STRUCTURE & PHYSIOLOGIE DE LA GLANDE THYROIDE DR : BOUZID PLAN DU COURS 1/ Introduction 2/ Rappels d’anatomie – histologie 3/ Biosynthèse des hormones thyroïdiennes 4/ Régulation de la fonction thyroïdienne 5/ Devenir des hormones thyroïdiennes dans les tissus périphériques 6/ Effets physiologiques des hormones thyroïdiennes INTRODUCTION La thyroide : double production endocrine ( dualité hormonal) Les hormones thyroïdiennes HT : cellules folliculaires( thyrocytes) Régulation du métabolisme général de l’organisme Développement du système nerveux central calcitonine : cellules C parafolliculaires Régulation phosphocalcique Les étapes de biosynthèse et le mode d’action des HT voie de régulation de la fonction thyroïdienne L’iode : rôle majeur dans la physiologie thyroïdienne L’axe hypothalamohypophysaire : contrôle de la fonction thyroïdienne RAPPEL ANATOMIQUE La thyroide : glande endocrine, de forme d’un papillon Volumineuse Localisation: tiers inférieur de la partie médiane du cou appliquée sur la partie antérieure de l’axe laryngotrachéal. Formée de deux lobes latéraux réliées par un isthme Poids : 15- 30 g RAPPEL ANATOMIQUE La vascularisation artérielle : artères thyroïdiennes supérieure et inférieure La vascularisation veineuse Le retour veineux se jettant dans la veine jugulaire interne et tronc brachio-céphalique L’innervation nerfs issus de plexus sympathiques RAPPEL ANATOMIQUE Aaires gonglionnaire cervicales Drainage lymphatique : Les ganlglions du compartiment antérieur ou central Groupe central Groupes latéraux Secteur I (Ganglions sous-mentionniers et sous-mandibulaires) SECTEUR II(Ganglions jugulaires supérieurs ou cervicaux profonds supérieurs) SECTEUR VI(Ganglions du compartiment antérieur (central) SECTEUR III(Ganglions cervicaux profonds moyens) secteur VI VI SECTEUR IV(Ganglions jugulaires inférieurs) SECTEUR V(Ganglions jugulaires postérieurs) Rappel histologique Capsule conjonctive Les lobes thyroïdiens sont entourés d’une fine capsule conjonctive à partir Septa fibreux de laquelle des septa conjonctifs se Cloisons inter-lobulaires détachent et s’enfoncent dans la glande pour la diviser en lobules. Le long de ces septas, parcourent les nerfs, artères et veines intralobulaires, et les vaisseaux lymphatiques. Un lobule thyroïdien comprend 20 à 40 follicules Rappel histologique Follicule :unité fonctionnelle de la thyroïde sphère 200-300 μm Constitué D’une paroi épithéliale Faite par un épithélium simple constitué majoritairement par: des cellules dites vésiculaires synthétisant les HT. délimitant une cavité (l’espace folliculaire) contenant la colloïde: amorphe , pateux,jaunâtre : formé de Tg des cellules claires ou para folliculaires responsables de la synthèse de thyrocalcitonine. L’épithélium folliculaire comprend deux types cellulaires: 1. Les cellules folliculaires ou thyréocytes. 2. Les cellules para folliculaires ou cellules C. 1-Les cellules folliculaires : sont Les plus nombreuses.+++ endodermique pole apical : colloide polarisées pole basal : capillaire 2-Cellules para folliculaires ou C: Peu Ne nombreuses 1% du paranchyme totale . sont jamais au contact de la colloïde. Sécrètent la calcitonine: hormone hypocalcémiante , qui bloque la mobilisation du Ca++. 3-La colloïde: • D’aspect variable (dense homogène ou granuleuse) en fonction de l’etat physiologique • Acidophile (vésicules au repos), • basophile (vésicules hyperactives). • Constitution: 70% thyroglobuline Biosynthèse des hormones thyroidiennes Biosynthèse des hormones thyroidiennes Les thyrocytes sont le siège de la synthèse des acteurs nécessaires à la formation des hormones thyroïdiennes (HT) qui a lieu au pôle apical de ces cellules, sous la dépendance d’une hormone hypophysaire la TSH comporte plusieurs étapes l’apport de l’iode : élément essentiel Comprend : A/Toutes les étapes qui permettent la mise à disposition de l’iode pour son incorporation dans les précurseurs des hormones thyroïdiennes -transferts : capillaires pole basal pole apical -transfert à travers la Mb du pole apical B/ Toutes les étapes qui permettent son incorporation dans la thyroglobuline ( TG) : organification C/ Toutes les étapes qui libèrent les HT de la TG et leurs libération dans le sang 1. APPORT DE L’IODE L’iode : rôle majeur dans la physiologie thyroidienne L’absorption est presque complète : 90% L’élimination est urinaire À l’équilibre, la quantité d’iodure excrétée est égale à la quantité ingérée. L’organisme puise l’iode dont il a besoin dans les aliments issus de la mer l’eau de mer: principale source d’iode Le sel de table : source alimentaire plus simple et plus efficace l’iode peut être apporté par l’administration de médicaments :comme l’amiodarone ;application large d’antiseptique à base de polyvidone iodée ou de produits de contraste radiologique -il existe une production endogène liée à la désiodation périphérique et intra thyroïdienne des HT ( protéolyse de TG) -Les besoins de l’iode varie : enfant : 60 - 100 μg/j adulte: 100 - 150 μg/j grossesse: 150 - 200 μg/j 2. BIOSYNHESE PROPROMENDITE Synthèse, stockage et sécrétion des hormones thyroïdiennes 4 étapes TSH 1 Synthèse de thyroglobuline 22 Phase de repos (stockage) 33 Dégradation de la thyroglobuline 4 Passage dans le sg TSH 1. la capture d’iodures circulants : • Transport de l’iode au pole basal le symporteur du sodium et de l’iodure (NIS). l’iodure est capté par une pompe, le Na/I symporter (NIS) qui utilise l’énergie d’un flux entrant de deux ions Na+ pour capter un I–(transport actif) Le rétablissement du gradient de Na+ est assuré par une sodium-potassium-adénosine triphosphatase Na+/K+/ATPase). saturable et réversible imparfaitement sélective: peut être inhibé de façon compétitive (par d’autres anions comme les ions perchlorate (ClO4–), pertechnétate (99mTcO4–), thiocyanate (SCN–) et perrhénate (ReO4–). n’est pas spécifique de la thyroïde et son expression est observée dans les autres tissus capables de concentrer l’iode comme les glandes salivaires, gastriques ou mammaires. rôle en physiopathologie. Le captage de l’iode par le NIS constitue un prérequis crucial pour l’imagerie fonctionnelle de la glande lors des scintigraphies diagnostiques, et du traitement radioisotopique • Transport transmembranaire de l’iodure au pole apical PENDRINE • transporteur protéique actif : la pendrine • transport indépendant de : TSH , [Na+], apport iodé • La perte de fonction de la pendrine conduit à un défaut d’incorporation de l’iode dans la Tg responsable du goitre et de l’hypothyroïdie 2. ORGANIFICATION DEL’IODURE ET SYNTHÈSE HORMONALE • Il s’agit de l’incorporation de l’iode(capté et excrété) à une protéine d’ancrage, la thyroglobuline (Tg) dans la colloide . • La thyroglobuline : TG support essentiel de la biosynthèse des HT Glycoprotéine spécifique produite par la glande thyroïdes • L’iodation de residus tyrosine :Sous l’action de la thyroperoxydase (TPO), l’iodure est couplé aux résidus tyrosine de la Tg grâce à un substrat: le peroxyde d’hydrogène (H2O2) . • Le couplage des iodotyrosines( MIT –DIT):Les mono-iodotyrosines (MIT) et les diiodo-tyrosines (DIT) sont couplées ensemble sous l’action des mêmes enzymes pour former principalement de la T4 et un peu de T3 La thyroperoxydase:TPO : enzyme majeure de la biosynthèse des HT Glycoproteine localisée au pole apical de la cellule folliculaire rôle : -oxydation de l’iodure -organification de l’iodure -couplage des iodotyrosines 3. La secretion des HT • en fonction des besoins périphériques: Recapture de TG (stocké dans la colloïde) 1ère phase de sécrétion des HT Pinocytose: Fusion des gouttelettes de colloïde avec la mb protéolyse de TG la TG entre en contact avec des enzymes du lysosome Libération des HT Dans le cytoplasme Dégradation de la TG diffusion passive des HT dans la circulation Hormones thyroïdiennes (HT) et leur libération à partir de la Tg Les HT dérivent des résidus tyrosine contenus dans la thyroglobuline. Un ou deux atomes d’iode sont inclus dans ces résidus, aboutissant à la formationdes iodotyrosines. Par un mécanisme de condensation,les iodothyronines sont formées à partir de deux résidus di-iodo-tyrosine (T4, ou thyroxine ou, tétra-iodo-thyronine) ou d’un résidu mono-iodotyrosine (MIT) et d’un résidu di-iodotyrosine (DIT) (T3 ou tri-iodo-thyronine). Dans les lysosomes, la thyroglobuline est clivée par plusieurs enzymes de facon à libérer les HT. o Le contrôle de L’activité de la glande thyroide: 4/ RÉGULATION DE LAFONCTION THYROIDIENNE 1. -L’AXE HYPOTHALAMOHYPOPHYSAIRE( TRH/TSH ) 2. -L’AUTORÉGULATION THYROIDIENNE 3. -L’ÉTAT NUTRITIONNEL 1. AXE THYROTROPE la sécrétion des HT : principalement sous contrôle de la TSH hypophysaire la TSH : -stimule la prolifération cellulaire -contrôle et stimule les différentes étapes de biosynthèse : capture de l’iode iodation de TG sécrétion hormonale • subit un rétrocontrôle négatif par les HT (T3) Ce rétrocontrôle sera contrebalancé par l’action stimulante de la TRH 2/AUTOREGULATION • mécanisme transitoire En cas d’excès d’iode blocage de l’iodation et de la sécrétion par inhibition d’oxydation de l’iodure et du couplage des iodotyrosinesen iodothyronines - Inhibition de l’expression de NIS et la capture de l’iodure permettant l’échappement à l’effet Wolff chaikoff AUTOREGULATION En cas de carence iodée une plus grande sensibilité des thyreocytesà l’action de la TSH en cas de carence EFFET WOLFF CHAIKOF - Observé en cas d’exposition à une quantité excessive d’iode. - Se traduit par un blocage de l’organification de l’iode après une phase de captation excessive. - Permet d’éviter le passage en hyperthyroïdie en cas de surcharge iodée. - Chez le sujet normal la phase de blocage de l’organification de l’iode n’est pas définitive Il y a un phénomène d’échappement secondaire qui évite le passage en hypothyroïdie chez les sujets exposés. 5/ DEVENIR DES HT DANS LES TISSUS PÉRIPHÉRIQUES CIRCULATION-MÉTABOLISME–MÉCANISMED’ACTION transport plasmatique Les HT circulent essentiellement sous forme liée ( de façon réversible) à des protéine plasmatiques La fraction libre : la forme active T4 libre = 0,02 % du total de la T4 T3 libre = 0,3 % du total de la T3 Les 3 principales Protéines : 1-TBG = thyroxine binding globulin 2-TBPA = thyroxine binding préalbumine ou TTR = transthyrétine 3-albumine 5/ DEVENIR DES HT Transport transmembranaire les HT ne traversent pas les Mb plasmatiques par simple diffusion transport : un ou plusieurs systèmes spécifiques Désiodationdes HT • La T4 : l’essentiel de sécrétion des HT la transformation T4 en T3 est d’une importance majeure ( la T3 = plus grande activité biologique) cette monodésiodation aboutit à :T3 -rt3 : réverse T3 • 5/ DEVENIR DES HT Catabolisme des HT Les HT disposent de 3 voies métaboliques : 1. -désiodation( 80% de la T4 ) 2. -glucuroconjugaison suivie de l’élimination biliaire et urinaire 3. décarboxylation , désamination 6/ EFFETS PHYSIOLOGIQUES DES HT Action sur l’organisme entier : rôle ubiquitaire. production de chaleur consommation d’O2 Effet sur la croissance et le développement squelette –SNC Pour le système nerveux : • différenciation ( Dvp des axones, dendrites) • maturation et mise en place des connexions neuronales et la myélinisation Pour l’os : • la période foetale : différenciation et maturation osseuse • la période post natale : croissance + Maturation et différenciation osseuse la croissance du cartilage de conjugaison 6/ EFFETS PHYSIOLOGIQUES DES HT Effets métaboliques des HT : l’action générale des HT : accroitre les métabolismes métabolisme glucidique : effet hyperglycémiant par -augmentation d’absorption intestinale du glucose -glycogénolyse métabolisme protidique : les HT interviennent de façon discordante avec stimulation conjointe de la synthèse et du catabolisme protidique. à dose physiologique : effet anabolisant à forte dose : effet catabolisant métabolisme lipidique : augmentation de la lipolyse et de l’utilisation du cholestérol 6/ EFFETS PHYSIOLOGIQUES DES HT Les HT stimule la motilité intestinale et accélèrent le transit Le myocarde est sensible à l’action des HT: effet chronotrope+ effet inotrope+ effet dromotrope+ •En périphérie : les HT diminuent les résistances vasculaires Qc Merci
