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  • HORMONOLOGIE-REPRODUCTION – Hypophyse : physiologie et régulation de l'axe hypothalamo-hypophysaire-Sémiologie Biologique

    12/02/2015 HAMEL Audrenne D1 CR : MACIOW Benjamin Hormonologie-reproduction Anne MEYER DUTOUR 16 pages

    Hypophyse : physiologie et régulation de l'axe hypothalamo-hypophysaire-Sémiologie Biologique

    A. Généralités

    Anatomie fonctionnelle du système hypothalamo-hypophysaire :

    L'hypothalamus est une structure nerveuse située à la base du cerveau composée de cellules à capacités neurosécrétoires regroupées en noyaux.

    Il existe deux systèmes de noyaux hypothalamiques : - les noyaux magnocellulaires qui se projettent dans la post-hypophyse - les noyaux parvocellulaires qui se jettent dans les capillaires du plexus porte de l'éminence médiane

    La tige pituitaire relie l'hypothalamus et l'hypophyse. Elle comporte un réseau sanguin particulier : le système porte hypothalamo-hypophysaire.

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    Plan

    A. Généralités B. L'antéhypophyse

    I. Les neurohormones II. Régulation par le système nerveux III. Insuffisance de l'antéhypophyse

    C. L'hormone de croissance GH I. Régulation de l'hormone de croissance II. Action de la GH III.Mode d'action de la GH IV. Pathologies de la GH

    D. La prolactine I. Structure et biosynthèse II. Variations physiologiques de sécrétions III.Régulation de la sécrétion IV. Rôle physiologique de la prolactine V. Physiopathologie

    E. La posthypophyse I. Généralités II. AVP

    F. L'ocytocine I. Action biologique II. Régulation de la sécrétion

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    L'hypophyse est une glande endocrine composée de deux parties :

    - l'antéhypophyse qui est d'origine ectodermique. C'est une véritable glande endocrine.Elle sécrète les hormones antéhypophysaires et reçoit les hormones hypothalamiques hypophysiotropes.

    Les neurones hypothalamiques vont synthétiser une neurohormone qui est véhiculée via des vésicules sécrétoires qui vont se diriger jusqu'au système porte de la tige pituitaire (artère systémique se connecte à des réseaux capillaires très développés) qui va atteindre l'hypophyse antérieure.

    - la posthypophyse : d'origine neuroectodermique, c'est un prolongement du système nerveux et comprend les terminaisons axoniques du faisceau hypothalamo-posthypophysaire. Elle sécrète l'hormone antidiurétique (=ADH=AVP=vasopressine) et l'ocytocine.

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    Neurone sécréteur

    Artère systémique

    Système porte

    Hypophyse antérieure

    Veine systémique Hypophyse postérieure

    posthypophyse

    Tige pituitaire

    antéhypophyse a. systémique afférente

    v.systémique efférente

    Neurones sécréteurs

    Noyau supra-optique

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    Les neurohormones sécrétées :

    Par l'hypothalamus: Les hormones de régulation (RH) destinées à l'antéhypophyse ne sont PAS versées dans la circulation

    sanguine générale, on ne peut donc pas les doser en périphérie ! (ex : pas de dosage direct du TRH). Elles circulent dans le réseau porte hypothalamo-hypophysaire. Les hormones destinées à la post-hypophyse sont libérées telles quelles dans la circulation, et peuvent donc être dosées.

    Par l'antéhypophyse: Ses hormones pourront être dosées en périphérie car elle sont libérées dans la circulation.

    Elle produit : ACTH, la FSH, LH, Prolactine, TSH, GH.

    Par la posthypophyse : C'est un «réservoir». Les hormones qui s'y trouvent ont été synthétisé par l'hypothalamus. On peut les doser en périphérie car la sécrétion se fait dans la circulation générale avec par exemple une action sur le rein. Elle contient l'hormone antidiurétique(ADH) et l'ocytocine.

    Les anomalies de l'antéhypophyse ou de la posthypophyse peuvent être dues à des tumeurs hypothalamiques ou encore à une compression ou une fracture de la tige pituitaire (lors d'un trauma crânien) lorsque le lien hypothalamo-hypophysaire est rompu.

    B. L'antéhypophyse

    I. Les neurohormones

    Les neurohormones hypothalamiques qui régulent l'antéhypophyse sont :

    CRH et AVP : stimulent sécrétion d'ACTH qui agit sur les surrénales.

    GnRH : stimule la production de FSH et LH (gonades)

    Dopamine : inhibe la Prolactine (action sur le sein)

    TRH (tyrotrope relasing hormone) : stimule la fabrication de prolactine et de TSH (hormone thyroïdienne)

    Somatostatine (SRIH) : inhibe un peu la sécrétion de TSH et surtout celle de GH (hormone de croissance)

    GH-RH : stimule la sécrétion de GH qui a une action trophique sur les os et tissus.

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    Ces hormones ne peuvent pas être directement dosées dans le sang : elles ne circulent pas dans la circulation générale. Par contre on utilise des analogues à visée thérapeutique (pour induire/reprimer les secretions hypophysaires) Ces hormones antéhypophysaires régulent des hormones périphériques et jouent un rôle très important dans l'induction des rythmes quotidiens de celles-ci.

    II. Régulation par le système nerveux

    C'est la base de l'homéostasie. On prend pour exemple le cortisol. (schéma) l'hypothalamus est relié au système nerveux central, et est très sensible à ses neurotrasmetteurs. Lors d'un stimulus extérieur (un stress), des neurotransmetteurs du cerveau envoient des signaux aux noyaux hypothalamiques qui y sont très sensibles. Les neurohormones CRH et AVP et leurs gènes vont être stimulés, puis elles vont pénétrer dans l'antéhypophyse induisant alors la production de l'hormone hypophysaire ACTH. Celle-ci passe dans le sang et va se fixer sur ses récepteurs au niveau des corticosurrénales, entraînant la production de cortisol. Pour que ce système s’arrête, il y a un rétrocontrôle négatif du cortisol au niveau hypothalamo-hypophysaire via des Rc au cortisol qui va inhiber la secrétion d'hormones hypothalamo-hypophysaires.

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    Stimulus externe (stress)

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    On note que les anomalies touchant ces hormones sont visibles au niveau hypophysaire avant qu'on ne le constate au niveau des organes concernés.

    Ex : un problème d’hypothyroïdie dû à une atteinte ou une ablation de la thyroïde se verra d'abord par une augmentation de la TSH afin de stimuler la sécrétion d'hormones thyroïdiennes, avant que n'apparaisse une baisse de T3 et T4 (atteinte périphérique). Si on avait une atteinte hypophysaire (centrale) on verrait une T3, T4 basse et une TSH basse (schéma)

    III. Insuffisance antéhypophysaire

    Elle peut être due à une tumeur de l'hypophyse, ou une destruction après une hémorragie post-partum ou encore une section de la tige pituitaire.

    1) Signes cliniques

    Asthénie: due au manque de cortisol, d'hormones thyroïdiennes et d'androgènes/œstrogènes.

    Hypotension: surtout au lever, due au manque de cortisol (le cortisol est l'hormone de la « forme » physique).

    Pâleur, dépigmentation, peau froide et sèche: car des peptides dérivés de la POMC (ACTH et LPH) participent à la pigmentation de la peau.

    Glycémie basse: due à une déficit en cortisol qui est une hormone hyperglycémiante.

    Frilosité et ralentissement psychomoteur : diminution en hormones thyroïdiennes .

    Déficit gonadotrope: dépilation, diminution de la pousse de la barbe, impuissance, aménorrhée. Si une insuffisance se déclare en post-partum : absence de montée laiteuse.

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    2) Signes biologiques

    • Un taux de cortisol bas à 8h est anormal ! (normalement c'est le pic de la journée) (NB : Si taux de cortisol élévé le soir= hypercortisolémie (car creux de la journée)

    • On retrouve également un taux en ACTH bas ou subnormal non adapté (si le cortisol est bas, normalement le taux en ACTH est multiplié par 3-4)

    • Une T4 basse et une TSH basse ou normale (non adaptée) • Testostérone ou estradiol bas sans élévation de TSH ou LH • IGF 1 ( Insulin Grow Factor 1) et GH basses non stimulées par les tests (hypoglycémie insulinique, test

    au GH-RH) • Glycémie basse

    C. Hormone de croissance GH ou STH

    Elle est synthétisée par l'antéhypophyse dans des cellules somatotropes qui représentent 50 % des cellules de l'antéhypophyse. C'est une hormone peptidique de 191 AA et d'une très grande spécificité d'espèce à la différence de l'insuline (cf. le scandale de l'utilisation d'hormones de croissance prélevées sur des cadavres avant l'époque de sa synthèse en laboratoire) Il s'agit d'une sécrétion pulsatile au cours de la journée : 4 à 6 pics en 1ère partie de nuit (d'où l'importance de bien dormir pour les enfants= si sommeil de mauvaise qualité, pics nettement diminués). Cette sécrétion varie entre 5 et 20 ng/mL (NB : dosage peut-être negatif le matin car indetectable sans que ce soit pathologique) La taille et le nombre