TSH
La thyréostimuline (TSH) est une hormone glyco-
protéique produite par les cellules thyréotropes (qui
représentent 5%des cellules de l’antéhypophyse) et le
placenta. Sa masse relative est de 28 kDa ;elle com-
prend 16 %deglucides.
Elle est formée de deux sous-unités glycosylées unies
par des liaisons non covalentes :
•la sous-unité α,destructure identique àcelles des
autres hormones glycoprotéiques (FSH, LH, hCG)
pour une espèce donnée ;
•la sous-unité â ,qui confère àlaTSH sa spécificité
biologique et immunologique.
La synthèse de la TSH s’effectue en plusieurs étapes :
synthèse séparée des précurseurs des sous-unités αet â,
glycosylation de ces précurseurs, puis combinaison des
sous-unités αet âen un dimère stocké dans l’appareil
de Golgi et les granules cytoplasmiques. La synthèse
séparée des précurseurs conduit àlaproduction en
excès des sous-unités αsécrétées parallèlement àla
TSH. Le rapport (sous-unités α/TSH) augmente dans
les tumeurs thyréotropes. La synthèse des sous-unités â
constitue l’étape limitante de la production de TSH.
La TSH circule librement dans le sang, sa demi-vie est
brève (de 50 à80minutes). Il existe un rythme nycthé-
méral de la sécrétion :dans la journée, les concentra-
tions sont relativement stables (entre 10 heures et
16 heures) ;elles augmentent dans la soirée pour
atteindre une valeur maximale entre 2et4heures du
matin. La réduction ou l’abolition des pics nocturnes
est observée chez les patients déprimés, atteints d’insuf-
fisance rénale, de maladies générales non thyroïdiennes,
ou encore d’hypothyroïdie d’origine centrale. C’est éga-
lement un signe précoce d’hyperthyroïdie subclinique.
La TSH agit sur la thyroïde en se fixant sur des récep-
teurs spécifiques. Elle stimule la sécrétion des hormones
thyroïdiennes en favorisant le transport de l’iode dans
les thyréocytes, l’iodation des molécules de tyrosine, la
protéolyse de la thyroglobuline et toutes les fonctions
métaboliques de la cellule thyroïdienne. La sécrétion de
TSH est stimulée par la TRH (thyrotropin releasing
hormone,ouTRF :thyrotropin releasing factor)d’ori-
gine hypothalamique. La sécrétion de TSH est sous le
rétrocontrôle des hormones thyroïdiennes T3 et T4 :
c’est la T3 intrapituitaire qui, en se fixant sur des récep-
teurs nucléaires, réalise ce contrôle ;cependant, comme
la T4 est très rapidement transformée en T3 àceniveau,
les concentrations de TSH sont mieux corrélées àcelles
de T4 que de T3.
Il existe une relation log-linéaire entre la TSH et la
T4 libre. Elle s’étend sur tout le spectre des pathologies
thyroïdiennes, de l’hypothyroïdie primaire àl’hyper-
thyroïdie. Chaque individu possède un point d’équilibre
Thyrostat ou set point,génétiquement déterminé.
Des modifications minimes de la concentration de
T4 libre induisent une réponse amplifiée de la concen-
tration de TSH. C’est pourquoi, lorsque le statut thyroï-
dien du patient est stable et la fonction
hypothalamo-hypophysaire intacte, le dosage de TSH
est plus sensible que celui de la T4 libre pour la détec-
tion des anomalies discrètes de l’hormonémie thyroï-
dienne, excès comme carences (formes dites
infracliniques).
La TSH s’élève dans les minutes qui suivent la naissance
pour atteindre un maximum (voisin de 80 mU/l) àla
60
e
minute, puis revient en 2à4jours àdes taux infé-
rieurs à12mU/l en moyenne. C’est donc àpartir du
5
e
jour que s’effectuent les dosages de TSH et éventuel-
lement de T4, en vue du dépistage systématique de
l’hypothyroïdie congénitale.
L’axe hypothalamo-hypophyso-thyroïdien subit une
maturation pendant l’enfance jusqu’à la fin de la
puberté. Les concentrations de TSH et de T4 totale sont
plus élevées chez l’enfant, particulièrement pendant la
1
re
année de vie. Le sujet âgé présente une variabilité
plus grande de la TSH, mais il n’y aaucune justification
àutiliser des normes de référence élargies ou adaptées
àl’âge car les taux de morbidité et de mortalité sont
plus importants dans cette frange de la population.
Lors de la grossesse, la production d’estrogènes aug-
mente progressivement, entraînant une élévation des
concentrations moyennes de TBG, conduisant àdes
modifications de la T4 et de la T3 totale et donc, indi-
rectement, àune diminution de la TSH (un taux de TSH
infranormal est observé dans 20 %des grossesses nor-
males). L’hCG, par analogie structurale avec la TSH, a
également un effet thyréotrope, le pic de l’hCG survient
au cours du premier trimestre. Dans environ 2%des
grossesses, elle est responsable d’une élévation de la T4,
voire d’un abaissement ou d’un effondrement de la TSH
lorsque l’hCG est très élevée. Cela est plus fréquent et
plus durable lorsqu’il s’agit d’une grossesse gémellaire.
Dans les années 1980, l’apparition de dosages ultra-
sensibles de la TSH (TSH-us), abaissant la sensibilité de
1à0,1 mUI/l, arévolutionné le diagnostic biologique
des dysthyroïdies, permettant de bien différencier les
hyper- des euthyroïdies. Ce dosage est réalisé par
immunométrie avec au moins un anticorps monoclonal.
L’apparition, dans les années 1990, de la TSH dite de
troisième génération (TSH-3G) permet désormais
d’atteindre une sensibilité de 0,01 mUI/l, obtenue par
immunométrie avec détection par chimiluminescence.