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Physiologie de la sécrétion pancréatique exocrine Philippe Lévy Service de Gastroentérologie-Pancréatologie, Pôle des Maladies de l’Appareil Digestif Hôpital Beaujon Histoanatomie du pancréas normal • Deux parties : – ventrale – dorsale qui fusionnent pendant l’embryogenèse • Deux fonctions : – endocrine = insuline + glucagon – exocrine=sécrétion • hydroélectrolytique (bicarbonates) • enzymatique (amylase, lipase, tryspine) Histoanatomie du pancréas exocrine normal • Structure acinaire en grappe de raisins. – Chaque acinus = 2 à 50 cellules pyramidales – → ductule → canalicule → canaux de Wirsung et de Santorini • Cellules – Acinaires = 90 % du volume • sécrétion des enzymes. – Canalaires = 4 % du volume • sécrétion hydro-électrolytique Composition du suc pancréatique • Sécrétion hydrobicarbonatée ~ 1,5 L/j – Sécrétion acinaire • Surtout riche en NaCl – >>> Sécrétion canalaire • Surtout riche en bicarbonates – Cl- + HCO3- = Na++ K+ Composition du suc pancréatique Enzymes protéolytiques • Trypsine – Activation des autres zymogènes – Endopeptidase spécifique du groupe carboxyle de la lysine et de l’arginine. – pH optimum = 6-9 – Rôle dans la pancréatite aiguë ++ • Chymotrypsine – Endopeptidase attaquant les liaisons peptidiques impliquant un AA aromatique – pH optimum = 8 mais large tolérance. Composition du suc pancréatique Enzymes protéolytiques • Elastase – Endopeptidase • Exopeptidase • Carboxypeptidase Composition du suc pancréatique Enzymes lipolytiques • Phospholipases • Agit à l’interface huile-eau Composition du suc pancréatique Enzymes lipolytiques • Lipase • Hydrolyse les triglycérides à chaînes longues +++ • Inactivée et détruite en qq minutes à pH acide. • Uniquement à la surface huile-eau sur des lipides en phase micellaire ou émulsifiés • Nécessite la présence de la colipase pour se positionner correctement à la surface des micelles • Dosage = diagnostic des pancréatites aiguës • Colipase • Sécrétée sous la forme de procolipase • Complexe ternaire avec les sels biliaires et la lipase Composition du suc pancréatique Enzymes lipolytiques • Intégration de la digestion des lipides – Dispersion par des facteurs mécaniques – Hydrolyse débutant dans l’estomac – Hydrolyse à l’interface huile-eau (sels biliaires, colipase) – Solubilisation des produits sous la forme de micelles qui sont ensuite absorbées. Composition du suc pancréatique Enzymes glycolytiques • Amylase – Origine : pancréas, glandes salivaires – Trouvée dans le sérum, l’urine, les poumons. – Glycoprotéine – Hydrolyse des liaisons glucidiques de l’amidon et du glycogène en dissacharides (maltose, isomaltose). Composition du suc pancréatique Mécanismes de protection • Dans le suc pancréatique, il existe de nombreux inhibiteurs physiologiques de l’activation de la trypsine dont le but est d’éviter l’activation intraglandulaire des enzymes. – Zymogènes – Inhibiteur de Kazal ou pancreatic secretory trypsin inhibitor (PSTI ou SPINK1). • L’activation des zymogènes dépend de leur concentration, de la quantité de trypsine active, du pH, de la température et du temps. Régulation de la sécrétion pancréatique • Régulation nerveuse – Stimulation vagale Régulation de la sécrétion pancréatique • Régulation hormonale – sécrétine • Principale stimulation de la sécrétion hydrobicarbonatée • 27 AA • Sécrétée par les cellules endocrines du tube digestif • Libérée sous l’influence de l’acidification de la muqueuse Régulation de la sécrétion pancréatique • Régulation hormonale – CCK • Présence dans beaucoup d’organes (SNC, …) sous des formes moléculaires allant de 8 à 58 AA • CCK 4 = gastrine 4 • Stimulant le plus puissant de la sécrétion enzymatique pancréatique – Induction de pancréatite aiguë en cas de stimulation supra maximale • Synthétisée surtout par le duodénum et le jéjunum • Augmentation de la CCK post prandiale sous l’influence des produits de la digestion des protides et des lipides Régulation de la sécrétion pancréatique Exploration de la sécrétion pancréatique • Tubage duodénal – Méthode de référence – Lourde et invasive – Peu utilisée en pratique mais très utilisée en physiologie et en recherche clinique – Seule technique capable de diagnostiquer une insuffisance pancréatique exocrine (IPE) débutante • pancréatite chronique • mucoviscidose Exploration de la sécrétion pancréatique • Tubage – Stimulation • Par un repas type (Lund) • Sécrétine + CCK – Paramètres étudiés • Débit enzymatique (lipase, amylase, trypsine, chymotrypsine) • Débit en bicarbonates – Débit normal = 2ml/kg/45 mn – Bicarbonates = 75 mEq/45mn – Lipase = 800 U/ml Exploration de la sécrétion pancréatique • Tests indirects : – Principe : absorption d’un substrat qui est hydrolysé spécifiquement par une enzyme pancréatique et excrété dans les urines ou présent dans le sérum. – Exemple • PABA<-> chymotrypsine • Dilaurate de fluorescéine <-> cholestérol estérase – Tests spécifiques mais très peu sensibles. Exploration de la sécrétion pancréatique • Tests fécaux – Stéatorrhée • Définition : excrétion anormale de graisses dans les selles (>7g/j) • Nécessité d’apporter une quantité de graisses connue (100g) • Le pancréas ayant une réserve fonctionnelle, une stéatorrhée n’apparaît que lorsque la sécrétion pancréatique est réduite de plus de 90% – test peu sensible • Autres causes de stéatorrhée Relation entre la présence d’une stéatorrhée et le débit de lipase Exploration de la sécrétion pancréatique • Test fécaux – Dosage d’enzymes pancréatiques • Chymotrypsine • >élastase qui est stable et non dégradée tout au long du tube digestif et dont la concentration augmente au cours du transit. • Permet de diagnostiquer 50% des IPE sans stéatorrhée. • Seuil = 200 µg/g de selles Conséquence de l’IPE • Malabsorption des graisses, des vitamines liposoluble (A, E, D, K) • Principales maladies : – Pancréatite chronique – Mucoviscidose – Obstruction canalaire (tumorale).
