Soutenance mémoire
Les cellules de Langerhans
Ces cellules représentent 2 à 5% des cellules de l’épiderme. Elles font partie du système immunitaire de la peau. Elles sont produites au niveau de la Moelle Osseuse, vont se différencier au niveau de l’épiderme et se localiser entre les kératinocytes de la couche basale et ceux de la couche épineuse et dans la couche épineuse. Ce sont des cellules dendritiques c’est-à-dire des cellules capables de capter l’antigène, de migrer vers les ganglions lymphatiques pour présenter aux lymphocytes T cet antigène.
Les cellules de Merkel
Ce sont des cellules neuro-endocrines, localisées dans la couche basale de l’épiderme et associées à des terminaisons nerveuses. Elles contiennent des granules neurosécrétoires dans lesquelles sont stockés les neuromédiateurs.
Le rôle de ces cellules est peu connu.
L’hypoderme
Ce tissu, le plus profond de la peau, est un tissu adipeux blanc sous cutané. Il est situé directement sous le derme, et assure un interface peau/ organes, muscles et os. Il y’a le passage de vaisseaux sanguins, de fibres nerveuses et il est composé d’adipocytes qui jouent un rôle dans la thermogénèse et la régulation énergétique de l’organisme : stockage ou libération d’Acides gras dans l’organisme, et, dans la vascularisation et la cicatrisation par la production d’adipokines.
Fonctions
Par sa composition, la peau possède de nombreuses fonctions :
– Fonction de protection : contre les agressions physiques grâce à la résistance et la souplesse qu’apporte le derme, contre les agressions chimiques grâce l’imperméabilité due à la structure de l’épiderme avec la couche cornée, contre les infections grâce à la mobilité des cellules de Langerhans, contre les rayons du Soleil grâce aux mélanocytes et la couche cornée de l’épiderme.
– Fonction d’échange : elle permet la thermorégulation de l’organisme et l’absorption de molécules.
– Fonction sensorielle : la peau comporte de nombreuses terminaisons nerveuses permettant à l’organisme de ressentir la douleur, le toucher, la chaleur, le froid.
– Fonctions métaboliques : sous les radiation UVB, la peau synthétise la Vitamine D, le tissu adipeux permet la régulation du métabolisme énergétique.
– Fonction de renouvellement : par la réparation de l’ADN, la desquamation, la cicatrisation des plaies.
La longueur du trajet des rayons dans l’atmosphère
Cette longueur dépend de la position du Soleil dans le ciel : en effet, les rayons émis par le Soleil réalisent un angle avec la surface de la Terre. Cet angle doit faire 90° pour que la longueur du trajet des rayons soit la plus courte possible et obtenir une intensité de rayonnement maximale.
La position du Soleil est dépendante de la zone géographique, de la saison et du moment de la journée. En France, l’intensité est maximale, en été et à midi : passage de 95% d’UVA et de 5% d’UVB.
Les conditions atmosphériques
• La couleur bleue du ciel :
Elle est due à la diffusion par l’atmosphère des longueurs d’onde les plus courtes de la lumière visible comme le bleu. La diffusion des rayons UV est maximale lorsque le ciel est clair sans nuage.
• Les nuages :
La diffusion des rayons UV est dépendante du type de nuages formés : en effet, les altocumulus de moyenne altitude avec une épaisseur comprise entre 300 et 6000 mètres, absorbent la majeure partie des rayons UV alors que les cirrus à haute altitude, laissent passer autant d’UV qu’un ciel clair car ils ont une épaisseur plus faible de 300 mètres.
• La pollution
La pollution (poussière, fumée, gaz carboniques…) absorbe les rayons UV.
La nature du sol
La nature du sol joue un rôle important car elle va déterminer la quantité de rayonnement solaire incident qui va être réfléchie par une surface et donc renvoyée vers l’espace : cette quantité est définie par l’albédo.
Sa valeur peut être exprimée par un pourcentage (entre 0 et 100%) ou par un chiffre (entre 0 et 1).
Une surface noire, ne réfléchit aucun rayonnement, ils sont totalement absorbés par cette surface et possédera un albédo de 0% ou de 0.
Une surface blanche, réfléchit tous les rayonnements qu’elle reçoit, son albédo sera de 100% ou de 1.
Pour exemples, le sable possède un albédo de 20%, l’eau des océans entre 5 et 10% et la neige entre 80 et 90%.
Mesure par l’index UV
L’index UV permet de quantifier l’intensité du rayonnement UV solaire arrivant à la surface du globe. Cet index est obtenu par des calculs, effectués par Météo France, des variations de l’épaisseur de la couche d’ozone avec l’aide d’un modèle numérique : le Modèle de Chimie Atmosphérique de Grande échelle.
Il représente une norme définit par l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS), pour obtenir une harmonisation mondiale sur la mesure du niveau des rayons UV : il permet d’informer la population du niveau de protection requis pour toute exposition solaire. Il est représenté sur une échelle allant de 1 à 12 : l’augmentation de cet indice est corrélée à une augmentation du risque pour la santé. Il dépend de l’heure et du lieu d’exposition : en France métropolitaine, cet indice varie entre 1 et 10, il est maximal entre 12 et 16 heures lorsque le Soleil est au Zénith, en été, sur une plage et en montagne.
Artificiels
La lampe à UV
Une lampe à UV, est formé d’un tube en verre, rempli de mercure gazeux (sous forme d’atomes), de différentes tailles, allant de quelques dizaines de centimètres à un mètre quatre-vingt, avec à ses deux extrémités, une électrode fixée.
Lors de son fonctionnement, le passage du courant, permet le trajet d’électrons d’une électrode à une autre. Lors de ce trajet, des électrons percutent des atomes de mercure provoquant un transfert d’énergie entre les deux. Les atomes de mercure énergisés, se retrouvent excités, et lorsqu’ils perdent leur excitation, ils libèrent cette énergie sous forme de rayonnement. Suivant le niveau d’excitation des atomes de mercure, l’énergie libérée par ces derniers, émettra un rayonnement avec une longueur d’onde définissant un spectre d’émission spécifique pour obtenir des UVA, B ou C, de la lumière visible et du rayonnement Infra Rouge. ampes à basse pressionescentes) et des lampes à on.
Le mercure gazeux fournit par conséquent un spectre d’émission (voir glossaire) comportant des longueurs d’onde allant de l’UV C àl’UV A et àla lumière.
Les utilisations
Le rayonnement UV artificiel trouve de nombreuses utilisations dans l’industrie (exemple : purification de l’eau potable), dans l’analyse biologique (exemple : le spectroscopie-UV pour le dosage de molécules) mais celles que nous allons développer, sont celles relatives à l’esthétisme et à la thérapeutique.
En France, quatre types d’appareils délivrant des UV artificiels sont autorisés et indiqués dans le tableau si dessous. (Pour indication, 0,3 W/m 2 correspond à un indice UV de 12 soit un ensoleillement extrême d’après l’OMS).
Utilisation esthétique
Depuis le XX ème siècle, l’exposition au Soleil et le bronzage sont plébiscitées par la population européenne car le bronzage est perçu comme le signe d’une bonne santé et d’une réussite sociale. Début des années 1980, se développe le bronzage par UV artificiels, dont les bienfaits sont ventés dans les médias. Ainsi, il devient possible, d’être bronzé toute l’année, en se rendant dans un salon esthétique ou un centre de bronzage à côté de chez soi tenus par des professionnels du bronzage.
Lors d’une séance, qui dure une dizaine de minute, le consommateur majeur, s’allonge sur un « lit solaire » ou appareil de bronzage : c’est une cabine horizontale composée de lampes émettant des rayons UVA, UVB (dont les intensités sont déterminées par le décret n°97-617 du 30 mai 1997) et de la lumière visible irradiant la totalité du corps.
Rayonnement solaire et effets sur la matière
Effets sur les atomes
Lorsqu’un atome (composé de protons et d’électrons) capte un photon soit une énergie lumineuse,un de ses électrons va passer à un niveau d’énergie supérieur, et cet atome va se trouver sous une forme activée : il est passé à un état excité, de plus forte énergie.
La durée de l’excitation pour cet atome est très brève car c’est un état instable et l’électron revient donc à son état énergétique initial et le surplus d’énergie qu’il a généré, il peut le restituer sous trois formes : sous forme de chaleur, d’énergie chimique ou de fluorescence.
Les rayons UV sont des radiations non ionisantes (voir 1-1-2) : elles ne peuvent induire la formation de radicaux libres. (1)(3)
Effets sur les molécules
Lorsque les photons pénètrent dans la peau, ceux possédant une énergie la plus basse pénètrent plus profondément. Ceux avec une énergie plus élevée comme les rayons UV, sont capables de rompre les liaisons entre les molécules et d’en former des nouvelles : en effet, si les molécules énergétisées, transmettent cette énergie, sous forme d’énergie cinétique aux atomes, il peut y avoir formation de radicaux libres bien que les UV ne soient pas des radiations ionisantes. Les photons ayant une radiation avec une longueur d’onde de 290 nm ont une énergie suffisante pour rompre les liaisons entre atomes et libérer des radicaux libres.
Rayonnement solaire et effets sur la peau
Le rayonnement solaire, par ses différents composants, provoquent de nombreux effets sur la peau qui peuvent être bénéfiques comme la synthèse de la vitamine D par l’action des UVB sur les stérols membranaires et la pigmentation cutanée.
Effets sur les organites cellulaires
La peau, possède dans sa structure moléculaire des chromophores. Un chromophore est une structure chimique dans laquelle les atomes sont reliés entre eux par des liaisons conjuguées (alternance liaison simple/liaison double) ce qui forme un nuage électronique. Le nuage électronique d’un chromophore, a la capacité d’absorber les photons émis par un rayonnement provoquant son passage à l’état excité et lors de son retour à l’état fondamental, le delta d’énergie restitué peut engendre différentes réactions. Ces chromophores, appelés également photosensibilisateurs sont par exemple, l’ADN, la mélanine.
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Table des matières
Généralités
Rappels : physiologie de la peau
1-Description anatomique
1-1 L’épiderme
1-1-1 Les kératinocytes
1-1-2 Les mélanocytes
1-1-3 Les cellules de Langerhans
1-1-4 Les cellules de Merkel
1-2 Le derme
1-3 L’hypoderme
2- Fonctions
PARTIE 1 : Les rayons UV
1-Naturels (1)(3)(4)(5)
1-1 Les ondes électromagnétiques et le spectre solaire
1-1-1 Les ondes électromagnétiques
1-1-2 Le spectre solaire
1-2 Les facteurs influençant le rayonnement reçu sur la Terre
1-2-1 L’atmosphère terrestre
a) L’Ozone
b) La longueur du trajet des rayons dans l’atmosphère
c) Les conditions atmosphériques
1-2-2 La nature du sol
1-3 Mesure par l’index UV
2-Artificiels (1)(6)(7)(8)(9)
2-1 La lampe à UV
2-2 Les utilisations
2-2-1 Utilisation esthétique
2-2-2 Utilisation thérapeutique
PARTIE 2 : Les effets des rayons UV sur la peau
1-Rayonnement solaire et effets sur la matière (1)(3)
1-1 Effets sur les atomes
1-2 Effets sur les molécules
2-Rayonnement solaire et effets sur la peau
2-1 Pénétration du rayonnement solaire dans la peau
2-2 Effets sur les organites cellulaires
2-2-1 Les Espèces Réactives de l’Oxygène (les ROS)
2-2-2 Les photo-produits
2-3 Effets clinico -biologiques
2-3-1 Les effets bénéfiques des UV
a) La synthèse de la Vitamine D (11)
b) La pigmentation cutanée (12)(1)
c) Épaississement de l’épiderme (1)
2-3-2 Les effets néfastes des UV
a) L’érythème actinique ou coup de Soleil (3)(10)(13)
b) Le photoveillissement (1)(14)
c) Les cancers cutanés
PARTIE 3 : La cancérologie cutanée
1-Les cancers non mélanocytaires :le Carcinome Basocellulaire (CBC) et le Carcinome Epidermoïde (CE)
1-1 Le carcinome Basocellulaire
1-1-1 Épidémiologie
1-1-2 Description
1-1-3 Les prises en charge
1-2 Le carcinome Epidermoïde
1-2-1 Épidémiologie
1-2-2 Description
1-2-3 Les prises en charge
2-Le mélanome
2-1 Epidémiologie
2-2 Description
2-2-1 Physiopathologie
2-2-2 Diagnostic clinique
2-2-3 Diagnostic anatomopathologique
2-2-4 Les différents stades du mélanome
2-3 La prise en charge
2-3-1 Chirurgicale
2-3-2 Thérapeutique
2-3-3 Suivi .
PARTIE 4 : La photoprotection
1-La photoprotection naturelle
1-1 Le système pigmentaire
1-1-1 La carnation
1-1-2 le phototype
2-La photoprotection externe : la photoprotection artificielle
2-1 La photoprotection physique : la photoprotection vestimentaire
2-1-1 L’Ultraviolet Protection Factor (UPF) (34)(4)
2-1-2 Les facteurs modulant la photoprotection d’un vêtement (43)
2-1-3 La place de la photoprotection vestimentaire (2) (5) (34) (46)
2-2 La photoprotection chimique : les Produits de Protection Solaire (PPS)
2-2-1 La composition des PPS
a) Les filtres
b) Les excipients
2-2-2 Les propriétés physico-chimiques des PPS
a) La photostabilité
b) La rémanence
c) La protection anti-UVB
d) La protection anti-UVA
2-2-3 La place des PPS dans la photoprotection
a) Protection contre l’érythème actinique (coup de soleil)
b) Protection contre l’héliodermie (vieillissement cutané)
c) Protection contre les Cancers Cutanés
d) Effets indésirables
e) L’efficacité
3-L’éducation solaire
3-1 Les cibles
3-2 Les règles d’exposition
3-2-1 Le choix du PPS
3-2-2 L’application du PPS
a) Posologie
b) Fréquence
3-2-3 L’utilisation des UV artificiels à des fins esthétiques4
a) Lutter contre les idées fausses
b) La législation française
L’enquête
1-Matériel et méthodes
1-1 Population
1-2 Échantillon
1-2-1 Le choix des étudiants
1-2-2 Le choix des filières de médecine et de pharmacie dans l’UFR
1-2-3 Le choix de la région et de la ville
1-2-4 Les critères d’inclusion
1-3 La description de l’enquête
1-3-1 La construction de l’enquête
a) Les questions
b) Les réponses
1-3-2 La diffusion de l’enquête
1-4 Récupération des données
1-5 Les effectifs
1-6 L’exploitation des données
2- Les résultats
2-1 La population
2-2 Mise en place d’un score
2-3 Les connaissances sur les UV et leurs effets sur la peau
2-4 La cancérologie cutanée
2-5 La photoprotection
2-6 Les comportements des étudiants vis-à-vis des rayons UV
Discussion
1- A propos de l’étude
2- Dans la littérature
3- Les limites de cette enquête
Conclusion
