1 FONCTIONS/DYSFONCTION S DU PANCREAS ENDOCRINE Bernard Lévy Université Paris Descartes

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FONCTIONS/DYSFONCTIONS DU

PANCREAS ENDOCRINE

Bernard Lévy

Université Paris Descartes

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Pancréas:Organe à la fois exocrine et endocrineLes cellule exocrines libèrent un liquide

basique contenant bicarbonate de sodium et enzymes qui participent à la digestion → canal de Wirsung → grêle

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Fonction Endocrine :Cellules des Ilots de Langerhans synthétisent et libèrent des hormones dans la circulation.

Hormones atteignent les organes cibles via le courant sanguin

Dans les cellules cibles, les hormones se lient à des récepteurs spécifiques

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Les cellules pancréatiques endocrines régulatent les métabolismes des G, L, P

– Cell. Alpha – secrètent le glucagon– Cell. Beta – insuline et amyline (effets

synergiques de ceux de l’insuline)– Cell. Delta – gastrine et somatostatine– Cells F - hormone polypeptide

pancréatique

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Cellules Beta

Synthétisent la pré-proinsuline,Clivée par des enzymes →proinsuline, puis → insuline

L’Insuline est l’hormone biologiquement active relarguée dans le courant sanguin.

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La sécrétion d’Insuline est controlée par des méchanismes

• Chimiques – hautes concentrations de glucose et d’acides aminés dans le sang.

• Hormonaux – les cell beta sont sensibles à plusieurs hormones qui activent ou inhibent la secrétion d’insuline

• Nerveux – la stimulation du parasympathique augmente la secrétion d’insuline.

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La secrétion d’insuline est diminuée par :

• Une diminution de la glycémie• Une augmentation de la concentration

d’insuline • Une stimulation sympathique

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Insuline

• Se lie à des récepteurs spécifiques dans les tissus cibles

• Augmente le métabolisme de la cellule activée.• Augmente le captage de glucose dans la cellule• Régule la dégradation du glucose, des protéines

et des lipides dans la cellule.

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• La glycémie diminue car le glucose passe dans les cellules activées par l’insuline.

• Sauf dans le cerveau, le foie et les hématies, les cellules doivent avoir un transporteur membranaire de glucose pour que l’insuline soit active.

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Dysfonction; Diabètes mellitus• La maladie endocrine la plus fréquente• Incidence 2-4% en occident• Très souvent non diagnostiqué• diabète vient du grec, passer au travers. Les

malades semblaient uriner aussitôt ce qu'ils venaient de boire, comme s'ils étaient « traversés par l'eau » sans pouvoir la retenir. Puis ils maigrissaient, malgré une nourriture abondante, et mouraient en quelques semaines ou mois

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Diabètes mellitus

Historiquement ‑ Dg par perte de poids, hyper diurèse, soif, augmentation de l’appétit

polyuriepolydipsiepolyphagie

Aujourd’hui: ex biologiques.

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ClassificationType 1 ou DID ‑ (IDDM Insulin Dependent

Diabetes Mellitus)

Type 2 ou NID (NIDDM ‑ Non‑Insulin Dependent Diabetes

Mellitus)

Autres Types de Diabète Mellitus gestationel

(GDM ‑ Gestational Diabetes Mellitus)

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10% des cas de diabète~10-15% des patients ont un parent atteint

Diagnosic le plus souvent vers 12 ans

Des facteurs génetiques/environmentaux/autoimmunes détruisent les cellules beta

Déclenchement clinique brutal mais marqueurs immunomarqueurs et symptomes précliniques présents.

Type 1 IDDM

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Déséquilibre des hormones produites par les ilots de Langerhans : moins d’insuline et plus de glucagon

Le rapport insuline/glucagon controle le métabolisme du glucose et des graisses.

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Manifestations cliniques :Glucosurie – Hyperglycémie qui dépasse le

Tm du glucose dans le rein.

Perte de poids – Malgré un bon appétit; les aliments n’entrent pas dans les cellules et/ou ne sont pas correctement métabolisés.

Diurèse Osmotique donc polyurie

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Polyurie, polydipsie, pholyphagieCétoacidose

Augmentation du métabolisme des lipides et protéines; production de corps cétoniques qui diminuent le pH plasmatique, acidose métabolique et haleine sentant l’acétone.

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1. Administrer de l’insulineVoie SC

Contrôle glycémie pluri-quotidien avec alustement des doses d’insuline.

2. Régime: 50-60% glucides, lipides <30%, 15-20% protéines

3. Exercice pour consommer glucose mais contrôle glycémie+++

Traitement

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Diabète de Type 2 ou NIDDM

Le plus fréquent, souvent non diagnostiqué, u-installation lente > 40 ans. Facteurs génétiques

L’Obésité est le plus grand facteur de risque

L’obésité de l’enfant accroit l’incidence du NIDDM

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NIDDM → résistance à l’insuline des cellules cibles

Réponse et activité des cell β diminuées →moins d’insuline secrétée

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Causes :1.Anomalies du fonctionnement des cell β2. Diminution du nombre des cell β cell3.Souvent 1+24. Résistance à l’insuline des cellules cibles

- moins de récepteurs à l’insuline

- signalisation intracellulaire anormale

- Cellules “burn out” devenues insensibles

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Surpoids, hyperlipidémie (signes précurseurs plus que symptômes)

Infections récurrentes

Anomalies vision, paresthésie, fatigue

Manifestations Cliniques

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1. Perte de poids

2. Régime alimentaire (idem IDDM)

3. Sulfamides stimulent les cell β cells (si encore fonctionnelles)

4. Exercise – pour perdre du poids et augmenter la consommation de glucose.

Traitement

Le Pancréas exocrine

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Pancréas: les 2 fonctions

• Endocrine– Insuline, glucagon

• Exocrine– Enzymes (acini)– Bicarbonate

(canaux)

Les deux événements consécutifs à l’arrivée du chyme dans le duodénum

– L’acidité gastrique doit être immédiatement neutralisée pour éviter les lésions duodénales

– Les macromolécules (protéines, graisses et glucides) doivent être simplifiées (digérées) pour donner des éléments absorbables

Les deux rôles majeurs de la fonction exocrine du pancréas

• Neutraliser l’acidité gastrique– Production d’un suc pancréatique alcalin

car riche en bicarbonates

• Produire les enzymes majeures de la digestion– Protéases– Lipase– Amylase– nucléases

Bases structurales de la sécrétion pancréatique

• Acini en grappes–Sécrétion des enzymes

• Système canalaire–Sécrétion hydroélectrolytique

–Excrétion du suc pancréatique

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Gall bladder

Sphincter of Oddi

Le pancréon: unité fonctionnelle du pancréas

HCO 3-

La cellule acineuse

• Pyramidale

• Contient les grains de zymogène en région apicale

• La décharge des grains de zymogène se fait par exocytose

Les acini pancréatiques sécrètent de nombreuses protéines

Enzymes protéolytiquesTrypsinogèneChymotrypsinogèneProélastaseProcarboxypeptidase AProcarboxypeptidase B

Enzyme amylolytique-amylase

Enzymes lipolytiquesLipasePro-phospholipase A1-A2

Esterases nonspécifiques

NucléaseDeoxyribonucléase (DNase)Ribonucléase (RNase)

Activation des zymogènes

• Trypsinogène transformé en trypsine par l’entérokinase de l’épithélium intestinal

• La trypsine assure la conversion des autres zymogènes

Le suc pancréatique

• Liquide : 1.5L/j• Electrolytes

– Cations: Proche plasma – Anions:

• bicarbonates (25-170 mmol/L) issus du plasma contre un gradient de concentration

• Sécrétés activement par les cellules des canaux

• Substances organiques– Les enzymes

Le suc pancréatique:enzymes lipolytiques

– Lipase & colipase• Hydrolyse des Triglycérides• Nécessité des sels biliaires (elle est hydrosoluble

et agit dans le cadre de micelles)• Possibilité d’Inhibition de la lipase par l’orlistat

(Xenical ®) pour le traitement de l’obésité

Le suc pancréatique: Enzymes glycolytiques

–Amylase• Alpha 1-4 glucosidase

• Hydrolyse l’amidon en maltose (un disaccharide)

Le suc pancréatique: Protéases

• Trypsine & chymotrypsine• Endopeptidases

– Forment des peptides mais pas d’acides aminés

– Sécrétée comme pro-enzymes inactives (zymogènes)

• La trypsine est activée par une enzyme de la muqueuse intestinale: l’entérokinase

• La trypsine est l’agent activateur de tous les autres zymogènes

Digestion des protéines

• Les enzymes pancréatiques assurent la digestion des protéines en hydrolysant les polypeptides en oligopeptides plus courts

Pourquoi le pancréas ne se digère-t-il pas lui même

• Les enzymes qui attaquent les membranes (ex. La trypsine) sont synthétisées sous forme de zymogènes inactifs

• Les enzymes qui n’attaquent pas les membranes sont sécrétées sous forme active (ex. amylase, lipase)

• Les Enzymes sont isolées dans des compartiments protégés par des membranes

• Le pancréas contient des inhibiteurs de la trypsine

• L’enzyme activatrice (l’enterokinase) est physiquement séparée du pancréas

Les enzymes digestives sont empaquetées dans des membranes pour être transportées vers l’intestin

Rôle du suc pancréatique sur le pH du duodénum

Seule une courte section du duodénum est acidifiée en période post-prandiale

pH 2.5pH 2.5

pH 4.5

pH 6 pH 6.5

Contrôle des sécrétions pancréatiques

Contrôle endocrine des sécrétions pancréatiques

Le suc pancréatique:Contrôle hormonal des sécrétions

• Sécrétine

– Contrôle la sécrétion des bicarbonates

– A pour origine le duodénum

– Réponse à l’acidification duodénale

La libération de sécrétine et celle des bicarbonates pancréatiques dépendent

du pH intraduodénal

Le suc pancréatique:Contrôle hormonal des sécrétions

• CCK– Origine duodénale– Structure voisine de la gastrine– Libération par la présence des acides aminés

essentiels, des peptones et des acides gras– Stimule la libération des enzymes

pancréatiques– Stimule la contraction de la vésicule biliaire

•Bon courage!

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