnes Professeur 2eme cl Santé Publique et Vétérinaire
LEFRANC-POHL Anne-Cécile Maître de conférences cl normale Biotechnologies et pathologie de la reproduction
LEPAGE Olivier Professeur 1ere cl Equine
LOUZIER Vanessa Maître de conférences cl normale Biologie Fonctionnelle
MARCHAL Thierry Maître de conférences hors cl Pathologie morphologique et clinique
MIALET Sylvie
Inspecteur de la santé publique
vétérinaire (ISPV) faisant fonction
de MC
Santé Publique et Vétérinaire
MOUNIER Luc Maître de conférences cl normale Gestion des élevages
PEPIN Michel Professeur 1ere cl Santé Publique et Vétérinaire
PIN Didier Maître de conférences cl normale Pathologie morphologique et clinique
PONCE Frédérique Maître de conférences cl normale Pathologie médicale des animaux de compagnie
PORTIER Karine Maître de conférences cl normale Anatomie Chirurgie (ACSAI)
PROUILLAC Caroline Maître de conférences cl normale Biologie fonctionnelle
REMY Denise Professeur 2eme cl Anatomie Chirurgie (ACSAI)
ROGER Thierry Professeur 1ere cl Anatomie Chirurgie (ACSAI)
SABATIER Philippe Professeur 2eme cl Biologie fonctionnelle
SAWAYA Serge Maître de conférences cl normale Anatomie Chirurgie (ACSAI)
SERGENTET Delphine Maître de conférences cl normale Santé Publique et Vétérinaire
THIEBAULT Jean-Jacques Maître de conférences hors cl Biologie fonctionnelle
VIGUIER Eric Professeur 1ere cl Anatomie Chirurgie (ACSAI)
VIRIEUX-WATRELOT Dorothée Maître de conférences Contractuel Pathologie morphologique et clinique
ZENNER Lionel Professeur 2eme cl Santé Publique et Vétérinaire
5
REMERCIEMENTS
A Monsieur le Professeur Frédéric BERARD,
De la faculté de Médecine de Lyon,
Qui nous fait l’honneur d’accepter la présidence de notre jury de thèse,
Hommages respectueux.
A Monsieur le Docteur Didier PIN,
de VetAgro Sup - Campus vétérinaire de Lyon,
Pour nous avoir proposé ce travail et encadrés tout au long de son élaboration,
Pour son enthousiasme sans faille et pour tous ses conseils,
Qu’il trouve dans ces lignes le témoignage de notre reconnaissance la plus sincère.
A Monsieur le Docteur Thierry MARCHAL,
de VetAgro Sup - Campus vétérinaire de Lyon,
Qui nous fait l’honneur d’accepter de juger notre travail et de faire partie de notre jury de thèse,
Qu’il reçoive ici l’expression de nos sincères remerciements.
A Mr Mervil et tous les techniciens animaliers, au service de pathologie du bétail et aux
techniciennes du laboratoire d’histopathologie de VetAgro Sup,
Pour leur travail, leur gentillesse et leur extrême patience, sans lesquels cette thèse n’aurait pas pu
voir le jour.
A Monsieur le Docteur Julien CAPPELLE,
Pour son aide dans la réalisation de ce travail,
Pour toutes ses explications et ses corrections,
Pour son amour incompris de R.
7
TABLE DES MATIERES
LISTE DES TABLEAUX ....................................................................................................... 10
LISTE DES FIGURES .......................................................................................................... 12
LISTE DES ABREVIATIONS ................................................................................................ 16
INTRODUCTION .............................................................................................................. 21
Partie 1 : Rappels bibliographiques ................................................................................. 23
I. La peau : barrière vitale vis-à-vis de l’environnement extérieur ......................................... 25
A. Rappel sur la structure générale de la peau ......................................................................... 25
B. Histologie de l’épiderme ....................................................................................................... 26
Les différentes cellules de l’épiderme (POIRIER et RIBABEAU DUMAS 1993, WHEATER et al. 2001)1.
26
L’organisation stratifiée de l’épiderme ........................................................................................... 27 2.
a. La couche basale ou le stratum basale ....................................................................................... 28
b. La couche épineuse ou le stratum spinosum ............................................................................. 29
c. La couche granuleuse ou le stratum granulosum ....................................................................... 29
d. La couche cornée ou le stratum corneum .................................................................................. 30
Les particularités de l’épiderme des bovins .................................................................................... 31 3.
C. La fonction barrière de l’épiderme ....................................................................................... 32
1. Définition et fonctions de la barrière cutanée ................................................................................ 32
2. Les composants de la barrière épidermique ................................................................................... 32
a. Le stratum corneum ................................................................................................................... 32
i. Les cornéocytes : barrière mécanique .................................................................................... 32
ii. Les lipides intercellulaires : barrière contre les pertes d’eau et d’électrolytes ..................... 36
b. Importance des jonctions intercellulaires de l’épiderme nucléé ............................................... 39
3. Elaboration de la barrière épidermique .......................................................................................... 41
a. Cornification ou kératinisation ................................................................................................... 41
b. Desquamation ............................................................................................................................ 42
c. Principaux facteurs intra et extra cellulaires impliqués dans le contrôle de la fonction barrière
43
i. Les cytokines ........................................................................................................................... 43
ii. Le calcium .............................................................................................................................. 43
iii. L’ AMPc (3’-5’-adénosine monophosphate cyclique) ........................................................... 44
II. Evaluation de la fonction barrière de l’épiderme.............................................................. 45
A. Mesure de la Perte Insensible en Eau (PIE) ou Transepidermal Water Loss (TEWL) ............ 45
1. Origine et définition mathématique (GABARD 2000) ..................................................................... 45
2. Méthode et appareils de mesure .................................................................................................... 46
8
a. Méthode en chambre ouverte ................................................................................................... 46
b. Méthode en chambre fermée : exemple du VapoMeter ....................................................... 47
3. Résultats obtenus : corrélation entre Perte Insensible en Eau et fonction barrière de l’épiderme 48
4. Avantages et inconvénients ............................................................................................................ 49
B. Mesure du pH cutané............................................................................................................ 50
1. Définition et origine ........................................................................................................................ 50
2. Mesure et méthode ........................................................................................................................ 51
3. Résultats obtenus ........................................................................................................................... 51
III. Altérations expérimentales de la barrière cutanée : les différentes méthodes ................. 52
A. L’application de cellophane adhésive ou tape-stripping ...................................................... 52
B. Dissolution des lipides à l’acétone ........................................................................................ 54
Partie 2 : Etude expérimentale ........................................................................................ 55
I. Objectifs .......................................................................................................................... 57
II. Matériels et méthodes .................................................................................................... 57
A. Protocole 1, étude préliminaire sur bovins morts : étude du nombre d’applications de
cellophane adhésive nécessaire à l’élimination totale du stratum corneum ............................... 57
1. Sujet ................................................................................................................................................ 57
2. Méthodologie.................................................................................................................................. 58
a. Principe ....................................................................................................................................... 58
b. Préparation préalable des zones ................................................................................................ 58
c. Le ruban adhésif ......................................................................................................................... 58
d. Manipulateur.............................................................................................................................. 58
e. Réalisation .................................................................................................................................. 58
f. Mise en place du suivi histopathologique ................................................................................... 59
B. Protocole 2, étude préliminaire sur bovins morts : la rupture de la barrière cutanée par
application d’acétone est-elle due à une dissolution des lipides ou à un effet mécanique
« strips » ? ..................................................................................................................................... 60
1. Sujet ................................................................................................................................................ 60
2. Méthodologie.................................................................................................................................. 60
a. Principe ....................................................................................................................................... 60
b. Préparation préalable des zones ................................................................................................ 60
c. Manipulateur .............................................................................................................................. 60
d. Réalisation .................................................................................................................................. 60
e. Mise en place du suivi histopathologique .................................................................................. 61
C. Protocole 3 : étude de la rupture et de la réparation cutanée par tape stripping ............... 61
1. Sujets ............................................................................................................................................... 61
2. Méthodologie.................................................................................................................................. 62
a. Préparations préalables .............................................................................................................. 62
9
b. Réalisation de la rupture de la barrière cutanée ....................................................................... 63
c. Mise en place du suivi histopathologique .................................................................................. 64
d. Mise en place du suivi de la Perte Insensible en Eau ................................................................. 64
D. Protocole 4 : rupture de la barrière cutanée par dissolution des lipides du stratum corneum
65
1. Sujet ................................................................................................................................................ 65
2. Méthodologie.................................................................................................................................. 65
a. Préparations préalables .............................................................................................................. 65
b. Réalisation .................................................................................................................................. 65
c. Mise en place du suivi histopathologique .................................................................................. 66
d. Mise en place du suivi de la Perte Insensible en Eau ................................................................. 66
E. Protocole 5, étude de la rupture et de la réparation cutanée par tape-stripping : révision du
protocole ...................................................................................................................................... 67
1. Sujet ................................................................................................................................................ 67
2. Méthodologie.................................................................................................................................. 67
a. Réalisation .................................................................................................................................. 67
b. Observations cliniques ............................................................................................................... 68
c. Mise en place du suivi histopathologique et immunohistochimie ............................................. 68
d. Mise en place du suivi de la Perte Insensible en Eau ................................................................. 69
e. Mise en place du suivi du pH cutané .......................................................................................... 70
f. Analyse statistique : matériels et méthodes ............................................................................... 71
III. Résultats ....................................................................................................................... 72
A. Observations cliniques .......................................................................................................... 72
B. Suivi histopathologique et immunohistochimie .................................................................. 73
1. Protocole 1 ...................................................................................................................................... 73
a. Prélèvements réalisés sur le front, la partie interne proximale du membre antérieur gauche, les
lombes, l’abdomen et la mamelle ...................................................................................................... 73
b. Prélèvements réalisés sur le mufle ............................................................................................ 73
2. Protocole 2 ...................................................................................................................................... 75
3. Protocole 3 ...................................................................................................................................... 75
Protocole 4 ...................................................................................................................................... 76 4.
Protocole 5 ...................................................................................................................................... 78 5.
a. Suivi histopathologique .............................................................................................................. 78
b. Etude de la prolifération cellulaire ............................................................................................. 79
c. Etude de l’infiltrat inflammatoire ............................................................................................... 82
d. Suivi de la production d’involucrine ........................................................................................... 90
C. Mesure de la Perte Insensible en Eau ................................................................................... 91
Résultats du protocole 3 : étude de la rupture et de la réparation cutanée par tape-stripping .... 91 1.
10
2. Résultats du protocole 4 : rupture de la barrière cutanée par dissolution des lipides du stratum
corneum .................................................................................................................................................. 94
3. Résultats de l’étude de la rupture et de la réparation cutanée après application successives de
cellophane adhésive : protocole 5 .......................................................................................................... 95
a. Site 1 témoin : mise en relation de la Perte Insensible en Eau avec l’Hygrométrie ................... 95
b. Sites 5/6/7/8/9/10/11 et 12 ....................................................................................................... 96
D. Analyse statistique : estimations de la Perte Insensible en Eau par un modèle linéaire
généralisé.................................................................................................................................... 100
E. Mesure du pH cutané .......................................................................................................... 101
IV. Discussion ................................................................................................................... 103
A. Les manipulations sur les bovins ........................................................................................ 103
B. Les différentes méthodes de rupture de la barrière cutanée ............................................ 104
C. Les observations histopathologiques et immunohistochimiques ....................................... 106
D. La Perte Insensible en Eau .................................................................................................. 107
E. La mesure du pH cutané ..................................................................................................... 108
CONCLUSION ................................................................................................................ 111
BIBLIOGRAPHIE ............................................................................................................. 113
ANNEXES ...................................................................................................................... 119
Annexe 1: Agrément du comité d’éthique ............................................................................. 119
Annexe 2: Tableaux détaillant les résultats des examens histopathologiques ......................... 120
Annexe 3: Tableaux des valeurs de Perte Insensible en Eau brutes du protocole 3 et 4 ........... 132
Annexe 4 : Tableaux des valeurs de Pertes Insensible en Eau brutes du protocole 5 ............... 134
Annexe 5 : Tableau des valeurs brutes des mesures du pH cutané du protocole 5 .................. 142
Annexe 6 : Table R des mesures obtenues lors du protocole 5 ............................................... 143
Annexe 7: Les différentes techniques de coloration en histopathologie ................................. 146
11
LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1: Détails des manipulations réalisées sur chaque site pour le protocole 1 .............. 59
Tableau 2: Détails des manipulations réalisées pour le protocole 2 ....................................... 61
Tableau 3: Détails des manipulations réalisées sur chaque site pour le protocole 3 .............. 63
Tableau 4: Détails des manipulations réalisées sur chaque site pour le protocole 4 .............. 66
Tableau 5: Détails des manipulations réalisées sur chaque site pour le protocole 5 .............. 68
Tableau 6: Principaux résultats du modèle linéaire généralisé ............................................. 100
13
LISTE DES FIGURES
Figure 1: Coupe histologique de peau de bovin (coloration HE) x200 .................................... 26
Figure 2: Coupe histologique de l’épiderme de bovin (coloration HE) x400 ........................... 28
Figure 3: Coupe schématique de l'épiderme (échelle non respectée) d’après Madison 2003 31
Figure 4: Représentation schématique de l'assemblage de l'enveloppe cornée d'après Kalinin
et al. 2002 ................................................................................................................................. 35
Figure 5: Vue au microscope électronique d'un corps lamellaire d'épiderme de souris (x300
000) d’après Madison 2003 ...................................................................................................... 36
Figure 6: Vue en microscopie électronique de lamelles lipidiques intercellulaires du stratum
corneum de souris après fixation au tétroxyde de ruthénium d’après Madison 2003. ......... 38
Figure 7: Schéma synthétique de la formation des lamelles lipidiques intercellulaires du
stratum corneum d'après Feingold 2009 ................................................................................. 39
Figure 8: Représentation schématique des principales étapes de la différenciation
épidermique d’après Madison 2003 ........................................................................................ 42
Figure 9: Gradient de calcium avant et après altération de la barrière cutanée d'après
Proksch 2008 ............................................................................................................................ 44
Figure 10: Schéma de la sonde du Tewameter 300 d’après Yoshihara et al. 2007 .............. 47
Figure 11: Schéma d’une sonde d’appareil à chambre fermée d’après Imhof et al. 2009 ...... 48
Figure 12: Photographie de peau après réalisation de la biopsie du site témoin ................... 59
Figure 13: Contention des sujets .............................................................................................. 62
Figure 14: Sujet après tonte et rasage, matérialisation des sites au feutre ............................ 63
Figure 15: Prise de mesure de Perte Insensible en Eau à l'aide du Vapometer ...................... 64
Figure 16: Mesure du pH cutané .............................................................................................. 70
Figure 17: Coupe histologique de mufle de bovin après 50 applications de cellophane
adhésive (à gauche) et de bovin sain (à droite) (coloration HE) x50 ....................................... 74
Figure 18: Evolution du nombre de couches de cornéocytes en fonction du nombre
d'applications de cellophane adhésive sur le mufle ................................................................ 74
Figure 19: Evolution du Ki 67 au cours du temps ..................................................................... 79
Figure 20: Coupe transversale de peau saine de bovin après immunomarquage des cellules
engagées dans le cycle cellulaire (x200) .................................................................................. 80
Figure 21: Coupe transversale de peau de bovin 72 heures après l'application de cellophane
adhésive après immunomarquage des cellules engagées dans le cycle cellulaire (x200) ....... 81
14
Figure 22: Evolution au cours du temps des populations cellulaires positives aux
immunomarquages BLA 36, CD3, ou à la coloration de LUNA ................................................ 83
Figure 23: Coupe transversale de peau de bovin 4 heures après l'application de cellophane
adhésive, coloration de luna, x200 .......................................................................................... 84
Figure 24: Coupe transversale de peau de bovin 4 heures après l'application de cellophane
adhésive, coloration de luna, x400 .......................................................................................... 85
Figure 25: Coupe transversale de peau saine de bovin après immunomarquage CD3 (x400) 86
Figure 26: Coupe transversale de peau de bovin 12 heures après les applications de
cellophane adhésive, après immunomarquage CD3, x400 ...................................................... 87
Figure 27: Coupe transversale de peau saine de bovin après immunomarquage BLA 36
(x200) ........................................................................................................................................ 88
Figure 28: Coupe transversale de peau de bovin 16 heures après l'application de cellophane
adhésive, après immunomarquage BLA 36 (x200) .................................................................. 89
Figure 29: Coupes transversales de peau de bovin après immunomarquage de l’involucrine
.................................................................................................................................................. 90
Figure 30: Evolution de la Perte Insensible en Eau en fonction du nombre d’applications de
cellophane adhésive (protocole 3) ........................................................................................... 92
Figure 31: Evolution au cours du temps de la Perte Insensible en Eau après 80 applications
de cellophane adhésive (Protocole 3) ...................................................................................... 93
Figure 32: Evolution au cours du temps de la Perte Insensible en Eau après application
d'acétone ou de PBS (protocole 4) ........................................................................................... 94
Figure 33: Evolution de la Perte Insensible en Eau et de l'hygrométrie sur le site 1 temoin .. 95
Figure 34: Régression linéaire entre la Perte Insensible en Eau et l'hygrométrie ................... 96
Figure 35: Evolution de la Perte Insensible en Eau en fonction du nombre d’applications de
cellophane adhésive associée au suivi au cours du temps de l’hygrométrie sur le site 5 ....... 97
Figure 36: Evolution de la Perte Insensible en Eau en fonction du nombre d’applications de
cellophane adhésive associée au suivi au cours du temps de l’hygrométrie sur le site 6 ....... 97
Figure 37: Evolution de la Perte Insensible en Eau en fonction du nombre d’applications de
cellophane adhésive associée au suivi au cours du temps de l’hygrométrie sur le site 7 ....... 97
Figure 38: Evolution de la Perte Insensible en Eau en fonction du nombre d’applications de
cellophane adhésive associée au suivi au cours du temps de l’hygrométrie sur le site 8 ....... 98
Figure 39: Evolution de la Perte Insensible en Eau en fonction du nombre d’applications de
cellophane adhésive associée au suivi au cours du temps de l’hygrométrie sur le site 9 ....... 98
15
Figure 40: Evolution de la Perte Insensible en Eau en fonction du nombre d’applications de
cellophane adhésive associée au suivi au cours du temps de l’hygrométrie sur le site 10 ..... 98
Figure 41: Evolution de la Perte Insensible en Eau en fonction du nombre d’applications de
cellophane adhésive associée au suivi au cours du temps de l’hygrométrie sur le site 11 ..... 99
Figure 42: Evolution de la Perte Insensible en Eau en fonction du nombre d’applications de
cellophane adhésive associée au suivi au cours du temps de l’hygrométrie sur le site 12 ..... 99
Figure 43: Estimations de la Perte Insensible en Eau par un modèle linéaire généralisé, sous
différentes conditions ............................................................................................................ 101
Figure 44: Evolution du pH cutané en fonction du nombre d'applications de cellophane
adhésive ................................................................................................................................. 102
Figure 45: Evolution moyenne du pH cutané en fonction de nombre d'applications de
cellophane adhésive ............................................................................................................... 102
17
LISTE DES ABREVIATIONS
PIE: Perte Insensible en Eau
TEWL: Transepidermal Water Loss
SC: Stratum corneum
AMPc: 3’-5’-adénosine monophosphate cyclique
HE: Hémalun-Eosine
19
« En essayant continuellement on finit par réussir. Donc : plus ça rate, plus on a de chance que ça marche. »
Jacques Rouxel
Extrait de la BD Les Shadoks
21
INTRODUCTION
La peau est l’organe le plus vaste des mammifères. Il s’agit d’un organe de
revêtement couvrant la totalité du corps en continuité avec les muqueuses au niveau des
orifices naturels. La peau isole l’organisme du milieu extérieur et possède de très
nombreuses fonctions de protection essentielles à la vie. Elle est, en particulier, une barrière
de perméabilité permettant de lutter contre la dessiccation : elle s’oppose à des pertes
excessives d’eau et d’électrolytes. Elle constitue aussi une barrière physique contre l’entrée
de substances chimiques ou d’agents pathogènes. Cette barrière cutanée est localisée au
niveau d’une partie précise de l’épiderme : la couche cornée ou stratum corneum.
Notre travail est une étude préliminaire dont l’objectif est d’actualiser les données
sur les propriétés physico-chimiques et histopathologiques de la peau des bovins, en
s’intéressant particulièrement à la notion de barrière cutanée. En effet, comparativement à
d’autres espèces comme l’Homme ou le chien, la peau des bovins n’a que peu été étudiée.
Dans un premier temps, nous présenterons, après avoir rappelé brièvement
l’histologie de la peau et plus précisément de l’épiderme, les composants de la barrière
cutanée ainsi que les mécanismes de son élaboration. Puis, nous nous intéresserons aux
différentes méthodes permettant l’évaluation de la fonction barrière de l’épiderme et à
celles permettant d’induire expérimentalement une rupture de la barrière cutanée.
Dans un second temps, nous présenterons notre étude expérimentale originale qui
consiste en la réalisation d’une rupture de la barrière cutanée selon différents protocoles et
en l’étude de sa restauration par la mesure de la Perte Insensible en Eau et celle du pH
associées à divers examens histopathologiques. Nous terminerons par la présentation des
résultats obtenus suivi de leur discussion.
25
I. La peau : barrière vitale vis-à-vis de l’environnement extérieur
La peau est l’organe le plus vaste de l’organisme des mammifères. Il s’agit d’un organe
de revêtement couvrant la totalité du corps, en continuité avec les muqueuses au niveau des
orifices naturels. La peau assure un rôle essentiel de barrière avec le milieu extérieur et joue
un rôle protecteur contre les ultra-violets, les agressions mécaniques, chimiques et
thermiques, et l’invasion par des agents pathogènes (SCOTT 2001). La peau est aussi un
organe immunitaire ainsi qu’un organe sensitif à l’origine de la sensibilité tactile, thermique
et de la nociception (SCOTT 2001). Enfin, la peau joue un rôle majeur dans la
thermorégulation (SCOTT 2001).
A. Rappel sur la structure générale de la peau
La peau est constituée de trois couches tissulaires superposées (WHEATER et al. 2001) :
• L’épiderme, couche la plus externe, formé par un épithélium pluristratifié
kératinisé se renouvelant continuellement. Sa principale fonction est celle de
barrière entre le corps et son environnement extérieur.
• Le derme sous-jacent, séparé de l’épiderme par la jonction dermo-épidermique.
Il s’agit d’un tissu conjonctif très largement innervé et vascularisé, contenant les
annexes cutanées. Il joue un rôle nourricier pour l’épiderme mais est aussi
impliqué dans la thermorégulation, la cicatrisation et la défense contre les
agents pathogènes grâce à la présence de cellules immunitaires.
• En profondeur, l’hypoderme, essentiellement constitué de tissu adipeux, joue un
rôle de réserve énergétique, de protection contre les chocs et d’isolant
thermique.
A ces trois couches s’ajoutent des annexes cutanées : follicules pileux, glandes sudoripares
et sébacées (SCOTT 1988).
26
FIGURE 1: COUPE HISTOLOGIQUE DE PEAU DE BOVIN (COLORATION HE) X200
B. Histologie de l’épiderme
Les différentes cellules de l’épiderme (POIRIER et RIBABEAU DUMAS 1993, 1.
WHEATER et al. 2001)
L’épiderme est composé de différentes populations cellulaires :
• Les kératinocytes : ils constituent plus de 90 % des cellules épidermiques. Au cours
de la différenciation épidermique, les kératinocytes subissent de nombreux
changements morphologiques et métaboliques, aboutissant à la formation de
cellules mortes cornifiées : les cornéocytes formant le stratum corneum. Ce
processus de différenciation particulier se nomme la kératinisation ou cornification.
• Les cellules de Langerhans : il s’agit de cellules dendritiques d’origine
hématopoïétique représentant 5% de la population cellulaire épidermique, localisées
dans les couches basales et suprabasales de l’épiderme. Ces cellules dendritiques
présentatrices d’antigènes interviennent dans l’immunité acquise et spécifique. Elles
sont en effet capables d’internaliser les agents pathogènes ainsi que toutes les
molécules entrant par la peau. Puis, après leur migration vers les organes lymphoïdes
drainant la peau, elles présentent les antigènes aux lymphocytes T, dans le but de
déclencher une réponse immune adaptée au pathogène détecté.
Epiderme
Derme
Glande sébacée
Follicule pileux
27
• Les cellules de Merkel : cette lignée minoritaire dans l’épiderme appartient au
système neuro-endocrinien diffus. Ces cellules jouent un rôle de mécanorécepteurs à
adaptation lente.
• Les mélanocytes : ils sont responsables de la synthèse et de la sécrétion du pigment
naturel de la peau indispensable à la photoprotection, la mélanine, stockée dans des
mélanosomes. Les mélanosomes sont ensuite transférés aux kératinocytes voisins via
les dendrites des mélanocytes. Puis, une fois dans les kératinocytes, les
mélanosomes constituent une enveloppe supranucléaire, dans le but de protéger le
matériel génétique des effets mutagènes des rayons ultra-violets. On dénombre
environ un mélanocyte pour 10 à 20 kératinocytes (SCOTT 1988), au niveau de la
couche basale de l’épiderme.
L’organisation stratifiée de l’épiderme 2.
L’épiderme est un épithélium pluristratifié constitué de quatre couches superposées
(SCOTT 1988). L’épaisseur de l’épiderme varie entre 16 et 145 µm chez les bovins (SCOTT
1988) dans les régions couvertes en poils. Son épaisseur augmente dans les régions
dépourvues de poils (SCOTT 1988) comme par exemple au niveau du mufle. C’est aussi le
siège d’un processus de différenciation qui a lieu de la profondeur vers la surface : la
kératinisation ou cornification.
28
FIGURE 2: COUPE HISTOLOGIQUE DE L’EPIDERME DE BOVIN (COLORATION HE) X400
a. La couche basale ou le stratum basale
Le stratum basale constitue la couche germinative de l’épiderme. Il s’agit d’une
monocouche de cellules séparée du derme par une membrane basale, la jonction dermo-
épidermique. Les kératinocytes de la couche basale sont ancrés à la jonction dermo-
épidermique par des jonctions particulières, les hémidesmosomes (WEATHER et al. 2001). A
ces cellules s’ajoutent quelques mélanoyctes dans un rapport de un mélanocyte pour 10 à
20 kératinocytes (SCOTT 1988).
Les kératinocytes basaux sont de forme cubique ou cylindrique, avec un noyau
volumineux. Tous les organites cellulaires classiques y sont présents. Ils possèdent aussi,
dans leur cytoplasme, des filaments intermédiaires de kératine K5, K14 et K15 (SANDILANDS
et al. 2009), groupés autour du noyau et s’insérant sur les desmosomes ou les
hémidesmosomes. Les kératinocytes sont unis entre eux par des desmosomes contenant des
glycoprotéines particulières transmembranaires, dont la desmogléine 3. Ces kératinocytes
de la couche basale sont les seuls à être mitotiquement actifs et sont peu différenciés. Ils
assurent, donc, le renouvellement des cellules épithéliales de l’épiderme. Il a été montré par
Lechler et Fuchs (LECHLER et FUCHS 2005), que certains kératinocytes constituent les
« cellules souches épidermiques » et utilisent leur polarité pour se diviser asymétriquement.
Elles génèrent ainsi, soit des cellules suprabasales incapables de se diviser mais entrant dans
le processus de kératinisation, soit des cellules basales prolifératives encore appelées
29
cellules amplificatrices transitoires (LECHLER et FUCHS 2005). Ce modèle s’appuie sur la
capacité des cellules souches épidermiques à se diviser en orientant leur fuseau mitotique
de telle sorte qu’une cellule se retrouve dans la couche épineuse et que l’autre soit
maintenue dans la couche basale (FUCHS 2007).
b. La couche épineuse ou le stratum spinosum
Le stratum spinosum est composé de plusieurs assises cellulaires d’ancathocytes,
cellules filles des kératinocytes de la couche basale (SCOTT 1988). Il doit son nom à la
présence des nombreuses « épines », visibles en microscopie optique qui semblent lier les
cellules entre elles (WEATHER et al. 2001). Il s’agit en réalité des desmosomes assurant la
cohésion intercellulaire. A partir de cette strate, les cellules perdent le pouvoir de se diviser
et commencent à se différencier. Les cellules de cette zone sont relativement grandes et
polyédriques avec des noyaux volumineux dans les assises les plus profondes, puis elles vont
progressivement s’élargir et s’aplatir lors de leur progression vers les couches supérieures.
La desmogléine 3 des desmosomes est remplacée par la desmogléine 1. De plus, les
filaments de kératine K4 et K15 sont remplacés par de la kératine K1 et K10 par des
changements dans l’expression des gènes (SANDILANDS et al. 2009).
c. La couche granuleuse ou le stratum granulosum
Le stratum granulosum correspond aux dernières couches de cellules vivantes de
l’épiderme. Il est formé d’une à trois assises de cellules (SCOTT 1988) de forme aplatie avec
un noyau commençant à se rétracter. Ces cellules se caractérisent par la présence de
granulations denses dans leur cytoplasme, visibles en microscopie optique. Ces granulations
sont des grains de kératoyaline. Ils sont composés de protéines non fibreuses, riches en
cystéine et histidine (STEINERT 1975, UGEL 1975), dont la principale est la profilaggrine
(SANDILANDS et al. 2009). Ces grains de kératoyaline furent mis en évidence chez les bovins
par Urgel et Idler en 1972. Mais, à l’époque, leur rôle était inconnu (UGEL et IDLER 1972). En
1975, ils publient une étude détaillant la composition précise de ces grains de kératoyaline :
8 % d’ARN 92 % d’acides aminés dont la sérine, la glycine, l’acide glutamique, l’arginine et
l’histidine représentent 78 % du total (UGEL 1975). Ils observent que la sérine serait l’acide
30
aminé majoritaire dans les grains de kératoyaline de bovins puisqu’elle représente à elle
seule 27 % du total des acides aminés (UGEL 1975). Steinert suggère, en 1975, la possible
existence de liaisons entre les tonofilaments, contenu dans le cytosquelette, et les grains de
kératoyaline (STEINERT 1975). Ceci n’est, à ce jour, toujours pas confirmé.
On observe, en microscopie électronique, des structures tubulo-vésiculaires, les
corps lamellaires ou corps d’Odland (MADISON 2003). Ceux-ci jouent un rôle majeur en
déversant, par exocytose, leur contenu lipidique, glucidique et enzymatique, dans l’espace
intercellulaire. Ce contenu forme ensuite des lamelles lipidiques dans l’espace intercellulaire
et participe à la création du ciment intercornéocytaire.
d. La couche cornée ou le stratum corneum
Le stratum corneum correspond à 30 à 40 couches (SCOTT 1988) de cellules aplaties
mortes et anucléées : les cornéocytes (WHEATER et al. 2001). Son épaisseur est estimée
chez les bovins à environ 30 µm (SCOTT 1988). La teneur en eau du stratum corneum est de
seulement 15%, tandis que les autres couches de l’épiderme contiennent environ 70 % d’eau
comme dans la plupart des tissus (MARKS 2004).
Les cornéocytes résultent de la transformation de kératinocytes de la couche
granuleuse, lors de la kératinisation ou cornification, en cellules mortes dont la membrane
plasmique est remplacée par une enveloppe cornéocytaire lipidique doublée à sa face
interne d’une enveloppe cornée. Le cytoplasme est rempli d’une matrice filamenteuse dense
composée par des filaments de kératine agrégés par de la filaggrine (STEINERT et al. 1981)
dont l’orientation se fait parallèlement à la peau. Les différentes étapes de la cornification
seront abordées ultérieurement. Les cornéocytes sont unis par des desmosomes renforcés
par un dépôt de cornéodesmosine, les cornéodesmosomes, ainsi que par des jonctions
serrées.
On distingue deux parties dans le stratum corneum. Premièrement, le stratum
compactum, qui correspond à la partie la plus profonde, constitué de cornéocytes encore
cohésifs grâce à l’existence de cornéodesmosomes. En surface, le stratum disjonctum est
composé de cornéocytes de moins en moins cohésifs. Cette dernière strate est en exfoliation
permanente et participe en partie à la défense de l’organisme en éliminant les virus,
31
bactéries et champignons présents à la surface de la peau. L’exfoliation permanente des
cornéocytes est compensée par la multiplication des cellules de la couche basale, ce qui
permet de maintenir constante l’épaisseur de l’épiderme (SCOTT 1988).
FIGURE 3: COUPE SCHEMATIQUE DE L'EPIDERME (ECHELLE NON RESPECTEE) D’APRES MADISON 2003
Les particularités de l’épiderme des bovins 3.
Peu de données sont disponibles sur la structure de l’épiderme des bovins. On
recense dans la bibliographie quelques études, la plupart datant des années 60 et 70.
L’épaisseur de l’épiderme entier est estimée entre 16 et 145 µm chez les bovins
(SCOTT 1988). L’épaisseur varie selon la localisation anatomique comme chez les autres
espèces. Comme pour la plupart des espèces, l’épaisseur de l’épiderme chez les bovins
diminue du dos au ventre (SCOTT 1988). Les régions du mufle, du sabot possèdent un tissu
épidermique très épais (UGEL et IDLER 1970). Ugel et Idler montrent, en 1970, que cette
forte épaisseur provient certes d’un stratum compactum plus épais mais surtout d’un
stratum granulosum exceptionnellement développé (UGEL et IDLER 1970). En effet, ils
dénombrent vingt couches cellulaires dans le stratum granulosum du bourrelet coronaire du
sabot de bovins tandis que chez les autres espèces telles que l’homme, le rat ou le cobaye,
32
l’épaisseur du stratum granulosum n’excède jamais trois à cinq couches cellulaires (UGEL et
IDLER 1970).
C. La fonction barrière de l’épiderme
1. Définition et fonctions de la barrière cutanée
Une barrière est un obstacle naturel qui interdit le passage ou le rend difficile. Le but
ultime de la différenciation épidermique est de créer une barrière, le stratum corneum,
entre le corps et l’environnement extérieur, le protégeant ainsi des traumatismes physiques,
chimiques ou mécaniques et d’une perte en eau transcutanée excessive (MARKS 2004,
PROKSCH et al. 2008, MADISON 2003, HUMBERT 2003).
2. Les composants de la barrière épidermique
a. Le stratum corneum
i. Les cornéocytes : barrière mécanique
Les cornéocytes résultent de la transformation des kératinocytes lors du processus
de kératinisation. Ce sont des cellules mortes, anucléées, aplaties dont le cytoplasme est
dépourvu d’organites cellulaires. Ils sont organisés en couches multiples et reliés entre eux
par des cornéodesmosomes et des jonctions serrées. Leur épaisseur est inférieure à 1 µm
(MARKS 2004).
Le processus de kératinisation aboutit à des cellules très modifiées. En effet, sous
l’action de la filaggrine (condensé de « filament-aggregating protein »), un polypeptide
dérivé de la profilaggrine, les filaments intermédiaires de kératine contenus dans le
cytoplasme des cellules s’agrègent pour former une matrice cytoplasmique fibreuse et
dense qui donne aux cornéocytes leur résistance mécanique (SANDILANDS et al. 2009). De
plus, cette agrégation s’accompagne de l’effondrement des cellules pour aboutir à la forme
aplatie caractéristique des cornéocytes (PROKSH 2008). Par la suite, la filaggrine est
dégradée, par différentes protéases, en acides aminés libres ou encore en acide urocanique
(issu de la dégradation de l’histidine), regroupés sous de le nom de Facteur Naturel
d’Hydratation (NMF en anglais pour « Natural Moisturizing Factor »), lequel contribue à
33
l’hydratation cutanée et à la protection contre les ultra-violets (SANDILANDS et al. 2009). Le
rôle crucial de la filaggrine, dans la cornification et l’établissement de la barrière cutanée, est
mis en évidence lors d’étude de certaines dermatoses (SANDILANDS et al. 2009). L’exemple
de l’ichtyose vulgaire, une dermatose congénitale caractérisée par une peau sèche et
d’aspect écailleux (ichtyus veut dire « écaille de poissons »), peut être cité. On observe une
perte de la couche granuleuse, l’absence de marquage immunohistochimique de la filaggrine
ainsi que des niveaux réduits d’ARN messagers du gène codant la profilaggrine. Le
séquençage de ce gène, dans des familles atteintes d’ichtyose vulgaire, montre la présence
de deux mutations, une mutation non-sens et une délétion, entraînant l’apparition précoce
de codons stop. Les individus portant ces deux mutations, de façon homozygote ou
hétérozygote, n’expriment pas la filaggrine au sein de leur épiderme (SANDILANDS et al.
2009).
Au cours du processus de kératinisation, la membrane plasmique des kératinocytes
est transformée en une structure mince, imperméable et résistante : l’enveloppe cornée
d’environ 10 nm (MADISON 2003). Elle est constituée par deux sous-enveloppes :
l’enveloppe protéique et l’enveloppe lipidique.
L’enveloppe protéique se forme sous la membrane plasmique à sa face interne. Elle
est principalement composée de deux protéines : l’involucrine et la loricrine (KUBILUS et al.
1987). Sa formation débute dès le stratum spinosum. Différentes protéines, dont
l’envoplakine, la périplakine et l’involucrine, vont se lier entre elles sous l’action de
transglutaminases (KALININ et al. 2002). Ces liaisons sont des liaisons isopeptides de type N-
epsilon-(gamma-glutamyl)lysine (PROKSCH 2008) et sont résistantes à une grande majorité
des enzymes protéolytiques (PROKSCH 2008), ce qui procure à l’enveloppe cornée une
grande importance dans le rôle de barrière épidermique du stratum corneum. Puis, au
niveau du stratum granulosum, la loricrine s’associe aux Small Proline-Rich Proteins (SPR).
On aboutit, alors, à un maillage protéique très dense et résistant, recouvrant toute la face
interne de la membrane plasmique.
L’enveloppe lipidique, issue de la transformation de la membrane plasmique du
kératinocyte, est située par-dessus l’enveloppe protéique. Elle est formée de céramides ω-
hydroxylés estérifiés par des acides gras à très longue chaîne. Certains sont liés à des résidus
d’acides aminés de l’involucrine (KALININ et al. 2002, MADISON 2003). Ces liaisons seraient
34
aussi catalysées par les enzymes transglutaminases (KALININ et al. 2002, MADISON 2003).
L’enveloppe lipidique assure le caractère insoluble de l’enveloppe cornée.
Enfin, les cornéocytes sont reliés entre eux par des desmosomes spécifiques,
renforcés par un dépôt de cornéodesmosine, nommés cornéodesmosomes. Ces structures
d’adhésion assurent une bonne cohésion des cornéocytes entre eux. Entre les cellules de la
couche granuleuse, des desmosomes dits de transition assurent la cohésion entre le stratum
granulosum et le stratum corneum (PROKSCH 2008). Ces desmosomes de transition, les
cornéodesmosomes et les jonctions serrées créent une très forte cohésion mécanique entre
les cellules et confèrent au stratum corneum son rôle de barrière mécanique.
Un cytoplasme résistant, une enveloppe cornée imperméable et résistante, et enfin
des jonctions intercellulaires fortes sont donc indispensables à la fonction barrière exercée
par le stratum corneum.
35
FIGURE 4: REPRESENTATION SCHEMATIQUE DE L'ASSEMBLAGE DE L'ENVELOPPE CORNEE D'APRES KALININ ET
AL. 2002
36
ii. Les lipides intercellulaires : barrière contre les pertes d’eau et
d’électrolytes
Les lipides intercellulaires constituent un ciment hydrophobe comblant les espaces
intercellulaires du stratum corneum et sont indispensables à la fonction barrière de
l’épiderme.
Ils proviennent des corps lamellaires, organites émanant de l’appareil de Golgi
contenus dans le cytoplasme des cellules de la couche granuleuse. Les corps lamellaires sont
de petits organites, de 0,2 à 0,3 µm de diamètre (ELIAS 1983), entourés d’une bicouche
lipidique dont le contenu est composé de piles de lamelles lipidiques. Les mécanismes de
leur formation sont mal connus (FEINGOLD 2007) mais celle-ci commence dans les cellules
du stratum spinosum (ELIAS 1983).
A la jonction de la couche granuleuse et de la couche cornée, sous l’influence de la
variation de la concentration en calcium (PROKSCH et al. 2008, FEINGOLD 2007) et d’autres
facteurs, comme le taux d’hydratation, les corps lamellaires migrent jusqu’à la membrane
plasmique apicale avec laquelle leur enveloppe fusionne. Ils peuvent ainsi déverser leur
contenu dans l’espace intercellulaire. La sécrétion des corps lamellaires peut être
expérimentalement provoquée par une altération de la barrière cutanée par tape-stripping
ou encore badigeonnage à l’acétone (FEINGOLD 2007).
FIGURE 5: VUE AU MICROSCOPE ELECTRONIQUE D'UN CORPS LAMELLAIRE D'EPIDERME DE SOURIS (X300 000)
D’APRES MADISON 2003
37
Les lamelles lipidiques contenues dans les corps lamellaires sont composées en
grande majorité de phospholipides, de glycosylcéramides et de cholestérol qui sont les
précurseurs des lipides composant le ciment intercellulaire du stratum corneum. Ces lipides
sont, soit synthétisés au niveau de l’épiderme comme une grande partie du cholestérol à
partir d’acétate (FEINGOLD 2007), soit proviennent de sources extra-cutanées.
Les corps lamellaires contiennent aussi de nombreuses enzymes dont la β-
glucocérébrosidase, la sphingomyélinase et des phospholipases chargées de convertir les
précurseurs des lipides intercellulaires après leur sécrétion dans l’espace intercellulaire.
Ainsi, la glucocérébrosidase a pour rôle de transformer les glycosylcéramides en céramides,
la sphingomyélinase, les sphingomyélines en céramides, et, enfin, les phospholipases
convertissent les phospholipides en acides gras libres et glycérol (FEINGOLD 2007). Des
études ont montré qu’une altération de la perméabilité cutanée engendre une
augmentation de l’activité de la β-glucocérébrosidase et de la sphingomyélinase. Ces deux
enzymes sont donc capitales dans le maintien de la barrière cutanée et sa restauration
(FEINGLOD 2007, JENSEN et al. 1999).
Concernant la composition lipidique du stratum corneum chez les bovins, une étude
porte sur les variations des teneurs des différents lipides selon la profondeur de l’épiderme
de mufle de bovins (LONG V.J.W 1970). Elle montre que la composition en lipides varie en
fonction des couches de l’épiderme. On observe, de la couche basale vers le stratum
corneum, une augmentation de la concentration en cholestérol, ce qui prouve que sa
synthèse a lieu in situ. Pour les triglycérides et les acides gras libres, leur concentration est
faible dans les deux premières couches de l’épiderme, puis elle augmente pour atteindre son
maximum dans la couche cornée. La concentration des phospholipides augmente de la
couche basale à la couche granuleuse puis on observe une diminution forte de celle-ci
lorsqu’on se rapproche de la couche cornée. L’auteur suppose, à l’époque, l’existence de
phospholipases expliquant cette chute brutale de concentration (LONG V.J.W. 1970). De
plus, ces variations de proportions entre les différents lipides seraient liées à une diminution
de la concentration en glucose de la couche basale vers le stratum corneum (LONG V.J.W.
1970).
Les lipides du stratum corneum sont composés de 50 % de céramides, 25 % de
cholestérol et 15 % d’acides gras libres (MADISON 2003). Les piles de lamelles lipidiques se
réorganisent dans l’espace intercellulaire : les petites piles de membranes lipidiques
38
fusionnent entre elles pour former de longues lamelles lipidiques continues (MADISON
2003). Il est possible d’observer cette organisation au microscope électronique après
fixation au tétroxyde de ruthénium.
Enfin, d’autres molécules sont présentes dans l’espace intercellulaire mais en plus
petites quantités. On trouve, par exemple, le sulfate de cholestérol qui a un rôle clé dans les
mécanismes de desquamation (FEINGOLD 2007) ou encore le glycérol, formé lors de la
transformation des phospholipides en acides gras libres par les phospholipases, qui, grâce à
ses capacités de rétention d’eau, permet de maintenir un bon état d’hydratation du stratum
corneum (FEINGOLD 2007).
FIGURE 6: VUE EN MICROSCOPIE ELECTRONIQUE DE LAMELLES LIPIDIQUES INTERCELLULAIRES DU STRATUM
CORNEUM DE SOURIS APRES FIXATION AU TETROXYDE DE RUTHENIUM D’APRES MADISON 2003.
K: FILAMENTS DE KERATINE AGGLOMERES DANS LES CORNEOCYTES; ICS: ESPACE INTERCELLULAIRE; FLECHES:
ENVELOPPE CORNEE
39
La figure 7 présente une synthèse du mécanisme de formation des lamelles lipidiques
intercellulaires.
FIGURE 7: SCHEMA SYNTHETIQUE DE LA FORMATION DES LAMELLES LIPIDIQUES INTERCELLULAIRES DU
STRATUM CORNEUM D'APRES FEINGOLD 2009
L’importance de la composition lipidique de la matrice extracellulaire dans la fonction
barrière de l’épiderme est clairement établie par l’étude de certaines dermatoses, telles que
la dermatite atopique, caractérisées par une composition lipidique différente de celle d’une
peau normale (HUMBERT 2003).
b. Importance des jonctions intercellulaires de l’épiderme nucléé
Le stratum corneum est, certes, la partie de l’épiderme la plus impliquée dans la
fonction barrière mais des études ont montré l’implication, aussi, des couches sous-jacentes
et, en particulier, des jonctions intercellulaires reliant leurs cellules. En effet, si certaines
maladies, comme le syndrome d’épidermolyse staphylococcique, entraînent une perte du
40
stratum corneum et d’une partie de la couche granuleuse, les conséquences (augmentation
de la perte d’eau transépidermique) ne mettent pas en jeu le pronostic vital du malade
(PROSCH et al. 2008). A contrario, des maladies impliquant des modifications dans les
couches inférieures de l’épiderme, telles que le pemphigus vulgaire, entraînent des pertes
excessives d’eau et des surinfections bactériennes mettant en jeu le pronostic vital de
l’individu (PROKSCH et al. 2008).
Trois types de jonctions intercellulaires sont impliqués dans la fonction barrière de
l’épiderme :
• Les jonctions serrées : ce sont des jonctions spécifiques des tissus épithéliaux qui
permettent de connecter les cellules entre elles, de séparer l’espace
intercellulaire du pôle apical de celui du pôle basal et de contrôler le passage des
molécules entre les cellules en rendant l’espace intercellulaire imperméable aux
substances (WHEATER 2001 et al.). Leur rôle dans la fonction barrière a été
démontré dans des études menées chez la souris porteuse d’une mutation de la
claudine, une protéine impliquée dans la structure des jonctions serrées. Les
souris porteuses de la mutation mouraient, dès les premiers jours de vie, d’une
perte d’eau transépidermique excessive (PROKSCH et al. 2008, BRANDNER 2007).
Les jonctions serrées jouent, donc, un rôle essentiel en fermant les espaces
intercellulaires et en établissant une barrière paracellulaire (BRANDNER 2007).
• Les jonctions adhérentes et les desmosomes : ce sont des jonctions d’ancrage
permettant de fixer fortement deux cellules épithéliales entre elles en
permettant la fixation des filaments intermédiaires de kératine pour les
desmosomes, des filaments d’actine pour les jonctions adhérentes, de part et
d’autre de la jonction (WHEATER et al. 2001, PROKSCH et al. 2008). Ces jonctions
sont principalement constituées de glycoprotéines dont la desmogléine pour les
desmosomes et l’E-cadhérine pour les jonctions adhérentes (PROKSCH et al.
2008). Une altération de ces structures conduit aussi à une altération de la
fonction barrière de l’épiderme comme c’est le cas lors de pemphigus chez
l’homme : des anticorps anti-desmogléine entraînent une perte d’adhésion entre
les kératinocytes causant des décollements intraépidermiques (PROKSCH et al.
2008).
41
• Les jonctions gap ou jonctions communicantes : ce sont des jonctions
permettant le passage d’ions ou de petites molécules entre les cellules et
impliquées dans les mécanismes de communication intercellulaire (WHEATHER
2001 et al., PORKSCH 2008). Elles sont formées par des protéines
transmembranaires appelées connexines formant des connexons. L’étude d’une
mutation touchant la connexine 43, connexine la plus importante en termes de
quantité, ont montré chez la souris des déficits de la barrière épidermique ainsi
qu’une altération de la transformation de la filaggrine (PROKSCH et al. 2008).
3. Elaboration de la barrière épidermique
a. Cornification ou kératinisation
La cornification correspond au processus continu de différenciation des kératinoyctes
des couches inférieures vers les couches supérieures de l’épiderme. Son but ultime est la
production d'une gaine extérieure cohésive et imperméable (ELIAS 1983). De nombreuses
modifications morphologiques et physiologiques aboutissent à la formation de cornéocytes.
La cornification peut se décomposer en quatre évènements majeurs (ELIAS 1983) :
• La kératinisation au sens propre : il s’agit de la synthèse des protéines fibreuses des
kératinocytes dont les principales sont les kératines.
• La synthèse des grains de kératoyaline, contenant la profilaggrine, précurseur de la
filaggrine dont le rôle est essentiel dans la formation de la matrice cytoplasmique,
fibreuse et dense, des cornéocytes.
• La formation d’une enveloppe cornée insoluble et résistante à la plupart des enzymes
protéolytiques.
• La formation d’une matrice lipidique, organisée en lamelles, issue de l’exocytose du
contenu des corps lamellaires et dont le rôle est de combler l’espace
intercornéocytaire.
42
b. Desquamation
L’épiderme ayant une épaisseur constante, le processus de desquamation vient
contrebalancer la multiplication cellulaire des kératinocytes basaux. La desquamation
correspond au détachement des cornéocytes superficiels à la surface de l’épiderme. Celle-ci
est possible grâce à la dégradation définitive des cornéodesmosomes sous l’action
d’enzymes protéolytiques dont la plus connue est l’enzyme chymotryptique du stratum
corneum (PROKSCH et al. 2008, MARKS 2004). Ces enzymes proviennent des corps
lamellaires et sont excrétées dans l’espace intercornéocytaire en même temps que les
lipides (MARKS 2004).
Le sulfate de cholestérol, un métabolite mineur du métabolisme des lipides cutanés,
joue, lui aussi, un rôle dans la régulation de la desquamation. En effet, il a été montré que le
sulfate de cholestérol inhibe les protéases chargées de lyser les cornéodesmosomes
(PROKSCH et al. 2008)
FIGURE 8: REPRESENTATION SCHEMATIQUE DES PRINCIPALES ETAPES DE LA DIFFERENCIATION EPIDERMIQUE
D’APRES MADISON 2003
43
c. Principaux facteurs intra et extra cellulaires impliqués dans le contrôle
de la fonction barrière
i. Les cytokines
Une altération de la barrière cutanée entraine une augmentation de l’expression de
certaines cytokines dont le Tumor Necrosis Factor (TNF) et les interleukines 1 et 6 (PROKSCH
2008 et al.). Celles-ci induisent une stimulation des mitoses et des synthèses lipidiques. Des
études menées sur des souris présentant une déficience du récepteur du TNF ont montré
que le temps de formation des lipides est augmenté et que cela entraine une diminution de
l’activité de la sphingomyélinase impliquée dans la formation des céramides (JENSEN et al.
1999). A l’inverse, une application locale de TNF, après perturbation de la barrière cutanée
par tape-stripping, conduit à une réparation plus rapide de cette barrière (JENSEN et al.
1999) L’importance des cytokines est donc évidente dans la restauration de la barrière
cutanée.
ii. Le calcium
Le gradient de calcium joue un rôle capital dans le processus de restauration de la
barrière cutanée après son altération. En situation normale, on observe des concentrations
maximales en calcium dans la couche granuleuse tandis que des concentrations plus faibles
sont présentes au niveau du stratum corneum (PROKSCH 2008 et al., LEE et al. 1992). Une
altération de la barrière cutanée va entraîner une augmentation du flux d’eau et de calcium
vers l’extérieur aboutissant à la perte de ce gradient de calcium entre la couche granuleuse
et le stratum corneum. Cette diminution de la concentration du calcium au niveau de la
couche granuleuse est responsable de l’exocytose accrue des corps lamellaires dans l’espace
intercellulaire du stratum corneum. Le calcium est aussi impliqué dans la régulation de la
synthèse ou de l’activité de nombreuses protéines, dans la régulation de l’activité de la
transglutaminase 1 ainsi que dans les mécanismes de la différentiation épidermique
(PROKSCH 2008 et al.). Lee et al. concluent que le processus de réparation induit par une
rupture de la barrière est contrôlé par une diminution des concentrations en ions, dont le
calcium (mais aussi le potassium), dans l'épiderme (LEE et al. 1992). Cette diminution est due
au flux d’eau et à la diffusion passive des ions, secondaire à une rupture de la barrière
cutanée (LEE et al. 1992).
44
Enfin, il est possible que la profilaggrine ait un rôle dans la transduction du signal
induit par les variations de concentration de calcium au cours de la prolifération et de la
différenciation des kératinocytes (MARKOVA et al. 1993).
FIGURE 9: GRADIENT DE CALCIUM AVANT ET APRES ALTERATION DE LA BARRIERE CUTANEE D'APRES PROKSCH
2008
iii. L’ AMPc (3’-5’-adénosine monophosphate cyclique)
Denda et al. mettent en évidence son implication en 2004. Pour cela, ils réalisent
tout d’abord une altération de la barrière cutanée par tape-stripping ou dissolution des
lipides à l’acétone. Immédiatement après, ils appliquent des composés qui, soit activent la
synthèse d’AMPc, soit l’inactivent. Lors de l’application d’un composé activant la synthèse
d’AMPc, ils observent un retard de la réparation de la barrière cutanée et, parallèlement, en
microscopie électronique, ils montrent que ce retard est lié à une diminution de la sécrétion
des corps lamellaires. Inversement, lors de l’application d’un composé inhibant la synthèse
d’AMPc, ils observent une accélération de la réparation de la barrière cutanée et,
parallèlement, en microscopie électronique, ils montrent que cette accélération est liée à
une sécrétion accrue des corps lamellaires. L’AMPc est donc bien impliqué dans la
restauration de la barrière cutanée (DENDA et al. 2004).
45
II. Evaluation de la fonction barrière de l’épiderme
A. Mesure de la Perte Insensible en Eau (PIE) ou Transepidermal Water Loss (TEWL)
1. Origine et définition mathématique (GABARD 2000)
La Perte Insensible en Eau (PIE), ou Transepidermal Water Loss (TEWL) en anglais,
correspond à la quantité d’eau échangée entre le milieu intérieur - le corps - et le milieu
extérieur - l’environnement - de façon passive. Il est important de bien différencier cette
notion de la transpiration. En effet, l’eau peut traverser la peau de l’intérieur du corps vers
l’extérieur via deux chemins : de manière active par la transpiration et de manière passive
par diffusion à travers le stratum corneum (HUMBERT 2003). Cette diffusion passive est une
conséquence de l’existence d’un gradient de pression de vapeur d’eau de chaque côté de
l’épiderme et est régie par la première loi de Fick :
Le flux d’une molécule (J en mol/cm/s) par unité de distance (δ en cm) est
proportionnel au gradient de concentration (∆C) et au coefficient de diffusion (D en cm²/s) de
cette molécule.
Le stratum corneum n’étant pas une simple membrane inerte, la première loi de Fick
est complétée en introduisant un coefficient de partage traduisant l’affinité du stratum
corneum pour l’eau :
Km= ���������������’������������������������������
�������������������������������������������������������������
On obtient alors la formule suivante :
J= - Km x D (∆∆∆∆C / δδδδ ) avec Km= 0,06
Cette formule impliquant le gradient de pression en vapeur d’eau entre le corps et le
milieu extérieur, la Perte Insensible en Eau dépend donc de l’humidité relative extérieure.
Par conséquent, plus l’humidité relative extérieure sera importante, moins la Perte
Insensible en Eau sera forte (GABARD 2000). De plus, le taux de diffusion de l’eau dépend du
nombre de couches du stratum corneum (HUMBERT 2003).
46
2. Méthode et appareils de mesure
Plusieurs méthodes pour évaluer la Perte Insensible en Eau ont été développées
depuis les années 70. La principale méthode consiste à estimer un gradient de la pression en
vapeur d’eau (HUMBERT 2003). Pour cela deux types d’appareils de mesure existent : les
appareils à chambre ouverte et ceux à chambre fermée.
a. Méthode en chambre ouverte
La méthode en chambre ouverte est la plus largement utilisée (YOSHIHARA et al.
2007) pour mesurer la Perte Insensible en Eau.
Cette méthode permet la mesure du gradient de vapeur d’eau s’établissant dans une
couche de 10mm d’épaisseur au-dessus de la surface cutanée : on estime donc le gradient
de pression de vapeur d’eau dans la couche d’air adjacente à la peau (HUMBERT 2003). Ce
gradient sera considéré comme proportionnel à l’échange de vapeur d’eau depuis la peau.
Une sonde appliquée sur la peau délimite une chambre cylindrique ouverte à l’air ambiant.
Dans cette chambre, sont placés l’un au dessus de l’autre, deux détecteurs semi-
conducteurs sensibles à l’humidité, chacun est aussi couplé à un thermistor. La pression en
vapeur d’eau p est calculée au niveau de chaque détecteur par la formule : p = RH x psat avec
psat la pression à saturation et RH l’humidité relative. Ceci permet de mesurer le gradient de
vapeur d’eau se mettant en place entre la peau et l’air ambiant. La Perte Insensible en Eau
est calculée en appliquant la première loi de Fick. L’unité de mesure est le g/m²/h (GABARD
2000).
Un des appareils utilisant cette méthode est le Tewamètre 300 (Courage + Khazaka
Electronic). Il mesure la Perte Insensible en Eau entre 0 et 90 g/m²/h avec un écart type de
10% (DE PAEPE et al. 2005) dans des conditions d’humidité relative de 0 à 100 %.
47
FIGURE 10: SCHEMA DE LA SONDE DU TEWAMETER 300 D’APRES YOSHIHARA ET AL. 2007
Cette méthode présente néanmoins des inconvénients majeurs. L’appareil est très
sensible aux mouvements d’air qu’ils soient dus aux conditions d’ambiance ou aux
mouvements du sujet (YOSHIHARA et al. 2007, DE PAEPE et al. 2005). Les turbulences de l’air
peuvent donc entraîner des variations dans les mesures (YOSHIHARA et al. 2007). De plus,
sur les études faites sur les animaux, même après tonte du pelage, les capteurs d’humidité
détectent et prennent en compte l’humidité présente sur les poils restants, entraînant des
variations dans les mesures réalisées (YOSHIHARA et al. 2007). Les temps de mesure sont
relativement élevés. Enfin, les appareils ne sont pas portables, ce qui, en expérimentation
animale, est très contraignant.
b. Méthode en chambre fermée : exemple du VapoMeter
Mis au point plus récemment, les appareils à chambre fermée, tels que le
VapoMeter (Delfin Technologies Ltd, Kuopio, Finland), semblent plus adaptés pour réaliser
des mesures sur animaux. Des comparaisons entre appareils à chambre ouverte
(Tewameter) et appareils à chambre fermée (VapoMeter) ont été réalisées (DE PAEPE et
al. 2005) : il en ressort que les résultats obtenus par le Vapometer sont plutôt fiables mais
pas aussi précis qu’avec le Tewameter. L’avantage souligné par les auteurs de l’étude est
qu’il s’agit d’un appareil beaucoup plus pratique à utiliser.
Le principe est le suivant : une sonde appliquée sur la peau délimite une chambre
fermée contenant des capteurs de température et d’humidité relative. Lorsque l’on place la
sonde en contact avec la peau, l’humidité relative dans la chambre va augmenter et permet
48
ainsi la mesure de la Perte Insensible en Eau. Entre chaque mesure, un temps de ventilation
de la chambre est nécessaire afin de rétablir dans la chambre le taux d’humidité relative de
l’air ambiant (NUUTINEN et al. 2003). Le temps de mesure est d’environ 10 secondes. Son
principal avantage par rapport aux autres appareils disponibles sur le marché est qu’il est
portable. De plus, il faut lors de l’utilisation respecter certaines conditions ambiantes :
l’humidité relative doit être comprise entre 10 et 60 %, la température entre 20 et 25 °C
(Site Delfin Technology).
FIGURE 11: SCHEMA D’UNE SONDE D’APPAREIL A CHAMBRE FERMEE D’APRES IMHOF ET AL. 2009
3. Résultats obtenus : corrélation entre Perte Insensible en Eau et fonction
barrière de l’épiderme
De nombreuses études chez l’homme, la souris et le chien montrent une corrélation
entre la Perte Insensible en Eau et la fonction barrière de l’épiderme (FLUHR et al. 2006,
SHIMADA et al. 2008, YOSHIHARA et al. 2007).
L’une des plus importantes menée par Fluhr et al. a comparé ex vivo et in vivo chez
l’homme et la souris, les valeurs de Perte Insensible en Eau obtenues à l’aide de différents
appareils (VapoMeter, H4300 et MEECO) avec celles obtenues par gravimétrie. Il en
résulte une similitude entre ces valeurs. La mesure de la Perte Insensible en Eau permet
donc une évaluation fiable du statut de la fonction barrière de la peau (FLUHR et al. 2006).
49
Chez le chien, la corrélation entre la Perte Insensible en Eau et la fonction barrière de
l’épiderme a été mise en évidence par Shimada et al. en 2008. Le stratum corneum de dix
chiens sains fut altéré par tape-stripping. La diminution de l’épaisseur du stratum corneum
fut mise en évidence par une coloration fluorescente : le colorant fluorescent ne pouvait pas
passer lorsque le stratum corneum était intact tandis qu’il pénétrait dans l’épiderme lorsque
le stratum corneum était altéré. En parallèle, des mesures de Perte Insensible en Eau furent
réalisées avec un appareil à chambre fermée (CC-01). Ils établirent alors la relation entre
l’altération croissante de la barrière cutanée et l’augmentation de la Perte Insensible en Eau.
Chez les bovins, une étude a été menée par Burmeister et al. en 1996. Leur but était
de montrer que la mesure de la Perte Insensible en Eau est une méthode directe,
quantitative et sensible, pour montrer l’effet irritant, sur la peau du trayon, d’un produit
désinfectant de post-trempage (BURMEISTER et al. 1996). La mesure de la Perte Insensible
en Eau permettrait l’évaluation de la santé du trayon.
4. Avantages et inconvénients
Les mesures de Perte Insensible en Eau sont faciles à réaliser surtout avec les nouveaux
appareils type VapoMeter et de nombreuses études ont montré la très bonne corrélation
entre l’augmentation de la Perte Insensible en Eau et l’altération de la fonction barrière de
l’épiderme.
Néamoins, de nombreux facteurs peuvent entraîner des variations dans les résultats des
mesures. Tout d’abord, les conditions d’ambiance : elles doivent être maitrisées car les
valeurs extrêmes et les variations de température et d’humidité ambiante affectent
considérablement la Perte Insensible en Eau (YOSHIHARA et al. 2007). Il convient, donc, de
définir précisément les conditions de mesures afin d’obtenir des résultats fiables et
cohérents.
De plus, il a été démontré que les mesures de Perte Insensible en Eau varient de
manière significative selon le site anatomique (LAU-GILLARD et al. 2010, YOSHIHARA et al.
2007) et en fonction de l’individu (LAU-GILLARD et al. 2010).
50
B. Mesure du pH cutané
1. Définition et origine
Le potentiel hydrogène ou pH est déterminé par la quantité d’ions hydrogène H+ par
rapport aux ions hydroxydes OH-. Cela se traduit mathématiquement par la définition de
Sorensen (1909) : le pH est le négatif du logarithme de la concentration molaire en ions H+
soit :
�� = −��� (��)
Le pH de la surface de la peau est le résultat de l’action combinée des substances
aqueuses du stratum corneum, des diverses substances produites par les glandes cutanées
(sébacées et sudoripares) et du film hydrolipidique de surface (MATOUSEK et al. 2002). Les
molécules contribuant à l’acidité de la peau sont : les produits de dégradation de la
filaggrine, des acides aminés issus de la transpiration, du sébum et du stratum corneum,
ainsi que des lipides acides tels que le sulfate de cholestérol ou des acides gras libres
(MATOUSEK et al. 2002). Ceux-ci ont trois origines : les sécrétions des glandes sébacées, la
dégradation du sébum par les bactéries présentent à la surface de la peau et l’épiderme où
ils sont produits à partir des phospholipides lors de la différentiation des kératinocytes
(MATOUSEK et al. 2002). D’autres molécules sont présentes et contribuent, elles, à
l’alcalinisation de la peau : l’ammoniaque produit par les glandes sudoripares ainsi que du
dioxyde de carbone et du bicarbonate (MATOUSEK et al. 2002). Les facteurs impliqués dans
le maintien du pH cutané sont complexes. C’est la combinaison de facteurs acidifiants et
alcalinisants qui aboutit à ces niveaux de pH cutané.
Chez les bovins, le pH de la surface cutanée varie entre 6,49 et 7,13, selon la
localisation anatomique (MEYER et NEURAND 1991).
51
2. Mesure et méthode
Au début du vingtième siècle, les premières mesures furent réalisées par des
méthodes colorimétriques (EHLERS et al. 2001) mais les résultats obtenus étaient peu précis.
De nouvelles techniques sont, aujourd’hui, à notre disposition, telles que des électrodes en
verres.
Pour mesurer le pH cutané, le Hanna Instrument HI 83141 peut être utilisé. Il mesure
le pH grâce à une sonde électrochimique plate, de 4 cm de longueur, spécialement conçue
pour les mesures de pH cutané. L’électrode de mesure contient une solution tampon,
séparée par une paroi en verre, de la solution à tester. La solution à tester est, dans ce cas, la
peau. L’extrémité de cette sonde, plate, est étudiée pour obtenir un contact étroit avec la
peau.
Comme tout pH-mètre, l’appareil nécessite un calibrage, réalisé une fois par semaine,
à l’aide de deux solutions tampons à pH 4 et pH 7.
Pour réaliser une mesure, la sonde doit être appliquée sur la peau selon un axe
vertical de préférence. Puis, il est nécessaire d’attendre, au minimum une minute, afin que la
valeur se stabilise. Pour cela, il convient de limiter au maximum les mouvements de l’animal.
3. Résultats obtenus
Chez l’homme, le pH de la peau est relativement acide (4,0-4,9) comparé à celui de
nombreuses espèces animales (MATOUSEK et al. 2002).
Plusieurs études ont été menées sur le pH de la peau des bovins. Les valeurs
obtenues varient entre 4,5 et 8,8 (MATOUSEK et al. 2002). Une étude menée sur un
troupeau d’Ayrshire montre que, pour la plupart des individus, le pH cutané est compris
entre 5,0 et 5,5. Cette même étude met aussi en évidence, comme chez l’homme, l’effet de
l’âge sur le pH cutané. En effet, les veaux ont un pH cutané plus élevé (environ 6,10) que les
adultes (5,62) (MATOUSEK et al. 2002). De plus, Meyer et Neurand montrent que la peau des
bovins femelles a un pH moins élevé (6,10-8,00) que la peau des bovins mâles (8,00-8,15)
(MEYERS et NEURAND 1991). Le pH à la surface de la peau varie aussi selon les différentes
régions du corps (SCOTT 1988) : autour de 5,40 au niveau du ventre et autour de 5,75 au
niveau de la croupe (SCOTT 1988). De plus, sa valeur dépend des paramètres ambiants et, en
52
particulier, de la température. En revanche, le pH ne varie pas significativement en fonction
de l’heure de la mesure ou des jours (SCOTT 1988).
Chez les bovins, il y a donc des différences significatives de valeurs de pH cutané,
entre les individus et entre les sites anatomiques, sur un même individu.
Chez l’homme, une étude menée par Ohman et Vahlquist en 1994 porte sur la
variation du pH au sein de l’épiderme. Une altération de la barrière cutanée est réalisée par
tape-stripping. Cela permet une délamination progressive du stratum corneum. Les mesures
de pH, réalisées régulièrement, donnent sur peau saine un pH d’environ 4,5 qui augmente,
parallèlement au nombre d’applications de cellophane adhésive, jusqu’à atteindre un
maximum de 6,9 lorsque tout le stratum corneum a été retiré. Le suivi de la variation du pH
cutané permettrait donc d’évaluer l’altération de la barrière cutanée.
Il a été prouvé qu’en règle générale, le pH de la peau augmente avec le nombre
d’applications de cellophane adhésive (MATOUSEK et al. 2002). De plus, les plus grandes
variations de pH sont observées à la jonction entre le stratum corneum et le stratum
granulosum (MATOUSEK et al. 2002). En effet, chez la souris, aucun changement de pH n’est
observé les quinze premières applications de cellophane adhésive, mais, pour les cinq
suivantes, le pH augmente de 5,9 à 7,0. Ce gradient joue un rôle essentiel dans le processus
de kératinisation en régulant les enzymes à l’activité pH-dépendante (MATOUSEK et al.
2002).
III. Altérations expérimentales de la barrière cutanée : les différentes méthodes
A. L’application de cellophane adhésive ou tape-stripping
Wolf décrit, pour la première fois, en 1940 la méthode par application de cellophane
adhésive ou tape-stripping. A l’époque, il montre qu’une application de cellophane adhésive
sur la peau décolle une couche de cellules cornées et que celle-ci peut être ensuite visualisée
au microscope après application sur une lame de verre (PINKUS 1951). Quelques années plus
tard, Pinkus reprend cette méthode et montre que des applications successives de
cellophane adhésive permettent d’enlever la totalité du stratum corneum. Il estime, de cette
manière, le nombre de couches de cellules cornées du stratum corneum sain entre 15 et 20
chez l’homme. Cette étude lui permet aussi d’observer la réparation de l’épiderme à l’aide
53
de biopsies (PINKUS 1951). La méthode du tape-stripping est désormais standardisée et son
utilisation est devenue commune dans le domaine de la recherche dermatologique.
L’application de cellophane adhésive est une méthode simple et efficace pour induire
une altération de la barrière cutanée (BRETERNITZ et al. 2006). Cette méthode consiste à
appliquer de façon répétée un morceau de ruban adhésif sur la peau, à le presser, puis à le
retirer. La couche la plus superficielle du stratum corneum, adhérant au ruban adhésif, est
arrachée ce qui entraîne une diminution de l’épaisseur du stratum corneum.
Malgré la simplicité de cette méthode, elle nécessite d’être standardisée. Il faut ainsi
définir :
• Un site anatomique : l’altération de la barrière cutanée, évaluée par des mesures
de la Perte Insensible en Eau après un nombre identique d’applications de
cellophane adhésive, présente des différences significatives selon le site
anatomique choisi (LOFFLER et al. 2004). Les résultats obtenus sur deux régions
anatomiques distinctes ne peuvent être comparés. La surface choisie doit être
propre, lisse et dépourvue de poil (LADEMANN et al. 2008). Pour cela, une tonte
douce est réalisée au préalable.
• Le type de ruban adhésif utilisé : de nombreuses cellophanes adhésives sont
disponibles variant par leur taille et la composition de leur colle. Les cellophanes
adhésives utilisées vont du disque adhésif purement destiné aux techniques
d’application de cellophane adhésive (D-squame) au simple Scotch Cristal.
L’essentiel étant d’utiliser un ruban adhésif dont la colle est répartie de manière
homogène et est compatible avec la peau (LADERMANN et al. 2008).
• La pression appliquée sur le ruban adhésif : celle-ci doit être uniforme et
constante. Pour cela, divers instruments sont utilisés, selon les études, comme
une spatule, une roulette ou encore un poids (LADERMANN et al. 2008, LOFFLER
et al. 2004). La pression peut être, aussi, simplement réalisée à l’aide du pouce.
Il existe, en effet, des différences significatives d’altération de la barrière
cutanée (évaluée par des mesures de la Perte Insensible en Eau) selon la
pression exercée sur le ruban adhésif (LOFFLER et al. 2004).
54
• La vitesse de retrait du ruban adhésif : elle doit être constante. Une vitesse de
retrait assez lente est conseillée : cela permettrait d’arracher une plus grande
quantité de stratum corneum (LADERMANN et al. 2008).
D’autres paramètres tels que le sujet, son âge ou, encore, la saison sont responsables de
variations de la quantité de stratum corneum retirée par une application de cellophane
adhésive. Ceux-ci ne sont malheureusement pas maîtrisables.
B. Dissolution des lipides à l’acétone
Il s’agit de la deuxième méthode, non mécanique, permettant d’induire une altération
de la barrière cutanée. L’acétone est appliquée par badigeonnage de la peau, à l’aide d’un
coton-tige, pendant plusieurs minutes. L’application d’acétone entrainerait une dissolution
des lipides intercornéocytaires et, par conséquent, une diminution de la barrière
imperméable. Cette méthode est néanmoins discutée : une étude compare l’altération de la
barrière cutanée obtenue par tape-stripping avec celle obtenue par dissolution des lipides à
l’acétone (RISSMANN et al. 2009). Des cotons-tiges imbibés d’acétone sont roulés sur le
flanc d’une souris nue pendant environ 11 minutes. La Perte Insensible en Eau est mesurée à
environ 60 g.m-2
.h-1
. Sur l’autre flanc, des applications de cellophane adhésive sont réalisées
au ruban adhésif afin d’obtenir la même valeur de Perte Insensible en Eau. Aucune
différence significative n’est observée : la quantité de stratum corneum retiré semble
identique. De plus, l’analyse de la composition lipidique des surfaces traitées par l’acétone
et des surfaces délaminées par applications de cellophane adhésive ne révèle pas non plus
de différence significative : les proportions des lipides composant la barrière cutanée
(cholestérol, acides gras libres et céramides) sont les mêmes. Rissmann et al. concluent que
le badigeonnage à l’acétone des lipides aboutit, certes, à une altération de la barrière
cutanée, mais que cette altération est due à un retrait de cornéocytes par frottement du
coton-tige et non à une dissolution des lipides intercornéocytaires comme d’autres études
l’affirmaient.
57
I. Objectifs
L’objectif principal de cette étude est d’obtenir des données sur la barrière de l’épiderme
des bovins. En effet, peu de données sont disponibles dans la littérature.
Ensuite, cette étude a pour but d’étudier les modalités d’altération et de réparation de la
barrière cutanée chez les bovins. Pour cela, l’altération de la barrière cutanée sera réalisée
mécaniquement par la technique de tape-stripping et chimiquement par la technique de
badigeonnage à l’acétone. L’altération de la barrière cutanée sera évaluée par examen
histopathologique de biopsies cutanées, par la mesure de la Perte Insensible en Eau et par le
suivi du pH cutané. Ensuite, la réponse de la peau à la rupture de la barrière cutanée et la
restauration de cette dernière seront étudiées de la même manière.
II. Matériels et méthodes
A. Protocole 1, étude préliminaire sur bovins morts : étude du nombre d’applications
de cellophane adhésive nécessaire à l’élimination totale du stratum corneum
L’absence de données sur la barrière cutanée des bovins nous a amené à effectuer une
étude préliminaire sur peau de bovin fraîchement euthanasié (pour des raisons médicales
mais sans lésion cutanée), dans le but de déterminer le nombre d’applications de cellophane
adhésive nécessaire à l’élimination totale du stratum corneum.
1. Sujet
Le sujet est un bovin charolais de trois ans euthanasié, le jour même, pour des
raisons médicales. Aucune anomalie au niveau cutané n’est relevée lors de l’autopsie. Des
lambeaux de peaux d’environ 15x15 cm sont découpés sur différentes parties du corps :
front, partie interne proximale du membre antérieur gauche, lombes, abdomen, mamelle et
mufle.
58
2. Méthodologie
a. Principe
On utilise la méthode du tape-stripping. Pour cela, on réalise des applications
successives de morceaux de cellophane adhésive, de taille identique, sur un même site des
différents lambeaux de peau prélevés.
b. Préparation préalable des zones
Un brossage est réalisé dans le but d’éliminer toutes les poussières puis une tonte
douce des différents lambeaux de peau est effectuée et est complétée par un rasage délicat,
afin de ne pas léser la peau. On matérialise ensuite au feutre, sur chaque lambeau de peau,
huit sites de 2x2 cm.
c. Le ruban adhésif
La même marque de cellophane adhésive est utilisée pour toutes les manipulations, il
s’agit de Scotch cristal. Une application de cellophane adhésive correspond à l’application
de Scotch cristal pendant 10 secondes à l’aide du pouce, avec une pression constante sur
toute la surface du morceau de cellophane adhésive. La cellophane adhésive est ensuite
retirée lentement, en environ deux secondes, de façon unidirectionnelle.
d. Manipulateur
Afin de diminuer la variabilité, un seul manipulateur réalise les applications successives de
cellophane adhésive.
e. Réalisation
Sur chaque lambeau de peau sont réalisées les manipulations suivantes :
59
Site 1 :
biopsie témoin
Site 2 :
10 applications de
cellophane adhésive +
biopsie
Site 3 :
20 applications de
cellophane adhésive +
biopsie
Site 4 :
30 applications de
cellophane adhésive +
biopsie
Site 5 :
40 applications de
cellophane adhésive +
biopsie
Site 6 :
50 applications de
cellophane adhésive +
biopsie
TABLEAU 1: DETAILS DES MANIPULATIONS REALISEES SUR CHAQUE SITE POUR LE PROTOCOLE 1
FIGURE 12: PHOTOGRAPHIE DE PEAU APRES REALISATION DE LA BIOPSIE DU SITE TEMOIN
f. Mise en place du suivi histopathologique
Des biopsies cutanées sont effectuées à l’aide d’un trépan à biopsie, de 6 mm de
diamètre, après la réalisation du nombre d’applications de cellophane adhésive défini pour
chaque site. Celles-ci sont conservées dans une solution de formol à 10 % avant d’être
incluses en paraffine. Chaque biopsie est ensuite sectionnée à 5 µm et colorée à l’Hémalun-
Eosine.
60
B. Protocole 2, étude préliminaire sur bovins morts : la rupture de la barrière cutanée
par application d’acétone est-elle due à une dissolution des lipides ou à un effet
mécanique « strips » ?
1. Sujet
Le même bovin utilisé dans l’étude précédente. Un seul lambeau de peau est prélevé
au niveau des lombes.
2. Méthodologie
a. Principe
On cherche à réaliser une rupture de la barrière cutanée par badigeonnage à l’aide
d’un écouvillon imbibé d’acétone. Un témoin est réalisé par badigeonnage à l’aide d’un
écouvillon imbibé de PBS (Phosphate Buffered Saline), solution tampon phosphate salin.
b. Préparation préalable des zones
Un brossage du lambeau de peau est réalisé dans le but d’éliminer toutes les
poussières puis une tonte douce et, est complétée par un rasage délicat, afin de ne pas léser
la peau. On matérialise ensuite deux sites au feutre d’environ 2x2 cm.
c. Manipulateur
Afin de diminuer la variabilité, un seul manipulateur réalise les badigeonnages.
d. Réalisation
Sur chaque site, on roule un écouvillon imbibé d’acétone ou de PBS doucement à pression
constante, sans frotter, pendant 5 minutes.
61
Site 1 :
Badigeonnage acétone 5 minutes + biopsie
Site 2 :
Badigeonnage PBS 5 minutes +
Biopsie
TABLEAU 2: DETAILS DES MANIPULATIONS REALISEES POUR LE PROTOCOLE 2
e. Mise en place du suivi histopathologique
Des biopsies cutanées sont réalisées à l’aide d’un trépan à biopsie, de 6 mm de
diamètre, après le badigeonnage, de l’acétone ou du PBS. Une moitié de la biopsie est
conservée une solution de formol à 10 % puis incluse en paraffine afin de réaliser une
coloration Hémalun-Eosine. L’autre moitié est congelée (inclusion dans l’OCT et congélation
par immersion dans l’isopentane refroidi dans l’azote liquide) pour pouvoir pratiquer une
coloration « oil red O » dans le but de mettre en évidence les lipides cutanés.
C. Protocole 3 : étude de la rupture et de la réparation cutanée par tape stripping
1. Sujets
Les sujets sont trois vaches du troupeau pédagogique de VetagroSup – Campus
vétérinaire de Lyon. Toutes les procédures utilisées lors de cette étude ont été approuvées
par le comité d’éthique de VetagroSup – Campus vétérinaire de Lyon. Ces trois vaches ne
présentent aucune anomalie cutanée et n’ont pas reçu de traitement dans les trois mois
précédant l’étude.
Les manipulations sont réalisées en couloir de contention, chaque vache étant prise
au cornadis.
Une vache est exclue des manipulations suite à la découverte d’un hématome
volumineux au niveau de l’encolure.
62
FIGURE 13: CONTENTION DES SUJETS
2. Méthodologie
a. Préparations préalables
La veille des manipulations, les vaches sont brossées afin d’éliminer le maximum de
poussière puis elles sont tondues et rasées au niveau de deux régions : en arrière de l’épaule
et plus bas en arrière du coude sur une surface d’environ 15x15 cm. Le rasage doit être
délicat afin de ne pas créer de lésion. On matérialise ensuite au feutre 9 sites d’environ 2x2
cm par région.
63
FIGURE 14: SUJET APRES TONTE ET RASAGE, MATERIALISATION DES SITES AU FEUTRE
b. Réalisation de la rupture de la barrière cutanée
Pour chacun des sites, on réalise le nombre d’applications de cellophane adhésive
établi par le tableau suivant :
Site 1 :
Témoin
Site 2 :
40 applications de
cellophane adhésive +
biopsie immédiate
Site 3 :
80 applications de
cellophane adhésive +
biopsie immédiate
Site 4 :
80 applications de
cellophane adhésive +
biopsie à 1 heure
Site 5 :
80 applications de
cellophane adhésive +
biopsie à 6 heures
Site 6 :
80 applications de
cellophane adhésive +
biopsie à 18 heures
Site 7 :
80 applications de
cellophane adhésive +
biopsie à 24 heures
Site 8 :
80 applications de
cellophane adhésive +
biopsie à 24 heures
Site 9 :
80 applications de
cellophane adhésive +
biopsie à 72 heures
TABLEAU 3: DETAILS DES MANIPULATIONS REALISEES SUR CHAQUE SITE POUR LE PROTOCOLE 3
64
c. Mise en place du suivi histopathologique
Des biopsies cutanées sont effectuées à l’aide d’un trépan à biopsie, de 6 mm de
diamètre, après la réalisation du nombre d’applications de cellophane adhésive défini pour
chaque site, sous anesthésie locale (1 mL de lidocaïne injecté en sous-cutané, 10 minutes
avant la réalisation de la biopsie cutanée). Celles-ci sont conservées dans une solution de
formol à 10 % avant d’être incluses en paraffine afin de réaliser une coloration Hémalun-
Eosine.
d. Mise en place du suivi de la Perte Insensible en Eau
La perte d’eau transépidermique est mesurée pour chaque site toutes les 10
applications de cellophane adhésive à l’aide d’un évaporimètre à chambre fermée
(Vapometer, Delfin Technologie Ltd, Kuopio, Finland) en attendant deux minutes après la
fin de la dernière application de cellophane adhésive pour permettre la stabilisation du flux
d’eau transépidermique. Puis ces mesures sont renouvelées avant la réalisation de chaque
biopsie cutanée aux heures correspondantes pour chaque site.
A chaque fois, une série de trois mesures est réalisée successivement et leur moyenne
est relevée manuellement dans un tableau Excel. De plus, nous notons l’hygrométrie et la
température indiquées par l’appareil lors de chaque mesure.
FIGURE 15: PRISE DE MESURE DE PERTE INSENSIBLE EN EAU A L'AIDE DU VAPOMETER
65
D. Protocole 4 : rupture de la barrière cutanée par dissolution des lipides du stratum
corneum
1. Sujet
Le sujet est une vache du troupeau pédagogique de VetagroSup – Campus vétérinaire
de Lyon. Cette vache ne présente aucune anomalie cutanée et n’a pas reçu de traitement
dans les trois mois précédant l’étude. Les manipulations sont réalisées en couloir de
contention, la vache étant prise au cornadis.
2. Méthodologie
a. Préparations préalables
La veille des manipulations, la vache est brossée afin d’éliminer le maximum de
poussière puis tondue et rasée, en arrière de l’épaule sur une surface d’environ 15x15 cm.
Le rasage doit être délicat afin de ne pas créer de lésions. On matérialise ensuite au feutre
15 sites d’environ 2x2 cm par région.
b. Réalisation
Pour chaque site, on réalise un badigeonnage à l’écouvillon, de 5 minutes, soit au PBS
soit à l’acétone. La mesure de la Perte Insensible en Eau est réalisée après chaque
badigeonnage, en attendant deux minutes pour permettre la stabilisation du flux d’eau
transépidermique. Puis, ces mesures sont renouvelées avant la réalisation des biopsies
cutanées à différentes heures, définies par le tableau suivant :
66
Site 1 :
Témoin
Site 2 :
PBS + biopsie
immédiate
Site 3 :
Acétone + biopsie
immédiate
Site 4 :
PBS + biopsie à 1
heure
Site 5 :
Acétone + biopsie à
1 heure
Site 6 :
PBS + Biopsie à
6 heures
Site 7 :
Acétone + biopsie à
6 heures
Site 8 :
PBS + biopsie à
18 heures
Site 9 :
Acétone + biopsie à
18 heures
Site 10 :
PBS + biopsie à
24 heures
Site 11 :
Acétone + biopsie à
24 heures
Site 12 :
PBS + biopsie à
48 heures
Site 13 :
Acétone + biopsie à
48 heures
Site 14 :
PSB + biopsie à
72 heures
Site 15 :
Acétone + biopsie à
72 heures
TABLEAU 4: DETAILS DES MANIPULATIONS REALISEES SUR CHAQUE SITE POUR LE PROTOCOLE 4
c. Mise en place du suivi histopathologique
Des biopsies cutanées sont réalisées à l’aide d’un trépan à biopsie de 6 mm de
diamètre, aux heures définies, sous anesthésie locale (1 mL de Xilocaïne injecté en sous-
cutané, 10 minutes avant la réalisation de la biopsie cutanée). Une moitié de chaque biopsie
est conservée dans une solution de formol 10 % avant d’être incluse en paraffine afin de
réaliser une coloration Hémalun-Eosine. L’autre moitié est congelée (inclusion dans l’OCT et
congélation par immersion dans l’isopentane refroidi dans l’azote liquide) afin de pratiquer
une coloration « oil red O ».
d. Mise en place du suivi de la Perte Insensible en Eau
La perte d’eau transépidermique est mesurée pour chaque site toutes les 10
applications de cellophane adhésive à l’aide d’un évaporimètre à chambre fermée
(Vapometer, Delfin Technologie Ltd, Kuopio, Finland) en attendant deux minutes après la
fin de la dernière application de cellophane adhésive pour permettre la stabilisation du flux
67
d’eau transépidermique. Puis ces mesures sont renouvelées avant la réalisation de chaque
biopsie cutanée aux heures correspondantes pour chaque site.
A chaque fois, une série de trois mesures est réalisée successivement et leur
moyenne est relevée manuellement dans un tableau Excel. De plus, nous notons
l’hygrométrie et la température indiquées par l’appareil lors de chaque mesure.
E. Protocole 5, étude de la rupture et de la réparation cutanée par tape-stripping :
révision du protocole
1. Sujet
Le sujet est une vache du troupeau pédagogique de VetagroSup – Campus vétérinaire
de Lyon. Cette vache ne présente aucune anomalie cutanée et n’a pas reçu de traitement
dans les trois mois précédant l’étude. Les manipulations sont réalisées dans un box des
hôpitaux de Pathologie du bétail, la vache étant prise au cornadis.
2. Méthodologie
La veille des manipulations, la vache est brossée afin d’éliminer le maximum de
poussière puis tondue et rasée, en arrière de l’épaule sur une surface d’environ 15x15 cm.
Le rasage doit être délicat afin de ne pas créer de lésions. On matérialise ensuite au feutre
12 sites d’environ 2x2 cm par région.
a. Réalisation
Pour chacun des sites, on réalise le nombre d’applications de cellophane adhésive
établi par le tableau suivant :
68
Site 1 :
témoin
Site 2 :
40 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie immédiate
Site 3 :
70 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie immédiate
Site 4 :
70 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie à 1 heure
Site 5 :
70 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie à 4 heures
Site 6 :
70 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie à 8 heures
Site 7 :
70 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie à 12 heures
Site 8 :
70 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie à 16 heures
Site 9 :
70 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie à 20 heures
Site 10 :
70 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie à 24 heures
Site 11 :
70 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie à 48 heures
Site 12 :
70 applications de
cellophane adhésive
+ biopsie à 72 heures
TABLEAU 5: DETAILS DES MANIPULATIONS REALISEES SUR CHAQUE SITE POUR LE PROTOCOLE 5
b. Observations cliniques
Sur chaque site, des observations macroscopiques sont réalisées. Nous évaluons la
couleur de la peau, l’apparition d’éventuelles croûtes, la présence d’une exsudation, d’une
desquamation ou d’une inflammation. Cet examen est pratiqué avant l’application des
cellophanes adhésives puis avant la réalisation des biopsies aux heures correspondantes
pour chaque site.
c. Mise en place du suivi histopathologique et immunohistochimie
Des biopsies cutanées sont réalisées, sous anesthésie locale (1 mL de lidocaïne
injecté en sous-cutané, 10 minutes avant la réalisation de la biopsie cutanée) à l’aide d’un
trépan à biopsie, de 6 mm de diamètre, après la réalisation du nombre d’applications de
cellophane adhésive défini pour chaque site. Celles-ci sont fixées dans une solution de
formol à 10% avant d’être incluses en paraffine afin de réaliser, une coloration Hémalun-
Eosine, une coloration de Luna et un marquage Ki67, CD3 et BLA 36. Les différentes
techniques de coloration sont présentées en annexe 7.
69
Les observations histologiques sont réalisés et ciblent les points suivants: l’épaisseur
du stratum corneum, de la présence de bourgeonnement épidermique ou non, des
changements dans les différentes couches de l’épiderme, l’inflammation du derme et enfin
la composition et la quantification de l’infiltrat cellulaire du derme. Les polynucléaires
éosinophiles sont visualisés et comptés en utilisant la coloration de Luna, qui colore les
granules des éosinophiles en rouge. On procède à un comptage des cellules marquées dans
le derme, sur trois champs différents, au grossissement 400.
Le marquage Ki67 est réalisé avec un anticorps anti-Ki67 qui se fixe sur toutes les cellules
engagées dans le cycle cellulaire (l’antigène Ki67 est présent sur une protéine nucléaire des
cellules prolifératives). Le marquage nous permet de calculer l’index Ki67, exprimé en
pourcentage, reflétant l’intensité des multiplications cellulaires. L’index Ki67 est calculé
grâce au dénombrement des cellules marquées parmi cent cellules basales, présentes sur
trois champs pris au hasard au fort grossissement (x 400).
Le marquage CD3 est réalisé avec un anticorps anti-CD3 marquant les lymphocytes T. On
procède à un comptage des cellules marquées dans le derme, sur trois champs différents, au
grossissement 400.
Le marquage BLA 36 est réalisé avec un anticorps anti-BLA 36 marquant les cellules
dendritiques (l’antigène BLA 36 est présent au niveau de la membrane plasmique). On
procède à un comptage des cellules marquées dans l’épiderme, sur trois champs différents,
au grossissement 400.
Afin de compléter notre étude, deux biopsies sur peau saine sans rasage (tonte seule)
sont réalisées. Nous procédons aux mêmes colorations et immunomarquages que
précédemment.
d. Mise en place du suivi de la Perte Insensible en Eau
La perte d’eau transépidermique est mesurée, pour chaque site, toutes les 10
applications de cellophane adhésive à l’aide d’un évaporimètre à chambre fermée
(Vapometer, Delfin Technologie Ltd, Kuopio, Finland) en attendant deux minutes après la
fin de la dernière application de cellophane adhésive pour permettre la stabilisation du flux
70
d’eau transépidermique. Puis ces mesures sont renouvelées avant la réalisation de chaque
biopsie cutanée.
A chaque fois, une série de trois mesures est réalisée successivement et leur
moyenne est relevée manuellement dans un tableau Excel. De plus, nous notons
l’hygrométrie et la température indiquées par l’appareil lors de chaque mesure.
Afin d’avoir un suivi sur une semaine, sur le site témoin, des mesures de Perte
Insensible en Eau sont réalisées deux fois par jour : le matin à 8 heures et en début d’après-
midi entre 13 et 14 heures. Nous prenons soin pour chaque mesure de relever l’hygrométrie
et la température indiquées par l’appareil.
e. Mise en place du suivi du pH cutané
Dans cette étude, des mesures du pH cutané sont aussi réalisées toutes les 10
applications de cellophane adhésive et avant chaque biopsie à l’aide d’un pH-mètre portatif
dédié aux mesures du pH cutané grâce à une électrode de pH de surface à extrémité plate
(Société HANNA instruments).
Afin d’avoir un suivi sur une semaine sur le site témoin, des mesures de pH cutané
sont réalisées deux fois par jour : le matin à 8 heures et en début d’après-midi entre 13 et 14
heures.
FIGURE 16: MESURE DU PH CUTANE
71
f. Analyse statistique : matériels et méthodes
Dans notre étude, nous cherchons à mesurer l’effet de la perte de l’épiderme puis de
sa régénération sur la Perte Insensible en Eau. Idéalement, de telles mesures doivent se faire
à hygrométrie constante, car l’hygrométrie a un impact sur la Perte Insensible en Eau
(GABARD 2000). Du fait des contraintes liées au modèle bovin, les mesures furent réalisées
sous différentes valeurs d’hygrométrie. En effet, il est impossible sur de telles espèces de
réaliser les manipulations dans des enceintes où la température et l’hygrométrie sont
constantes. Afin de prendre en compte l’effet combiné des applications de cellophane
adhésive, du temps de régénération de l’épiderme et de l’hygrométrie, nous avons utilisé un
modèle linéaire généralisé, qui permet d’avoir une approche multifactorielle.
Les modèles linéaires généralisés sont une généralisation de la régression linéaire
classiquement utilisée en statistiques (NELDER et al. 1972). Les modèles linéaires généralisés
permettent de relier une variable réponse (dans notre cas la Perte Insensible en Eau) à une
combinaison linéaire de variables explicatives (dans notre cas le nombre d’applications de
cellophane adhésive, le temps de régénération et l’hygrométrie) à travers une fonction lien.
Cette fonction lien varie (identité, inverse, log) en fonction du type de distribution de la
variable réponse (normale, binomiale, poisson). Dans notre cas, la distribution de nos
mesures de Perte Insensible en Eau étant quasi-normale, nous utiliserons la fonction lien
identité. La relation modélisée sera ainsi de la forme :
Perte Insensible en Eau (PIE) = α + β1 . Hygrométrie + β2 . Nb Applications de cellophane
adhésive + β3 . Tps Régénération
Avec α étant une constante correspondant à la valeur estimée de la Perte Insensible
en Eau pour des valeurs nulles de toutes les variables explicatives, et β 1 β 2 β 3 les coefficients
relatifs aux effets des trois variables explicatives
Les paramètres du modèle sont estimés par un algorithme utilisant la méthode du
maximum de vraisemblance implémenté dans les fonctions de base du logiciel R (fonction
glm) (R Development Core Team 2008).
72
La variable réponse de notre modèle est la Perte Insensible en Eau et les trois
variables explicatives intégrées dans le modèle sont le nombre d’applications de cellophane
adhésive, le temps de régénération et l’hygrométrie. Le temps de régénération correspond
au temps après la dernière application de cellophane adhésive attendu pour réaliser la
mesure de Perte Insensible en Eau. Pour le modèle présenté ici, nous avons considéré que
les différents sites étaient équivalents. Nous noterons qu’un modèle mixte linéaire
généralisé, permettant de prendre en compte l’effet aléatoire lié au site a également été
réalisé. Les résultats étant très proches du modèle linéaire généralisé présenté ici, notre
hypothèse sur les différents sites est confirmée et nous ne le présenterons pas par souci de
simplification.
III. Résultats
A. Observations cliniques
L’application de cellophane adhésive répétée conduit, dans les protocoles 3 et 5, à
l’apparition d’un érythème léger. Mais l’apparition de cet érythème n’est pas constante
selon les sites. De plus, il disparaît en 24 heures au maximum.
Nous observons aussi, immédiatement après l’application successive de 70 morceaux
cellophane adhésive, que la peau semble « lissée » et « brillante ».
Sur certains sites, nous notons, en plus, la présence d’un léger exsudat, qui disparaît en
quelques heures.
Enfin, rarement, le lendemain des applications de cellophane adhésive, nous observons
la présence de petites excoriations, se transformant ensuite en petites croûtes.
73
B. Suivi histopathologique et immunohistochimie
L’étude détaillée des biopsies est présentée dans les tableaux de l’annexe 2.
1. Protocole 1
Seule une coloration standard Hémalun-Eosine a été réalisée.
a. Prélèvements réalisés sur le front, la partie interne proximale du
membre antérieur gauche, les lombes, l’abdomen et la mamelle
L’épiderme de bovins sur ces prélèvements, compte en moyenne de 3 à 5 couches
cellulaires.
Sur les prélèvements des sites témoins, avant rasage, la couche cornée est présente
avec sa partie aérée (stratum disjonctum) et sa partie compacte (stratum compactum). La
partie aérée peut être comptée en « feuillets » : entre 2 et 12 selon la zone anatomique.
Enfin, au fil des applications de cellophane adhésive, nous observons une diminution
du nombre de feuillets de la couche aérée, ainsi qu’un décollement de la couche compacte.
A partir de 30 applications de cellophane adhésive, nous observons, sur certains
prélèvements, la disparition complète de la couche cornée.
b. Prélèvements réalisés sur le mufle
L’épiderme au niveau du mufle compte entre 70 et 80 couches cellulaires. Sur le
prélèvement du site témoin du mufle, la couche cornée est épaisse, et est composée
exclusivement de sa partie compacte. Nous dénombrons environ 50 couches de cornéocytes
(Figure 17).
Au fil des applications de cellophane adhésive, nous observons une diminution
marquée du nombre de couches de cornéocytes. Au bout de 30 applications de cellophane
adhésive, nous ne comptabilisons plus qu’une trentaine de couches de cornéocytes. Enfin,
au bout de 50 applications de cellophane adhésive, il ne reste qu’une quinzaine de couches
(Figure 17).
74
FIGURE 17: COUPE HISTOLOGIQUE DE MUFLE DE BOVIN APRES 50 APPLICATIONS DE CELLOPHANE ADHESIVE
(A GAUCHE) ET DE BOVIN SAIN (A DROITE) (COLORATION HE) X50
La figure 18 met clairement en évidence, la décroissance du nombre de couches de
cornéocytes en fonction du nombre d’applications de cellophane adhésive.
FIGURE 18: EVOLUTION DU NOMBRE DE COUCHES DE CORNEOCYTES EN FONCTION DU NOMBRE
D'APPLICATIONS DE CELLOPHANE ADHESIVE SUR LE MUFLE
0
10
20
30
40
50
60
Témoin 30S 40S 50S
Nb
de
co
uch
es
de
corn
éo
cyte
s
Sites
75
2. Protocole 2
Pour des raisons techniques, les deux biopsies réalisées n’ont pu être analysées.
3. Protocole 3
Ce protocole n’a pu être réalisé entièrement et a dû être adapté en cours d’étude. En
effet, le temps prévu pour chaque manipulation avait été sous-estimé et les manipulations
n’ont pu être réalisées sur toutes les vaches. De plus, certains sites ont dû être exclus de
l’étude car les vaches les avaient léchés.
L’annexe 2 présente les résultats détaillés des observations histopathologiques
réalisées sur les biopsies obtenues.
Premièrement, aucune atteinte des follicules pileux et des glandes sudoripares n’est
notée.
Sur les deux lames témoins, dos et ventre des vaches numéro 1818 et 1652, nous ne
notons pas de différences majeures au niveau microscopique. La couche cornée est présente
et est composée d’une partie compacte et d’une partie aérée comptant environ quatre
feuillets. Néanmoins, elle est relativement peu épaisse. Concernant l’évaluation de l’œdème,
de la congestion et de l’état inflammatoire, nous évaluons ceux-ci sur une échelle de 0 à 2.
Le zéro correspond aux observations faites sur les lames témoins.
Six heures après la réalisation des quatre-vingts applications de cellophane adhésive,
nous observons pour les deux vaches, l’apparition d’un œdème et d’une congestion au
niveau du derme. De plus, un infiltrat inflammatoire est présent en région périvasculaire.
Pour la vache 1652, nous observons certaines zones où la couche cornée est toujours
présente. Pour la vache 1818, une fine couche cornée compacte est présente sur quasiment
l’ensemble de la lame. De plus, nous observons dans celle-ci de la parakératose.
Dix-huit heures après la réalisation des quatre-vingts applications de cellophane
adhésive, nous observons une augmentation de l’œdème, de la congestion et de l’infiltrat
inflammatoire pour la vache 1652, que ce dernier reste de niveau un pour la vache 1818. De
plus, nous observons de la nécrose de coagulation sur quasiment tout l’épiderme de la vache
76
1652 et l’absence totale de couche cornée. Pour la vache 1818, on note un épaississement
de la couche cornée compacte toujours associé au phénomène de parakératose.
Vingt-quatre heures après la réalisation des quatre-vingts applications de cellophane
adhésive, nous observons toujours pour la vache 1652 des zones de nécrose de coagulation.
L’état inflammatoire du derme est toujours de niveau deux. Pour la vache 1818, on note
l’apparition des petits foyers de nécrose de coagulation et de spongiose au niveau de
l’épiderme. L’état inflammatoire atteint un niveau deux, avec la présence d’un infiltrat en
région périvasculaire à diffus.
Quarante-huit heures après la réalisation des quatre-vingts applications de
cellophane adhésive, nous relevons une nette diminution de l’état inflammatoire pour les
deux vaches. La couche cornée compacte réapparaît toujours associée à de la parakératose.
De petites croûtes sont visibles au-dessus de celle-ci, dans certaines zones.
Enfin, soixante-douze heures après la réalisation des quatre-vingts applications de
cellophane adhésive, l’épiderme est quasiment identique à celui observé sur les témoins.
L’inflammation est toujours présente mais très faiblement. Nous observons la réapparition
de la couche cornée aérée.
En conclusion, nous observons bien une diminution, ou une disparition, de la couche
cornée suite aux applications de cellophane adhésive. Cette diminution de la couche cornée
est accompagnée d’une augmentation de l’état inflammatoire dans le derme. Elle est suivie
par une réapparition de la couche cornée, de manière très rapide, ce qui explique le
phénomène de parakératose. En revanche, sur certaines zones, les applications de
cellophane adhésive ont induit des lésions de nécrose.
Protocole 4 4.
L’annexe 4 présente les résultats détaillés des observations histopathologiques. Les
colorations Red OIl n’ont pu être réalisées pour des raisons techniques.
Premièrement, aucune atteinte des follicules pileux et des glandes sudoripares n’est
notée.
77
Nous observons, tout d’abord, sur la lame témoin, un épiderme composé d’environ
quatre couches cellulaires. La couche cornée est fine et est composée de sa partie compacte
et aérée (environ deux feuillets).
Suite au badigeonnage de PBS ou d’acétone, pendant cinq minutes, on observe la
disparition sur certaines zones de la couche cornée dans sa totalité ou partiellement. Aucun
autre changement par rapport à la lame témoin n’est noté.
Six heures après le badigeonnage, nous observons, dans le cas du PBS, des foyers de
nécrose de coagulation de l’épiderme. La couche cornée est présente par intermittence et
on remarque la présence de parakératose. On note également l’apparition, au niveau du
derme, d’œdème et de congestion. Un léger infiltrat inflammatoire est présent en région
périvasculaire. Dans le cas de l’acétone, une fine couche cornée compacte est présente. Le
nombre de couches cellulaires de l’épiderme augmente entre cinq et sept. En revanche,
aucun état inflammatoire n’est noté.
Dix-huit heures et vingt-quatre heures après le badigeonnage, dans les deux cas PBS
et acétone, la couche cornée compacte est présente et fine, associée au phénomène de
parakératose. L’inflammation est visible, dans les deux cas, et semble augmenter à dix-huit
heures pour le cas du PBS.
Quarante-huit heures après le badigeonnage, nous notons une augmentation de
l’épaisseur de la couche cornée compacte (visuellement) dans les deux cas PBS et acétone.
Dans le cas de l’acétone, nous observons aussi de la couche cornée aérée dans certaines
régions. L’inflammation semble diminuée.
Enfin, soixante-douze heures après le badigeonnage, la peau présente un aspect
proche de celle observée sur le témoin, à la seule différence du nombre plus élevé de
couches cellulaires dans l’épiderme.
78
Protocole 5 5.
a. Suivi histopathologique
L’étude détaillée des biopsies est présentée dans les tableaux de l’annexe 2.
Premièrement, aucune atteinte des follicules pileux et des glandes sudoripares n’est
notée.
Nous comparons, tout d’abord, les lames obtenues sur peau saine sans rasage et sur
peau saine après rasage (le rasage a été réalisé vingt-quatre heures avant le début des
manipulations). Sur les lames réalisées avant le rasage, l’épiderme comporte entre 3 et 4
assises cellulaires. La couche cornée est composée d’environ six couches compactes et de
quelques feuillets aérés. La lame basale est lisse et ses cellules sont cuboïdales. Après rasage
(vingt-quatre heure après), nous notons six couches cellulaires dans l’épiderme. La couche
cornée est présente mais seulement dans sa partie compacte, d’une épaisseur d’une
douzaine de couches. Dans le derme, nous observons la présence d’un œdème léger (de
niveau un) et d’une congestion de niveau un.
Une heure après les applications de cellophane adhésive, la couche cornée n’est plus
présente sur l’ensemble de la lame. Le derme superficiel présente un léger œdème et une
congestion. Un infiltrat inflammatoire faible est présent en région périvasculaire.
Quatre heures après les applications de cellophane adhésive, nous observons, dans la
couche cornée compacte, des zones de parakératose, associées à une diminution de
l’épaisseur de la couche granuleuse (visuellement). L’état inflammatoire du derme
augmente et l’infiltrat inflammatoire s’étend dans l’ensemble du derme superficiel. De plus,
nous notons la présence de foyer de nécrose de coagulation et de spongiose dans
l’épiderme. La lame basale apparaît irrégulière.
Douze heures après les applications de cellophane adhésive, la couche cornée présente
des foyers de parakératose mais l’épaisseur de la couche compacte semble augmenter.
L’inflammation du derme diminue nettement. Néanmoins, des foyers de spongiose sont
présents dans l’épiderme.
A soixante-douze heures, la peau semble s’être stabilisée. On observe une réapparition
de la couche cornée aérée associée à une légère augmentation de l’épaisseur de la couche
cornée compacte. L’inflammation est toujours visible mais diminue. Enfin, à quarante-huit et
79
soixante-douze heures, le nombre de couches cellulaires de l’épiderme augmente et nous
observons de foyers de bourgeonnement épidermique.
b. Etude de la prolifération cellulaire
L’index Ki67 est calculé grâce au dénombrement des cellules marquées parmi cent
cellules basales, sur trois champs pris au hasard au fort grossissement (x 400).
L’index Ki 67 est mesuré à 32 et 34 % pour les deux sites témoins, correspondant à de
la peau saine. On observe, ensuite, une augmentation progressive de l’index Ki 67, pour
aboutir, 72 heures après les 70 applications de cellophane adhésive, à une valeur de 89 %. A
72 heures, la majorité des cellules basales et suprabasales est engagée dans le cycle
cellulaire.
La figure 19 présente l’évolution au cours du temps de l’index Ki 67.
FIGURE 19: EVOLUTION DU KI 67 AU COURS DU TEMPS
La figure 20 présente une coupe transversale de peau de bovin saine après
immunomarquage des cellules engagées dans le cycle cellulaire. Les cellules positives sont
des cellules, présentes dans la lame basale, dont la coloration brun-noire (due à la
péroxydase) se distingue des autres colorées dans les tons de violet. La figure 21 présente
une coupe transversale de peau, du même bovin, 72 heures après les applications de
cellophane adhésive. Si on compare visuellement ces deux figures, nous pouvons noter,
clairement, une augmentation du nombre de cellules positives à l’immunomarquage Ki 67.
0102030405060708090
100
Ind
ex
Ki
67
en
%
80
De plus, nous remarquons, 72 heures après les applications de cellophane adhésive, une
irrégularité de la lame basale, avec la présence de bourgeonnements épidermiques dans
lesquels semblent se regrouper les cellules prolifératives.
FIGURE 20: COUPE TRANSVERSALE DE PEAU SAINE DE BOVIN APRES IMMUNOMARQUAGE DES CELLULES
ENGAGEES DANS LE CYCLE CELLULAIRE (X200)
81
FIGURE 21: COUPE TRANSVERSALE DE PEAU DE BOVIN 72 HEURES APRES L'APPLICATION DE CELLOPHANE
ADHESIVE APRES IMMUNOMARQUAGE DES CELLULES ENGAGEES DANS LE CYCLE CELLULAIRE (X200)
82
c. Etude de l’infiltrat inflammatoire
La coloration de Luna et les immunomarquages BLA 36 et CD3 nous permettent
d’étudier la composition et l’évolution de l’infiltrat inflammatoire, suite à la réalisation des
applications de cellophane adhésive.
La figure 22 présente l’évolution au cours du temps des différentes populations de
cellules impliquées dans l’état inflammatoire de la peau.
Nous remarquons que les premières cellules à affluer massivement sont les
polynucléaires éosinophiles, quatre heures après les applications de cellophane adhésive.
Nous en dénombrons en moyenne une trentaine par champ (grossissement 400), soit quatre
fois plus qu’en peau saine non rasée. Le contingent de polynucléaires éosinophiles diminue,
ensuite, dès douze heures. Les figures 23 et 24 présentent une coupe transversale de peau
de bovin, quatre heures après la réalisation des applications de cellophane adhésive. Les
polynucléaires éosinophiles sont présents dans le derme en région périvasculaire. Ils se
reconnaissent par leur couleur fuchsia due aux granulations cytoplasmiques, mis en
évidence par la coloration de Luna.
Ensuite, le nombre de cellules (lymphocytes T) positives à l’immunomarquage CD3
augmente pour atteindre son maximum à douze heures. Nous dénombrons une quinzaine
de cellules marquées, tandis que sur le site témoin sans rasage, seulement sept cellules
marquées sont comptées. La figure 25 présente une coupe transversale de peau saine de
bovin après immunomarquage CD3, et la figure 26 présente une coupe de peau douze
heures après les applications de cellophane adhésive. Des lymphocytes T se distinguent par
leur forme arrondie et leur positivité à l’immunomarquage CD3. Ils sont, en grande majorité,
localisés dans le derme, en région périvasculaire. Nous observons, visuellement, leur
augmentation entre la peau saine et douze heures après les applications de cellophane
adhésive.
Enfin, nous observons, au niveau de la couche basale de l’épiderme, une légère
augmentation du nombre de cellules positives à l’immunomarquage BLA 36, seize heures
après les applications de cellophane adhésive. En revanche, soixante-douze heures après, les
cellules positives se font rares. La figure 27 présente une coupe transversale de peau saine
de bovin après immunomarquage BLA 36, et la figure 28 présente cette même coupe seize
heures après les applications de cellophane adhésive. Nous observons la présence de
83
cellules dendritiques dans la couche basale de l’épiderme. Celles-ci et leurs prolongements
cytoplasmiques sont marquées en brun-noir. Nous notons, visuellement, leur augmentation
entre la peau saine et seize heures après les applications de cellophane adhésive.
FIGURE 22: EVOLUTION AU COURS DU TEMPS DES POPULATIONS CELLULAIRES POSITIVES AUX
IMMUNOMARQUAGES BLA 36, CD3, OU A LA COLORATION DE LUNA
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
Témoin:
peau
saine
sans
rasage
70S + 1h 70S + 4h 70S +
12h
70S+ 16h 70S +
20h
70S +
24h
70S +
48h
70S +
72h
No
mb
re d
e c
ell
ule
s
Cellules dendritiques Lymphocytes T Eosinophiles
84
FIGURE 23: COUPE TRANSVERSALE DE PEAU DE BOVIN 4 HEURES APRES L'APPLICATION DE CELLOPHANE
ADHESIVE, COLORATION DE LUNA, X200
85
FIGURE 24: COUPE TRANSVERSALE DE PEAU DE BOVIN 4 HEURES APRES L'APPLICATION DE CELLOPHANE
ADHESIVE, COLORATION DE LUNA, X400
87
FIGURE 26: COUPE TRANSVERSALE DE PEAU DE BOVIN 12 HEURES APRES LES APPLICATIONS DE CELLOPHANE
ADHESIVE, APRES IMMUNOMARQUAGE CD3, X400
89
FIGURE 28: COUPE TRANSVERSALE DE PEAU DE BOVIN 16 HEURES APRES L'APPLICATION DE CELLOPHANE
ADHESIVE, APRES IMMUNOMARQUAGE BLA 36 (X200)
90
d. Suivi de la production d’involucrine
L’involucrine est un marqueur précoce de la différenciation épidermique visible après
immunomarquage dès les couches supérieures du stratum spinosum et dans le stratum
granulosum.
FIGURE 29: COUPES TRANSVERSALES DE PEAU DE BOVIN APRES IMMUNOMARQUAGE DE L’INVOLUCRINE
Nous notons, sur peau saine, un très léger marquage de l’involucrine (visualisé par
une coloration bordeaux) dans certaines cellules du stratum granulosum. Quatre heures
après la rupture de la barrière cutanée, l’expression de l’involucrine augmente : nous notons
sa présence dans le stratum granulosum, marqué d’une coloration plus intense. De plus,
l’expression de l’involucrine intervient plus précocement : nous pouvons noter la présence
d’une coloration dès le stratum spinosum. Seize heures et quarante-huit heures après les
dernières applications de cellophane adhésive, la coloration apparaît ponctuellement sur
certaines zones des coupes histologiques. L’interprétation de ces résultats est difficile.
91
C. Mesure de la Perte Insensible en Eau
Toutes les valeurs brutes obtenues sont regroupées dans les tableaux des annexes 1 et 2.
Chaque valeur de Perte Insensible en Eau correspond à la moyenne de trois mesures
successives.
Résultats du protocole 3 : étude de la rupture et de la réparation cutanée par 1.
tape-stripping
Ce protocole n’a pu être réalisé entièrement et a dû être adapté en cours de route.
En effet, le temps prévu pour chaque manipulation avait été sous-estimé et les
manipulations n’ont pu être réalisées sur toutes les vaches. De plus, certains sites ont dû
être exclus de l’étude car les vaches les avaient léchés. Enfin, sur les premiers sites réalisés
nous n’observions pas d’augmentation de la perte d’eau transépidermique significative au
bout de 80 applications de cellophane adhésive, nous avons donc décidé de réaliser sur trois
sites 160 applications de cellophane adhésive à la suite.
Nous avons donc réalisé :
• Sur 3 sites : 160 applications de cellophane adhésive avec des mesures de la
Perte Insensible en Eau toutes les 10 applications de cellophane adhésive
(Figure 30).
• Sur 3 sites : 80 applications de cellophane adhésive avec des mesures de la
Perte Insensible en Eau à T0 + 18 heures, T0 + 24 heures, T0 + 48 heures et T0
+ 72 heures (Figure 31).
Lors de cette étude, la température et l’humidité ont varié respectivement entre 17
et 20 °C, et 31 et 33 %. Elles seront donc considérées comme constantes et n’influençant pas
les valeurs obtenues de Perte Insensible en Eau.
Les valeurs brutes de Perte Insensible en Eau sont référencées en annexe 3.
Les trois sites choisis sont situés sur le dos de la même vache, en arrière de l’épaule.
On note que les valeurs témoins de la Perte Insensible en Eau sont quasi identiques, variant
de 19,9 à 22,1 g.m-2
.h-1
(Figure 30).
92
On observe, comme attendu, une augmentation de la Perte Insensible en Eau
proportionnelle au nombre d’applications de cellophane adhésive (Figure 16). Les courbes
des sites 2 et 3 présentent une pente relativement proche et suivent la même tendance. En
revanche, la courbe du site 1 présente une pente beaucoup plus faible. Les trois sites n’étant
séparés entre eux que de deux cm, les variations observées entre les sites 2 et 3 et le site 1
laissent supposer l’existence d’une différence, antérieure aux manipulations, des sites entre
eux : le site 3 pourrait être le lieu d’une ancienne blessure et serait composé d’un tissu
cicatriciel ou encore le site d’une ancienne piqûre de mouche.
FIGURE 30: EVOLUTION DE LA PERTE INSENSIBLE EN EAU EN FONCTION DU NOMBRE D’APPLICATIONS DE
CELLOPHANE ADHESIVE (PROTOCOLE 3)
Nous observons des différences dans l’évolution des valeurs de Perte Insensible en
Eau des trois sites (figure 31). Pour les trois sites étudiés, les valeurs basales (valeurs
mesurées sur les sites témoins) de Perte Insensible en Eau sont relativement homogènes et
varient entre 21,4 g.m-2
.h-1
pour le site « dos vache 1652 » et 24,1 g.m-2
.h-1
pour le site
« ventre vache 1818 ».
En revanche, nous notons des différences dans l’évolution des trois sites au cours du
temps.
En effet, pour le site « ventre vache 1818 », la Perte insensible en Eau continue à
augmenter, jusqu’à 48 heures après la réalisation des 80 applications de cellophane
adhésive, et atteint une valeur de 44 g.m-2
.h-1
(Figure 31)
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
Té
mo
in
10
S
20
S
30
S
40
S
50
S
60
S
70
S
80
S
90
S
10
0S
11
0S
12
0S
13
0S
14
0S
15
0S
16
0S
TE
WL
TEWL (g.m-2.h-1)
Site dos 1 vache 1818
TEWL (g.m-2.h-1)
Site dos 2 vache 1818
TEWL (g.m-2.h-1)
Site dos 3 vache 1818
93
Pour le site « dos vache 1818 », la Perte Insensible en Eau atteint son maximum, 24
heures après la réalisation des 80 applications de cellophane adhésive, soit 32,1 g.m-2
.h-1
.
Puis, la Perte Insensible en Eau décroit pour atteindre à 72 heures 24,8 g.m-2
.h-1
. Cette
valeur reste, à 72 heures, au-dessus de la valeur basale (21,4 g.m-2
.h-1
)(figure 30).
Pour le site « dos vache 1652 », la Perte Insensible en Eau, diminue, dans un premier
temps, au cours de 18 premières heures après la réalisation des 80 applications de
cellophanes adhésive. A 18 heures, la Perte insensible en Eau vaut 20,4 g.m-2
.h-1
et, est
inférieure à la valeur basale (21,4 g.m-2
.h-1
). A 24 heures, la Perte Insensible en Eau remonte
jusqu’à une valeur de 32,1 g.m-2
.h-1
. Enfin, elle diminue, une nouvelle fois, pour atteindre, à
72 heures, la valeur de 28,8 g.m-2
.h-1
(Figure 31).
Nous remarquons, qu’à 24 heures, les valeurs mesurées de Pertes Insensible en Eau
sont, pour les trois sites, relativement proches : 32,6 g.m-2
.h-1
pour le site « dos 1818 », 33,8
g.m-2
.h-1
pour le site « ventre 1818 » et 32,1 g.m-2
.h-1
pour le site « dos 1652 » (Figure 31).
FIGURE 31: EVOLUTION AU COURS DU TEMPS DE LA PERTE INSENSIBLE EN EAU APRES 80 APPLICATIONS DE
CELLOPHANE ADHESIVE (PROTOCOLE 3)
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
50.0
Témoin 80S + 18h 80S + 24h 80S + 48h 80S + 72h
TE
WL
TEWL (g.m-2.h-1)
Site dos vache 1818
TEWL (g.m-2.h-1)
Site ventre vache
1818
TEWL (g.m-2.h-1)
Site dos vache 1652
94
2. Résultats du protocole 4 : rupture de la barrière cutanée par dissolution des
lipides du stratum corneum
Lors de cette étude, la température et l’humidité ont varié respectivement entre 17
et 20 °C, et 31 et 33 %. Elles seront donc considérées comme constantes et n’influençant pas
les valeurs obtenues de Perte Insensible en Eau.
On observe effectivement une augmentation de la Perte Insensible en Eau après
application d’acétone sur la peau (Figure 32). Mais, la même observation est faite suite à
l’application de PBS, une solution tampon. De plus, les deux courbes suivent la même
tendance au cours du temps. L’analyse statistique, permettant de montrer qu’aucune
différence significative n’existe entre les sites PBS et Acétone, n’a pas été réalisée car la
puissance statistique du test aurait été trop faible compte-tenu du faible nombre de valeurs.
FIGURE 32: EVOLUTION AU COURS DU TEMPS DE LA PERTE INSENSIBLE EN EAU APRES APPLICATION
D'ACETONE OU DE PBS (PROTOCOLE 4)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
TE
WL
TEWL (g.m-2.h-1) Sites
PBS
TEWL (g.m-2.h-1) Sites
Acétone
95
3. Résultats de l’étude de la rupture et de la réparation cutanée après application
successives de cellophane adhésive : protocole 5
a. Site 1 témoin : mise en relation de la Perte Insensible en Eau avec
l’Hygrométrie
La figure 33 présente la courbe des variations de la Perte Insensible en Eau du site
témoin, au cours de la semaine, à laquelle la courbe des variations de l’Hygrométrie est
superposée.
La relation entre la Perte Insensible en Eau et l’hygrométrie de l’environnement
apparaît clairement. En effet, lorsque l’hygrométrie augmente, la Perte Insensible en Eau
diminue et inversement.
FIGURE 33: EVOLUTION DE LA PERTE INSENSIBLE EN EAU ET DE L'HYGROMETRIE SUR LE SITE 1 TEMOIN
Nous pouvons, alors, établir une relation linéaire significative (p = 0.001) entre la
Perte Insensible en Eau et l’Hygrométrie (Figure 34) :
PIE= 25,96 – (0,19 × Hygrométrie) avec R2= 0,76 et p =0,001
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Hy
gro
mé
trie
(%
)
TE
WL
(g.m
-2.h
-1)
96
FIGURE 34: REGRESSION LINEAIRE ENTRE LA PERTE INSENSIBLE EN EAU ET L'HYGROMETRIE
Plus un coefficient de corrélation linéaire est proche de -1 ou 1, plus la relation entre
les deux variables (ici la Perte Insensible en Eau et l’hygrométrie) est forte. Avec R2=0,76, la
Perte Insensible en Eau et l’Hygrométrie sont fortement corrélées et avec p≈0,001 cette
relation est significative.
b. Sites 5/6/7/8/9/10/11 et 12
Les figures 35 à 42 présentent l’évolution de la Perte Insensible en Eau en fonction
du nombre d’applications de cellophane adhésive. En parallèle, nous avons réalisé un suivi
de l’hygrométrie. Nous observons, encore une fois, le lien entre la Perte Insensible en Eau et
l’hygrométrie. En effet, sur chacune des courbes suivantes, la Perte Insensible en Eau semble
diminuer lorsque l’hygrométrie augmente et inversement. En revanche, nous ne pouvons, à
partir de ces simples courbes, observer l’effet du nombre d’applications de cellophane
adhésive sur la Perte Insensible en Eau.
Toutes les données obtenues ont été utilisées pour établir un modèle linéaire
généralisé permettant de prendre en compte l’effet de l’hygrométrie et du nombre
d’applications de cellophane adhésive.
y = -0,1908x + 25,958
R² = 0,76
p = 0.001
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
50 55 60 65 70 75 80 85 90 95
TE
WL
(g.m
-2.h
-1)
Hygrométrie (%)
97
FIGURE 35: EVOLUTION DE LA PERTE
INSENSIBLE EN EAU EN FONCTION DU
NOMBRE D’APPLICATIONS DE
CELLOPHANE ADHESIVE ASSOCIEE AU
SUIVI AU COURS DU TEMPS DE
L’HYGROMETRIE SUR LE SITE 5
FIGURE 36: EVOLUTION DE LA PERTE
INSENSIBLE EN EAU EN FONCTION DU
NOMBRE D’APPLICATIONS DE
CELLOPHANE ADHESIVE ASSOCIEE AU
SUIVI AU COURS DU TEMPS DE
L’HYGROMETRIE SUR LE SITE 6
FIGURE 37: EVOLUTION DE LA PERTE
INSENSIBLE EN EAU EN FONCTION DU
NOMBRE D’APPLICATIONS DE
CELLOPHANE ADHESIVE ASSOCIEE AU
SUIVI AU COURS DU TEMPS DE
L’HYGROMETRIE SUR LE SITE 7
74
76
78
80
82
84
86
88
90
92
94
0
5
10
15
20
25
Hy
gro
mé
trie
(%
)
PIE
(g
.m-2
.h-1
)
72
74
76
78
80
82
84
86
0
5
10
15
20
25
30
Té
mo
in
10
S
20
S
30
S
40
S
50
S
60
S
70
S
70
S +
1h
70
S +
4h
70
S +
8h
Hy
gro
mé
trie
(%
)
TE
WL
(g.m
-2.h
-1)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0
5
10
15
20
25
Té
mo
in
10
S
20
S
30
S
40
S
50
S
60
S
70
S
70
S +
1h
70
S +
4h
70
S +
8h
70
S +
12
h
Hy
gro
mé
trie
(%
)
TE
WL
(g.m
-2.h
-1)
98
FIGURE 38: EVOLUTION DE LA PERTE
INSENSIBLE EN EAU EN FONCTION DU
NOMBRE D’APPLICATIONS DE
CELLOPHANE ADHESIVE ASSOCIEE AU
SUIVI AU COURS DU TEMPS DE
L’HYGROMETRIE SUR LE SITE 8
FIGURE 39: EVOLUTION DE LA PERTE
INSENSIBLE EN EAU EN FONCTION DU
NOMBRE D’APPLICATIONS DE
CELLOPHANE ADHESIVE ASSOCIEE AU
SUIVI AU COURS DU TEMPS DE
L’HYGROMETRIE SUR LE SITE 9
FIGURE 40: EVOLUTION DE LA PERTE
INSENSIBLE EN EAU EN FONCTION DU
NOMBRE D’APPLICATIONS DE
CELLOPHANE ADHESIVE ASSOCIEE AU
SUIVI AU COURS DU TEMPS DE
L’HYGROMETRIE SUR LE SITE 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
5
10
15
20
25
Hy
gro
mé
trie
(%
)
TE
WL
(g.m
-2.h
-1)
56
58
60
62
64
66
68
70
72
74
0
5
10
15
20
25
30H
yg
rom
étr
ie (
%)
TE
WL
(g.m
-2.h
-1)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Té
mo
in
10
S
20
S
30
S
40
S
50
S
60
S
70
S
70
S +
1h
70
S +
4h
70
S +
8h
70
S +
12
h
70
S +
16
h
70
S +
20
h
70
S +
24
h
Hy
gro
mé
trie
(%
)
TE
WL
(g.m
-2.h
-1)
99
FIGURE 41: EVOLUTION DE LA
PERTE INSENSIBLE EN EAU EN
FONCTION DU NOMBRE
D’APPLICATIONS DE CELLOPHANE
ADHESIVE ASSOCIEE AU SUIVI AU
COURS DU TEMPS DE
L’HYGROMETRIE SUR LE SITE 11
FIGURE 42: EVOLUTION DE LA
PERTE INSENSIBLE EN EAU EN
FONCTION DU NOMBRE
D’APPLICATIONS DE CELLOPHANE
ADHESIVE ASSOCIEE AU SUIVI AU
COURS DU TEMPS DE
L’HYGROMETRIE SUR LE SITE 12
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0
5
10
15
20
25
30
35
Té
mo
in
10
S
20
S
30
S
40
S
50
S
60
S
70
S
70
S +
1h
70
S +
4h
70
S +
8h
70
S +
12
h
70
S +
16
h
70
S +
20
h
70
S +
24
h
70
S +
48
h
Hy
gro
mé
trie
(%
)
TE
WL
(g.m
-2.h
-1)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
5
10
15
20
25
30
Té
mo
in
10
S
20
S
30
S
40
S
50
S
60
S
70
S
70
S +
1h
70
S +
4h
70
S +
8h
70
S +
12
h
70
S +
16
h
70
S +
20
h
70
S +
24
h
70
S +
48
h
70
S +
72
h
Hy
gro
mé
trie
(%
)
TE
WL
(g.m
-2.h
-1)
100
D. Analyse statistique : estimations de la Perte Insensible en Eau par un modèle
linéaire généralisé
Les principaux résultats du modèle sont synthétisés dans le tableau 6. Ces résultats
montrent que les trois variables explicatives ont un effet significatif sur la Perte Insensible en
Eau. La Perte Insensible en Eau augmente avec l’augmentation du nombre d’applications de
cellophane adhésive et diminue avec l’augmentation de l’hygrométrie et du temps de
régénération. L’estimation des coefficients faite par le modèle permet d’obtenir une
estimation de la Perte Insensible en Eau à partir de la relation suivante :
PIE = 39,7 – 0,36 .Hygrométrie + 0,112.Nb Applications de cellophane adhésive – 0,155 Tps
Régénération
En se basant sur ces résultats, nous pouvons utiliser le modèle pour faire des
estimations de la Perte Insensible en Eau sous différentes conditions. La figure 43 montre les
estimations de la Perte Insensible en Eau pour différentes hygrométries, nombre
d’applications de cellophane adhésive et temps de régénération.
Source de variation du TEWL Coefficient Ecart Type Niveau de signification
(p)
Constante 39.70334 2.74857 < 2 e-16 ***
Hygrométrie -0.35989 0.03637 6.60 e-16 ***
Nombre de Strips 0.11171 0.01403 5.94 e-12 ***
Régénération (heures) -0.15548 0.03406 1.64 e-05 ***
TABLEAU 6: PRINCIPAUX RESULTATS DU MODELE LINEAIRE GENERALISE
101
FIGURE 43: ESTIMATIONS DE LA PERTE INSENSIBLE EN EAU PAR UN MODELE LINEAIRE GENERALISE, SOUS
DIFFERENTES CONDITIONS
E. Mesure du pH cutané
Toutes les valeurs obtenues sont regroupées dans les tableaux de l’annexe 5.
Nous avons réalisé sur huit sites différents des mesures de pH cutané. La figure 42
présente l’ensemble des courbes obtenues pour ces huit sites. La figure 43 présente la
courbe moyenne obtenue à partir de l’ensemble des valeurs. Le pH témoin de chaque site
varie entre 7,56 et 8,64 avec une moyenne de 7,9 et un écart-type faible de 0,43. Nous
observons ensuite une diminution du pH aux alentours de 6,4 (valeur moyenne) après vingt
applications de cellophane adhésive. Puis, le pH ré-augmente à des valeurs autour de 7,32
lorsqu’on continue les applications de cellophane adhésive. Enfin, le pH re-diminue à une
valeur moyenne de 7, soixante-douze heures après la dernière application de cellophane
adhésive.
102
FIGURE 44: EVOLUTION DU PH CUTANE EN FONCTION DU NOMBRE D'APPLICATIONS DE CELLOPHANE
ADHESIVE
FIGURE 45: EVOLUTION MOYENNE DU PH CUTANE EN FONCTION DE NOMBRE D'APPLICATIONS DE
CELLOPHANE ADHESIVE
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
pH
Moyenne des 8 sites
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Té
mo
in
10
S
20
S
30
S
40
S
50
S
60
S
70
S
70
S +
1h
70
S +
4h
70
S +
8h
70
S +
12
h
70
S +
16
h
70
S +
20
h
70
S +
24
h
70
S +
48
h
70
S +
72
h
pH
Site 5
Site 6
Site 7
Site 8
Site 9
Site 10
Site 11
Site 12
103
IV. Discussion
Notre étude semble remplir son objectif principal, à savoir, fournir des données
réactualisées sur les propriétés de la peau des bovins et constitue une étude préliminaire à
la caractérisation de la barrière cutanée des bovins.
Néanmoins, cette étude a mis en évidence un certain nombre de points qu’il s’avère
nécessaire de discuter.
A. Les manipulations sur les bovins
Tout d’abord, il s’agit d’animaux de grande taille dont la contention n’est pas toujours
aisée. Il faut, alors, tenir compte dans les protocoles du temps de préparation des animaux,
tel que le déplacement au lieu de manipulation et la prise au cornadis. Ce temps est variable
selon la docilité de l’animal. Pour les protocoles 3 et 4, ce temps de préparation a été sous-
estimé, ce qui explique que nous n’avons pas réalisé, dans leur totalité, ces protocoles.
De plus, la notion de sécurité du manipulateur est un point important lors de
manipulations de gros animaux. Pour la réalisation des biopsies, les vaches ont été prises au
cornadis, puis bloquées avec un licol, afin de limiter leurs mouvements. Une anesthésie
locale a été réalisée et nous avons attendu dix minutes au minimum avant d’effectuer la
biopsie. Dans de rares cas, la vache a levé le postérieur mais nous n’avons pas eu besoin de
procéder à une sédation. Néanmoins, il est impossible qu’un animal de 600 kg ne bouge
absolument pas. Or, pour le Vapometer autant que pour le pH-mètre, les mesures doivent
se faire sur un animal le plus immobile possible. Dans ces conditions, nous avons dû
recommencer plusieurs fois certaines prises de mesures, induisant des retards dans le
planning des manipulations. Afin de limiter les mouvements gênants des animaux, nous
recommandons de choisir de animaux ayant l’habitude d’être régulièrement manipulés et de
limiter leur stress lors des manipulations, en procédant calmement, par des gestes lents et
sûrs.
Enfin, lors des études réalisées sur le chien (VIDEMONT 2011), les sites d’application de
cellophane adhésive étaient protégés d’un jour à l’autre, en mettant un collier élisabethain
aux chiens, afin qu’ils ne se lèchent pas. Cette mesure étant impossible chez les vaches, des
sites du protocole 3, situés au niveau du ventre et au niveau du dos, ont dû être abandonnés
104
en cours de manipulation pour le protocole 3. En effet, les vaches avaient léché les sites, à
l’origine de l’apparition de croûtes, sur tous les sites encore vierges d’applications de
cellophane adhésive. Nous recommandons, alors, de choisir des sites que les vaches ne
peuvent atteindre, comme par exemple sur l’épaule ou le haut du dos. Il convient aussi de
choisir des sites qui assurent une sécurité optimale au manipulateur.
Dernièrement, les manipulations ont dues être réalisées en extérieur semi-couvert, étant
donné la taille des animaux. Nous étions par conséquent, complètement dépendants de la
météo. Certaines mesures, réalisées en hiver, n’ont pas été retenues car les appareils de
mesures souffraient du froid. Ce genre de désagrément n’est pas présent lors de
manipulations sur de plus petites espèces. En effet, les équipes de recherche disposent de
salles dont la température et l’hygrométrie sont maintenues à des valeurs optimales (25-28
°C et humidité relative de 40-60 %, VIDEMONT 2011). L’idéal serait de disposer, dans le
futur, de telles salles suffisamment grandes pour accueillir un bovin.
B. Les différentes méthodes de rupture de la barrière cutanée
Pour induire la rupture de la barrière cutanée, nous avons choisi de comparer la
technique de tape-stripping et celle du badigeonnage à l’acétone.
Pour les protocoles 3 et 5, nous nous sommes inspirés des protocoles mis au point pour
l’étude de la barrière cutanée chez le chien (VIDEMONT 2011). Nous les avons adaptés à
partir des observations histopathologiques faites sur peau de bovins morts. Nous avons
décidé de réaliser, tout d’abord, cinquante applications de cellophane adhésive car, chez le
chien, trente étaient nécessaires pour éliminer la totalité du stratum corneum. Mais les
observations histopathologiques ont montré que cela était insuffisant. Par conséquent, nous
avons fixé à 80 les applications de cellophane adhésive pour le protocole 3 et 70 pour le
protocole 5. De plus, lors de la première semaine de manipulations, la Perte Insensible en
Eau augmentait très peu. Nous avons donc poursuivi nos mesures jusqu’à 160 applications
de cellophane adhésive. Nous recommandons, afin de ne pas créer des lésions telles que des
croûtes, de ne pas dépasser 80 applications de cellophane adhésive.
105
Afin de se prémunir des facteurs dépendant de l’opérateur abordés dans les rappels
bibliographiques, un seul opérateur a réalisé les applications de cellophane adhésive en
standardisant au maximum les applications (pression appliquée, durée d’application, vitesse
de retrait) (LADERMANN 2008, LOFFLER 2004). Mais nous observons que, même en
standardisant au maximum cette technique, il est difficile d’obtenir des résultats identiques
sur les différents sites. En effet, nous avons pu observer que, pour un nombre d’applications
de cellophane adhésive identique, la quantité de couche cornée restante pouvait varier.
De plus, un facteur important a influencé nos résultats. Les bovins étant beaucoup plus
densément poilus que les chiens, nous avons dû, en plus de la tonte, raser délicatement les
zones de manipulation. Afin de ne pas observer les effets inflammatoires de la tonte, celle-ci
a été réalisée une semaine avant les manipulations, mais la repousse étant trop rapide, nous
avons dû effectuer un nouveau rasage 24 heures avant le début des manipulations. L’effet
du rasage est donc à intégrer dans l’interprétation des résultats. Il faut alors se demander si
le rasage est responsable de la faible épaisseur de stratum corneum observé en
histopathologie. Pour cela, nous avons complété notre étude en réalisant deux biopsies sur
une peau juste tondue. Aucune différence d’épaisseur du stratum corneum n’est mise en
évidence (Annexe 5).
En conclusion, nous avons tout de même montré, comme observé chez la souris, le chien
et l’homme, que la méthode de tape-stripping permet une rupture mécanique de la barrière
cutanée par retrait de cornéocytes.
Les protocoles 2 et 4 se sont inspirés des études réalisées par Rissman and al. en 2008.
Nous avons complété le protocole en ajoutant un badigeonnage témoin au PBS. Rissman et
al. concluent dans leur étude, que le badigeonnage à l’acétone de l’épiderme aboutit à une
altération de la barrière cutanée, mais que celle-ci est la conséquence d’un retrait
mécanique des cornéocytes dû aux frottements du coton-tige et non à une dissolution des
lipides intercornéocytaires. Nos résultats semblent aboutir à la même conclusion. En effet,
nous observons dans les deux cas une altération de la barrière cutanée, à l’histologie et par
mesure de la Perte Insensible en Eau. Malheureusement, nous n’avons pu compléter notre
étude par la réalisation de colorations Red Oil O. Celles-ci auraient pu nous montrer
l’existence ou non d’une variation de la quantité de lipides intercornéocytaires suite à
l’application d’acétone.
106
En conclusion, il semblerait donc que, comme décrit chez la souris par Rissmann and
al. en 2009, l’altération de la barrière cutanée par badigeonnage d’acétone soit liée au
retrait des cornéocytes par frottement et non à la dissolution des lipides intercornéocytaires
par l’acétone.
C. Les observations histopathologiques et immunohistochimiques
Tout d’abord, nous observons un rétablissement du stratum corneum, qui débute entre
18 et 24 heures. Le rétablissement de la couche cornée semble quasiment complet au bout
de 72 heures. De plus, aucun foyer de nécrose de coagulation, induit par le tape-stripping,
n’est présent à 72 heures. Le traumatisme créé est donc modéré. L’observation du
phénomène de parakératose nous montre que la restauration de la couche cornée se fait de
façon très rapide, voire trop. Nos résultats semblent cohérents avec ceux obtenus chez
d’autres espèces. En effet, chez le chien, la réapparition du stratum corneum est visible au
bout de 48 heures et celui-ci est totalement restauré à 72 heures (VIDEMONT 2011).
Ensuite, l’étude de l’évolution de l’index de prolifération Ki 67, suite à une rupture de la
barrière cutanée, nous montre que cette rupture entraîne une prolifération marquée des
cellules de la couche basale. L’index de prolifération n’a cessé d’augmenter jusqu’ à 72
heures, pour atteindre une valeur de 89 %. Chez le chien, le maximum de l’index Ki 67 a été
observé 48 heures après les applications de cellophane adhésive (VIDEMONT 2011). Les
mêmes observations ont été faites par Pinkus chez l’homme (PINKUS 1951). Néanmoins, il
serait nécessaire de poursuivre les mesures après 72 heures pour, dans un premier temps,
observer le pic maximum de l’index Ki67 et l’heure à laquelle il se produit. Puis nous
pourrions observer le retour à des valeurs basales du Ki67. De plus, nous observons une
valeur élevée du Ki67 une heure après les manipulations. Cette valeur n’est pas
interprétable, il pourrait s’agir d’un foyer épidermique où la prolifération des cellules basales
est plus intense, pour diverses raisons.
Enfin, cette étude nous a permis de mettre en évidence l’apparition d’un phénomène
inflammatoire suite à une rupture de la barrière cutanée par application de cellophane
adhésive. Nous avons observé, dans un premier temps, l’apparition d’un œdème et d’une
congestion des capillaires au niveau du derme. Ceux-ci sont maximaux entre 4 et 16 heures
après les applications de cellophane adhésive. Ensuite, nous avons remarqué l’apparition
107
d’un infiltrat inflammatoire au bout de quatre heures, composé majoritairement de
polynucléaires éosinophiles. Après quatre heures, le contingent de polynucléaires
éosinophiles redescend à des valeurs de base. Ce résultat est similaire à celui obtenu chez le
chien par Videmont et al. en 2011. Ensuite, les polynucléaires éosinophiles sont remplacés
progressivement, par des cellules mononucléées, dont des lymphocytes, marqués par les
anticorps anti-CD3. Nous les visualisons principalement en région périvasculaire.
L’immunomarquage BLA 36 met en évidence, dans la couche basale de l’épiderme ainsi que
dans le derme, des cellules morphologiquement comparables à des cellules dendritiques,
tandis que chez l’homme il marque les lymphocytes B. Néanmoins, les observations réalisées
chez le chien, semblent aboutir aux mêmes conclusions : le marqueur BLA 36 se fixe sur les
cellules dendritiques. Cette population de cellules, dans l’épiderme et dans le derme,
augmente légèrement seize heures après la rupture de la barrière.
En conclusion, l’altération de la barrière cutanée entraîne une réaction inflammatoire
localisée et modérée dont les principales cellules impliquées sont les polynucléaires
éosinophiles. De plus, cette altération engendre une stimulation des mécanismes de
prolifération cellulaire au niveau de la couche basale de l’épiderme. Enfin, au bout de 72
heures, la restauration de la couche cornée semble complète. Il faut cependant retenir que
ces observations n’ont été faites que sur une seule vache. Il conviendrait de répéter ces
manipulations sur d’autres vaches, afin de les confirmer.
D. La Perte Insensible en Eau
De nombreuses études ont montré chez l’homme, la souris et le chien, la corrélation
entre la Perte Insensible en Eau et la fonction barrière de l’épiderme (FLUHR 2006, SHIWADA
2008, YOSHIHARA 2007).
Chez les bovins, la principale difficulté a été de s’adapter aux conditions météorologiques.
En effet, comme détaillé dans les rappels bibliographiques, les conditions d’ambiance ont un
impact considérable sur la Perte Insensible en Eau (YOSHIHARA 2007). Lors de la première
semaine de manipulations, la température ambiante ainsi que l’humidité relative ont peu
varié (Protocole 3 et 4). Les résultats du protocole 3 ont mis en évidence le lien entre la
Perte Insensible en Eau et le statut de la barrière cutanée. Mais, si pour les deux sites Dos 2
vache 1818 et Dos 3 vache 1818, l’évolution de la Perte Insensible en Eau semble suivre la
108
même tendance, le site Dos 1 vache 1818 présente une augmentation beaucoup moins
marquée (Figure 18). Il avait été mis en évidence par Lau-Gillard et al. en 2008 que les
valeurs de Perte Insensible en Eau varient significativement en fonction du site corporel, de
l’individu et de jours en jours. Pourtant, dans notre cas, les sites sont distants de quelques
centimètres les uns des autres, il ne s’agit pas de régions anatomiques distinctes. L’étude
menée sur le chien (VIDEMONT 2011) avait montré que la maîtrise des facteurs de variations
limite considérablement les variations de Perte Insensible en Eau sur un même chien, d’un
jour à l’autre. Lors de notre étude, ces facteurs de variations n’ont pu être aussi bien
maîtrisés.
Lors de la réalisation du protocole 5, les paramètres Température et Hygrométrie ont
atteint des valeurs extrêmes. Nous avons, néanmoins, continué les manipulations. Le
Vapometer a donc été utilisé hors plage de valeurs recommandées. Les résultats bruts
obtenus n’étant pas interprétables, nous avons estimé les variations de Perte Insensible en
Eau à l’aide d’un modèle linéaire généralisé. Celui-ci nous a permis d’établir la relation
suivante :
PIE = 39,7 – 0,36 .Hygrométrie + 0,112.Nb Applications de cellophane adhésive – 0,155 Tps
Régénération
Cette relation nous permet de prévoir pour une hygrométrie fixée et un nombre
d’applications de cellophane adhésive donné, la valeur de la Perte Insensible en Eau.
Néanmoins, ce modèle est limité. En effet, il a été obtenu avec des valeurs mesurées sur une
seule vache. Malgré le fait que les valeurs ont été réalisées sur douze sites différents, il
conviendrait de réaliser ces mesures sur un plus grand nombre de bovins.
L’utilisation du modèle linéaire généralisé reste tout de même intéressante dans le cadre
d’études où les facteurs de variations ne peuvent être maîtrisés et où leur impact sur les
valeurs de la mesure souhaite être connu.
E. La mesure du pH cutané
Les valeurs de pH cutané chez les bovins disponibles dans la littérature varient
énormément. Matousek et al. obtiennent des valeurs entre 4,5 et 8,8, tandis que Meyer et
al. obtiennent des pH cutanés variant entre 6,1 et 8 pour les femelles et 8 et 8,15 pour les
109
mâles. Scott décrit, en revanche, des valeurs plus acides, variant entre 5,4 et 5,75. Dans
notre étude, nous obtenons un pH cutané moyen, en peau saine, de 7,9 avec un écart-type
de 0,43. Le pH, à la surface de la peau des bovins, est donc légèrement basique,
contrairement à l’homme ou la souris chez lesquels le pH cutané est acide (HOHMAN 1994,
MATOUSEK 2002).
Dans les études réalisées chez l’homme et la souris, il a été démontré que le pH cutané
augmente au fil des applications de cellophane adhésive jusqu’à atteindre un pH neutre à la
jonction du stratum corneum avec le stratum granulsosum. Nous observons une diminution
du pH cutané, jusqu’ à vingt applications de cellophane adhésive, à des valeurs moyennes de
6,37. On peut supposer que les vingt premières applications de cellophane adhésive
« décollent » les diverses substances et la saleté responsable du pH basique de la surface
cutané. Puis, le pH augmente pour atteindre la valeur neutre de 7 les cinquante applications
de cellophane adhésive suivantes. Par conséquent, si nous réalisons l’analogie avec les
résultats de Matousek, à 70 applications de cellophane adhésive, nous nous situons à la
jonction stratum corneum/stratum granulosum.
113
BIBLIOGRAPHIE
BRANDNER J.M. (2007) Pore in the epidermis: aquaporins and tight junctions. International
Journal of Cosmetic Science, 29, 413-422
BRETERNITZ M., FLACH M., PRÄSSLER J., ELSNER P., FLUHR J.W. (2007) Acute barrier
disruption by adhesive tapes is influenced by pressure, time and anatomical location:
integrity and cohesion assessed by sequential tape stripping. A randomized, controlled study.
British Journal of Dermatology, 156, (2), 231-240
BURMEISTER J.E. and al. (1996) Tranepidermal water loss of bovine teats. Journal of Dairy
Research, 63 :623-628
Delfin Technologies Ltd (page consultée le 20 octobre 2011)
Adresse URL : www.delfintech.com/en/vapometer_technical_details/
DENDA M., FUZIWARA S., INOUE K. (2004) Association of cyclic adenosine monophosphate
with permeability barrier homeostasis of murine skin. Journal of Investigative Dermatology,
122: 140-146
DE PAEPE K., HOUBEN E., ADAM R., WIESEMANN F., ROGIERS V. (2005) Validation of the
Vapometer, a closed unventilated chamber system to assess transepidermal water loss vs.
the open chamber Tewameter. Skin Research and Technology, 11:61-69
EHLERS C., IVENS U.I., MOLLER M.L., SENDEROVITZ T., SERUP J. (2001) Comparison of two pH
meters used for skin surface pH measurement: the pH meter ‘pH900’ from Courage &
Khazaka versus the pH meter ‘1140’ from Mettler Toledo. Skin Research and Technology,
7:84-89
ELIAS P.M. (1983) Epidemal lipids, barrier function, and desquamation. Journal of
Investigative Dermatology, 80 suppl: 44-49
FEINGOLD K.R (2007) Thematics review series: skin lipids. The role of epidermal lipids in
cutaneous permeability barrier homeostasis. Journal of Lipid Research,48,(12),2531-2546
FEINGOLD K.R. (2009) The outer frontier: the importance of lipid metabolism in the skin.
Journal of Lipid Research, 50 Suppl,S417-422
114
FLUHR J.W., FEINGOLD K.R., ELIAS P.M. (2006) Transepidermal water loss reflects
permeability barrier status: validation in human and rodent in vivo and ex vivo models.
Clinical and Experimental Dermatology, 15, (7), 483-49
FUCHS E. (2007) Scratching the surface of skin development. Nature, 445:834-842
GABARD B. (2000) Mesure de la Perte Insensible en Eau. Dans: Traité EMC: Cosmétologie et
dermatologie esthétique. Paris, Elsevier Masson
GRUBAUER G., ELIAS P.M., FEINGOLD K.R.(1989) Transepidermal water loss : the signal for
recovery of barrier structure and function. Journal of Lipid Research, 30:323-333
IMHOF R.E, DE JESUS M.E.P., XIAO P., CIORTEA L.I., BERG E.P. (2009). Closed-chamber
transepidermal water loss measurement: microclimate, calibration and performance.
International Journal of Cosmetic Science, 31, 97-118
JENSEN J.M., SCHUTZE S., FORL M., KRONKE M., PROKSCH E. (1999) Roles for tumor necrosis
factor receptor p55 and sphingomyelinase in repairing the cutaneous permeability barrier.
Journal of Clinical Investigation 104:1761-1770
HUMBERT P. (2003) Conséquence fonctionnelles des perturbations des lipides cutanés.
Pathologie Biologie 51:271-274
KALININ A.E, KAJAVA A.V., STEINERT P.M. (2002) Epithelial barrier function: assembly and
structural features of the cornified cell envelope. BioEssays 24:789-800
KUBILUS J., KVEDAR J., BADEN H.P. (1987) Identification of new components of the cornified
envelope of human and bovine epidermis. Journal of Investigative Dermatology 89 (1):44-50
LADEMANN J., JACOBI U., SURBER C., WEIGMANN H.-J., FLUHR J.W. (2009) The tape stripping
procedure--evaluation of some critical parameters. European Journal of Pharmaceutics and
Biopharmaceutics, 72, (2), 317-323
LAU-GILLARD P.J., HILL P.B., CHESNEY C.J., BUDLEIGH C., IMMONEN A. (2010) Evaluation of a
hand-held evaporimeter (VapoMeter) for the measurement of transepidermal water loss in
healthy dogs. Veterinary Dermatology, 21, (2), 136-145.
LECHLER T., FUCHS E. (2005) Asymetric cell divisions promote stratification and
differentiation of mammalian skin. Nature, 8;437(7056):275-80
115
LEE S.H., ELIAS P.M., PROKSCH E., MENON G.K., MAO-QUIANG M., FEINGOLD K.R. (1992)
Calcium and potassium are important regulators of barrier homeostasis in Murine Epidermis.
Journal of Clinical Investigation, 89: 530-538
LOFFLER H, DREHER F, MAIBACH HI. (2004)Stratum corneum adhesive tape stripping:
influence of anatomical site, application pressure, duration and removal. British Journal of
Dermatology, 151: 746-752
LONG V.J.W. (1970) Variations in lipid composition at different depths in the cow snout
epidermis. Journal of Investigative Dermatology, 55(4):269-7
MARKOVA N.G., MAREKOV L.N., CHIPEV C.C., GAN S., IDLER W., STEINERT P.M. (1992)
Profilaggrin is a major epidermal calcium-binding protein. Molecular and Cellular Biology, 13
(1): 613-625
MARKS R. (2004) The stratum corneum: the final frontier. Journal of Nutrition, 134:2017S-
2021S
MADISON K.C. (2003) Barrier function of the skin: “la raison d’être” of the epidermis. Journal
of Investigative Dermatology, 121 :231-241
MATOUSEK J.L, CAMPBELL K.L (2002) A comparative review of cutaneaous pH. Veterinary.
Dermatology, 13:293-300
MEYER W., NEURAND K. (1991) Comparison of skin pH in domesticated and labaoratory
mammals. Archives of Dermatological Research, 283:16-18
NELDER J., WEDDERBURN R. (1972) Generalized linear models. Journal of the Royal
Stastistical Society. Series A (General) (Blackwell Publishing) 135 (3):370-384.
DOI:10.2307/2344614.JSTOR 2344614
NUUTINEN J., ALANEN E., AUTIO P., LAHTINEN M.R., HARVIMA I., LAHTINEN T. (2003) A
closed unventilated chamber for the measurement of transepidermal water loss. Skin
Research and Technology, 9:85-89
OHMAN H., VAHLQUIST A. (1994) In vivo studies concerning a pH gradient in human stratum
corneum and upper epidermis. Acta Dermato-Venereologica, 74(5):375-9
PINKUS H. (1951) Examination of the epidermis by the strip method of removing horny layers.
116
Journal of Investigative Dermatology, 16:383-6
POIRIER J., RIBABEAU DUMAS J.L. (1993) Histologie 4ème édition. Paris : Masson, 273 p.
PROKSCH E., BRANDNER J.M., JENSEN J.M (2008) The skin: an indispensable
barrier.Experimental Dermatology, 17, (12), 1063-1072
R Development Core Team (2008). R: A language and environment for statistical computing.
R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN 3-900051-07-0, URL
http://www.R-project.org.
RISSMANN R., OUDSHOORN M.H.M., HENNINK W.E., PONEC M., BOUWSTRA J.A. (2009) Skin
barrier disruption by acetone: observations in a hairless mouse skin model. Archives of
Dermatological Research, 301, (8), 609-613.
SANDILANDS A., SUTHERLAND C., IRVINE A.D., IRWIN MACLEAN W.H. (2009) Filaggrin in the
frontline: role in skin barrier function and disease. Journal of Cell Science, 122: 1285-1294
SCOTT D.W. (1988) Large Animal Dermatology,WB Saunders compagny, Philadelphia, 487
pages.
SCOTT D.W., MILLER J., GRIFFIN C.E. (2001) Structure and Function of the Skin. Dans: Muller
& Kirk’s Small Animal Dermatology (Sixth Edition). Philadelphia, W.B. Saunders, 1-70
SHIMADA K., YOSHIHARA T., YAMAMOTO M., KONNO K., MOMOI Y., NISHIFUJI K., et al.
(2008) Transepidermal water loss (TEWL) reflects skin barrier function of dog. Journal of
Veterinary Medical Science, 70, (8), 841-843.
STEINERT P.M. (1975) The extraction and characterization of bovine epidermal α-keratin.
Biochemical Journal, 149, 39-48
STEINERT P.M., CANTIERI J.S., TELLER D.C., LONSDALE-ECCLES J.D., DALE B.A. (1981)
Characterization of a class of cationic proteins that specifically interact with intermediate
filaments. Proceedings of National Academy of Sciences USA 78:4097-4101.
UGEL A.R., IDLER W. (1970) Stratum granulosum: dissection from cattle hoof epidermis.
Journal of Investigative Dermatology, 55 (5), 350-353
117
UGEL A.R., IDLER W. (1972) Futher characterization of bovine keratoyalin. Journal of Cell
Biology, 52 (2): 453-464
UGEL A.R (1975) Bovine keratohyalin: anatomical, histochemical, ultrastructural,
immunologic, and biochemical studies. Journal of Investigative Dermatology, 65,118-126
VIDEMONT E., MARIANI C., VIDAL S., PIN D. (2011) Characterization of the canine skin barrier
restoration following acute disruption by tape stripping. Veterinary Dermatology,
Apr;23(2):103-9, e23.
WHEATER P.R., YOUNG B., HEATH J.W. (2001) Histologie fonctionnelle. Traduction de la 4ème
edition anglaise. Bruxelles: De Boeck Université, 413 p.
YOSHIHARA T., SHIMADA K., MOMOI Y., KONNO K., IWASAKI T. (2007) A new method of
measuring the transepidermal water loss (TEWL) of dog skin. Journal of Veterinary Medical
Science, 69, (3), 289-292.
120
Annexe 2: Tableaux détaillant les résultats des examens histopathologiques
EPIDERME DERME
PROTOCOLE 1 Epaisseur (en couches
cellulaires) Aspect de la couche cornée Aspect de la couche basale
Lombes avant rasage 3 à 4
Aérée (8 feuillets)
+
Fine couche de compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Lombes après rasage 3 à 4
Aérée (3 à 12 feuillets)
+
Fine couche de compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Lombes 10S 3 à 4
Aérée (4 feuillets)
+
Fine couche de compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Lombes 20S 3 à 4
Aérée (1 feuillet)
+
Fine couche de compacte
qui se décolle
Organisée
Cellules cuboïdales
Lombes 30S 3 à 4
Aérée (2 feuillets)
+
Fine couche de compacte
qui se décolle
Organisée
Cellules cuboïdales
Lombes 40S 3 à 4
Zone sans couche cornée
+
Zone avec décollement de
la couche compacte
Absence de couche aérée
Organisée
Cellules cuboïdales
Lombes 50S 3 à 4
Zone sans couche cornée
+
Zone avec décollement de
la couche compacte
Absence de couche aérée
Organisée
Cellules cuboïdales
121
EPIDERME DERME
PROTOCOLE 1 Epaisseur (en couches
cellulaires) Aspect de la couche cornée Aspect de la couche basale
Abdomen avant rasage 3 à 4
Aérée (7 feuillets)
+
Fine couche de compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Abdomen après rasage 3 à 4
Aérée (7 feuillets)
+
Fine couche de compacte
qui se décolle
Organisée
Cellules cuboïdales
Abdomen 10 S 3 à 4
Aérée (6 à 10 feuillets)
selon sur les "pics"
+
Fine couche de compacte
+/- décollée
Organisée
Cellules cuboïdales
Abdomen 20S 3 à 4
Aérée (3 à 5 feuillets)
+
Fine couche de compacte
qui se décolle
Organisée
Cellules cuboïdales
Abdomen 30S 3 à 4
Aérée (2 à 3 feuillets)
+
Fine couche de compacte
qui se décolle
Zone sans couche cornée
Organisée
Cellules cuboïdales
Abdomen 40S 3 à 4
Aérée (3 feuillets)
+
Fine couche de compacte
qui se décolle
Zone sans couche cornée
Organisée
Cellules cuboïdales
Abdomen 50S 3 à 4
Zone sans couche cornée
+
Zone avec décollement de
la couche compacte
Absence de couche aérée
Organisée
Cellules cuboïdales
122
EPIDERME DERME
PROTOCOLE 1 Epaisseur (en couches
cellulaires) Aspect de la couche cornée Aspect de la couche basale
Mufle témoin 70 à 80 Absence de couche aérée
Compacte: 50 feuillets
Organisée
Cellules cuboïdales
Mufle 30S 70 à 80 Absence de couche aérée
Compacte: 30 feuillets
Organisée
Cellules cuboïdales
Mufle 40S 70 à 80 Absence de couche aérée
Compacte: 25 feuillets
Organisée
Cellules cuboïdales
Mufle 50S 70 à 80 Absence de couche aérée
Compacte: 15 feuillets
Organisée
Cellules cuboïdales
EPIDERME DERME
PROTOCOLE 1 Epaisseur (en couches
cellulaires) Aspect de la couche cornée Aspect de la couche basale
Antérieur avant rasage 3 à 4
Aérée (5 feuillets)
+
Fine couche de compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Antérieur après rasage 3 à 4
Aérée (3 feuillets)
+
Fine couche de compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Antérieur 10S 3 à 4
Aérée (2 à 5 feuillets)
+
Couche compacte très fine
Organisée
Cellules cuboïdales
Antérieur 20S 3 à 4
Absence de couche aérée
+
Fine couche compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Antérieur 30S 3 à 4
Absence de couche aérée
+
Fine couche compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Antérieur 40S 3 à 4
Absence de couche aérée
+
Fine couche compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Antérieur 50S 3 à 4
Absence de couche aérée
+
Fine couche compacte
+
Zone sans couche cornée
Organisée
Cellules cuboïdales
124
EPIDERME DERME
PROTOCOLE 1 Epaisseur (en couches
cellulaires) Aspect de la couche cornée Aspect de la couche basale
Front avant rasage 3 à 4
Aérée (5 feuillets)
+
Entièrement décollée des
couches sous-jacentes
Organisée
Cellules cuboïdales
Front après rasage 3 à 4
Aérée (3 à 12 feuillets)
+
Fine couche de compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Front 10S 3 à 4
Aérée (1 à 5 feuillets)
+
Couche compacte très fine
Organisée
Cellules cuboïdales
Front 20S 3 à 4
Aérée (1 à 4 feuillets)
+
Couche compacte très fine
Organisée
Cellules cuboïdales
Front 30S 3 à 4
Aérée (1 à 5 feuillets)
+
Couche compacte très fine
Organisée
Cellules cuboïdales
Front 40S 3 à 4
Absence de couche aérée
+
Fine couche compacte
+
Zone sans couche cornée
Organisée
Cellules cuboïdales
Front 50S 3 à 4
Absence de couche aérée
+
Fine couche compacte
+
Zone sans couche cornée
Organisée
Cellules cuboïdales
125
EPIDERME DERME
PROTOCOLE 1 Epaisseur (en couches
cellulaires) Aspect de la couche cornée Aspect de la couche basale
Mamelle témoin 4 à 5
Aérée (2 à 6 feuillets)
+
Fine couche de compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Mamelle 10S 4 à 5
Absence de couche aérée
+
Fine couche de compacte
Organisée
Cellules cuboïdales
Mamelle 20S 4 à 5
Absence de couche aérée
+
Fine couche de compacte
qui se décolle
Organisée
Cellules cuboïdales
Mamelle 30S 4 à 5
Absence de couche aérée
+
Fine couche de compacte
qui se décolle
Organisée
Cellules cuboïdales
Mamelle 40S 4 à 5
Absence de couche aérée
+
Fine couche de compacte
qui se décolle
Organisée
Cellules cuboïdales
Mamelle 50S 4 à 5
Absence de couche aérée
+
Fine couche de compacte
qui se décolle
Organisée
Cellules cuboïdales
12
6
EP
IDE
RM
E
DE
RM
E
PR
OT
OC
OLE
3
Nb
co
uch
es
celu
lla
ire
s A
spe
ct d
e l
a c
ou
che
corn
ée
Bo
urg
eo
nn
em
en
t
ép
ide
rmiq
ue
Œ
dè
me
C
on
ge
stio
n
Infi
ltra
t in
fla
mm
ato
ire
A
spe
ct d
e l
a c
ou
che
ba
sale
Inte
nsi
té
Loca
lisa
tio
n
Va
che
16
52
Té
mo
in D
os
5
Fin
e c
ou
che
de
co
mp
act
e
+
3-4
fe
uill
ets
d'a
éré
e
- 0
0
0
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
Té
mo
in V
en
tre
4
Fin
e c
ou
che
de
co
mp
act
e
+
3-4
fe
uill
ets
d'a
éré
e
- 0
0
1
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
Do
s
80
S +
6h
5
Ré
sid
us
de
co
uch
e
corn
ée
da
ns
cert
ain
es
zon
es
- 1
1
1
P
éri
vasc
ula
ire
C
ellu
les
cub
oïd
ale
s
Ve
ntr
e
80
S+
6h
5
+
Zo
ne
de
né
cro
se d
e
coa
gu
lati
on
Ré
sid
us
de
co
uch
e
corn
ée
da
ns
cert
ain
es
zon
es
?
2
2
1
Pré
iva
scu
lair
e
à
dif
fus
De
stru
ctu
rée
da
ns
cert
ain
es
zon
es
Do
s
80
S +
18
h
Né
cro
se d
e
coa
gu
lati
on
su
r q
ua
si
tou
te la
la
me
Ab
sen
ce
?
2
2
2
Pré
iva
scu
lair
e
à
dif
fus
De
stru
ctu
rée
pa
r
né
cro
se d
e c
oa
gu
lati
on
Do
s
80
S +
24
h
Zo
ne
de
né
cro
se d
e
coa
gu
lati
on
+
aca
nth
oly
se
Ab
sen
ce
?
2
2
2
Pré
iva
scu
lair
e
à
dif
fus
De
stru
ctu
rée
pa
r
né
cro
se d
e c
oa
gu
lati
on
Do
s
80
S +
48
h
6- 7
+
aca
nth
oly
se
Ré
ap
pa
riti
on
ave
c
pa
raké
rato
se
- 1
1
1
Pré
iva
scu
lair
e
à
dif
fus
Ré
ap
pa
rtit
ion
d'u
ne
cou
che
ba
sale
qu
asi
no
rma
le
Do
s
80
S +
72
h
5
-6
Ré
ap
pa
riti
on
(d
on
t p
art
ie
aé
rée
) a
vec
pa
raké
rato
se
-
1
1
0
C
ellu
les
cub
oïd
ale
s
12
7
EP
IDE
RM
E
DE
RM
E
PR
OT
OC
OLE
3
Nb
co
uch
es
celu
lla
ire
s A
spe
ct d
e l
a c
ou
che
corn
ée
Bo
urg
eo
nn
em
en
t
ép
ide
rmiq
ue
Œ
dè
me
C
on
ge
stio
n
Infi
ltra
t in
fla
mm
ato
ire
A
spe
ct d
e l
a c
ou
che
ba
sale
Inte
nsi
té
Loca
lisa
tio
n
Va
che
18
18
Té
mo
in D
os
3-5
Aé
rée
+
Fin
e c
ou
che
co
mp
act
e
- 0
0
C
ellu
les
cub
oïd
ale
s
Té
mo
in V
en
tre
3
Aé
rée
+
Fin
e c
ou
che
co
mp
act
e
- 0
0
C
ellu
les
cub
oïd
ale
s
Do
s
16
0S
No
mb
reu
ses
zon
es
de
né
cro
se d
e
coa
gu
lati
on
+
Sp
on
gio
se
Ab
sen
ce t
ota
le d
e c
ou
che
corn
ée
-
1 à
2
1
1
Pé
riva
scu
lair
e
Ce
llule
s a
po
pto
tiq
ue
s
da
ns
cert
ain
es
zon
es
Do
s
1
60
S +
1h
No
mb
reu
ses
zon
es
de
né
cro
se d
e
coa
gu
lati
on
Ab
sen
ce t
ota
le d
e c
ou
che
corn
ée
-
2
2
2
Pé
riva
scu
lair
e
Ce
llule
s a
po
pto
tiq
ue
s
da
ns
cert
ain
es
zon
es
Do
s
80
S +
6h
4
Fin
e c
ou
che
de
co
mp
act
e
+
Pa
raké
rato
se
- 1
0
1
P
éri
vasc
ula
ire
C
ellu
les
cub
oïd
ale
s
Do
s
80
S +
18
h
5
�
Co
mp
act
e
+
Pa
raké
rast
ose
+/-
1
1
1
P
éri
vasc
ula
ire
C
ellu
les
cub
oïd
ale
s
Do
s
80
S +
24
h
4
+
Zo
ne
de
né
cro
se d
e
coa
gu
lati
on
+
Sp
on
gio
se
�
Co
mp
act
e
+
Pa
raké
rast
ose
+
2
2
2
Pé
riva
scu
lair
e à
dif
fus
Ce
llule
s a
po
pto
tiq
ue
s
da
ns
cert
ain
es
zon
es
Do
s
80
S +
48
h
4-5
Co
uch
e c
om
pa
cte
+
Pe
tite
s cr
oû
tes
au
de
ssu
s
sur
cert
ain
es
zon
es
+/-
1
1
2
P
éri
vasc
ula
ire
à
dif
fus
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
Do
s
80
S +
72
h
5-6
Co
mp
act
e e
t a
éré
e
+
Pa
raké
rato
se
+
1
0
1
Pé
riva
scu
lair
e
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
12
8
EP
IDE
RM
E
DE
RM
E
PR
OT
OC
OLE
4
Nb
co
uch
es
celu
llair
es
Asp
ect
de
la c
ou
che
corn
ée
Bo
urg
eo
nn
em
en
t
ép
ide
rmiq
ue
Œ
dè
me
C
on
ge
stio
n
Infi
ltra
t in
fla
mm
ato
ire
A
spe
ct d
e la
co
uch
e
ba
sale
Inte
nsi
té
Loca
lisa
tio
n
Té
mo
in
4
Aé
rée
≈ 2
fe
uil
lets
+
Fin
e c
ou
che
co
mp
act
e
- 0
0
Li
sse
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
PB
S
4
Aé
rée
≈ 2
fe
uil
lets
+
Fin
e c
ou
che
co
mp
act
e
+
Zo
ne
sa
ns
- 0
0
Li
sse
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
Acé
ton
e
4
Pa
s d
e c
ou
che
aé
rée
+
Fin
e c
ou
che
co
mp
act
e
+
Zo
ne
sa
ns
- 0
0
Li
sse
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
PB
S +
6h
4
+
zon
e d
e n
écr
ose
de
coa
gu
lati
on
Zo
ne
sa
ns
+
Pa
raké
rato
se
+
Pe
tite
s "c
roû
tes"
- 1
1
1
P
éri
vasc
ula
ire
M
oin
s lis
se
Acé
ton
e +
6h
5
-7
Fin
e c
ou
che
de
co
mp
act
e
+
Zo
ne
s a
vec
pe
itte
s
"cro
ûte
s"
- 0
0
Li
sse
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
PB
S +
18
h
5-7
F
ine
co
uch
e d
e c
om
pa
cte
+
2
2
1
P
éri
vasc
ula
ire
Li
sse
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
Acé
ton
e +
18
h
3-4
F
ine
co
uch
e d
e c
om
pa
cte
-
1
1
1
Pé
riva
scu
lair
e
Liss
e
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
PB
S +
24
3-5
zon
es
de
né
cro
se d
e
coa
gu
lati
on
Co
uch
e c
om
pa
cte
+
Pa
raké
rato
se
- 1
1
1
P
éri
vasc
ula
ire
Li
sse
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
12
9
Acé
ton
e +
24
h
5-6
Fin
e c
ou
che
de
co
mp
act
e
+
Pa
raké
rato
se
+
Zo
ne
s a
vec
pe
tite
s
"cro
ûte
s"
- 1
1
1
P
éri
vasc
ula
ire
à
dif
fus
+/-
liss
e
PB
S +
48
h
4
�
Co
mp
act
e
+
Pa
raké
rato
se
- 1
1
1
P
éri
vasc
ula
ire
Li
sse
cellu
les
cub
oïd
ale
s
Acé
ton
e +
48
h
4-5
�
Co
mp
act
e
+
Pa
raké
rato
se
+
Ré
ap
pa
riti
on
co
uch
e
aé
rée
- 1
0
1
P
éri
vasc
ula
ire
Li
sse
cellu
les
cub
oïd
ale
s
PB
S +
72
h
6
Aé
rée
+
Fin
e c
ou
che
co
mp
act
e
- 0
0
Li
sse
cellu
les
cub
oïd
ale
s
Acé
ton
e +
72
h
7
Aé
rée
+
Co
uch
e c
om
pa
cte
- 0
0
Li
sse
cellu
les
cub
oïd
ale
s
13
0
EP
IDE
RM
E
DE
RM
E
IMM
UN
OM
AR
QU
AG
ES
PR
OT
OC
OLE
5
Ep
ais
seu
r (e
n
cou
che
s ce
lull
air
es)
Asp
ect
de
la
cou
che
co
rné
e
Bo
urg
eo
nn
em
en
t
ép
ide
rmiq
ue
Œd
èm
e
(de
0 à
2)
Co
ng
est
ion
(de
0 à
2)
Infi
ltra
t in
fla
mm
ato
ire
Asp
ect
de
la
co
uch
e
ba
sale
BLA
36
(Nb
de
cell
ule
s)
CD
3
(Nb
de
cell
ule
s)
Ki
67
(%
)
Lun
a
(Nb
de
cell
ule
s)
Inte
nsi
té
(de
0 à
2)
Loca
lisa
tio
n
Té
mo
in:
pe
au
sain
e s
an
s ra
sag
e
3-4
Aé
rée
+
Co
uch
e c
om
pa
cte
= 6
fe
uil
lets
-
0
0
0
0
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
+
lam
e b
asa
le li
sse
5
,00
6
,33
3
2,0
0
7
Té
mo
in:
pe
au
sain
e s
an
s ra
sag
e
3-4
Aé
rée
+
Co
uch
e c
om
pa
cte
= 6
fe
uil
lets
-
0
0
0
0
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
+
lam
e b
asa
le li
sse
5
,00
5
,33
3
4,3
3
7,3
33
33
33
33
Té
mo
in:
pe
au
sain
e a
ve
c ra
sag
e
6
Co
uch
e c
om
pa
cte
≈ 1
1 à
12
fe
uill
ets
-
1
1
0
0
Ce
llule
s cu
bo
ïda
les
+
lam
e b
asa
le li
sse
70
S +
1h
6
Fin
e c
ou
che
com
pa
cte
+
Zo
ne
sa
ns
cou
che
corn
ée
- 1
1
1
éo
sin
op
hil
es
+
his
tio
cyte
s
Pé
riva
scu
lair
e
Lég
ère
irré
gu
lari
té d
e l
a
lam
e b
asa
le
3,3
3
4,3
3
60
,30
1
0,6
66
66
66
7
70
S +
4h
6
Fo
yer
de
né
cro
se d
e
coa
gu
lati
on
+ f
oye
r
de
sp
on
gio
se
Fo
yer
de
pa
raké
rato
se
ass
oci
é à
dim
inu
tio
n c
ou
che
gra
nu
leu
se
- 2
2
+
GR
pé
riva
scu
lair
es
2
Pé
riva
scu
lair
e
à d
iffu
s
Lég
ère
irré
gu
lari
té d
e l
a
lam
e b
asa
le
5,0
0
8,6
7
42
,00
2
9,3
33
33
33
3
13
1
70
S +
12
h
4 à
7
Sp
on
gio
se m
arq
ué
e
pa
r fo
yer
Fo
yer
de
pa
raké
rato
se
+ r
éa
pp
ari
tio
n d
e l
a
kéra
tin
e
- 1
1
Ne
tte
dim
inu
tio
n
1
Pé
riva
scu
lair
e
Lég
ère
irré
gu
lari
té d
e l
a
lam
e b
asa
le
6,6
7
14
,67
3
5,0
0
6,3
33
33
33
33
70
S+
16
h
6
+/-
sp
on
gio
se
Fin
e c
ou
che
com
pa
cte
+
Ré
ap
pa
riti
on
de
la
cou
che
aé
rée
- 2
2
1
P
éri
vasc
ula
ire
Lé
gè
re ir
rég
ula
rité
de
la
lam
e b
asa
le
7,3
3
11
,33
6
0,0
0
4
70
S +
20
h
5
Fin
e c
ou
che
com
pa
cte
+
Ré
ap
pa
riti
on
de
la
cou
che
aé
rée
- 1
1
1
P
éri
casv
cula
ire
L
ég
ère
irré
gu
lari
té d
e
la la
me
ba
sale
4
,67
1
0,0
0
55
,10
7
70
S +
24
h
5
Fin
e c
ou
che
com
pa
cte
+
Ré
ap
pa
riti
on
de
la
cou
che
aé
rée
- 1
1
0
Lé
gè
re ir
rég
ula
rité
de
la la
me
ba
sale
1
,33
8
,33
6
4,0
0
3,6
66
66
66
67
70
S +
48
h
6
Fin
e c
ou
che
com
pa
cte
+
Ré
ap
pa
riti
on
de
la
cou
che
aé
rée
+
1
1
0
L
ég
ère
irré
gu
lari
té d
e
la la
me
ba
sale
0
,67
7
,00
8
8,0
0
3
70
S +
72
h
6 à
10
Fin
e c
ou
che
com
pa
cte
+
Ré
ap
pa
riti
on
de
la
cou
che
aé
rée
+
1
1
1
L
ég
ère
irré
gu
lari
té d
e
la la
me
ba
sale
89
,00
3
Annexe 3: Tableaux des valeurs de Perte Insensible en Eau brutes du protocole 3 et 4
PIE (g.m-2
.h-1
)
Site dos 1 vache
1818
PIE (g.m-2
.h-1
)
Site dos 2 vache 1818
PIE (g.m-2
.h-1
)
Site dos 3 vache 1818
Témoin 22,1 19,9 19,9
10S 22,2 27,6 28,6
20S 27,3 34,7 33,8
30S 30,4 42,3 35,1
40S 27,6 51,4 42,4
50S 29,7 50,3 42,9
60S 32,0 59,5 43,9
70S 31,1 58,2 54,8
80S 32,7 71,7 65,8
90S 28,2 61,1 52,7
100S 31,7 71,5 82,1
110S 35,7 72,2 83,7
120S 35,3 63,2 100,9
130S 36,4 70,9 100,3
140S 33,7 78,4 100,3
150S 40,3 83,6 94,8
160S 37,2 93,1 101,5
133
PIE (g.m-2
.h-1
)
Site dos vache 1818
PIE (g.m-2
.h-1
)
Site ventre vache 1818
PIE (g.m-2
.h-1
)
Site dos vache 1652
Témoin 22,1 24,1 21,4
80S + 18h 27,2 27,7 20,4
80S + 24h 32,6 33,8 32,1
80S + 48h 29,9 44,0 30,8
80S + 72h 24,8 NA 28,8
PIE (g.m
-2.h
-1) Sites PBS PIE (g.m
-2.h
-1) Sites Acétone
Témoin 24,6 21,1
+ 0h 37,5 35,3
+ 18h 14,2 15,8
+ 24h 24,6 27,6
+ 48h 23,8 15,4
+ 72h 13,9 16,7
134
Annexe 4 : Tableaux des valeurs de Pertes Insensible en Eau brutes du protocole 5
SITE 1: TEMOIN
T°C Hygrométrie
(%)
PIE
(g.m-2
.h-1
)
pH
Lundi 17.10 8h 17 55,7 14,5 7,45
Lundi 17.10 14h 21,7 67,7 15,7 8,4
Mardi 18.10 8h 15,7 81,3 11,7 8,39
Mardi 18.10 12h 21,7 56,0 13,7 8,25
Mercredi 19.10 8h 14,7 87,3 10,2 8,11
Mercredi 19.10 12h 13,7 90,0 9,3 8,1
Jeudi 20.10 8h 11,0 92,0 6,2 7,63
Jeudi 20.10 12h 16,0 71,7 13,4 8,09
Vendredi 21.10 8h 9,3 92,0 7,5 7,88
Vendredi 21.10 12h 13,3 72,3 11,2 8,23
135
SITE 5: 70S + 4h
T°C Hygrométrie
(%)
PIE
(g.m-2
.h-1
)
pH
Témoin 14,3 85,3 9,8 7,98
10S 14,7 85,7 11,7 6,5
20S 15,3 83,7 13,3 5,9
30S 15,7 80,7 16,4 6,7
40S 14,7 83,7 15,8 6,65
50S 15,0 82,7 15,2 6,5
60S 15,0 80,7 19,1 6,65
70S 15,7 82,3 16,8 7,19
70S + 4h 14,0 92,3 11,7 7,32
SITE 6: 70S + 8h
T°C Hygrométrie
(%)
PIE
(g.m-2
.h-1
)
pH
Témoin 16,7 84,3 12,2 8,64
10S 16,0 79,3 14,1 7,11
20S 16,0 79,0 16,9 6,18
30S 16,0 78,7 18,4 6,02
40S 16,3 81,0 19,3 6,23
50S 16,7 80,3 21,4 6,38
60S 16,3 78,0 22,7 6,88
70S 16,0 77,0 24,4 6,96
70S + 1h 16,3 77,0 22,8 6,90
70S + 4h 16,0 78,3 21,1 6,74
70S +8h NA NA NA NA
136
SITE 7: 70S + 12h
T°C Hygrométrie
(%)
PIE
(g.m-2
.h-1
)
pH
Témoin 19,7 66,7 20,1 7,63
10S 20,0 66,3 19,3 7,26
20S 19,7 67,0 19,4 6,81
30S 19,0 69,7 20,1 6,4
40S 19,7 70,0 21,2 6,57
50S 19,0 69,0 20,6 6,87
60S 18,3 72,3 19,5 7,1
70S 18,7 72,7 18,6 7,2
70S + 1h NA NA NA NA
70S + 4h NA NA NA NA
70S +8h NA NA NA NA
70S + 12h 15,0 85,3 8,8 7,65
137
SITE 8: 70S + 16h
T°C Hygrométrie
(%)
PIE
(g.m-2
.h-1
)
pH
Témoin 21,0 58,0 14,4 7,88
10S 19,7 63,0 17,0 7,18
20S 20,0 62,7 19,0 6,45
30S 20,0 60,3 20,4 6,35
40S 19,7 63,0 23,3 6,61
50S 20,0 65,0 22,3 6,43
60S 19,7 66,0 21,6 6,67
70S 19,0 67,7 20,7 6,7
70S + 1h 16,7 69,7 19,0 7,2
70S + 4h NA NA NA NA
70S +8h NA NA NA NA
70S + 12h NA NA NA NA
70S +16h 16,0 86,3 11,8 7,45
138
SITE 9: 70S + 20h
T°C Hygrométrie
(%)
PIE
(g.m-2
.h-1
)
pH
Témoin 16,0 69,0 12,3 8,35
10S 14,0 72,0 12,0 7,28
20S 15,0 68,7 14,0 6,6
30S 15,0 64,0 15,0 6,74
40S 15,0 62,3 15,3 6,58
50S 15,0 62,0 18,9 6,67
60S 14,0 61,7 21,8 6,7
70S 13,7 62,0 24,0 6,9
70S + 1h
70S + 4h
70S +8h
70S + 12h
70S +16h
70S +20h
139
SITE 10: 70S + 24h
T°C Hygrométrie
(%)
PIE
(g.m-2
.h-1
)
pH
Témoin 12,0 92,0 5,9 7,33
10S 12,7 89,3 7,5 6,52
20S 12,7 88,0 9,3 6,29
30S 13,7 83,0 11,2 6
40S 13,7 79,3 12,4 6,4
50S 14,0 78,3 14,8 6,07
60S 14,0 75,0 16,3 6,35
70S 14,3 77,0 15,2 6,49
70S + 1h 15,0 78,7 12,7 6,88
70S + 4h
70S +8h
70S + 12h
70S +16h
70S +20h
70S +24h 11,3 85,0 11,4 7,24
140
SITE 11: 70S + 48h
T°C Hygrométrie
(%)
PIE
(g.m-2
.h-1
)
pH
Témoin 22,0 59,7 17,1 7,8
10S 19,3 62,0 23,5 6,5
20S 19,3 61,3 26,7 6,62
30S 19,3 64,0 27,8 6,84
40S 19,0 58,7 30,2 6,9
50S 18,7 63,3 29,9 7,14
60S 19,0 65,0 25,9 7,1
70S 19,0 63,3 29,3 7,36
70S + 1h 18,7 61,7 28,4 7,4
70S + 4h
70S +8h
70S + 12h
70S +16h
70S +20h 15,0 84,3 10,7 7,54
70S +24h 19,0 68,0 21,2 7,63
70S +48h 16,0 81,0 14,4 7,65
141
SITE 12: 70S + 72h
T°C Hygrométrie
(%)
PIE
(g.m-2
.h-1
)
pH
Témoin 14,7 72,0 10,2 7,56
10S 14,3 66,3 10,4 6,36
20S 16,3 73,0 13,0 6,14
30S 15,7 77,0 13,5 6,41
40S 15,3 81,0 14,6 6,48
50S 15,3 81,7 15,9 7,24
60S 15,3 83,3 17,1 7,12
70S 15,7 82,0 16,9 7,30
70S + 1h 14,3 88,7 14,7 7,38
70S + 4h 20,0 62,7 27,8 7,90
70S +8h
70S + 12h
70S +16h
70S +20h
70S +24h 16,0 80,7 12,5 8,16
70S +48h 16,0 74,7 10,8 7,31
70S +72h 15,0 75,3 11,6 7,03
142
Annexe 5 : Tableau des valeurs brutes des mesures du pH cutané du protocole 5
Site 5 Site 6 Site 7 Site 8 Site 9 Site
10
Site
11
Site
12
Moyenne
des 8
sites
Ecart
type
Variance
Témoin 7,98 8,64 7,63 7,88 8,35 7,33 7,8 7,56 7,90 0,43 0,18
10 S 6,5 7,11 7,26 7,18 7,28 6,52 6,5 6,36 6,84 0,40 0,16
20 S 5,9 6,18 6,81 6,45 6,6 6,29 6,62 6,14 6,37 0,30 0,09
30 S 6,7 6,02 6,4 6,35 6,74 6 6,84 6,41 6,43 0,32 0,10
40 S 6,65 6,23 6,57 6,61 6,58 6,4 6,9 6,48 6,55 0,20 0,04
50 S 6,5 6,38 6,87 6,43 6,67 6,07 7,14 7,24 6,66 0,37 0,16
60 S 6,65 6,88 7,1 6,67 6,7 6,35 7,1 7,12 6,82 0,28 0,08
70 S 7,19 6,96 7,2 6,7 6,9 6,49 7,36 7,3 7,01 0,31 0,09
70 S + 1h 6,9 7,2 6,88 7,4 7,38 7,15 0,23 0,06
70 S + 4h 7,32 6,74 7,9 7,32 0,58 0,34
70 S + 8h
70 S +
12h
7,65 7,65
70 S +
16h
7,45 7,45 0,00
70 S +
20h
7,54 7,54
70 S +
24h
7,24 7,63 8,16 7,68 0,46 0,21
70 S +
48h
7,65 7,31 7,48 0,24 0,06
70S + 72h 7,03 7,03
143
Annexe 6 : Table R des mesures obtenues lors du protocole 5
Vache Site T° Hygro PIE pH Nb Strips 70S+h
B BT 17 55,7 14,5 7,45 0 0
B BT 21,7 67,7 15,7 8,4 0 0
B BT 15,7 81,3 11,7 8,39 0 0
B BT 21,7 56,0 13,7 8,25 0 0
B BT 14,7 87,3 10,2 8,11 0 0
B BT 13,7 90,0 9,3 8,1 0 0
B BT 11,0 92,0 6,2 7,63 0 0
B BT 16,0 71,7 13,4 8,09 0 0
B BT 9,3 92,0 7,5 7,88 0 0
B BT 13,3 72,3 11,2 8,23 0 0
B B5 14,3 85,3 9,8 7,98 0 0
B B5 14,7 85,7 11,7 6,5 10 0
B B5 15,3 83,7 13,3 5,9 20 0
B B5 15,7 80,7 16,4 6,7 30 0
B B5 14,7 83,7 15,8 6,65 40 0
B B5 15,0 82,7 15,2 6,5 50 0
B B5 15,0 80,7 19,1 6,65 60 0
B B5 15,7 82,3 16,8 7,19 70 0
B B5 14,0 92,3 11,7 7,32 70 4
B B6 16,7 84,3 12,2 8,64 0 0
B B6 16,0 79,3 14,1 7,11 10 0
B B6 16,0 79,0 16,9 6,18 20 0
B B6 16,0 78,7 18,4 6,02 30 0
B B6 16,3 81,0 19,3 6,23 40 0
B B6 16,7 80,3 21,4 6,38 50 0
B B6 16,3 78,0 22,7 6,88 60 0
B B6 16,0 77,0 24,4 6,96 70 0
B B6 16,3 77,0 22,8 6,90 70 1
B B6 16,0 78,3 21,1 6,74 70 4
144
B B7 19,7 66,7 20,1 7,63 0 0
B B7 20,0 66,3 19,3 7,26 10 0
B B7 19,7 67,0 19,4 6,81 20 0
B B7 19,0 69,7 20,1 6,4 30 0
B B7 19,7 70,0 21,2 6,57 40 0
B B7 19,0 69,0 20,6 6,87 50 0
B B7 18,3 72,3 19,5 7,1 60 0
B B7 18,7 72,7 18,6 7,2 70 0
B B7 15,0 85,3 8,8 7,65 70 12
B B8 21,0 58,0 14,4 7,88 0 0
B B8 19,7 63,0 17,0 7,18 10 0
B B8 20,0 62,7 19,0 6,45 20 0
B B8 20,0 60,3 20,4 6,35 30 0
B B8 19,7 63,0 23,3 6,61 40 0
B B8 20,0 65,0 22,3 6,43 50 0
B B8 19,7 66,0 21,6 6,67 60 0
B B8 19,0 67,7 20,7 6,7 70 0
B B8 16,7 69,7 19,0 7,2 70 1
B B8 16,0 86,3 11,8 7,45 70 16
B B9 16,0 69,0 12,3 8,35 0 0
B B9 14,0 72,0 12,0 7,28 10 0
B B9 15,0 68,7 14,0 6,6 20 0
B B9 15,0 64,0 15,0 6,74 30 0
B B9 15,0 62,3 15,3 6,58 40 0
B B9 15,0 62,0 18,9 6,67 50 0
B B9 14,0 61,7 21,8 6,7 60 0
B B9 13,7 62,0 24,0 6,9 70 0
B B10 12,0 92,0 5,9 7,33 0 0
B B10 12,7 89,3 7,5 6,52 10 0
B B10 12,7 88,0 9,3 6,29 20 0
B B10 13,7 83,0 11,2 6 30 0
B B10 13,7 79,3 12,4 6,4 40 0
B B10 14,0 78,3 14,8 6,07 50 0
145
B B10 14,0 75,0 16,3 6,35 60 0
B B10 14,3 77,0 15,2 6,49 70 0
B B10 15,0 78,7 12,7 6,88 70 1
B B10 11,3 85,0 11,4 7,24 70 24
B B11 22,0 59,7 17,1 7,8 0 0
B B11 19,3 62,0 23,5 6,5 10 0
B B11 19,3 61,3 26,7 6,62 20 0
B B11 19,3 64,0 27,8 6,84 30 0
B B11 19,0 58,7 30,2 6,9 40 0
B B11 18,7 63,3 29,9 7,14 50 0
B B11 19,0 65,0 25,9 7,1 60 0
B B11 19,0 63,3 29,3 7,36 70 0
B B11 18,7 61,7 28,4 7,4 70 1
B B11 15,0 84,3 10,7 7,54 70 20
B B11 19,0 68,0 21,2 7,63 70 24
B B11 16,0 81,0 14,4 7,65 70 48
B B12 14,7 72,0 10,2 7,56 0 0
B B12 14,3 66,3 10,4 6,36 10 0
B B12 16,3 73,0 13,0 6,14 20 0
B B12 15,7 77,0 13,5 6,41 30 0
B B12 15,3 81,0 14,6 6,48 40 0
B B12 15,3 81,7 15,9 7,24 50 0
B B12 15,3 83,3 17,1 7,12 60 0
B B12 15,7 82,0 16,9 7,30 70 0
B B12 14,3 88,7 14,7 7,38 70 1
B B12 20,0 62,7 27,8 7,90 70 4
B B12 16,0 80,7 12,5 8,16 70 24
B B12 16,0 74,7 10,8 7,31 70 48
B B12 15,0 75,3 11,6 7,03 70 72
146
Annexe 7: Les différentes techniques de coloration en histopathologie
LA COLORATION HEMALUN-EOSINE
PRINCIPE:
Le protocole consiste à réaliser différents étapes de bains pour les lames afin d’obtenir une coloration finale
exploitable. La coloration Hémalun-Eosine est une coloration de base en histologie, elle permet d’observer
l’aspect morphologique général d’un tissu.
MODE OPERATOIRE :
Mettre des gants et mettre en route la hotte pendant toute la durée de la coloration.
Préparer les solutions d’Acide chlorhydrique, d’eau lithinée et de Phloxine.
Réaliser trois bains d’OTTIX pendant 10 minutes.
Réaliser un bain d’OTTIX Shapper pendant 2 minutes.
Réaliser un bain d’Alcool pendant 1 minute.
Réaliser deux bains successifs d’eau du robinet pendant 30 secondes.
Réaliser un bain d’Hémalun pendant exactement 5 minutes.
Réaliser plusieurs bains d’eau du robinet jusqu’à ce que l’eau reste incolore.
Réaliser un aller-retour dans un bain d’Acide chlorhydrique.
Réaliser un bain d’eau du robinet pendant une minute.
Réaliser un aller-retour dans un bain d’eau lithinée.
Réaliser un bain d’eau du robinet pendant une minute.
Réaliser un bain de Phloxine pendant exactement 5 minutes.
Réaliser plusieurs bains d’eau du robinet jusqu’à ce que l’eau reste incolore.
Réaliser un allez-retour dans un bain d’Alcool Absolu.
Réaliser un bain d’OTTIX Shapper pendant 30 secondes.
Réaliser trois bains d’OTTIX pendant 5 minutes.
Procéder au montage des lames.
Mettre les lames à sécher dans une étuve.
RESULTATS:
On obtient un tissu dont les noyaux sont colorés en bleu, le cytoplasme en rose et les fibres de collagène en
rose très pâle.
147
LA COLORATION PERIODIC ACID SHIFF (PAS)
PRINCIPE :
Le protocole consiste à réaliser différentes étapes de bains de coloration pour les lames afin d’obtenir une
coloration finale exploitable. Lors de biopsie cutanée, il n’est pas nécessaire de réaliser un témoin positif, la
lame basale servant alors de témoin intrinsèque. Cette coloration permet la mise en évidence et la détection
dans les tissus des glucides, tels que les homoglycanes (glycogène, amidon, cellulose…), les
homopolyaminosaccharides (Chitine), les hétéroglycanes (sialomucines et acide hyaluronique), les
glycoprotéïnes (hormones hypophysaires glycoprotéïques, thyroglobuline, mucines gastriques, mucus des
glandes salivaires, réticuline, …) et les glycolipides (cérébrosides et gangliosides).
MODE OPERATOIRE SIMPLIFIE:
Mettre des gants et mettre la hotte en route pendant toute la durée de la coloration.
Préparer une solution d’Acide périodique.
Réaliser trois bains d’OTTIX pendant 10 minutes.
Réaliser un bain d’OTTIX Shapper pendant 2 minutes.
Réaliser un bain d’Alcool pendant 1 minute.
Réaliser deux bains successifs d’eau du robinet pendant 30 secondes.
Réaliser un bain dans l’Acide périodique pendant exactement 10 minutes.
Réaliser un bain d’eau distillée pendant 1 minutes.
Réaliser un bain de réactif de Shiff pendant 30 minutes.
Réaliser un bain d’eau du robinet pendant 1 minute.
Réaliser un bain d’Hémalun pendant exactement 2 minutes.
Réaliser plusieurs bains d’eau du robinet jusqu’à ce que l’eau reste incolore.
Réaliser un aller-retour dans un bain d’Alcool Absolu.
Réaliser un bain d’OTTIX Shapper pendant 30 secondes.
Réaliser trois bains d’OTTIX pendant 5 minutes.
Procéder au montage des lames.
Mettre les lames à sécher à l’étuve.
Vérifier la positivité du témoin intrinsèque.
RESULTATS :
On obtient un tissu dont la substance positive au PAS est colorée en rose à rouge-pourpre, les noyaux sont
colorés en bleu, et le fond en une teinte bleue pâle.
148
LA COLORATION LUNA
PRINCIPE:
Le protocole consiste à realiser différentes étapes de bains pour les lames afin d’obtenir une coloration finale
exploitable. Cette méthode de coloration permet la mise en évidence des granules dans les éosinophiles.
MODE OPERATOIRE SIMPLIFIE :
Préparer une solution d’éthanol à 95°, d’éthanol à 70°, d’hématoxyline, de chlorure de fer mère, de chlorure de
fer finale, de scarlet biebrich à 1%, d’hématoxyline de Weigerts-scarlet biebrich, d’acide alcool et de carbonate
de lithium.
Mettre en route la hotte pendant toute la durée de la coloration.
Mettre des gants et mettre la hotte en route pendant toute la durée de la coloration.
Préparer une solution d’Acide périodique.
Réaliser trois bains d’OTTIX pendant 10 minutes.
Réaliser un bain d’OTTIX Shapper pendant 2 minutes.
Réaliser un bain d’Alcool Absolu pendant 1 minute.
Réaliser deux bains successifs d’eau du robinet pendant 30 secondes.
A l’aide d’une pipette Pasteur mettre la solution d’hématoxyline/scarlet biebrich sur les lames pendant 5
minutes.
Différencier les lames avec la solution d’acide alcool pendant 1 à 2 minutes, toujours à l’aide d’une pipette
Pasteur.
Rincer les lames à l’eau du robinet pendant 1 minute.
Plonger les lames dans la solution de carbonate de lithium jusqu’à ce que la section devienne bleue et les
érythrocytes rouges.
Rincer à l’eau du robinet pendant 2 minutes.
Réaliser un aller-retour dans un bain d’Alcool Absolu.
Réaliser un bain d’OTTIX Shapper pendant 30 secondes.
Réaliser trois bains d’OTTIX pendant 5 minutes.
Procéder au montage des lames.
RESULTATS :
On obtient un tissu dont le fond est coloré en bleu, les granules éosinophiles en rouge et les érythrocytes en
rouge.
149
LES IMMUNOMARQUAGES
PRINCIPE:
Le protocole consiste à faire différentes étapes de bains pour les lames pour obtenir une coloration finale
exploitable.
MODE OPERATOIRE SIMPLIFIE :
Préparer une solution d’eau oxygénée, de tampon citrate, de PBS, et les différents anticorps à diluer à l’aide du
diluent d’anticorps selon la concentration requise (Dilution 1/100 pour Ki67, 1/25 pour BLA 36, pur pour CD3 et
1/50 pour l’involucrine).
Réaliser trois bains d’OTTIX pendant 10 minutes.
Réaliser un bain d’OTTIX Shapper pendant 2 minutes.
Réaliser un bain d’Alcool Absolu pendant 1 minute.
Réaliser deux bains successifs d’eau du robinet pendant 30 secondes.
Réaliser un bain de PBS pendant 10 minutes.
Mettre les lames dans le tampon citrate au bain-marie pendant 40 minutes à 90°C.
Préparer les dilutions des anticoprs primaires dans la solution Antibody diluant.
Sortir les lames du bain-marie et les laisser refroidir.
Réaliser un bain dans le PBS pendant 10 minutes.
Mettre 500 L d’H2O2 sur chaque lame pendant 10 minutes.
Réaliser un bain dans le PBS pendant 10 minutes.
Mettre 200 L de sérum de blockage sur chaque lame pendant 30 minutes.
Mettre 200 L de l’anticorps primaire pendant 1 heure. Pour les témoins négatifs, mettre les lames témoins
dans le PBS en attendant les autres pendant 1 heure.
Oter l’anticorps primaire.
Mettre 200 L de l’anticorps secondaire pendant 30 minutes.
Oter l’anticorps secondaire et réaliser un bain de PBS pendant 10 minutes.
Mettre 200 L de complexe péroxydase sur chaque lame pendant 30 minutes.
Oter le complexe et réaliser un lavage dans le PBS pendant 10 minutes.
Mettre 200 L de Novared sur chaque lame pendant 5 minutes puis faire de lavages successifs dans l’eau du
robinet pendant 2 minutes.
Réaliser un bain dans l’Hémalun pendant 1 minute.
Réaliser plusieurs bains d’eau du robinet jusqu’à ce que l’eau reste incolore.
Faire une déshydratation (Alcool, Shapper, Ottix) comme pour les colorations classiques.
PANZUTI Pauline
Etude de la barrière cutanée chez les bovins par mesure de la Perte Insensible en Eau et du pH et par examens histopathologiques
Thèse d’Etat de Doctorat Vétérinaire : Lyon, 5 octobre 2012
RESUME :
L’objectif de ce travail était de mener une étude préliminaire dans le but de réactualiser nos connaissances sur les caractéristiques physico-chimiques (PIE, pH) et histopathologiques de la peau des bovins. Nous nous sommes plus particulièrement intéressés à l’épiderme et à son rôle de barrière.
Nous avons réalisé une étude expérimentale originale, permettant à la fois, l’obtention de données sur la barrière cutanée des bovins, ainsi que l’élaboration d’un modèle de rupture de la barrière cutanée. Nos résultats nous ont permis de construire un premier modèle mettant en évidence la corrélation entre le statut de la barrière cutanée et la Perte Insensible en Eau. Nous avons aussi pu quantifier l’évolution du pH cutané. Enfin, des examens histopathologiques nous ont renseignés sur les phénomènes inflammatoires cutanés induits par une rupture de la barrière.
MOTS CLES : - bovins - épiderme - perméabilité - rupture
JURY : Président : Monsieur le Professeur Frédéric BERARD 1er Assesseur : Monsieur le Docteur Didier PIN 2ème Assesseur : Monsieur le Docteur Thierry MARCHAL
DATE DE SOUTENANCE : 5 octobre 2012
ADRESSE DE L’AUTEUR : 12 boulevard de coucy 69550 AMPLEPUIS