Composición de la piel
La superficie de la piel está cubierta con un manto de ácido lípido acuoso, o manto de Marchionini, que consiste en una mezcla de sebo y sudor, en la que se agregan ácidos orgánicos (láctico, cítrico y otros) formados como resultado de procesos bioquímicos en la epidermis.
En 1928, Heinrich Schade y Alfred Marchionini publicaron sus resultados sobre la investigación del sudor en un artículo titulado “El manto ácido de la piel” – “Der Säuremantel der Haut”- término que ha sido globalmente aceptado. En realidad, los autores nunca dieron ninguna explicación de por qué lo habían nombrado así. No obstante, la designación «manto ácido» se ha convertido en una metáfora que ilustra el valor protector del carácter ácido de la piel y hoy en día se usa coloquialmente. Hace referencia también a algo que puede quitarse fácilmente -manto- como es el caso, por ejemplo mediante la limpieza.
Funciones del manto ácido
En un principio se interpretó el rol fisiológico de la piel ácida como mecanismo de defensa contra organismos invasores. Recientemente se ha demostrado que varios procesos clave involucrados en la síntesis y el mantenimiento de la barrera cutánea se ven afectados por el pH y su gradiente dentro de la epidermis.
Para una serie de procesos bioquímicos dentro de la piel, las diferencias de pH según las diferentes zonas de la piel son cruciales. Por ejemplo, en pigmentación, homeostasis iónica, comportamiento de células epidérmicas -madre-, etc. La homeostasis es la autorregulación de la constancia de las propiedades de un sistema influido por agentes exteriores.
La diferencia entre la concentración de H+ de las zonas extra-, intra- y subcelulares, establece una fuerza impulsora que provoca movimientos iónicos, eléctricos u osmóticos. Por lo tanto, la concentración de H+ per se actúa como una señalización extra, intra y subcelular que afecta y controla muchas funciones celulares. Se puede considerar el pH como una señalizador universal.
Defensa contra organismos patógenos
Mientras que el pH de la piel es ácido, el interior del cuerpo tiene un pH prácticamente neutro. Esta diferencia de pH crea un importante gradiente de 2 a 3 unidades entre la capa más externa de la piel –straum corneum- y las capas más internas de la epidermis y la dermis.
La sangre tiene un pH de 7,4. Las bacterias patógenas acostumbradas al pH de la piel que consiguen alcanzar tejidos internos se encuentran con entornos a los que no están adaptadas. Esta diferencia de pH exterior e interior es una de las defensas específicas del cuerpo humano contra dichos microrganismos.
El pH de la piel y su función barrera
El rol del stratum corneum como barrera semipermeable se debe a su carácter hidrofóbico -que repele el agua- y a la organización y distribución se sus lípidos en forma de bicapas lamelares.
La formación de esta barrera, concretamente de sus componentes lipídicos, depende de enzimas que son pH dependientes. Las 2 enzimas clave en este proceso – β- glucocerebrosidasa y esfingomielinasa – tienen pH óptimos de eficacia en la zona ácida – 5,6 y 4,5 respectivamente -. Ambas intervienen en el proceso de formación de las ceramidas, componentes muy críticos para la permeabilidad de la barrera. Por ejemplo, la actividad de una de ellas – β-glucocerebrosidasa – es 10 veces menor a pH 7,4 que a pH 5,5.
Asimismo, se ha comprobado que un aumento del pH en pieles normales crea una distorsión en la función barrera conduciendo a una disminución de la generación de ceramidas.
La piel y la integridad del stratum corneum
El pH no solo influye en la homeostasis de la función barrera, sino que también afecta la integridad, la cohesión y la descamación del stratum corneum. Algunas enzimas relacionadas con la escamación tienen un pH óptimo neutro. A medida que aumenta el pH, estas enzimas se activan, mientras que las enzimas responsables de generar ceramidas, que tienen un pH óptimo ácido, se inactivan comprometiendo la estructura y la función del stratum corneum.
Capacidad reguladora, amortiguadora o tampón
Vimos que al añadir un ácido o base al agua el pH varía notablemente. Existen sustancias, -disolución amortiguadora o tampón- que tienen la propiedad de mantener estable el pH de una disolución frente a la adición de cantidades relativamente pequeñas de ácidos o bases fuertes.
En condiciones normales, la piel es capaz de autorregular su pH mediante un ingenioso sistema de amortiguación que asegura una normalización contínua del carácter ácido de la piel.
Se ha observado que la piel resiste parcialmente la agresión ácida y alcalina. Se realizaron pruebas añadiendo pequeñas cantidades de álcalis y ácidos a la piel para evaluar la rapidez con que puede amortiguar los ácidos o bases aplicados sin alteración de la piel. Las aplicaciones repetitivas de ácido o base demostraron que la capacidad de amortiguación de la piel es limitada.
Se ha postulado que los aminoácidos y el sudor son responsables de la capacidad de amortiguación. Los datos resultantes sugieren que la capacidad de amortiguación de las diferentes capas de la piel difiere sustancialmente entre sí. Cuando se supera la capacidad de amortiguación de la piel, su pH se altera significativamente, iniciando diferentes procesos.