17 cétostéroïdes
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LA CORTICOSURRÉNALE I. ANATOMIE II. BIOSYNTHÈSE DES HORMONES CORTICOSURRÉNALIENNES III. LES HORMONES 1°) Les 17 désoxystéroïdes a) Production b) Concentration et transport plasmatique c) Destruction et élimination 2°) Les 17 hydroxystéroïdes a) Production b) Transport sanguin c) Destruction d) Élimination Dosages urinaires - 17 hydroxystéroïdes (Porter et Silber) cortisol cortisone composé S (11 désoxycortisol) tétrahydroS tetrahydrocortisol tétrahydrocortisone - 17 cétogènes (Norymberski) les précedents cortol cortolone pregnanetriol (métabolite de la progestérone et de la 17 OH progestérone) - 17 cétostéroïdes (Zimmerman) reflète surtout la sécrétion des androgènes 1 3°) Les 17 cétostéroïdes a) Production b) Transport sanguin c) Destruction d) Élimination et dosage urinaire - 17 cétostéroïdes (Zimmerman) II. MANIFESTATION DE L'INSUFFISANCE CORTICOSURRÉNALIENNE 1°) Insuffisance primitive 2°) Insuffisance secondaire III. HYPERCORTICISME : SYNDROME DE CUSHING IV. EFFET DES HORMONES 1°) Action des minéralocorticoïdes a) Hormones responsables b) Action - au niveau de la cellule - au niveau du rein - au niveau des glandes sudoripares - au niveau de l'intestin 2°) Action des glucocorticoïdes a) Sur les métabolismes b) Eau et électrolytes c) Action antiinflammatoire d) Effet immunosuppresseur e) Effet sur les tissus - sur la cicatrisation de la peau - sur les muscles 2 2 - sur le sang et la moelle osseuse - sur le squelette - sur les SNC - sur le tube digestif - sur les hormones 3°) Effets des androgènes 4°) Mode d'action : récepteurs aux glucocorticoïdes V. LA RÉGULATION DE LA SÉCRÉTION DES HORMONES 1°) L'ACTH: hormone adrénocorticotrope ou corticotrophine a) Lieu de sécrétion et structure b) Transport sanguin c) Action - sur la surrénale : fasciculée et réticulée - extrasurrénalienne lipolytique mélanotrope augmente la captation des AA et du glucose par les cellules musculaires antioedémateuse d) Régulation de la sécrétion d'ACTH - mécanisme de rétrocontrôle - hypothalamus et rythme circadien - autres facteurs 2°) Régulation de la sécrétion d'aldostérone a) Les facteurs a-1. L'équilibre sodé a-2. La volémie a-3. Le potassium 3 3 b) Les mécanismes b-1. Le système rénine angiotensine - la rénine - l'angiotensinogène - action - régulation locale et générale b-2. La kaliémie b-3.L'ACTH b-4. Le bilan sodé c) Autres facteurs - Aldostérone Stimulating Factor - La dopamine - Facteur natriurétique des oreillettes VI. LES HYPERALDOSTÉRONISMES 1°) L'hyperaldostéronisme primaire : le syndrome de CONN 2°) L'hyperaldostéronisme secondaire 4 4 VII. LES DÉFICITS ENZYMATIQUES 1°) en 17 α hydroxylase ⇒ déficit complet de la voie des glucocorticoïdes et des androgènes 2°) en 21 hydroxylase ⇒ déficit en cortisol, blocage de la sécrétion des minéralocorticoïdes, augmentation des androgènes 3°) en 11 β hydroxylase ⇒ déficit en cortisol, augmentation de la désoxycorticostérone et des androgènes 4°) en 18 hydroxylase hypoaldostéronisme 5°) en 3 β hydroxystéroïde déshydrogénase défaut total ou partiel 6°) en desmolase 5 5 LE CORTEX SURRÉNALIEN La corticosurrénale est indispensable à la vie. Elle est divisée en 3 zones histologiquement et fonctionnellement distinctes auxquelles correspondent 3 catégories d'hormones stéroïdes : les minéralocorticoïdes, les glucocorticoïdes et les stéroïdes sexuels. La régulation globale de la sécrétion des stéroïdes dépend de leur concentration plasmatique et de l'intégrité de l'axe de stimulation qui, du système nerveux central par l'hypothalamus et le lobe antérieur de l'hypophyse, atteint le cortex surrénalien. Les hormones stéroïdes d'origine surrénalienne exerçant l'action périphérique principale sont au nombre de 4 : l'aldostérone, le cortisol, le déhydroépiandrostérone et la corticostérone, mais ces stéroïdes ont près de 50 précurseurs et autant de métabolites inactifs ou dotés d'une activité inférieure à celles des hormones principales. I. ANATOMIE FONCTIONNELLE Les glandes surrénales sont situées aux pôles supérieurs des 2 reins et pèsent normalement 4 à 6 grammes. Elles sont vascularisées de leur capsule vers la zone médullaire par de petites artères issues de l'aorte, des artères phréniques et des artères rénales. Le sang veineux est drainé par une veine centrale s'abouchant dans la veine rénale à gauche et dans la veine cave à droite. Le cortex surrénalien formant la glande corticosurrénale et englobant la glande médullosurrénale se divise histologiquement et fonctionnellement en 3 zones : - la zone glomérulaire (ou glomérulée) externe située immédiatement sous la capsule et sécrétant l'aldostérone - la zone fasciculaire (ou fasciculée), la plus large des 3 sécrétant le cortisol - la zone réticulaire (ou réticulée) à l'intérieur au contact de la médullosurrénale et sécrétant les stéroïdes sexuels. II. BIOSYNTHÈSE DES HORMONES CORTICOSURRÉNALIENNES Le précurseur commun des stéroïdes est le cholestérol fourni par la circulation sanguine et également synthétisé dans les cellules corticales par l'acétate. Du cholestérol aux hormones actives la biosynthèse procède par l'intermédiaire de nombreuses activités enzymatiques. 6 6 La première étape transforme le cholestérol en Δ5 prégnénolone, détermine la vitesse globale de la biosynthèse, est faite de plusieurs réactions enzymatiques. III. LES HORMONES 1°) Les 17 désoxycorticoïdes : l'aldostérone a) Production L'aldostérone et son précurseur immédiat, la 18 hydroxycorticostérone sont synthétisés exclusivement dans la zone glomérulaire du cortex surrénalien. Le stéroïde précurseur précédent, la corticostérone, est synthétisée aussi bien dans la zone fasciculaire que dans la zone glomérulaire. Une 18 hydroxylation la transforme dans les mitochondries en 18 hydroxycorticostérone puis une 18 hydroxydéshydrogénase transforme cette dernière en aldostérone. b) Concentration et transport plasmatique. Une fois sécrétée, l'aldostérone circule dans le plasma an partie liée à l'albumine et à une protéine particulière : la transcortine ou cortisol binding globuline (CBG). C'est une α1 globuline synthétisée dans le foie sur laquelle se fixent surtout le cortisol mais également les autres corticoïdes. La concentration plasmatique de l'aldostérone est très faible : 3ng/100ml couché, 17ng/100ml debout. Le taux de sécrétion est de 100 à 200 μg/24H. La demi-vie est de 25 à 40 minutes. c) Destruction et élimination Dans le foie, 90% de l'aldostérone sont éliminés en un seul passage. Elle est métabolisée en composé glycuronoconjugué en C18 (3 oxo 18 conjugué) ou en dérivés hydrogénés par réductions successives (C4-C5, C3, C20) donnant des dihydro, tétrahydro et hexahydro aldostérones qui eux mêmes peuvent être conjugués à l'acide glycuronique ou à l'acide sulfurique. L'excrétion de ces métabolites est presqu'exclusivement urinaire avec : - 0,5% d'aldostérone libre - 10% de 3 oxo 18 conjugué - 40% de tétrahydroaldostérone - le reste non défini. 7 7 2°) Les 17 hydroxystéroïdes : le cortisol a) Production Sa synthèse requiert la 17α hydroxylase présente seulement dans la zone fasciculaire. b) Concentration et transport plasmatiques 5% du cortisol circule sous forme libre. Sinon il est lié à la transcortine (90%) ou à l'albumine. La demi vie est de 60 à 70 minutes. Le taux de sécrétion est de 15 à 20 mg/jour. Il y a des variations nycthémérales de la cortisolémie en relation avec l'ACTH. Les taux sont élevés le matin et bas la nuit. Le taux est de 15 μg/100ml de plasma à 8h le matin c) Destruction et élimination Dans le foie, le cortisol est transformé par une 11β déshydrogénase en cortisone d'activité biologique pratiquement égale à celle du cortisol et cette réaction est réversible. Les 2 hormones, cortisol et cortisone subissent ensuite les mêmes transformations métaboliques dont les 4 principales étapes sont les suivantes : - la suppression de la double liaison entre C4 et C5 menant au dihydrocortisol - la réduction du groupe 3-céto en 3-dihydro avec formation de tétrahydrocortisol et de térahydrocortisone - la réduction du groupe C20 donnant le cortol à partir du cortisol et le cortolone à partir de la cortisone - la séparation de la chaîne latérale en 17 créant ainsi des 17 cétostéroïdes. Quantitativement, 1% de la cortisone et du cortisol est excrétée sous forme intacte dite libre. La majeure partie de tous les métabolites est excrétée sous forme de glycuronoconjugués hydrosolubles (60 à 70%) Dosages urinaires: - 17 hydroxystéroïdes (Porter et Silber) cortisol cortisone composé S (11 désoxycortisol) tétrahydroS tetrahydrocortisol 8 8 tétrahydrocortisone - 17 cétogènes (Norymberski) les précédents cortol cortolone pregnanetriol (métabolite de la progestérone et de la 17 OH progestérone) Le dosage de ce métabolite est important dans le diagnostic des troubles enzymatiques. En effet les pregnanetriol est excrété en excès en cas de bloc enzymatique de la 21 hydroxylase. - 17 cétostéroïdes (Zimmerman) reflète surtout la sécrétion des androgènes de la surrénale et du testicule chez l'homme. 3°) Les 17 cétostéroïdes a) Production Ils sont synthétisés au niveau de la réticulée. La déhydroépiandrostérone et la 4 androstène dione ont une faible action virilisante. Chez l'homme, ils n'ont pratiquement pas d'effet si on les compare à la testostérone, principale hormone virilisante sécrétée par les testicules et à sa forme activée la dihydrotestostérone. Une partie des androgènes surrénaliens se transforme en testostérone dont la proportion reste très faible par rapport à la testostérone d'origine testiculaire. Chez la femme par contre, 60% de la testostérone circulant dans le plasma provient de la conversion des androgènes surrénaliens, le reste étant produit par l'ovaire. b) Transport sanguin Les androgènes surrénaliens sont liés dans le plasma à l'albumine avec une faible affinité. c) Métabolisme Il se fait dans le foie et dans de nombreux tissus possédant les enzymes requises. Il est difficile de tracer la limite entre le catabolisme et l'activation des androgènes, puisque non seulement la testostérone mais aussi les oestrogènes proviennent de la conversion périphérique des androgènes ou même des conjugués de ceux-ci. 9 9 d) Dosage La réaction colorée de Zimmerman mesure globalement tous les stéroïdes possédant un groupe céto en position 17 d'où leur nom de 17 cétostéroïdes. IV. MANIFESTATION DE L'INSUFFISANCE CORTICOSURRÉNALIENNE 1°) Insuffisance primitive Etiologie: - chez l'enfant : hypoplasie surrénale ou troubles enzymatiques donnant des syndromes dissociés. - atrophie de la corticosurrénale: • phénomène autoimmunitaire • traitement par les corticoïdes de synthèse: atrophie de non fonctionnement - destruction de la surrénale: • processus microbiens • tuberculose avec calcifications • nécroses vasculaires - maladies de surcharge: • hémochromatose (fer) • amylose (substance amyloïde) • maladie de Wilson (surcharge en cuivre) - envahissement par des métastases cancéreuses. Insuffisance chronique: maladie d'ADDISON - mélanodermie: sujet bronzé, pigmentation de la peau et des muqueuses intéressant la paume des mains, la partie interne des joues, les gencives, les plis de flexion, les zones de frottement, les cicatrices. Les ongles sont striés, foncés. - dépilation parfois - asthénie qui augmente dans la journée: sujet très fatigable à la fois physique et psychique avec réduction de l'activité sexuelle - sujet déshydraté - hypotendu avec tendance aux lipothymies - crampes musculaires - fragilité vis à vis des infections virales et microbiennes - troubles digestifs : • anorexie • constipation 10 10 • amaigrissement progressif Insuffisance surrénale aigue - collapsus cardiovasculaire: pâleur, sueurs, pouls filant, hypoTA - ventre chirurgical : • douleurs abdominales • vomissements • diarrhée - crampes musculaires - manifestations neurologiques: • prostration • convulsions • coma Biologie - hypoglycémie et courbe d'hyperglycémie provoquée basse - ionogramme sanguin : • diminution du Na+ et du Cl- • augmentation du K+ et du H+ : acidose métabolique - fuite sodée urinaire se traduisant par un rapport Na/K augmenté inversé - opsiurie : retard à l'élimination d'eau Dosages hormonaux: - diminution du cortisol plasmatique à 8 heures du matin - diminution des 17 hydroxycorticostéroïdes urinaires et des 17 cétostéroïdes urinaires - diminution de l'aldostérone plasmatique et urinaire - diminution de la tétrahydroaldostérone urinaire - ACTH augmentée 2°) Insuffisance secondaire - Secondaire à l'insuffisance hypophysaire: • tumeurs hypophysaires • aplasie hypophysaire • nécrose hypophysaire dans les suites d'accouchement - secondaire à une corticothérapie prolongée Clinique: - s'accompagne d'autres manifestations d'insuffisance endocrinienne: panhypopituitarisme: insuffisance thyroïdienne et génitale, insuffisance en hormone de croissance. 11 11 - pas de pigmentation, parfois au contraire dépigmentation Biologie: - Atteinte moins marquée de la fonction minérale. - Diminution de l'ACTH V. HYPERCORTICISME : SYNDROME DE CUSHING 1°) Etiologie - hyperplasie surrénale bilatérale secondaire à une hypersécrétion d'ACTH dûe à • une dysrégulation hypothalamohypophysaire • une tumeur hypophysaire à cellules corticotropes • une sécrétion d'ACTH par une tumeur cancéreuse (poumon, thymus, pancréas) - hyperplasie surrénale bilatérale de mécanisme inconnu - tumeur surrénale primitive : adénome bénin, polyadénomatose, corticosurrénalome - complication de la corticothérapie prolongée 2°) Clinique L'hypercortisolisme est responsable de nombreuses manifestaions - lésions cutanées : • vergetures pourpres et larges • érythrose faciale avec varicosités des pommettes • retard de cicatrisation - fragilité des vaisseaux et formation d'hématomes - amyotrophie et faiblesse musculaire surtout aux membres inférieurs - ostéoporose et chez l'enfant arrêt de la croissance • douleurs osseuses • fractures Ces lésions cutanées, musculaires et osseuses sont la conséquence d'un catabolisme protéique accru. - les anomalies de la répartition des graisses: la graisse se dépose à la partie supérieure du thorax au niveau du cou et de la nuque (bosse de bison) - tendance aux infections Par ailleurs, il peut y avoir : - une hypertension artérielle - des troubles psychiques pouvant aller jusqu'à la psychose et à la dépression 12 12 - des phénomènes de virilisation chez la femme ou l'enfant avec hypertrichose, aménorrhée chez la femme, impuissance chez l'homme, apparition d'acné séborrhéïque. 3°) Biologie - polyglobulie modérée et hyperleucocytose à polynucléaires neutrophiles - glycémie augmentée ou hyperglycémie provoquée anormale - ionogramme sanguin normal le plus souvent ou hypokaliémie et alcalose - hyperlipidémie et hypercholestérolémie Dosages hormonaux: - augmentation du cortisol à 8 heures et surtout perte du rythme circadien avec persistance du cortisol élevé sur la journée. - 17 hydroxycorticostéroïdes urinaires augmentés - 17 cétostéroïdes urinaires normaux ou élevés - Elévation du cortisol libre urinaire - Pas de freinage de la sécrétion par le corticostéroïde de synthèse la dexamethasone. VI. EFFETS DES HORMONES 1°) Action des minéralocorticoïdes a) Hormones responsables - la désoxycorticostérone - surtout l'aldostérone : le plus puissant des minéralocorticoïdes b) Action - au niveau de la cellule maintien de l'homéostasie du sodium et du potassium avec rejet du sodium vers l'extérieur de la cellule : cellules rénales du tube distal, cellules des glandes salivaires, cellules intestinales, cellules des glandes sudorales. - au niveau du rein action sur la réabsorption du sodium par la branche épaisse de l'anse de Henlé, le tube contourné distal et le tube collecteur avec échange avec le potassium et les ions H+. 13 13 Lorsqu'il n'y a pas d'aldostérone, le sodium n'est pas réabsorbé. Il y a alors augmentation du Na+ dans les urines diminution du Na+ dans le sang (hyponatrémie) avec hypovolémie et hypotension artérielle diminution du K+ dans les urines augmentation du K+ dans le sang (hyperkaliémie) acidose par augmentation des ions H+ dans le sang Lorsqu'il y a une surcharge en aldostérone, on observe : une diminution du Na+ dans les urines une augmentation du Na+ dans le sang (hypernatrémie) avec hypertension artérielle une augmentation du K+ dans les urines une diminution du K+ dans le sang (hypokaliémie) alcalose par diminution des ions H+ dans le sang - au niveau des glandes sudorales Réabsorption du Na+ grâce à l'aldostérone. En cas d'insuffisance surrénale, on a une concentration élevée de Na+ dans la sueur et une intolérance à la chaleur, car il y a perte de sodium avec perte de liquide extracellulaire -au niveau de l'intestin Il y a réabsorption du sodium avec de l'eau. En cas d'insuffisance surrénalienne, il y a diarrhée avec hypovolémie et hypotension. -au niveau des glandes salivaires Il y a réabsorption de sodium et excrétion de potassium 14 14 2°) Action des glucocorticoïdes L'hormone la plus importante est le cortisol. a) Action sur les métabolismes - Sur le métabolisme des glucides Les sujets ayant une insuffisance surrénalienne présente une hypoglycémie pendant les périodes de jeun. Les glucocorticoïdes facilitent en effet la néoglycogénèse hépatique à partir des acides aminés, à partir du lactate et à partir des lipides. En effet, ils : • facilitent l'entrée des acides aminés dans les cellules hépatiques et leur transformation en glucose en stimulant l'activité et la synthèse des transaminases hépatiques et donc la production de glucose à partir des acides aminés • stimulent la synthèse d'enzymes nécessaires pour la gluconéogénèse la glucose 6 phosphatase la phosphoénolpyruvatecarboxykinase (PEPCK) la fructose 1-6 diphosphatase la pyruvate carboxylase Ils ont un effet antiinsuline • inhibe la sécrétion d'insuline • diminue la sensibilité des tissus périphériques à l'insuline Ils stimulent la sécrétion de glucagon. Ils diminuent l'absorption du glucose par les tissus périphériques. Ils ont une action de stimulation de la glycogène synthétase. - sur le métabolisme des protides A doses physiologiques, ils sont anabolisants. A doses supraphysiologiques, ils sont catabolisants : augmentation de la protéolyse et diminution de la synthèse des protéines avec augmentation de l'élimination urinaire de l'urée 15 15 - sur le métabolisme des lipides Le cortisol favorise la libération d'acides gras dans le plasma à partir des triglycérides du tissu adipeux et du foie. Ces acides gras servent également de substrats à la néoglycogénèse hépatique. Cependant, il y a une lipogénèse secondaire à partir du glucose néoformé. En cas de surcharge en glucocorticoïdes, on observe une nouvelle répartition des graisses sur le haut du corps (bosse de bison). b) Action sur l'eau et les électrolytes A forte dose, le cortisol a un effet voisin de celui de l'aldostérone. Il provoque une rétention sodée avec fuite urinaire de potassium et d'ions H+ : alcalose hypokaliémique. La puissance est minime par rapport à celle de l'aldostérone. Cependant, en cas d'insuffisance surrénalienne, il corrige le retard à l'élimination d'eau (opsiurie) observée dans cette pathologie car il favorise la filtration glomérulaire. A forte dose, le cortisol augmente la calciurie par action sur l'os et le rein. c) Action antiinflammatoire Les glucocorticoïdes exercent déjà à doses physiologiques une action antiinflammatoire qui est surtout mise en évidence à dose pharmacologique: • ils diminuent la libération d'histamine par les mastocytes • limitent l'augmentation de la perméabilité capillaire de à la réponse inflammatoire • diminuent la phagocytose des leucocytes et leur diapédèse • les manifestations de l'inflammation, c'est-à-dire la rougeur, la tuméfaction par l'oedème, la chaleur et la douleur sont réduites ou supprimées d) Effet immunosuppresseur Les glucocorticoïdes diminuent le tissu lymphoïde, diminuent le nombre de lymphocytes et le nombre des éosinophiles. Ils diminuent les plasmocytes et la production d'anticorps. 16 16 e) Effet sur les tissus - Effet sur la peau Ils retardent ou empêchent la cicatrisation de la peau du fait de l'action catabolique sur les fibroblastes ; ils inhibent la croissance des fibroblastes et la synthèse des mucopolysaccharides. - Effet sur les muscles A doses supraphysiologiques, ils produisent une protéolyse et donc une fonte des masses musculaires (amyotrophie). Il y a donc une augmentation de la créatinurie. A doses physiologiques, ils sont anabolisants. -Effet sur le sang et la moelle osseuse A doses supraphysiologiques, ils augmentent l'érythropoïèse et donc les globules rouges. Ils augmentent le nombre de leucocytes neutrophiles mais diminuent les lymphocytes et les éosinophiles. Ils augmentent les thrombocytes. - Effets sur le squelette A doses supraphysiologiques, du fait de leur action protéolytique, ils diminuent la trame de collagène de l'os. Ils produisent une ostéoporose avec risque de fractures spontanées et arrêt de la croissance chez l'enfant. Ils diminuent l'absorption intestinale du calcium et augmentent leur excrétion urinaire. Ils produisent une hypocalcémie avec hypercalciurie. -Effet sur le tube digestif Ils ont un effet ulcérigène car ils entravent la synthèse des glycoprotéines et augmentent la sécrétion peptique et acide de l'estomac. - Effet sur le système nerveux central A fortes doses, les glucocorticoïdes ont un effet d'hyperexcitabilité et euphorisants. Ils peuvent même produire des états psychiatriques. - Effet sur les hormones Ils inhibent la sécrétion d'insuline et stimulent la sécrétion de glucagon. 17 17 Ils inhibent la sécrétion d'hormone de croissance Ils diminuent la sécrétion de TSH. 3°) Effets des androgènes Le rôle biologique des androgènes surrénaliens est négligeable chez l'homme adulte. Chez l'enfant et la femme, l'effet virilisant des androgènes est dû à leur conversion périphérique en testostérone ou à leur production en excès lors d'un défaut enzymatique (syndrome adrénogénital) ou à des tumeurs sécrétrices d'androgènes. A la naissance, le taux est élevé, il diminue ensuite puis il y a un pic prépubertaire expliquant le développement de la pilosité axillaire et pubienne chez la fille et chez le garçon. 4°) Les récepteurs aux corticostéroïdes Ces récepteurs sont cytosoliques. Il y en a de 2 types: - le type I qui a une haute affinité pour la désoxycorticostérone et l'aldostérone et une affinité modérée pour la corticostérone et le cortisol - le type II qui a une affinité pour la déxaméthasone (corticoïde de synthèse) et à un moindre degré pour la corticostérone et le cortisol. VII. LA REGULATION DE LA SECRETION DES HORMONES 1°) L'ACTH : hormone adrénocorticotrope ou corticotropine Elle est indispensable au développement du cortex surrénalien et à la biosynthèse des stéroïdes, son point d'action se situant dans la transformation du cholestérol en Δ5 prégnénolone. a) Lieu de sécrétion et structure C'est une hormone polypeptidique sécrétée par l'antéhypophyse par les cellules corticotropes. Elle provient de la proopiomélanocortine. Elle est constituée de 39 acides aminés. Les AA 1-24 et 34-39 sont communs à toutes les espèces. Les AA 24-33 sont fonction de l'espèce. Les 24 premiers AA le tétracosapeptide peut être synthétisé. Il s'agit du tétracosactide (synacthène) utilisé en clinique. 18 18 Le site actif est Lys lys Arg Arg 15 16 17 18 L'hexapeptide 4-10 est identique à celui de l' αMSH et à celui des lipoprotéines, expliquant son action mélanodermique et son action lipolytique. La séquence 18-39 est commune avec le Corticotropine-like-intermediatepeptide. b) Métabolisme La demi vie est de 20 à 30 minutes. Il existe une variation nycthémérale. Le taux est élevé le matin et faible pendant la nuit. Il est de 60 à 80 pg/ml. c) Action sur la surrénale Elle a une action trophique avec augmentation de l'irrigation sanguine, augmentation du volume de la surrénale par synthèse protéique et multiplication cellulaire. La corticosurrénale s'atrophie en cas d'hypopituitarisme et au contraire s'hyperplasie en cas d'hypersécrétion d'ACTH. L'ACTH augmente surtout la sécrétion de cortisol et de corticostérone. Elle a un effet moindre sur les androgènes et un effet encore plus faible sur l'aldostérone. Elle a une action sur la desmolase surtout mais également sur les 11, 17 et 21 hydroxylases. d) Action extra surrénalienne - Effet sur le tissu adipeux Elle a une action lipolytique. Elle hydrolyse les triglycérides en activant une lipase hormonosensible. Celà produit la libération d'acides gras. Cette action est due au peptide commun aux hormones lipolytiques. - Action mélanotrope Elle disperse les grains de mélanine dans la peau. Cette action est due au peptide commun avec les MSH. - Action antioedémateuse en particulier sur le cerveau, action utilisée en clinique. e) Mode d'action Elle se fixe sur des récepteurs membranaires au niveau de son site actif. Elle agit par le système adénylcyclase AMP cyclique. 19 19 f) Régulation de la sécrétion de corticotropine Il y a 3 grands facteurs de régulation: - le rétrocontrôle par les glucocorticoïdes - le rôle de l'hypothalamus - le rétrocontrôle Il se fait par le cortisol, la corticostérone et les corticoïdes de synthèse. La diminution de la cortisolémie produit une hypersécrétion d'ACTH: surrénalectomie maladie d'Addison métopirone qui bloque la 11β hydroxylase L'augmentation de la cortisolémie par adénome surrénalien ou apport exogène de corticoïdes inhibe la sécrétion d'ACTH. - le rôle de l'hypothalamus Par le CRF ou corticotropine releasing factor. Il est libéré dans l'éminence médiane. Il est en particulier à l'origine des variations nycthémérales et de la réponse aux agressions de la sécrétion d'ACTH. La régulation se fait par un mécanisme de feedback négatif par le cortisol. Le rythme circadien se met en place au cours de la première année de vie. Le taux est élevé le matin et faible la nuit. Il existe des pics également en cours de journée. Le stress psychologique ou physique (blessure, hypoglycémie, hypoxie etc…) produit une élévation des corticoïdes secondaire à une augmentation de la sécrétion d'ACTH, elle-même due à une augmentation de la sécrétion de CRF. 2°) Régulation de la sécrétion d'aldostérone a) Les facteurs - L'équilibre sodé : Lorsqu'un sujet est en déplétion sodée, lorsqu'on lui administre un diurétique comme le furosémide, lorsqu'il y a diarrhée, il y a augmentation de la sécrétion d'aldostérone. Lorsqu'il y a apport sodé, il y a diminution de la sécrétion d'aldostérone. Cependant, la natrémie est constante, donc ce n'est pas elle qui règle la sécrétion d'aldostérone. 20 20 - La volémie : La diminution de la volémie par hémorragie entraîne l'augmentation de la sécrétion d'aldostérone. C'est la volémie qui est l'élément régulateur. - Le potassium Si la kaliémie augmente, il y a sécrétion d'aldostérone. b) Les mécanismes - Le système rénine-angiotensine De tous les stimuli de la synthèse d'aldostérone, l'angiotensine est le plus important. Son action, comme celle de l'ACTH, se situe précocément dans la biosynthèse de l'aldostérone lors de la transformation du cholestérol en Δ5 prégnénolone. La rénine est une enzyme synthétisée dans les cellules de l'appareil juxtaglomérulaire du rein. Ces cellules granuleuses sont situées au pôle vasculaire des glomérules dans la paroi de l'artère afférente. La rénine, stockée sous forme de granules puis sécrétée agit localement sur son substrat l'angiotensinogène. L'angiotensinogène est une α globuline synthétisée par le foie. Angiotensinogène │ │ │← rénine │ │ Angiotensine I décapeptide │ │ │← enzyme de conversion │ │ Angiotensine II octapeptide La rénine est le facteur limitant. Elle agit dans le sang. Il y a toujours trop d'angiotensinogène et d'enzyme de conversion. L'enzyme de conversion agit dans le poumon. 21 21 Action du système rénine-angiotensine La déplétion sodée produit une diminution de la volémie, ce qui entraîne une augmentation de l'activité rénine et la production d'aldostérone. L'injection d'angiotensine II entraîne la sécrétion d'aldostérone par l'action de l'angiotensine II sur la glomérulée. Régulation du système rénine-angiotensine Capital K+ Capital Na+ ↓ ↓ ↓ ↓ kaliémie Volémie→ Volorécepteurs ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ SRA←←← sympathique ↓ ↓ ↓ ↓ →→→→→→→→→→→→→→→ →→Aldostérone La sécrétion de rénine augmente si il y a diminution du capital sodé, diminution de la volémie, diminution de la pression de perfusion du rein, striction de l'artère rénale. • Régulation locale Les cellules de l'appareil juxtaglomérulaire sont sensibles à la pression de perfusion. • Régulation générale L'innervation sympathique agit en provoquant une décharge de rénine par les cellules juxtaglomérulaires en provoquant une vasoconstriction en amont du rein. Les catécholamines agissent directement sur les cellules juxtaglomérulaires ou indirectement par vasoconstriction. La volémie : il y a des volorécepteurs dans les parois de l'oreillette droite d'où partent des informations sur la pression veineuse centrale. Véhiculées par le vague, elles parviennent à des centres intégrateurs bulbaires et sont répercutées par le sympathique. b) La kaliémie Elle agit directement sur la zone glomérulée. Une hyperkaliémie produit une augmentation de la sécrétion d'aldostérone, l'hypokaliémie la diminue. 22 22 c) Autres facteurs - L'ACTH stimule aussi la sécrétion d'aldostérone mais effet moins important que sur le cortisol - le bilan sodique : la déplétion en sodium stimule la production d'aldostérone - La dopamine inhiberait la sécrétion d'aldostérone en agissant directement sur le cortex surrénalien. - La facteur natriurétique des oreillettes a aussi un rôle inhibiteur sur la synthèse d'aldostérone. VIII. LES HYPERALDOSTÉRONISMES 1°) L'hyperaldostéronisme primaire : le syndrome de CONN a) Etiologie Adénome bénin sécrétant de l'aldostérone ou hyperplasie surrénale b) Signes cliniques - Hypertension artérielle - Troubles neurologiques avec : fatigue musculaire paresthésies et crampes paralysies expliquées par l'hypokaliémie c) ECG - Onde T diminuée avec sous décalage de ST manifestation de l'hypokaliémie d) Biologie -Ionogramme sanguin Alcalose hypokaliémique avec augmentation initiale de la natrémie puis natrémie normale du fait d'un phénomène d'échappement. - Ionogramme urinaire Diurèse importante avec fuite de potassium. Le rapport Na+/K+ est inversé. - Diminution de l'activité rénine plasmatique 23 23 - Augmentation de l'aldostéronémie et de l'aldostéronurie. 2°) Hyperaldostéronisme secondaire à une hypersécrétion de rénine Celà se voit lors de toute perte de volume intravasculaire, lors de la baisse de perfusion rénale, lors de la diminution du volume circulant efficace en cas d'insuffisance cardiaque ou de cirrhose hépatique avec oedèmes. En effet, du fait des oedèmes, il y a diminution de la volémie, donc augmentation de l'activité rénine plasmatique, donc hypersécrétion d'aldostérone, donc rétention d'eau et renforcement de l'oedème et hypertension artérielle. On donne un antialdostérone : l'aldactone. VII. LES DÉFICITS ENZYMATIQUES 1°) en 17 α hydroxylase (rare) ⇒ déficit complet de la voie des glucocorticoïdes et des androgènes car celà bloque la synthèse du cortisol et des androgènes. Ceci entraîne : - une augmentation de l'ACTH et donc de la désoxycorticostérone et une rétention de sodium et d'eau et donc une hypertension artérielle. - un défaut de synthèse des androgènes avec modification des caractères sexuels secondaires: féminisation chez le garçon et absence de règles chez la fille. 2°) en 21 hydroxylase ⇒ déficit en cortisol, blocage de la sécrétion des minéralocorticoïdes, augmentation des androgènes - Le plus fréquent ; 90% des hyperplasies surrénales congénitales. - Le déficit en cortisol stimule la sécrétion d'ACTH et donc la synthèse d'androgènes et des phénomènes de virilisation - Le blocage de la sécrétion des minéralocorticoïdes entraîne une perte de sel avec : augmentation de la progestérone, augmentation de la 17 hydroxyprogestérone plasmatique et urinaire augmentation du pregnanetriol urinaire catabolite le plus important diminution du cortisol et de la désoxycorticostérone plasmatiques augmentation des androgènes plasmatiques et des 17 cétostéroïdes urinaires 24 24 3°) en 11 β hydroxylase ⇒ déficit en cortisol entraînant l'augmentation de l'ACTH et donc : - augmentation de la désoxycorticostérone et donc hypertension artérielle - augmentation des androgènes et virilisation. - augmentation du composé S dans les urines. 4°) en 18 hydroxylase hypoaldostéronisme primaire avec acidose hyperkaliémique et sécrétion de cortisol normale. 5°) en 3 β hydroxystéroïde déshydrogénase - défaut total ; absence total des 3 hormones et décès précoce - partiel : hirsutisme et oligoménorrhée avec augmentation déhydroépiandrostérone et de la 17 prégnénolone. de la 6°) en desmolase Augmentation des lipides dans la surrénale. Absence d'hormones et décès. 25 25
