5.HR_06mars_physiologie des hormones surre´naliennes

HORMONOLOGIE-REPRODUCTION – Physiologie des hormones surrénaliennes. Sémiologie biologique. Régulation hormonale de
la pression artérielle et réponse au stress. (1) Hormones de la corticosurrénale
06/03/2014
LIU Alice L3
Hormonologie-Reproduction
Pr BOULLU-CIOCCA
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Physiologie des hormones surrénaliennes. Sémiologie biologique. Régulation hormonale de la pression artérielle et
réponse au stress. (1)
Hormones de la corticosurrénale
Plan
A. Glucocorticoïdes
I. Actions
II. Régulation de la sécrétion
III. Sémiologie biologique
B. Minéralocorticoïdes
I. Actions
II. Régulation de la sécrétion
III. Sémiologie biologique
C. Androgènes surrénaliens
I. Sécrétion, régulation de la sécrétion
II. Actions
Le cours sur les hormones surrénaliennes est en deux parties. Cette première partie traite des hormones de la
corticosurrénale, la deuxième partie traitera des hormones de la médullosurrénale ainsi que de la régulation
hormonale de la pression artérielle et la réponse au stress.
Introduction générale :
Les glandes surrénales sont situées au dessus des reins, elles sont de petite taille mais sont indispensables à la
vie (Travaux de Thomas Addison : une surrénalectomie bilatérale, sans substitution hormonale, entraîne le
décès).
Elles sont formées de deux parties : la corticosurrénale ou cortex surrénalien et la médullosurrénale ou
médulla surrénalienne. Ces deux glandes sont différentes dans leur structure, leur sécrétion hormonale et la
régulation de leurs sécrétions. Il y a cependant des interactions entre elles permettant une complémentarité
d'action des hormones sur leurs tissus cibles, en particularité concernant la pression artérielle et la réponse
hormonale au stress.
La corticosurrénale, située sous la capsule, sécrète les
stéroïdes surrénaliens.
La médullosurrénale sécrète les catécholamines.
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HORMONOLOGIE-REPRODUCTION – Physiologie des hormones surrénaliennes. Sémiologie biologique. Régulation hormonale de
la pression artérielle et réponse au stress. (1) Hormones de la corticosurrénale
La corticosurrénale est composée de trois couches spécialisées, histologiquement différentes et possédant un
équipement enzymatique différent permettant la sécrétion des différents stéroïdes surrénaliens.
De l'extérieur vers l'intérieur :
•
la couche glomérulée, qui produit
les minéralocorticoïdes dont le
principal est l'aldostérone
•
la couche fasciculée, qui
représente 50% de la
corticosurrénale. Elle sécrète les
glucocorticoïdes, dont la plus
importante est le cortisol.
•
la couche réticulée sécrète les
androgènes surrénaliens dont le
principal est la DHEA
(déhydroépiandrostérone).
A. Glucocorticoïdes (+++)
Les glucocorticoïdes (GC) sont des hormones stéroïdes (dérivées du cholestérol) synthétisées dans la zone
fasciculée de la corticosurrénale. Il existe des GC actifs et des GC inactifs qui peuvent être réactivés par des
systèmes enzymatiques.
Le principal GC actif chez le primate est le cortisol. Chez le rongeur c'est la corticostérone.
La cortisone (en pharmacologie) est un dérivé inactif du cortisol qui peut être transformé en cortisol, actif, par
des enzymes dans certains tissus.
Le cortisol est sécrété selon un rythme nycthéméral (Attention : pour la prof, rythme nycthéméral et rythme
circadien c'est la même chose).
Les stéroïdes agissent en se fixant sur des récepteurs nucléaires. Les GC se fixent sur les GR (récepteurs aux
glucocorticoïdes, glucocorticoid receptors). Lorsque les concentrations en GC sont très importantes, les GC
peuvent également lier les MR (récepteurs aux minéralocorticoïdes, mineralocorticoid receptors).
Les actions des GC sont très nombreuses et sont indispensables à la vie.
La régulation de la sécrétion de cortisol est un phénomène capital. Une dysfonction entraîne une pathologie
avec des conséquences délétères.
I. Actions
Les GC agissent sur de très nombreux organes (foie, muscles, tissu adipeux [très important pour les actions
métaboliques], cœur, vaisseaux, rein, système nerveux, système immunitaire etc...) avec des effets multiples :
métabolique, cardiovasculaire etc...
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HORMONOLOGIE-REPRODUCTION – Physiologie des hormones surrénaliennes. Sémiologie biologique. Régulation hormonale de
la pression artérielle et réponse au stress. (1) Hormones de la corticosurrénale
Mode d'action des GC :
•
direct sur l'organe cible (par exemple sur le rein)
•
indirect par l'intermédiaire d'un effet sur la sécrétion ou l'action d'une autre hormone. Il peut s'agir d'un
effet inhibiteur (par exemple sur l'insuline) ou facilitateur/permissif (par exemple sur le glucagon)
Les effets hormonaux sont variables selon le niveau de sécrétion.
•
À l'état basal, le cortisol participe au maintien des grandes constantes de l'organisme (glycémie,
équilibre électrolytique, niveau de PA...)
•
Quand la sécrétion de cortisol est très élevée, il y a des effets aigus bénéfiques (par exemple en réponse
au stress) ou chroniques délétères (un hypercorticisme ou une corticothérapie prolongée peuvent
entraîner diabète ou une HTA).
a. Actions métaboliques (+++)
(a) Métabolisme glucidique
Ce sont les effets connus depuis le plus longtemps, d'où le terme de glucocorticoïdes.
Le cortisol favorise la libération de glucose dans le sang, il est hyperglycémiant.
•
mode d'action : indirect sur les hormones pancréatiques
− effet anti-insuline
− effet permissif sur le glucagon( et les catécholamines)
•
•
mécanismes impliqués
–
diminution de la captation du glucose circulant par les organes périphériques
insulinodépendants (muscle, tissu adipeux)
–
augmentation de la production de glucose par le foie à partir du glycogène
(glycogénolyse, hydrolyse du glycogène en glucose) et des acides aminés
(néoglucogenèse, synthèse de glucose à partir de radicaux non glucidiques comme
les acides aminés)
actions selon le niveau de sécrétion hormonale
− Sécrétion basale : le cortisol aide au maintien de la normoglycémie
− Hypersécrétion : hyperglycémie
− Hyposécrétion : hypoglycémie
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(b) Métabolismes lipidique et protidique
Le cortisol favorise la libération sanguine d’autres substrats énergétiques : acides gras et acides aminés.
Le cortisol a une action sur la composition corporelle.
•
mode d'action : indirect
− effet anti-insuline (pour les métabolismes lipidique et protéique). Le cortisol s'oppose
au stockage des acides gras dans le tissu adipeux et des acides aminés dans les
muscles.
− effet permissif sur l'hormone de croissance (GH) et les catécholamines (pour le
métabolisme protéique)
•
mécanismes impliqués :
− augmentation de la lipolyse
− augmentation de la protéolyse
− stimulation de la différenciation (et de la prolifération) des adipocytes abdominaux
•
actions selon le niveau de sécrétion hormonale :
− Sécrétion basale : le cortisol participe à l'homéostasie métabolique
− Hypersécrétion : il y a une libération accrue d'acides gras et d'acides aminés
entraînant une dyslipidémie ,un excès de graisse abdominale, une fonte musculaire et
une fragilité cutanée
− Hyposécrétion : peu symptomatique, car il y a d'autres hormones qui permettent de
libérer les acides gras et les acides aminés
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(c) effets sur le comportement alimentaire
Le cortisol augmente l'appétit et la prise alimentaire, par ses effets sur la leptine et des peptides de
l'hypothalamus.
•
Mode d'action/mécanismes : action indirecte sur les peptides impliqués dans le
comportement alimentaire.
− effet inhibiteur sur les peptides anorexigènes (MCH)
− effet permissif sur les peptides orexigènes (NPY)
− effet inhibiteur sur la leptine (hormone adipocytaire inhibant la prise alimentaire)
•
actions selon le niveau de sécrétion hormonale
− Sécrétion basale : homéostasie
− Hypersécrétion : prise de poids
− Hyposécrétion : perte de poids
b. Actions sur l'équilibre hydro-électrolytique (+++)
Le cortisol participe à l'équilibre hydro-électrolytique et diminue la kaliémie.
(a) Mode d'action : action directe sur le rein (par fixation sur les GR mais aussi sur les MR)
(b) Mécanismes :
•
augmentation de la filtration glomérulaire
•
augmentation de la réabsorption de sodium (et d'eau)
•
diminution de la réabsorption de potassium
(c) Actions selon le niveau de sécrétion hormonale :
•
sécrétion basale : maintien d'un équilibre hydro-électrolytique correct
•
hypersécrétion : rétention hydrosodée, hypokaliémie
•
hyposécrétion : déshydratation, hyperkaliémie
L'action est très similaire à celle de l'aldostérone (cf infra).
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c. Actions cardiovasculaires (+++)
Le cortisol augmente la pression artérielle.
(a) Mode d'action
•
action directe sur le rein
•
action indirecte par effet permissif sur d'autres hormones (angiotensine II,
catécholamines)
(b) Mécanismes
•
Rétention hydrosodée par effet direct sur le rein en
diminuant la réabsorption de potassium et en
augmentant la réabsorption de sodium et d'eau,
entrainant une augmentation de la pression
artérielle
•
Vasoconstriction par des effets indirects sur
l'angiotensine II et les catécholamines
(c) Actions selon le niveau de sécrétion hormonale
•
Sécrétion basale : maintien d'une PA normale
•
Hypersécrétion : hypertension artérielle
•
Hyposécrétion : hypotension artérielle
Les actions métaboliques, hydro-électrolytiques et cardiovasculaires du cortisol sont importantes à retenir. La
prof pose souvent des questions sur ça en examen.
d. actions sur l'os et le métabolisme phospho-calcique
Le cortisol diminue la formation de l'os et sa minéralisation
(a) mode d'action / mécanismes
•
•
direct : par inhibition de la fonction ostéoblastique
indirect : par diminution de l'absorption intestinale du calcium via une inhibition d'action
de la vitamine D
(b) Actions selon le niveau de sécrétion hormonale
• sécrétion basale : pas d'action délétère, car il y a synergie avec les autres hormones pour
réguler le cycle ostéogenèse/ostéolyse
• hypersécrétion : diminution de la densité et de la minéralisation osseuse
• hyposécrétion : peu symptomatique
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HORMONOLOGIE-REPRODUCTION – Physiologie des hormones surrénaliennes. Sémiologie biologique. Régulation hormonale de
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e. autres actions du cortisol
(a) développement et croissance
Les GC ont un rôle fondamental dans la maturation fœtale et postnatale d'organes (poumon, intestin). On les
utilise chez le prématuré pour accélérer la maturation de ces organes.
Un excès de GC pendant la croissance a des effets délétères → retard de croissance par inhibition de
prolifération du cartilage de conjugaison.
(b) système immunitaire
Les GC ont un effet anti-inflammatoire, anti-allergique et immunosuppresseur. On les utilise en thérapeutique
pour traiter l'asthme, les maladies inflammatoires intestinales ou articulaires, les rejets de greffes. D'où
l'importance de connaître leurs actions physiologiques, pour comprendre les actions et les effets secondaires des
glucocorticoïdes de synthèse.
(c) système nerveux central
Les GC ont globalement un effet euphorisant. En se levant le matin, il y a un pic physiologique de cortisol qui
augmente la vigilance et l'éveil.
•
•
Excès de GC : excitation, troubles du sommeil. C'est pour éviter les troubles du sommeil que la prise de
corticoïdes doit se faire le matin.
Déficit de GC : apathie, dépression
(d) tractus digestif
Les GC augmentent la sécrétion d'acide gastrique. Un excès de GC favorise la survenue d'ulcères.
II. Régulation de la sécrétion
La régulation de la sécrétion hormonale de cortisol est un phénomène capital. Tout dysfonctionnement de la
régulation entraîne des effets délétères.
Quatre facteurs essentiels régulent la sécrétion de cortisol :
•
le contrôle hypothalamo-hypophysaire,
•
le rythme circadien,
•
la stimulation par le stress,
•
les concentrations circulantes en cortisol (rétrocontrôle).
a. contrôle hypothalamo-hypophysaire
Les glucocorticoïdes appartiennent à l'axe corticotrope, ou axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien.
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Au niveau hypothalamique, il y a sécrétion :
•
de CRH (corticotrophin releasing hormone) ou CRF (corticotrophin releasing factor)
•
d'AVP (arginine vasopressine)
Ces deux neuropeptides agissent sur les cellules corticotropes de l'antéhypophyse. Ces cellules sécrètent
l'ACTH (adrénocorticotrophin hormone).
L'ACTH agit sur la surrénale, essentiellement sur la corticosurrénale. Elle a un effet trophique sur la glande,
(elle permet le maintien d'une glande surrénale en bon état). Sans ACTH, la glande surrénale s'atrophie.
Elle stimule les cellules de la zone fasciculée pour leur faire produire du cortisol responsable des actions
biologiques vues précédemment.
Pour qu'il y ait sécrétion de cortisol, il faut que la commande hypothalamo-hypophysaire soit intacte.
 Neuropeptides hypothalamiques
Ils sont sécrétés par les neurones parvocellulaires des noyaux paraventriculaires (NPV) de l'hypothalamus.
Les neurohormones stimulent la libération et la sécrétion de l'ACTH antéhypophysaire.
Il y a une différence entre la CRH et l'AVP :
•
La CRH a un rôle prépondérant. Elle agit sur la synthèse et la sécrétion d'ACTH, en situation basale et
en situation de stress
•
l'AVP a un rôle plus accessoire. Elle n'agit que sur la sécrétion d'ACTH et non sur la synthèse, et
seulement en situation de stress.
En situation basale, seule la CRH stimule la sécrétion d'ACTH.
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 ACTH (adrenocorticotrophin hormone)
Elle est sécrétée par les cellules corticotropes de l'antéhypophyse, sous forme tout d'abord d'un précurseur de
haut poids moléculaire, la POMC (proopiomélanocorticotrophine). À partir de la POMC et selon l'équipement
enzymatique de la cellule, elle va être clivée pour former différentes hormones. Dans l'hypophyse, c'est la
séquence 1-24 qui va être clivée et donner l'ACTH.
Au niveau de la peau, il y a production de MSH, hormone mélanostimulante, à partir de la POMC.
L'ACTH est une hormone peptidique qui se fixe sur des récepteurs membranaires des cellules
corticosurrénaliennes. La fixation de l'ACTH sur son récepteur stimule l'activité enzymatique de la
stéroïdogenèse et la production du cortisol.
L'ACTH a un rôle trophique sur les glandes surrénales. Elle a aussi des actions non surrénaliennes,elle est en
particulier mélanostimulante. Lorsqu'il y a beaucoup d'ACTH, il peut y avoir une mélanodermie (coloration
brunâtre de la peau, surtout au niveau des plis et des muqueuses).
b. rythme circadien
Le cortisol est secrété selon un rythme circadien, ce rythme étant indispensable au bon fonctionnement de
l'axe corticotrope.
Les rythmes de sécrétion du cortisol sont liés à une horloge interne située dans le noyau suprachiasmatique de
l'hypothalamus. Le rythme circadien est un rythme ajusté à 24h par le cycle veille-sommeil.
Pour le cortisol et l'ACTH, il y a un maximum de sécrétion le matin (entre 6-10h du matin, tout dépend de
l'heure du lever) et un minimum sécrétoire entre 22h et 2h du matin. Il y a dans le syndrome de Cushing une
perte de ce rythme de sécrétion.
Pour interpréter un dosage biologique de cortisol, il faut absolument savoir l'heure du prélèvement.
Le matin : sécrétion maximale, pulses amples et
fréquents.
Puis la sécrétion diminue au fur et à mesure de la
journée.
Le soir : sécrétion minimale, pulses peu amples et peu
fréquents.
Chez les personnes qui travaillent la nuit et chez les
rats (qui sont des animaux nocturnes), le cycle est
inversé.
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c. stimulation par le stress
Le stress est un facteur qui stimule de façon très puissante la sécrétion de cortisol (et de catécholamines).
Il peut s'agir d'un stress physique (ex: chirurgie, traumatisme), métabolique (ex: hypoglycémie), ou
psychologique (ex: émotion forte).
Le stress stimule la totalité de l'axe corticotrope : il augmente la sécrétion des peptides hypothalamiques
(CRH et AVP), d'ACTH et de cortisol.
Ainsi les tests de stimulation au stress, comme le test qui provoque une hypoglycémie, permettent d'explorer la
fonction de l'axe corticotrope.
d. concentrations circulantes en cortisol (rétrocontrôle)
Il y a un rétrocontrôle négatif du cortisol qui se fait sur l'hypophyse et sur l'hypothalamus pour diminuer la
sécrétion d'ACTH et de CRH, et ainsi freiner l'axe corticotrope.
Il se produit en situation basale et lors d’un stress.
Lorsque les concentrations de cortisol sont très importantes (en cas de stress, ou de traitement aux
glucocorticoïdes), le rétrocontrôle est actif avec un freinage de l'ACTH et de CRH. Cela entraîne
secondairement une diminution de la sécrétion de cortisol.
Lors d'un stress, de façon physiologique, il y a d'abord une augmentation du cortisol (qui a des effets
bénéfiques), puis le rétrocontrôle se met en marche pour ramener les taux de cortisol à la normale.
L'intensité du rétrocontrôle varie :
•
selon les concentrations de cortisol dans le sang. Lorsque les valeurs de cortisol sont élevées, le
rétrocontrôle freine l'axe. Lorsque les valeurs sont très basses le rétrocontrôle est levé.
•
selon l'horaire. De façon physiologique, le freinage est maximal le soir (d'où les concentrations basses
de cortisol dans le sang)
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Les tests de freinage permettent de vérifier la fonctionnalité du rétrocontrôle.
Le soir (a minuit, lorsque les concentrations de cortisol sont très basses), on donne une dose importante de
glucocorticoïdes et on dose l'ACTH et le cortisol le lendemain à 8h. Si le freinage marche bien, l'ACTH et le
cortisol du matin doivent être très bas. S'il ne marche pas, l'ACTH et le cortisol restent hauts. C'est le test à la
dexaméthasone ou test au Dectancyl®.
Chez les personnes traitées aux glucocorticoïdes synthétiques de façon chronique, leur axe corticotrope est
freiné. Les glandes surrénales sont mises au repos et ne sécrètent pas de cortisol. Il ne faut pas arrêter
brutalement un traitement chronique aux GC car cela entraînerait une insuffisance surrénalienne transitoire.
III.
Sémiologie biologique
a. excès de GC = hypercorticisme = syndrome de Cushing
•
Origine :
◦ Cause endogène :
▪ origine basse (tumeur surrénalienne) : la surrénale sécrète trop de cortisol
▪ origine haute (adénome hypophysaire ou ectopique) : l'ACTH est secrétée en trop grande
quantité, entraînant secondairement une hypersécrétion de cortisol
◦ Cause exogène : traitement chronique par GC de synthèse
•
Biologie :
Paramètre
Biologie standard
Cortisol plasmatique
ACTH plasmatique
Test de freinage à la dexaméthasone
plasmatique
Origine basse (ACTH
indépendante) / origine exogène
Origine haute (ACTH dépendante)
Hypokaliémie / hyperglycémie / dyslipidémie
↑↑ (ainsi que dans les urines) - perte du cycle nycthéméral
↓ (freiné par le rétrocontrôle)
normal
↑↑ (inappropriée) – perte du cycle
nycthéméral
Freinage aboli ou partiel
L'hypercorticisme se définit par :
•
une augmentation des concentrations plasmatiques en cortisol
•
une augmentation des concentrations urinaires en cortisol. On fait donc très souvent un dosage de
cortisol libre urinaire sur 24h
•
la perte du cycle nycthéméral. Au lieu d'avoir un pic matinal et un creux le soir, le taux de cortisol peut
s'inverser ou rester équivalent du matin au soir.
Le taux d'ACTH oriente vers la cause, basse ou haute.
Pour aider au diagnostic étiologique, on utilise le test de freinage à la dexaméthasone. En cas d'origine haute, le
freinage est aboli ou partiel car le rétrocontrôle est aboli ou diminué.
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La biologie permet d'abord d'identifier l'hypercorticisme (grâce au dosage de cortisol plasmatique ± urinaire),
puis d'orienter vers la cause, haute ou basse (grâce au dosage d'ACTH et au test de freinage). Ensuite viendra
l'imagerie : un scanner surrénalien pour une cause basse, une IRM de l'hypophyse pour une cause haute.
b. déficit de GC = hypocorticisme = insuffisance surrénalienne
•
Origine :
◦ Cause endogène :
▪ origine basse (surrénalectomie, maladie d'ADDISON)
▪ origine haute (tumeur hypothalamo-hypophysaire détruisant les cellules corticotropes
hypophysaires ou les cellules à CRH hypothalamiques)
◦ Cause exogène : secondairement à un arrêt brutal de traitement chronique par GC. Les glandes
surrénales longtemps au repos vont être sidérées et mettre un certain temps à retrouver une fonction
normale. On parle d'insuffisance surrénalienne post-corticothérapie, elle est transitoire et est très
fréquente par rapport aux causes endogènes.
•
Biologie :
Paramètre
Biologie standard
Origine basse
Hyperkaliémie / hypoglycémie
Cortisol plasmatique
ACTH plasmatique
Test de stimulation au stress /
Test de stimulation au Synacthène
(ACTH synthétique)
Origine haute / exogène
↓↓
↑↑ (levée du rétrocontrôle)
↓ (origine haute : pas de sécrétion /
origine exogène : freinage)
Pas d'effet dans les deux cas
Origine haute : stimulation positive
dans les deux cas
Origine exogène : négatif à l'arrêt
brutal du traitement aux GC, puis
récupération progressive
L'hypocorticisme se caractérise par une diminution des concentrations plasmatiques et urinaires du cortisol. Il
est très important de tenir compte de l'heure pour interpréter les valeurs du cortisol. Quand on suspecte un
hypocorticisme, il faut faire un dosage le matin, où normalement il y a un pic.
Le taux d'ACTH permet là aussi d'orienter vers une cause basse ou haute.
Les tests de stimulation, au stress ou au Synacthène (ACTH synthétique). Le test de stimulation au stress
permet d'explorer la totalité de l'axe corticotrope. Le test au synacthène permet de vérifier s'il n'y a pas un
manque d'ACTH.
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B. Minéralocorticoïdes (MC)
Les minéralocorticoïdes (MC) sont des hormones stéroïdes (dérivées du cholestérol) synthétisées dans la zone
glomérulée de la corticosurrénale.
Le principal minéralocorticoïde actif chez le primate est l'aldostérone.
Au niveau de leurs tissus cibles, les minéralocorticoïdes se fixent sur des récepteurs nucléaires, les MR
(mineralocorticoids receptors).
La fonction essentielle de l'aldostérone est la régulation de l'équilibre hydro-électrolytique. Son action est
essentiellement rénale. Les effets d'une forte dose de cortisol sont les mêmes que ceux habituels de
l'aldostérone.
L'aldostérone n'est pas sous le contrôle de l'axe corticotrope. Elle est régulée par le système rénineangiotensine.
I. Actions
L'aldostérone a une cible principale : le rein, au niveau des tubes distaux et collecteurs. L'aldostérone a aussi
une faible action sur le colon, les glandes salivaires et sudoripares.
Le rôle de l'aldostérone est de maintenir l'équilibre hydro-électrolytique et la pression artérielle.
•
Stimulation de la réabsorption rénale du sodium (Na+) avec réabsorption passive d'eau → augmentation
de la volémie
•
Augmentation de la sécrétion active de potassium (K+) et de protons (H+) dans le tubule rénal →
hypokaliémie et alcalose
a. mécanisme d'action
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L'aldostérone stimule la synthèse des canaux sodiques au pôle apical ce qui permet l'entrée de sodium dans le
tubule rénal ; et stimule l'activité de la Na+-K+ ATPase du pôle baso-latéral permettant le transfert du sodium
dans l'espace interstitiel.
Le potassium effectue le mouvement inverse, de l'espace interstitiel vers la lumière du tubule distal.
b. effets variables selon le niveau de sécrétion de minéralocorticoïdes
•
Taux normal, basal : participation au maintien de l’équilibre hydro-électrolytique et de la pression
artérielle
•
Hypersécrétion : hypertension artérielle, hypokaliémie, alcalose
•
Hyposécrétion: déshydratation et hypotension artérielle, hyperkaliémie, acidose
II. Régulation de la sécrétion
Alors que pour le cortisol, la commande « supérieure » par l'ACTH est capitale pour sa sécrétion, les MC sont
quant à eux très peu dépendants de l'hypophyse (il faut vraiment une sécrétion très élevée d'ACTH pour que
l'aldostérone augmente).
Deux facteurs essentiels régulent la sécrétion d'aldostérone : le système rénine-angiotensine (SRA, SRAA) et la
kaliémie à un moindre degré.
a. Système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA, SRA) +++
Le foie produit un peptide, l'angiotensinogène qui est transformée en angiotensine I grâce à la rénine, une
enzyme-hormone secrétée par le rein.
L'angiotensine I est transformée en angiotensine II (qui est le peptide actif) grâce à l'enzyme de conversion.
L'angiotensine II, dont le cortisol facilite l'action, entraîne une vasoconstriction et stimule la sécrétion
d'aldostérone par la corticosurrénale.
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(a) Rénine
C'est une enzyme protéolytique rénale sécrétée par l'appareil juxta-glomérulaire. Elle transforme
l'angiotensinogène en angiotensine I.
Le SRAA est directement régulé par les concentrations plasmatiques de rénine.
Les facteurs qui régulent la sécrétion de rénine (et donc le SRAA) sont :
•
la pression de perfusion rénale, détectée par des récepteurs dans les cellules juxta-glomérulaires
•
la natrémie, détectée par les osmorécepteurs situés dans la macula densa
•
le système nerveux sympathique, en particulier les terminaisons proches des cellules juxtaglomérulaires.
(b) angiotensine II
Elle est formée à partir de l'angiotensine I grâce à l'enzyme de conversion.
L'angiotensine :
•
favorise la vasoconstriction artériolaire → augmentation de la pression artérielle
•
stimule la synthèse d'aldostérone → augmentation de la volémie
Dans le traitement de l'hypertension artérielle, il existe des inhibiteurs de l'enzyme de conversion (captopril).
Ils diminuent la quantité d'angiotensine II et font ainsi diminuer la pression artérielle.
(c) stimulation du SRAA
La stimulation du SRAA dépend de la sécrétion de rénine qui augmente quand :
•
la pression artérielle diminue
•
la natrémie diminue
•
il y a une stimulation par le système sympathique.
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la pression artérielle et réponse au stress. (1) Hormones de la corticosurrénale
L'angiotensine II stimule la vasoconstriction et augmente la sécrétion d'aldostérone.
Les actions de l'angiotensine II permettent de corriger les facteurs à l'origine de la stimulation du SRAA.
b. Kaliémie (à un degré moindre)
Il y a une influence directe de la kaliémie sur la sécrétion d'aldostérone. Cependant les variations de la kaliémie
doivent être suffisamment importantes, de l'ordre d'1 mmol/L, pour observer un effet sur la sécrétion
d'aldostérone.
•
Augmentation de la kaliémie supérieure à 1 mmol/L → augmentation de sécrétion d'aldostérone →
élimination du K+ au niveau rénal → correction de l'hyperkaliémie.
•
Diminution de la kaliémie supérieure à 1 mmol/L → diminution de sécrétion d'aldostérone → rétention
potassique → correction de l'hypokaliémie.
La régulation de l'aldostérone est très différente de celle du cortisol.
III.
Sémiologie biologique
a. excès de MC = hyperaldostéronisme
•
Origine :
On ne parle pas ici de causes haute ou basse mais de causes primaire ou secondaire.
◦ Cause primaire : tumeur surrénalienne sécrétant de l'aldostérone, ou syndrome / adénome de CONN.
Plus rarement on observe un hyperaldostéronisme primaire dans l'hyperplasie congénitale
surrénalienne.
◦ Cause secondaire (pas d'anomalie surrénalienne, mais stimulation chronique du SRAA) : traitement
médicamenteux, autres substances (ex : le réglisse stimule fortement le SRAA).
•
Biologie :
Paramètre
Origine primaire
Biologie standard
Hypokaliémie / Alcalose
Aldostérone plasmatique
Rénine plasmatique
Rapport aldostérone / rénine
Origine secondaire
↑↑
↓ (freinée)
↑↑ (par stimulation du SRAA)
Haut
Bas
Rq : l'aldostérone ne se dose pas dans les urines, mais seulement au niveau plasmatique
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b. déficit de MC = hypoaldostéronisme
•
Origine :
L'hypoaldostéronisme est rarement isolé. On le trouve très souvent dans un contexte d'insuffisance
surrénalienne basse (cf supra : surrénalectomie, maladie d'ADDISON...).
•
Biologie :
Paramètre
Biologie standard
Origine primaire
Hyperkaliémie / Acidose
Aldostérone (P)
Rénine (P)
↓
↑↑ (par stimulation du SRAA)
C. Androgènes surrénaliens
Les androgènes surrénaliens sont des hormones stéroïdes (dérivées du cholestérol) synthétisées par la zone
réticulée de la corticosurrénale.
Le principal androgène surrénalien chez le primate est la DHEA (déhydroépiandrostérone) et sa forme sulfatée
(DHEAS). Il existe un autre androgène surrénalien en quantité plus faible, la delta-4-androstenedione.
Ce sont des androgènes dits « faibles » car leur action est inférieure aux androgènes gonadiques dont la
testostérone, qui est l'androgène de référence dit « fort ».
Bien que leur activité soit plus faible, leur quantité dans la circulation est plus importante avec beaucoup de
variations en fonction de l'âge (comme les androgènes testiculaires).
Ces androgènes ont souvent une action indirecte : ils n'agissent pas directement sous forme de DHEA mais
agissent après avoir été convertis en un autre stéroïde
I. Sécrétion, régulation de la sécrétion
La sécrétion des androgènes surrénaliens varie de façon importante selon l'âge :
•
à la naissance : les taux sanguins de DHEA et DHEAS sont très élevés
•
de 1 à 6 ans : ils diminuent très fortement
•
à partir de 6-10 ans : les taux réaugmentent progressivement et atteignent un pic juste avant la puberté
•
de 25 à 35 ans : les taux sont maximaux
•
puis : diminution progressive après 50 ans
•
chez les sujets très âgés : les taux sont généralement très bas
Le rythme de sécrétion des androgènes surrénaliens est un rythme circadien comparable à celui du cortisol.
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En revanche la sécrétion des androgènes surrénaliens est très faiblement stimulée par l'ACTH (l'ACTH stimule
fortement la sécrétion de cortisol, un peu moins fortement celle d'aldostérone et très faiblement celle des
androgènes surrénaliens).
II. Actions
L'activité androgénique des androgènes surrénaliens est très inférieure à celle de la testostérone.
Les variations des taux d'androgènes surrénaliens en fonction de l'âge sont expliquées par leurs rôles
physiologiques :
•
Pendant l'enfance, la DHEA (et la DHEAS) jouent un rôle très important en période prépubertaire
◦ La DHEA entraîne l'apparition de la première poussée de pilosité axillaire et pubienne chez la
fille.
◦ Ce pic explique également l'accélération de la vitesse de croissance à cette période-là.
•
Chez l'adulte, leurs actions sont moins bien documentées.
◦ Quelques actions directes : sur la peau et les fonctions cognitives. On appelle la DHEA l'« hormone
de jouvence » ; des personnes s'en procurent pour améliorer la qualité de leur peau et leurs
fonctions cognitives, bien qu'il n'y ait pas de recommandation en France concernant la
supplémentation en DHEA chez les personnes âgées.
◦ Actions indirectes +++ par conversion en un autre stéroïde dans certains tissus.
▪ Conversion en androgènes forts
Elle se fait dans les follicules pilo-sébacés de la peau, la prostate, les organes génitaux externes (OGE)
La DHEA peut être convertie en un autre androgène faible (la delta-4-androstènedione) puis en testostérone
grâce à des enzymes dont le nom n'est pas à connaître.
Chez l'homme le taux de conversion est relativement faible et seulement 5% de la testostérone totale est issue
de la conversion des androgènes surrénaliens.
Chez la femme en revanche, comme le taux de production endogène globale de testostérone est faible, 40 à
65% provient de la conversion des androgènes surrénaliens qui ont ainsi un rôle important chez la femme.
▪ Conversion en œstrogènes
Elle se fait dans le tissu adipeux qui contient une enzyme particulière : l'aromatase.
L'aromatase permet de fabriquer des œstrogènes à partir de la delta-4-androstènedione et de la testostérone.
(Cf prochain cours sur la fonction gonadique)
Avant la ménopause, la conversion des androgènes surrénaliens est faible. Après la ménopause, la conversion
en œstrogènes est plus importante car les ovaires ne sont plus fonctionnels.
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Le déficit en androgènes surrénaliens est non symptomatique car la sécrétion gonadique compense ce déficit.
L'excès d'androgènes surrénaliens est grave s'il est très important.
•
tumeurs hypophysaires hypersécrétantes en ACTH (hypercorticisme, hyperaldostéronisme et excès en
androgènes surrénaliens),
•
tumeurs surrénaliennes qui sécrètent spécifiquement des androgènes,
•
hyperplasie congénitale surrénalienne (ou bloc enzymatique congénital) peu fréquente, due à des
déficits enzymatiques partiels ou totaux qui entraînent un déficit en cortisol, et une accumulation de
tous les dérivés en amont.
Les signes cliniques de l'hyperplasie congénitale surrénalienne sont :
•
Chez l'enfant, puberté précoce.
•
En cas d'acné, d'hirsutisme (plus facile à observer chez la femme) et de calvitie frontale à l'âge adulte,
on peut évoquer un déficit enzymatique, plus partiel. On peut observer chez l'homme une atrophie
testiculaire (par diminution des taux de LH et de FSH).
•
C'est souvent chez la femme qu'on fait le diagnostic, car il y a des signes de virilisation : hirsutisme,
hypertrophie clitoridienne, virilisation des caractères sexuels secondaires.
Il faut retenir que l'hyperplasie congénitale des surrénales est très grave chez le nouveau-né et l'enfant et que les
formes sont généralement plus modérées chez l'adulte.
Ndcr : chapeau bas à la ronéotypeuse pour ce ronéo sans aucune faute (du moins que je sois capable de déceler ).
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