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HORMONOLOGIE Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique 1/26 17/03/2016 (9h - 12h) GOBBI Amandine L3 / BUSTO Julia L3 CR : BOUACHBA Amine Hormonologie - Reproduction Dr S. BOULLU 26 pages Physiologie des hormones surrénaliennes. Sémiologie biologique. Régulation hormonale de la PA Et de la réponse hormonale au stress A. Introduction Les glandes surrénales sont situées au-dessus des reins, elles sont de petite taille mais sont indispensables à la vie (une surrénalectomie bilatérale, sans substitution hormonale, entraîne le décès). Elles sont formées de deux parties : la corticosurrénale et la médullosurrénale. Ces deux glandes endocrines sont différentes dans leur histologie, leur structure, leur sécrétion hormonale et la régulation de leurs sécrétions. Il y a cependant des fortes interactions entre elles permettant une complémentarité d'action des hormones sur leurs tissus cibles, en particularité concernant la pression artérielle et la réponse hormonale au stress. La corticosurrénale (partie majoritaire, autour), située sous la capsule, sécrète les stéroïdes surrénaliens qui dérivent du cholestérol. La médullosurrénale (partie centrale) sécrète les catécholamines qui sont des hormones dérivées de la tyrosine. B. Hormones de la corticosurrénale La corticosurrénale est composée de trois couches spécialisées, histologiquement différentes et possédant un Plan : A. Introduction B. Hormones de la corticosurrénale I. Glucocorticoïdes II. Minéralocorticoïdes III.Androgènes surrénaliens C. Hormones de la médullosurrénale : les catécholamines I. Actions II. Régulation de la sécrétion III.Sémiologie biologique D. Régulation hormonale de la pression artérielle I. Constantes déterminant la PA II. Hormones impliquées dans la régulation de la PA III.Exemple de régulation en situations pathologiques E. Réponse hormonale au stress I. Définition du stress II. Réponse de l'organisme face au stress III.Réponse hormonale et ses conséquences IV. Exemple de l'hypoglycémie

Et de la réponse hormonale au stress - aem2.org€¦ · – effet permissif sur l'hormone de croissance ... muscle et le tissu adipeux et il va favoriser la production de glucose

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HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

1/26

17/03/2016 (9h - 12h)

GOBBI Amandine L3 / BUSTO Julia L3

CR : BOUACHBA Amine

Hormonologie - Reproduction

Dr S. BOULLU

26 pages

Physiologie des hormones surrénaliennes. Sémiologie biologique. Régulation hormonale de la PA –

Et de la réponse hormonale au stress

A. Introduction

Les glandes surrénales sont situées au-dessus des reins, elles sont

de petite taille mais sont indispensables à la vie (une

surrénalectomie bilatérale, sans substitution hormonale, entraîne

le décès).

Elles sont formées de deux parties : la corticosurrénale et la

médullosurrénale. Ces deux glandes endocrines sont différentes

dans leur histologie, leur structure, leur sécrétion hormonale et la

régulation de leurs sécrétions.

Il y a cependant des fortes interactions entre elles permettant une

complémentarité d'action des hormones sur leurs tissus cibles, en

particularité concernant la pression artérielle et la réponse

hormonale au stress.

La corticosurrénale (partie majoritaire, autour), située sous la

capsule, sécrète les stéroïdes surrénaliens qui dérivent du cholestérol.

La médullosurrénale (partie centrale) sécrète les catécholamines qui sont des hormones dérivées de la tyrosine.

B. Hormones de la corticosurrénale

La corticosurrénale est composée de trois couches spécialisées, histologiquement différentes et possédant un

Plan :

A. Introduction

B. Hormones de la corticosurrénale

I. Glucocorticoïdes

II. Minéralocorticoïdes

III.Androgènes surrénaliens

C. Hormones de la médullosurrénale : les catécholamines

I. Actions

II. Régulation de la sécrétion

III.Sémiologie biologique

D. Régulation hormonale de la pression artérielle

I. Constantes déterminant la PA

II. Hormones impliquées dans la régulation de la PA

III.Exemple de régulation en situations pathologiques

E. Réponse hormonale au stress

I. Définition du stress

II. Réponse de l'organisme face au stress

III.Réponse hormonale et ses conséquences

IV. Exemple de l'hypoglycémie

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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équipement enzymatique différent permettant la sécrétion des différents stéroïdes surrénaliens.

De l'extérieur vers l'intérieur :

• la couche glomérulée, qui produit les

minéralocorticoïdes dont le principal est l'aldostérone

• la couche fasciculée, la plus importante, qui

représente 50% de la corticosurrénale. Elle sécrète les

glucocorticoïdes, dont le plus importante est le cortisol

chez l'Homme et chez le primate.

• la couche réticulée sécrète les androgènes

surrénaliens dont le principal est la DHEA

(déhydroépiandrostérone).

Les hormones sécrétées par la corticosurrénale sont des

hormones stéroïdes (donc liposolubles) qui ont une action

sur des récepteurs nucléaires. Elles ont pour précurseur

commun le cholestérol issu essentiellement des LDL

d'origine hépatique.

Cette synthèse se fait par différentes étapes : la première

étant celle de la transformation en delta-5-prégnénolone

dans la

mitochondrie. Les

étapes suivantes

dépendant de

l'équipement

enzymatique des

différentes couches.

(Passé très

rapidement, tout ça

sera revu la semaine

prochaine)

I. Glucocorticoïdes

Les glucocorticoïdes (GC) sont des hormones stéroïdes (dérivées du cholestérol) synthétisées dans la zone

fasciculée de la corticosurrénale.

Le principal GC actif chez le primate est le cortisol. Chez le rongeur c'est la corticostérone.

La cortisone (en pharmacologie) est un dérivé inactif du cortisol qui peut être transformé en cortisol, actif, par

des enzymes dans certains tissus.

Le cortisol est sécrété selon un rythme nycthéméral. Une perte de rythme sera à l'origine d'une pathologie.

Les stéroïdes agissent en se fixant sur des récepteurs nucléaires. Les GC se fixent sur les GR (récepteurs aux

glucocorticoïdes, glucocorticoid receptors). Lorsque les concentrations en GC sont très importantes, les GC

peuvent également lier les MR (récepteurs aux minéralocorticoïdes, mineralocorticoid receptors).

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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Les actions des GC sont très nombreuses et sont indispensables à la vie.

La régulation de la sécrétion de cortisol est un phénomène capital. Une dysfonction entraîne une pathologie

avec des conséquences délétères.

1) Actions

Les GC agissent sur de très nombreux organes (foie, muscles, tissu adipeux [très important pour les actions

métaboliques], cœur, vaisseaux, rein, système nerveux, système immunitaire etc...) avec des effets multiples :

métabolique, cardiovasculaire, croissance et développement des organes, etc...

Mode d'action des GC :

• direct sur l'organe cible (par exemple sur le rein)

• indirect (le plus souvent) par l'intermédiaire d'un effet de modulation sur la sécrétion ou l'action d'une

autre hormone. Il peut s'agir d'un effet inhibiteur (par exemple sur l'insuline) ou facilitateur/permissif (par

exemple sur le glucagon).

Les effets hormonaux sont variables selon le niveau de sécrétion.

• À l'état basal, le cortisol participe au maintien des grandes constantes de l'organisme (glycémie,

• équilibre électrolytique, niveau de PA...)

• Quand la sécrétion de cortisol est très élevée, il y a des effets aigus bénéfiques (par exemple en réponse

au stress) ou chroniques délétères (un hypercorticisme ou une corticothérapie prolongée peuvent

entraîner diabète ou une HTA).

a) Actions métaboliques

i. Métabolisme glucidique

Ce sont les effets connus depuis le plus longtemps et les premiers identifiés d'où le terme de glucocorticoïdes.

Le cortisol favorise la libération de glucose dans le sang, il est hyperglycémiant.

Mode d'action : indirect sur les hormones pancréatiques

– effet anti-insuline

– effet permissif sur le glucagon / les catécholamines => hormones hyperglycémiantes

Mécanismes impliqués :

– diminution de la captation du glucose circulant par les organes périphériques insulinodépendants (muscle,

tissu adipeux)

– augmentation de la production de glucose par le foie à partir du glycogène (glycogénolyse, hydrolyse du

glycogène en glucose) et des acides aminés (néoglucogenèse, synthèse de glucose à partir de radicaux

non glucidiques comme les acides aminés).

Le cortisol permet ainsi d'augmenter la glycémie et donc de maintenir une normo glycémie entre 0,8 et

1,1 g/L.

Actions selon le niveau de sécrétion hormonale :

– Sécrétion basale : le cortisol aide au maintien de la normoglycémie

– Hypersécrétion : hyperglycémie

– Hyposécrétion : hypoglycémie

ii. Métabolismes lipidique et protidique

Le cortisol favorise la libération sanguine d’autres substrats énergétiques : acides gras et acides aminés.

Le cortisol a une action complexe sur la composition corporelle.

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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Mode d'action : indirect

– effet anti-insuline (pour les métabolismes lipidique et protéique). Le cortisol s'oppose au stockage des

acides gras dans le tissu adipeux et des acides aminés dans les muscles.

– effet permissif sur l'hormone de croissance (GH) et les catécholamines (pour le métabolisme protéique)

Mécanismes impliqués :

– augmentation de la lipolyse

– augmentation de la protéolyse (libération des AA à partir de protéines musculaires)

– stimulation de la différenciation (et de la prolifération) des adipocytes abdominaux

Actions selon le niveau de sécrétion hormonale :

– Sécrétion basale : le cortisol participe à l'homéostasie métabolique

– Hypersécrétion : il y a une libération accrue

d'acides gras et d'acides aminés entraînant une

dyslipidémie, un excès de graisse abdominale, une

fonte musculaire et une fragilité cutanée

– Hyposécrétion : peu symptomatique, car il y a

d'autres hormones qui permettent de libérer les

acides gras et les acides aminés

En résumé : Le cortisol va favoriser l'augmentation

de la glycémie grâce à différents mécanismes

indirects :

Il va s'opposer à la captation de glucose par le

muscle et le tissu adipeux et il va favoriser la

production de glucose par le foie en stimulant

glycogénolyse et la néoglucogenèse.

Il va favoriser l’augmentation des AGL dans le sang

par stimulation de la lipolyse.

Les AGL libérés pourront être utilisés comme

substrat énergétique alternatif par le muscle ou le

foie.

Il stimule la protéolyse, les acides aminés libérés

pourront être utilisés pour la néoglucogenèse et

augmenter encore la production de glucose.

Ce sont des effets indirects par un effet anti insuline

et un effet facilitateur sur l'adrénaline et le glucagon.

iii. Effets sur le comportement alimentaire

Le cortisol augmente l'appétit et la prise alimentaire, par ses effets sur la leptine et des peptides de

l'hypothalamus.

Mode d'action/mécanismes : action indirecte sur les peptides impliqués dans le comportement

alimentaire.

– effet inhibiteur sur les peptides anorexigènes (MCH)

– effet permissif sur les peptides orexigènes (NPY)

– effet inhibiteur sur la leptine (hormone adipocytaire inhibant la prise alimentaire)

Actions selon le niveau de sécrétion hormonale :

– Sécrétion basale : homéostasie

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– Hypersécrétion : prise de poids (on mange plus, on a plus d'appétit, et ainsi se développe une obésité

abdominale avec la prolifération des adipocytes abdominaux)

– Hyposécrétion : perte de poids

b) Actions sur l'équilibre hydro-électrolytique

Le cortisol participe à l'équilibre hydro-électrolytique et diminue la kaliémie.

Mode d'action : action directe sur le rein (par fixation sur les glucocorticoïdes (GR) mais aussi sur les

minéralocorticoïdes (MR, récepteur de l'aldostérone)).

Mécanismes :

– augmentation de la filtration glomérulaire

– augmentation de la réabsorption de sodium Na+ (et d'eau)

– diminution de la réabsorption de potassium K+

Actions selon le niveau de sécrétion hormonale :

– sécrétion basale : maintien d'un équilibre hydro-électrolytique correct

– hypersécrétion : rétention hydrosodée, hypokaliémie

– hyposécrétion : déshydratation, hyperkaliémie

L'action est très similaire à celle de l'aldostérone mais son effet est plus faible (par la fixation moins importante

sur les MR).

c) Actions cardiovasculaires

Le cortisol augmente la pression artérielle.

Mode d'action

– action directe sur le rein

– action indirecte par effet permissif sur d'autres

hormones (angiotensine II, catécholamines)

Mécanismes

– Rétention hydrosodée par effet direct sur le rein en

diminuant la réabsorption de potassium et en augmentant la

réabsorption de sodium et d'eau, entrainant une

augmentation de la pression artérielle

– Vasoconstriction par des effets indirects sur

l'angiotensine II et les catécholamines

Actions selon le niveau de sécrétion hormonale :

– Sécrétion basale : maintien d'une PA normale

– Hypersécrétion : hypertension artérielle

– Hyposécrétion : hypotension artérielle

d) Actions sur l'os et le métabolisme phospho-calcique

Le cortisol diminue la formation de l'os et sa minéralisation

Mode d'action / mécanismes

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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– direct : par inhibition de la fonction ostéoblastique

– indirect: par diminution de l'absorption intestinale du calcium via une inhibition d'action de la vitamine

D

Actions selon le niveau de sécrétion hormonale :

– sécrétion basale : pas d'action délétère, car il y a synergie avec les autres hormones pour réguler le cycle

ostéogenèse/ostéolyse

– hypersécrétion : diminution de la densité et de la minéralisation osseuse (il existe des risque

d’ostéoporose dans les traitements par GC au long cours)

– hyposécrétion : peu symptomatique

e) autres actions du cortisol

i. Développement et croissance

Les GC ont un rôle fondamental dans la maturation fœtale et postnatale d'organes (poumon, intestin). On les

utilise chez le prématuré pour accélérer la maturation de ces organes.

Un excès de GC pendant la croissance a des effets délétères notamment à travers un retard de croissance par

inhibition de prolifération du cartilage de conjugaison.

ii. Système immunitaire

Les GC ont un effet anti-inflammatoire, anti-allergique et immunosuppresseur. On les utilise en thérapeutique

(ex : le solupred) pour traiter l'asthme, les maladies inflammatoires intestinales ou articulaires, les rejets de greffes.

D'où l'importance de connaître leurs actions physiologiques, pour comprendre les actions et les effets secondaires

des glucocorticoïdes de synthèse.

iii. Système nerveux central

Les GC ont globalement un effet euphorisant. En se levant le matin, il y a un pic physiologique de cortisol qui

augmente la vigilance et l'éveil.

Excès de GC : excitation, troubles du sommeil. C'est pour éviter les troubles du sommeil que la prise de

corticoïdes doit se faire le matin.

Déficit de GC : apathie, dépression

iv. Tractus digestif

Les GC augmentent la sécrétion d'acide gastrique. Un excès de GC favorise la survenue d'ulcères.

(Lors d'un traitement au long cours de GC on donne aussi un traitement pour protéger l'estomac)

2) Régulation de la sécrétion

La régulation de la sécrétion hormonale de cortisol est un phénomène capital. Tout dysfonctionnement de la

régulation entraîne des effets délétères.

Quatre facteurs essentiels régulent la sécrétion de cortisol :

Le contrôle hypothalamo-hypophysaire,

Le rythme circadien,

La stimulation par le stress,

Les concentrations circulantes en cortisol (rétrocontrôle).

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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a) Le contrôle hypothalamo-hypophysaire

Les glucocorticoïdes appartiennent à l'axe corticotrope, ou axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien.

Au niveau hypothalamique, il y a sécrétion de 2 neuro-hormones :

– de CRH (corticotropin releasing hormone) ou CRF (corticotropin releasing factor)

– d'AVP (arginine vasopressine) dont le rôle est moins prépondérant

Ces deux neuropeptides agissent sur les

cellules corticotropes de l'antéhypophyse.

Ces cellules sécrètent l'ACTH

(adrénocorticotropin hormone).

L'ACTH agit sur la surrénale,

essentiellement sur la corticosurrénale.

Elle a un effet trophique sur la glande, (elle

permet le maintien d'une glande surrénale

en bon état). Sans ACTH, la glande

surrénale s'atrophie. Elle stimule les

cellules de la zone fasciculée pour leur

faire produire du cortisol responsable des

actions biologiques vues précédemment.

/!\ Pour qu'il y ait sécrétion de cortisol, il

faut que la commande hypothalamo-

hypophysaire soit intacte. S'il existe une

tumeur de l'hypophyse empêchant la sécrétion d'ACTH, il n'y aura alors plus de sécrétion de cortisol.

Neuropeptides hypothalamiques

Ils sont sécrétés par les neurones parvocellulaires des noyaux paraventriculaires (NPV) de l'hypothalamus. Les

neurohormones stimulent la libération et la sécrétion de l'ACTH antéhypophysaire.

Il y a une différence entre la CRH et l'AVP :

– La CRH a un rôle prépondérant. Elle agit sur la synthèse et la sécrétion d'ACTH, en situation basale et

en situation de stress.

– L'AVP a un rôle plus accessoire. Elle n'agit que sur la sécrétion d'ACTH et non sur la synthèse, et

seulement en situation de stress.

En situation basale, seule la CRH stimule la sécrétion d'ACTH.

ACTH (adrenocorticotrophin hormone)

Elle est sécrétée par les cellules corticotropes de l'antéhypophyse, sous forme tout d'abord d'un précurseur de haut

poids moléculaire, la POMC (proopiomélanocorticotrophine). À partir de la POMC et selon l'équipement

enzymatique de la cellule, elle va être clivée pour former différentes hormones.

Dans l'hypophyse, c'est la séquence 1-24 qui va être clivée et donner l'ACTH.

Au niveau de la peau, il y a production de MSH, hormone mélanostimulante, à partir de la POMC.

L'ACTH est une hormone peptidique qui se fixe sur des récepteurs membranaires des cellules

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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corticosurrénaliennes. La fixation de l'ACTH sur son récepteur stimule l'activité enzymatique de la

stéroïdogenèse et la production du cortisol.

L'ACTH a un rôle trophique sur les glandes surrénales. Elle a aussi des actions extra surrénaliennes, elle est

en particulier mélanostimulante. Lorsqu'il y a beaucoup d'ACTH, il peut y avoir une mélanodermie (coloration

brunâtre de la peau).

b) Le rythme circadien

Le cortisol est secrété selon un rythme circadien, ce rythme étant indispensable au bon fonctionnement de l'axe

corticotrope.

Les rythmes de sécrétion du cortisol sont liés à une horloge interne située dans le noyau suprachiasmatique de

l'hypothalamus. Le rythme circadien est un rythme ajusté à 24h par le cycle veille-sommeil.

Pour le cortisol et l'ACTH, il y a un maximum de sécrétion le matin (entre 6-10h du matin, tout dépend de

l'heure du lever) et un minimum sécrétoire le soir entre 22h et 2h du matin. Il y a dans le syndrome de Cushing

une perte de ce rythme de sécrétion.

/!\ Pour interpréter un dosage biologique de cortisol, il faut

absolument savoir l'heure du prélèvement.

Le matin : sécrétion maximale, pulses amples et fréquents.

Puis la sécrétion diminue au fur et à mesure de la journée.

Le soir : sécrétion minimale, pulses peu amples et peu

fréquents.

c) La stimulation par le stress

Le stress est un facteur qui stimule de façon très puissante la sécrétion de cortisol (et de catécholamines).

Il peut s'agir d'un stress physique (ex: chirurgie, traumatisme), métabolique (ex: hypoglycémie), ou

psychologique (ex: émotion forte).

Le stress stimule la totalité de l'axe corticotrope : il augmente la sécrétion des peptides hypothalamiques (CRH

et AVP), d'ACTH et de cortisol.

Ainsi les tests de stimulation au stress, comme le test qui d’Hypoglycémie provoquée, permettent d'explorer la

fonction de l'axe corticotrope.

d) Les concentrations circulantes en cortisol (rétrocontrôle)

Il y a un rétrocontrôle négatif du cortisol qui se fait sur l'hypophyse et sur l'hypothalamus pour diminuer la

sécrétion d'ACTH et de CRH, et ainsi freiner l'axe corticotrope.

Il se produit en situation basale et lors d'un stress.

Lorsque les concentrations de cortisol sont très importantes (en cas de stress, ou de traitement aux

glucocorticoïdes), le rétrocontrôle est actif avec un freinage de l'ACTH et de CRH. Cela entraîne secondairement

une diminution de la sécrétion de cortisol.

Lors d'un stress, de façon physiologique, il y a d'abord une augmentation du cortisol (qui a des effets bénéfiques),

puis le rétrocontrôle se met en marche pour ramener les taux de cortisol à la normale.

L'intensité du rétrocontrôle varie :

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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– selon les concentrations de cortisol dans le sang. Lorsque les valeurs de cortisol sont élevées, le

rétrocontrôle freine l'axe. Lorsque les valeurs sont très basses le rétrocontrôle est levé.

– selon l'horaire. De façon physiologique, le freinage est maximal le soir (d'où les concentrations basses

de cortisol dans le sang)

Exemple d'application de ce rétrocontrôle :

• Les tests de freinage permettent de vérifier la fonctionnalité du rétrocontrôle. Le soir (à minuit,

lorsque les concentrations de cortisol sont très basses), on donne une dose importante de glucocorticoïdes

et on dose l'ACTH et le cortisol le lendemain à 8h. Si le freinage marche bien, l'ACTH et le cortisol du

matin doivent être très bas. S'il ne marche pas, l'ACTH et le cortisol restent hauts.

C'est le test à la dexaméthasone (corticoïde synthétique). Attention à bien préciser au laboratoire qu'il

s'agit d'un test de freinage.

• Chez les personnes traitées aux glucocorticoïdes synthétiques de façon chronique, leur axe corticotrope

est freiné. Les glandes surrénales sont mises au repos et ne sécrètent pas de cortisol. Il ne faut pas arrêter

brutalement un traitement chronique aux GC car cela entraînerait une insuffisance surrénalienne

transitoire.

3) Sémiologie biologique

a. Excès de GC = hypercorticisme = syndrome de Cushing

Il existe 2 étiologies principales d'hypercorticisme :

• Cause endogène :

◦ origine basse : il s'agit d'une anomalie qui touche la surrénale, par exemple une tumeur

surrénalienne qui sécrète trop de cortisol

◦ origine haute : il s'agit d'une anomalie de la commande centrale, par exemple un adénome

hypophysaire (ou ectopique), ou dans une plus rarement cancer pulmonaire à petites cellules

sécrètent trop d'ACTH, ce qui entraîne secondairement une hypersécrétion de cortisol

• Cause exogène : traitement chronique par GC de synthèse (pour une maladie inflammatoire, une

greffe...)

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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Biologie :

Paramètre Origine basse (ACTH

indépendante) / origine exogène

Origine haute (ACTH dépendante)

Biologie standard Hypokaliémie / hyperglycémie / dyslipidémie

Cortisol ↑↑

perte du cycle nycthéméral (les valeurs la nuit sont aussi hautes que

celles du matin).

ACTH plasmatique : permet de

distinguer l'origine basse ou

haute

↓ (freiné par le rétrocontrôle) ↑↑ (inappropriée)

perte du cycle nycthéméral

Test de freinage à la

dexaméthasone plasmatique

normal Freinage aboli ou partiel (perte du

RC)

N.B : Le dosage du cortisol peut se faire dans le sang (= cortisol plasmatique), mais aussi dans les urines

(=cortisol libre urinaire), et plus rarement dans la salive. Le dosage de cortisol dans la salive a pour avantage

d'éviter le stress lié à la prise de sang qui peut fausser les résultats.

Une valeur de cortisol élevé n'est pas très informative. Il faut faire un cycle de cortisol, c'est à dire des

prélèvements sanguins à différents moments de la journée

L'ACTH ne se dose que dans le plasma.

/!\ SYNDROME de Cushing = hyper sécrétion de cortisol, mais MALADIE de Cushing = adénome

hypophysaire sécrétant trop d'ACTH.

Le point d'appel d'un hypercorticisme est souvent une hypokaliémie ou une hyperglycémie.

La biologie permet d'abord d'identifier l'hypercorticisme (grâce au dosage de cortisol plasmatique ± urinaire),

puis d'orienter vers la cause, haute ou basse (grâce au dosage d'ACTH et au test de freinage).

Ensuite viendra l'imagerie : un scanner surrénalien pour une cause basse, une IRM de l'hypophyse pour une

cause haute.

b. déficit de GC = hypocorticisme = insuffisance surrénalienne

Il existe différentes causes d'insuffisance surrénale, elle peut avoir 2 origines :

Cause endogène : le problème vient de l'organisme lui même

• origine basse : la surrénale est défaillante, par exemple une surrénalectomie, ou la maladie

d'ADDISON, ou hémorragie des surrénales, ou métastases surrénaliennes.

• Il y a donc une hyposécrétion de cortisol.

Origine basse = origine périphérique

• origine haute : la commande centrale ne fonctionne pas : soit c'est l’hypothalamus qui ne fonctionne

pas donc il n'y a pas de sécrétion de CRH, soit c'est l'hypophyse et il n'y a plus de sécrétion d'ACTH.

Par exemple une tumeur hypothalamo-hypophysaire détruisant les cellules corticotropes hypophysaires

ou les cellules à CRH hypothalamiques

Cause exogène : le problème est extérieur à l'organisme, souvent le facteur en cause est médicamenteux. Par

exemple, secondairement à un arrêt brutal de traitement chronique par GC+++.

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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Les glandes surrénales qui ont longtemps été au repos vont être sidérées et mettre un certain temps à retrouver

une fonction normale.

On parle d'insuffisance surrénalienne post-corticothérapie, elle est transitoire et est très fréquente par rapport

aux causes endogènes. On donne de l'hydrocortisone aux patients à l’arrêt de GC pour éviter l'insuffisance

surrénalienne post-corticothérapie.

Biologie :

Paramètre Origine basse (endogène) Origine haute (endogène) / exogène

Biologie standard Hyperkaliémie / hypoglycémie

Cortisol plasmatique ↓↓

ACTH plasmatique ↑↑

Levée du rétrocontrôle, l'hypophyse est

fonctionnelle → le problème vient des

surrénales, par exemple maladie

d'Addison

Le Rétrocontrôle ne marche pas, c'est la

commande centrale qui est déficiente.

Le contexte aide, si le patient a arrêté des

GC, le patient est en insuffisance

surrénalienne post-corticothérapie, d'où

l'importance ++++ de l'interrogatoire.

origine haute : pas de sécrétion / origine

exogène : freinage

Test de stimulation au

stress Test de stimulation au

Synacthène (ACTH synthétique)

Le test au stress et au synachtène sont

négatifs.

Origine exogène : à l'arrêt brutal du

traitement aux GC, les 2 tests sont négatifs,

puis récupération progressive de la

surrénale, les 2 tests deviennent positifs.

Origine endogène haute : négatif pour le

test au stress mais stimulation positive

par synachtène

N.B : Dans le cas du déficit en cortisol, ce n'est pas la peine de faire un cycle du cortisol, il suffit que le

prélèvement le matin au moment du pic soit effondré pour poser le diagnostic. On peut aussi faire un dosage

urinaire, mais en pratique c'est surtout le cortisol plasmatique que l'on dose.

Quand on suspecte un hypocorticisme, il faut faire un dosage le matin, où normalement il y a un pic. Le taux

d'ACTH permet là aussi d'orienter vers une cause basse ou haute.

Le test de stimulation au stress permet d'explorer la totalité de l'axe corticotrope.

Le test au synacthène utilise de l'ACTH synthétique, il permet de vérifier s'il n'y a pas un manque d'ACTH.

I. Minéralocorticoïdes (MC)

Les minéralocorticoïdes (MC) sont des hormones stéroïdes (dérivées du cholestérol) synthétisées dans la zone

glomérulée de la corticosurrénale.

Le principal minéralocorticoïde actif chez le primate est l'aldostérone.

Au niveau de leurs tissus cibles, les minéralocorticoïdes se fixent sur des récepteurs nucléaires spécifiques, les

MR (mineralocorticoids receptors).

Le cortisol se fixe sur les GR mais aussi sur les MR, c'est pour ça que le cortisol a une action sur le rein

semblable à celle de l'aldostérone.

La fonction essentielle de l'aldostérone est la régulation de l'équilibre hydro-électrolytique. Son action est

essentiellement rénale. L'aldostérone n'est pas sous le contrôle de l'axe corticotrope. Elle est régulée par le

système rénine-angiotensine.

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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1) Actions

Les MC ont une action DIRECTE sur le rein ++

L'aldostérone a une cible principale : le rein, au niveau des tubes distaux et collecteurs. L'aldostérone a aussi

une faible action sur le colon, les glandes salivaires et sudoripares.

Le rôle de l'aldostérone est de maintenir l'équilibre hydro-électrolytique et la pression artérielle, par la :

• Stimulation de la réabsorption rénale du sodium (Na+) et donc réabsorption passive d'eau →

augmentation de la volémie • Augmentation de la sécrétion active de potassium (K+) et de protons (H+) dans le tubule rénal →

hypokaliémie et alcalose

a. Mécanisme d'action

L'aldostérone stimule la synthèse des canaux sodiques au

pôle apical ce qui permet l'entrée de sodium dans le

tubule rénal ; et stimule l'activité de la Na+-K+ ATPase

du pôle baso-latéral permettant le transfert du sodium

dans l'espace interstitiel.

L'aldostérone favorise donc la réabsorption de Na+

et donc de l'eau, et au contraire la sortie du K+ et des

H+.

b. Effets des MC

Les effets sont variables selon le niveau de sécrétion de

minéralocorticoïdes :

• Taux normal, basal : participation au maintien de l'équilibre hydro-électrolytique et de la pression

artérielle

• Hypersécrétion : hypertension artérielle, hypokaliémie (par augmentation de la sortie de K+),

alcalose (par augmentation de la sortie des H+)

• Hyposécrétion: déshydratation et hypotension artérielle, hyperkaliémie, acidose

Souvent ce sont des variations de tension ou des variations anormales de potassium qui amènent à explorer l'axe

des minéralocorticoïdes.

2) Régulation de la sécrétion

Alors que pour le cortisol, la commande « supérieure » par l'ACTH est capitale pour sa sécrétion, les MC sont

quant à eux très peu dépendants de l'hypophyse (il faut vraiment une sécrétion très élevée d'ACTH pour que

l'aldostérone augmente).

Deux facteurs essentiels régulent la sécrétion d'aldostérone : le système rénine-angiotensine (SRA, SRAA) et

la kaliémie à un moindre degré.

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

13/26

a. Système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA, SRA) +++

Le foie produit un peptide,

l'angiotensinogène, qui est

transformé en angiotensine I

grâce à la rénine, une

enzyme-hormone secrétée

par le rein.

L'angiotensine I est

transformée en angiotensine

II (qui est le peptide actif)

grâce à l'enzyme de

conversion.

L'angiotensine II, agit sur la corticosurrénale pour stimuler la sécrétion d'aldostérone, et entraîne une

vasoconstriction.

Rénine

Elle transforme l'angiotensinogène en angiotensine I.

Le SRAA est directement régulé par les concentrations plasmatiques de rénine.

Les facteurs qui régulent la sécrétion de rénine (et donc le SRAA) sont :

• Niveau de volémie et de pression artérielle

• Niveau de pression de perfusion rénale

• Natrémie

La sécrétion de rénine est donc stimulée lors de baisse de natrémie et de Na du rein, ainsi que la baisse de la PA

et de la pression de perfusion du rein.

Angiotensine II

Elle est formée à partir de l'angiotensine I grâce

à l'enzyme de conversion.

L'angiotensine II:

• Favorise la vasoconstriction artériolaire →

augmentation de la pression artérielle

• Stimule la synthèse d'aldostérone →

augmentation de la volémie.

Dans le traitement de l'hypertension artérielle, il

existe des inhibiteurs de l'enzyme de

conversion (=IEC comme le captopril). Ils

diminuent la quantité d'angiotensine II et font

ainsi diminuer la pression artérielle.

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

14/26

Stimulation du SRAA

Rôle essentiel de la Rénine +++

La stimulation du SRAA dépend de la sécrétion de rénine qui augmente quand :

• la pression artérielle diminue

• la natrémie diminue

L'angiotensine II stimule la vasoconstriction qui corrige l'hypotension artérielle ; et augmente la sécrétion

d'aldostérone qui stimule la réabsorption rénale de NA, et donc corrige l'hyponatrémie.

b. Kaliémie (à un degré moindre)

Il y a une influence directe de la kaliémie sur la sécrétion d'aldostérone. Cependant les variations de la

kaliémie doivent être suffisamment importantes, de l'ordre d'1 mmol/L, pour observer un effet sur la sécrétion

d'aldostérone.

L'augmentation de la kaliémie (≥ 1 mmol/L) → augmentation de la sécrétion d'aldostérone → élimination du

K+ au niveau rénal et corrige ainsi l'hyperkaliémie en la ramenant à la normale.

La diminution de la kaliémie (≥ 1 mmol/L) → diminution de la sécrétion d'aldostérone → rétention

potassique et corrige ainsi de l'hypokaliémie.

La régulation de l'aldostérone est très différente de celle du cortisol.

3) Sémiologie biologique

a. Excès de MC = hyperaldostéronisme

On ne parle pas ici de causes hautes ou basses mais de causes primaire ou secondaire.

• Cause primaire : le problème vient de la surrénale : par exemple, une tumeur surrénalienne sécrétant de

l'aldostérone, ou syndrome de CONN (=adénome de CONN, cause la plus fréquente). Plus rarement on

observe un hyperaldostéronisme primaire dans l'hyperplasie congénitale surrénalienne.

• Cause secondaire : pas d'anomalie surrénalienne, mais stimulation chronique du SRAA, par exemple

un traitement médicamenteux (diurétiques, IEC …), ou sténose de l'artère rénale qui entraîne une

diminution de la perfusion rénale.

Biologie :

Paramètre Origine primaire Origine secondaire

Biologie standard Hypokaliémie / Alcalose

Aldostérone plasmatique ↑↑

Rénine plasmatique → détermine

si c'est primaire ou secondaire

↓ (freinée) ↑↑ (par stimulation du SRAA)

Rapport aldostérone / rénine Haut Bas

N.B : l'aldostérone ne se dose pas dans les urines, mais seulement au niveau plasmatique

HTA + hypokalémie : signe d'appel d' hyperaldostéronisme et d'hypercorticisme.

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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b. Déficit de MC = hypoaldostéronisme

L'hypoaldostéronisme est rarement isolé. On le trouve très souvent dans un contexte d'insuffisance

surrénalienne basse globale (cf. supra : surrénalectomie, maladie d'ADDISON...).

Paramètre Origine primaire

Biologie standard Hyperkaliémie / Acidose

Aldostérone (P) ↓

Rénine (P) ↑↑ (par stimulation du SRAA)

III. Androgènes surrénaliens

Les androgènes surrénaliens sont des hormones stéroïdes (dérivées du cholestérol) synthétisées par la zone

réticulée de la corticosurrénale.

Le principal androgène surrénalien chez le primate est la DHEA (déhydroépiandrostérone) et sa forme sulfatée

(DHEAS). Il existe un autre androgène surrénalien en quantité plus faible, la delta-4-androstenedione.

Ce sont des androgènes dits « faibles » (par rapport à la testostérone) car leur action est inférieure aux

androgènes gonadiques dont la testostérone, qui est l'androgène de référence dit « fort ».

Bien que leur activité soit plus faible, leur quantité dans la circulation est plus importante avec beaucoup de

variations en fonction de l'âge (comme les androgènes testiculaires).

Ces androgènes ont souvent une action indirecte : ils n'agissent pas directement sous forme de DHEA mais

agissent après avoir été convertis en un autre stéroïde

1) Sécrétion, régulation de la sécrétion

La sécrétion des androgènes surrénaliens varie de façon importante selon l'âge :

• A la naissance : les taux sanguins de DHEA et DHEAS sont très élevés

• De 1 à 6 ans : ils diminuent très fortement

• A partir de 6-10 ans : les taux ré-augmentent progressivement car ils ont un rôle dans l'initiation de la

puberté

• De 25 à 35 ans : les taux sont maximaux

• Après 50 ans : diminution progressive

• Chez les sujets très âgés : les taux sont généralement très bas

Le rythme de sécrétion des androgènes surrénaliens est un rythme circadien comparable à celui du cortisol.

En revanche la sécrétion des androgènes surrénaliens est très faiblement stimulée par l'ACTH (l'ACTH

stimule fortement la sécrétion de cortisol, un peu moins fortement celle d'aldostérone et très faiblement celle

des androgènes surrénaliens).

2) Actions

DHA=DHEA

L'activité androgénique des androgènes surrénaliens est très inférieure à celle de la testostérone. Les

variations des taux d'androgènes surrénaliens en fonction de l'âge sont expliquées par leurs rôles physiologiques

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

16/26

Pendant l'enfance, la DHEA (et la DHEAS) jouent un rôle très important en période pré pubertaire

• La DHEA entraîne l'apparition de la première poussée de pilosité axillaire et pubienne chez la fille.

• Ce pic explique également l'accélération de la vitesse de croissance à cette période-là.

Chez l'adulte, leurs actions sont moins importantes :

• Quelques actions directes : sur la peau et les fonctions cognitives. On appelle la DHEA l'« hormone de

jouvence » ;

• Actions indirectes +++ par conversion en un autre stéroïde dans certains tissus : notamment en

androgène plus fort, et en œstrogènes.

◦ Conversion de la DHEA en androgènes forts :

Elle se fait dans les follicules pilo-sébacés de la peau, dans la prostate, et les organes génitaux externes

(OGE) car il y a les enzymes capables de former la testostérone et la delta-4-andostènedione dans ces

organes.

Chez l'homme le taux de conversion est relativement faible et seulement 5% de la testostérone totale est issue

de la conversion des androgènes surrénaliens. La majorité des androgènes est produite dans les testicules.

Chez la femme en revanche, comme le taux de production endogène globale de testostérone est faible, 40 à

65% provient de la conversion des androgènes surrénaliens qui ont ainsi un rôle important chez la femme.

◦ Conversion de la DHEA en œstrogènes :

Elle se fait dans le tissu adipeux qui contient une enzyme particulière : l'aromatase.

L'aromatase permet de fabriquer des œstrogènes à partir de la delta-4-androstènedione et de la testostérone.

Delta-4-androstènedione → œstrone (E1) et testostérone → œstradiol (E2) Avant la ménopause, la conversion des androgènes surrénaliens est faible. Après la ménopause, la conversion

en œstrogènes est plus importante car les ovaires ne sont plus fonctionnels.

3) Pathologies

Le déficit en androgènes surrénaliens est non symptomatique car la sécrétion gonadique compense ce déficit.

L'excès d'androgènes surrénaliens est grave s'il est très important. Il est dû à :

• Tumeurs hypophysaires hypersécrétantes en ACTH (hypercorticisme, hyperaldostéronisme et excès

en androgènes surrénaliens),

• Tumeurs surrénaliennes qui sécrètent spécifiquement des androgènes,

• Hyperplasie congénitale surrénalienne (ou bloc enzymatique congénital) peu fréquente, due à des

déficits enzymatiques partiels ou totaux qui entraînent un déficit en cortisol

Les signes cliniques de l'hyperplasie congénitale surrénalienne sont :

Chez l'enfant (bloc enzymatique congénital), une puberté précoce.

Chez l'adulte : acné, hirsutisme (plus facile à observer chez la femme) calvitie frontale.

• Chez l'homme une atrophie testiculaire (par diminution des taux de LH et de FSH par rétrocontrôle de

la testostérone).

• Chez la femme il y a des signes de virilisation : hirsutisme, hypertrophie clitoridienne, virilisation des

caractères sexuels secondaires.

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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C. Hormones de la médullosurrénale : les catécholamines

Les catécholamines sont des hormones dérivées de la tyrosine (contrairement aux hormones de la

Corticosurrénale = Stéroïdes), synthétisées par la médullosurrénale, mais aussi certaines catécholamines sont

synthétisées par le système nerveux (SN).

Il en existe plusieurs dont les principales sont : la noradrénaline et l'adrénaline.

/!\Seule l'adrénaline est spécifique de la surrénale contrairement à la NA qui peut être synthétisée par le SN.

Les autres catécholamines (noradrénaline, dopamine) peuvent être produites par le système nerveux.

Donc en cas d'insuffisance surrénalienne, il n'y aura pas d'adrénaline mais il y aura encore de la NA.

Dans la médullosurrénale il y a une enzyme spécifique qui n'existe pas ailleurs : la PNMT (Phényl-

EthanolamineN-Méthyl-Transférase le nom entier n'est pas à retenir) permettant de transformer la

noradrénaline en adrénaline, cette PNMT est spécifique de la médullosurrénale.

La PNMT a une activité fortement stimulée par le cortisol. Quand il y a beaucoup de cortisol, notamment en

situation de stress, cela stimule la transformation de la noradrénaline en adrénaline.

La sécrétion basale de catécholamines (en situation normale, en dehors de tout stress) est faible mais cette

sécrétion est fortement stimulée par le stress.

Les actions de ces catécholamines sont à la fois nombreuses et importantes et sont synergiques avec l'action du

cortisol.

I. Actions

Les catécholamines agissent sur la plupart des tissus de l'organisme, et sont intégrées dans de nombreuses

fonctions physiologiques de l'organisme. Elles augmentent beaucoup en cas de stress.

Les actions sont fonction :

• du type de récepteurs adrénergiques (alpha1/2, beta1/2 … avec des localisations et actions différents)

• du type de l'hormone (adrénaline ou noradrénaline)

Ce passage n'a pas été traité en cours mais provient du ronéo de l'an dernier et peut aider à comprendre:

Selon le type de récepteurs adrénergiques :

• α1 (post-synaptiques) que l'on trouve ++ au niveau des vaisseaux et qui entraînent une

vasoconstriction

• α2 (pré-synaptiques) : qui inhibe la libération des catécholamines

• β1 : au niveau du cœur qui induisent une augmentation de la fréquence cardiaque

• β2 : – muscles lisses des bronches, utérus, intestin --> Relaxation

– vaisseaux coronaires et musculaires --> Vasodilatation]

– métabolisme glucidique et lipidique

Selon le type d’hormone :

• Noradrénaline : ► Action surtout sur le système cardiovasculaire ++

► Activation comparable des Récepteurs α1 & β1

•Adrénaline : ► Action sur le système cardiovasculaire et les

métabolismes

► Activité β2 > noradrénaline mais une activité α2 <

noradrénaline

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

18/26

1) Action cardiovasculaire

De façon globale, les catécholamines augmentent la PA (Pression artérielle) et la FC (fréquence

cardiaque)

Au niveau du cœur :

• Augmentation du débit cardiaque grâce à un effet β1

• Mécanismes : augmentation de la FC et de la force de contraction (il existe des médicaments

bêtabloquants utilisés pour traiter la tachycardie et l'HTA)

Au niveau des vaisseaux :

• Favorisent la dérivation du sang des viscères vers le cœur et les muscles

• Vasoconstriction au niveau viscéral grâce à un effet α1

• Vasodilatation des artères au niveau coronaire et musculaire squelettique grâce à un effet β2

L'action dépend du niveau de sécrétion :

• Sécrétion basale : peu de catécholamines dans le sang mais participation au maintien de la PA normale

• Hypersécrétion de catécholamines : favorise HTA, tachycardie, palpitations

• Hyposécrétion de catécholamines : peu symptomatique (généralement la sécrétion de catécholamines

par le système nerveux persiste, donc il existe toujours un niveau basal)

2) Actions métaboliques

Les catécholamines favorisent la mobilisation des réserves énergétiques lorsque l'organisme en a besoin

(Mobilisation de glucose sous forme de glycogène dans le foie et le muscle, et d'AG sous formes de TG dans le

tissus adipeux, mais pas d'effet sur les AA), grâce aux effets β2.

Les effets métaboliques sont plus marqués avec l'adrénaline qu'avec la NA.

Métabolisme glucidique :

• Effets hyperglycémiant

• Mécanismes : augmente la glycogénolyse hépatique et musculaire. Pas d'effets sur la néoglucogénèse

contrairement au cortisol.

Métabolisme lipidique :

Augmentation de la lipolyse permettant la libération des TG et donnant par la suite :

◦ des AGL : source énergétique alternative

◦ du Glycérol : transformé par la néoglucogenèse en glucose

Les actions dépendent du niveau de sécrétion

• Sécrétion basale : peu d'effet (contribue très légèrement au maintien de la glycémie)

• Hypersécrétion : Hyperglycémie modérée

• Hyposécrétion : peu symptomatique là aussi (car il y a une seule hormone hypoglycémiante =

l'insuline, mais il y a beaucoup d'hormones hyperglycémiantes comme le glucagon ou le cortisol)

3) Action sur les muscles lisses

Exerce des effets sur la Contraction/Dilatation au niveau des muscles lisses des bronches, tractus digestif,

utérus

Effet β2 = Relaxation

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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• Bronchodilatation → l'augmentation de la ventilation

• Diminution des contractions digestives et utérines (il existe des médicaments β2 -mimétiques pour

traiter l'asthme et les menaces d'accouchement prématuré)

Effets α1= Contraction

• Bronchoconstriction → diminution de la ventilation

• Augmente les contractions utérines et digestives

4) Autres actions

Elles agissent aussi au niveau du SNC et stimulent notamment l'état de vigilance.

Action sur d'autres hormones :

• Augmentation de la sécrétion de rénine : effet β1.

• Actions sur la sécrétion d'insuline avec des effets opposés :

◦ effet α2 : inhibition de la sécrétion d'insuline (favorise l'utilisation des stocks énergétiques)

◦ effet β2 : stimulation de la sécrétion d'insuline

II. Régulation de la sécrétion

En situation basale il y a peu de catécholamines, mais en cas de stress il y a une sécrétion importante de

catécholamines.

La noradrénaline va être très fortement stimulée par le stress mais ses effets biologiques restent faibles,

alors que l'adrénaline : est moins stimulée mais les effets cardiovasculaires et métaboliques sont plus

puissants.

Le mécanisme de régulation est une boucle réflexe avec :

• Perception des signaux par des barorécepteurs (sensibles à la PA) et des neurones hypothalamiques

(sensibles au stress)

• Intégration des informations dans les centres du SN dédiés : hypothalamus, bulbe et moelle épinière.

• Transmission du message qui en résulte aux cellules de la médullosurrénale → augmente la sécrétion

des catécholamines.

III.Sémiologie biologique

Excès de catécholamines = phéochromocytome (grave mais rare) :

Tumeur de la médullosurrénale (ou parfois ce sont des tumeurs ectopiques) avec hypersécrétion de

catécholamines. C'est une tumeur bénigne ou maligne (dans 10% des cas).

C'est une affection peu fréquente mais très grave responsable de poussées d'hypertension artérielle très

sévères et de tachycardie très importantes entraînant des troubles du rythme cardiaque avec des

palpitations et sueurs pouvant conduire au décès.

Le contexte familial (peu fréquent) ou en cas d'HTA très sévère et difficile à contrôler nous amènent à

rechercher un phéochromocytome.

Signes biologiques :

• Pas d'anomalies ioniques et en particulier pas d'anomalie de K+

• Hyperglycémie modérée possible

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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• Augmentation très importante des catécholamines plasmatiques (méthoxyamines) et des

catécholamines urinaires. Il faut

plusieurs prélèvements pour le

diagnostic

Diagnostic biologique :

Les catécholamines intactes

(adrénaline et noradrénaline) ne sont

pas faciles à doser dans le sang et dans

les urines car elles se dégradent très

vite en dérivés métoxylés

(=méthoxyamines) Métadrénaline et

Normétadrénaline par 2 enzymes : la

MAO et la COMT.

On dose donc ces dérivés

méthoxylés/méthoxyamines à la fois

dans le sang et dans les urines

Déficit de catécholamines : non

symptomatique (car la sécrétion par le SN persiste)

D. Régulation hormonale de la pression artérielle

I. Constantes déterminant la PA

L'osmolarité plasmatique

Elle dépend de la quantité d'eau et de Na+ dans le sang.

Sa régulation est très fine pour de minimes variations. La détection de ces variations se fait par des

osmorécepteurs :

• Osmorécepteurs rénaux (dans les cellules de la macula densa du rein sécrétant la rénine) :

Ils sont stimulés par la diminution de Na+ dans le tubule rénal → il y a alors mise en jeu du Système-

Rénine-Agiotensine-Aldostérone (SRAA) qui va favoriser la réabsorption.

• Osmorécepteurs centraux (dans l'hypothalamus) :

Ils sont stimulés par l'hyperosmolarité, entraînant la mise en jeu de l'AVP (=ADH)

La volémie

Elle dépend du calibre des vaisseaux et du volume du secteur extracellulaire.

Sa régulation est beaucoup moins fine, intervenant pour des variations plus importantes de PA (≥ 5-

15%).La détection des variations se fait par 2 types de récepteurs :

• Barorécepteurs (dans les grosses artères : aorte, carotides) : stimulés par l'augmentation de la tension

de la paroi artérielle → mise en jeu du baroréflexe et tonus sympathique

• Volorécepteurs (au niveau du cœur dans l'oreillette droite) : stimulés par l'augmentation du volume de

l'oreillette droite → mise en jeu de l'ANF (Facteur Natriurétique Atrial)

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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II. Hormones impliquées dans cette régulation de la PA

De nombreuses hormones sont impliquées dans la régulation de la PA :

1) Plusieurs hormones surrénaliennes :

• Le cortisol

• Les catécholamines

• Le système-rénine-angiotensine-aldostérone

2) AVP (arginine vasopressine) = ADH (hormone antidiurétique)

Sécrétée par l'hypothalamus et stockée dans la posthypophyse

Actions multiples :

↑↑ de la volémie et de la PA, ↓↓ de l'osmolarité

- Action rénale (par le Récepteur V2), c'est son action principale : ↑↑ de la réabsorption d'eau (par

baisse de la diurèse)

– Action sur les vaisseaux (par le Récepteur V1a) : vasoconstriction

– Action sur l'antéhypophyse (par le Récepteur V1b) : ↑↑ de l'ACTH et donc ↑↑ du cortisol (=> ↑↑

réabsorption de Na+ + eau et vasoconstriction)

Regulation:

3) ANF (atrial natriuretic factor)

Sécrétion de l'ANF par les myocytes des oreillettes dans le cœur, uniquement lorsqu'ils sont stimulés par

l'étirement des volorécepteurs de l’oreillette droite. L'ANF a une action opposée à toutes les autres

hormones qui interviennent dans la régulation de la PA. C'est la seule hormone de contre-régulation, elle fait

baisser la volémie et la PA.

Les actions de l'ANF sont

↓↓ De la volémie et donc ↓↓ PA

• Effets opposés au SRAA : ↓↓ réabsorption rénale de Na (directe ou par inhibition SRAA), avec

vasodilatation de l'artère glomérulaire afférente => ↑↑ de la filtration glomérulaire

• Effets opposés à l'AVP (par l'inhibition de l'AVP) : ↑↑ de la diurèse

Sa régulation est essentiellement fonction de la volémie et la pression artérielle

IV. Exemple de régulation en situation pathologique

Baisse importante de la volémie et de la tension Tout est sur le schéma

La baisse de la volémie et de la PA (par exemple due à une hémorragie) entraîne de nombreuses modifications

hormonales : (plus ou moins rapidement selon les hormones)

• ↑↑ volémie ou de la PA → stimulation de la sécrétion d'ANF

• ↓↓ volémie ou de la PA → inhibition de la sécrétion d'ANF

Une ↓↓ Volémie et/ou ↑↑ de l'Osmolarité → une stimulation de la sécrétion d'AVP

Une ↑↑Volémie et/ou ↓↓ de l'Osmolarité → une inhibition de la sécrétion d'AVP

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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• ↑↑ de sécrétion de toutes les

hormones qui permettent

d'augmenter la PA (AVP, SRAA,

catécholamines, cortisol)

• ↓↓ de la seule hormone de

contre-régulation (ANF).

Ces variations hormonales ont pour

conséquence une modification des

paramètres contribuant à

augmenter la volémie et la PA :

• ↓↓ diurèse

• ↑↑ sensation de soif

• Vasoconstriction, diminution

de la filtration glomérulaire, et

augmentation de la réabsorption

rénale de Na et d'eau.

Donc il faut une synergie entre toutes ces hormones pour la correction de la volémie et de la PA.

Si un patient est en insuffisance surrénale, il aura beaucoup plus de mal à faire face à une baisse de volémie, car

il n'a pas de cortisol ni d'adrénaline.

Augmentation importante de la volémie et de la PA : Tout est sur le schéma

Une situation de stress ou

une surconsommation de sel

entraîne une augmentation de

la volémie et de la PA. Cela

entraîne des modifications de

sécrétions hormonales :

• Diminution de l'AVP,

des catécholamines, du

cortisol, et absence

d'activation du SRAA

• Augmentation de

l'ANF Ces variations hormonales

vont modifier les paramètres

contribuant à diminuer la

volémie et la PA :

• augmentation de la

diurèse

• diminution de la

sensation de soif,

Vasodilatation avec

augmentation de la filtration

glomérulaire et diminution

de la réabsorption rénale de

Na et d'eau.

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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E. Réponse hormonale au stress

I. Définition du stress

Les individus sont soumis à des changements d'environnements permanents il est donc nécessaire d'avoir

une adaptation de diverses fonctions pour maintenir la vie et un bon état de santé.

Stress est défini par des changements dus à des stimuli nuisibles ou susceptibles de l'être pour l'organisme.

Il existe différentes situations de stress :

• Stress physique (traumatisme, hémorragie, hypoglycémie)

• Stress émotionnel (peur intense)

• Stress psychosocial (conflit familial, professionnel)

II. Réaction de l'organisme face au stress

L'intensité de la réaction est variable selon :

• La nature du stimulus et son caractère aigu ou chronique (soumis une seule fois ou de façon répétée

donnera une réponse différente)

• Caractéristiques du sujet : il peut exister des prédispositions génétiques (certains seront plus

répondeurs et susceptibles au stress), une exposition antérieure à la situation (on ne réagit pas de la

même façon si on est soumis pour la 1ère fois à ce stress ou pour la énième fois).

Il existe 2 composantes dans la réponse de l'organisme au stress :

• Non spécifique (commune à tous les types de stress)

• Spécifique (exemple : en cas d'hypoglycémie, on va chercher à manger, si on voit un serpent on va fuir

→ réponse adaptée à chaque type de stress)

Il y a une réaction triple quel que soit le stress, coordonné par l'hypothalamus :

– Comportementale

– Hormonale (celle qui sera traitée dans ce cours)

– Végétative

III.Réponse hormonale au stress

La réponse hormonale au

stress :

L'information est délivrée au

SNC, à l'hypothalamus, avec

des modifications hormonales,

notamment au niveau de

l'hypophyse avec activation de

l'axe corticotrope.

Il y a donc une augmentation

de l'ACTH → Augmentation du

cortisol.

D'autre part, il y a également

une augmentation de l'AVP (à

cause de la situation de stress)

→ augmente également la

sécrétion de cortisol.

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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Il y a également une augmentation de la sécrétion de GH.

En cas de stress chronique, il y a une diminution de LH et FSH donc diminution des hormones sexuelles →

aménorrhées dues au stress chronique.

D'autre part, au niveau du SNA, il y a augmentation de la sécrétion de catécholamines → activation du SRA et

augmentation du glucagon et baisse de l'insuline (donc hyperglycémie).

Les réactions de l'organisme secondaires à ces modifications hormonales sont multiples et généralement

bénéfiques. (Sauf en cas de stress chronique, où les effets deviennent délétères).

1) Augmentation de Cortisol

L'augmentation de sécrétion de cortisol a plusieurs effets pour réagir face au stress :

• Augmentation des substrats énergétiques circulants (mobilisation du glucose, AGL) pour réagir face

au stress par exemple s'il faut partir en courant

• Si le stress est une hypovolémie → augmentation de la PA (effet synergique avec les catécholamines)

• Si le stress est inflammatoire → action anti-inflammatoire

2) Augmentation de la sécrétion des catécholamines

L'augmentation de sécrétion de catécholamines a plusieurs effets :

• Augmentation des substrats énergétiques circulants (glucose, AGL)

• Effets cardiovasculaires :

◦ ↑↑ du débit cardiaque

◦ redistribution du sang vers le cœur et les muscles

◦ ↑↑ de la PA

• Baisse de la fatigabilité musculaire

• Accélération de la coagulation sanguine (afin de limiter l'hémorragie)

• Hyperventilation

3) Autres modifications hormonales sur l'effet du stress

• ↑↑sécrétion de glucagon (hormones pancréatique) et GH (hormones hypophysaire) donc augmentation

de toutes les hormones hyperglycémiantes

• ↓↓sécrétion d'insuline (hormone hypoglycémiante)

• ↑↑sécrétion de Rénine (activation SRAA) → Participation à la hausse de PA

IV. Conséquences de cette réponse hormonale

Ces réponses hormonales au stress ont des effets différents selon que le stress est aigu ou chronique.

Effets bénéfiques --> état physiologique lutte contre un stress aigu

• Apport des substrats énergétiques

• ↑↑ débit cardiaque et PA

• Modifications du système immunitaire

• Activation SNC

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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Effets délétères --> stress chronique

• Développement de pathologies : HTA, IDM (infarctus du myocarde), ulcère gastrique, dépression, ...

• Terrain prédisposé génétiquement ou fragile

V. Exemple de stress : hypoglycémie

Taux normal : 0,70-1,10g/L

Hypoglycémie : 0,6g/L

L'hypoglycémie est vécue par l'organisme comme un stress. Il y a donc des réactions hormonales et une

stimulation végétative avec :

• ↑↑ sécrétion cortisol

• ↑↑ sécrétion catécholamines

• ↑↑ sécrétion glucagon

• ↓↓ sécrétion insuline seule hypoglycémiante

• ↑↑ sécrétion de GH

Donc toutes les hormones hyperglycémiantes entrent en jeu afin de faire remonter la glycémie.

Les effets de ces réactions hormonales sont de 2 types :

• Effets immédiats et de brève durée avec le glucagon et l'adrénaline : Correction rapide de la

glycémie par ↑↑ de la glycogénolyse

• Effets retardés et prolongés avec le cortisol et la GH : ↑↑ de néoglucogénèse et s'opposent àl 'action

de l'insuline

Ces réactions hormonales sont donc coordonnées afin de réguler l'hypoglycémie.

Test d'hypoglycémie insulinique :

Ce test est utilisé en pratique courante

en endocrinologie lorsque l'on veut

tester la fonctionnalité des axes

endociniens, et notamment de l'axe

corticotrope.

Ce test permet d'explorer tous les

étages de l'axe (étage central et étage

distal).

Ce test consiste à créer une

hypoglycémie en injectant de

l’insuline à un patient. Il se pratique

uniquement en milieu hospitalier

parce que l'hypoglycémie est

potentiellement dangereuse.

Déroulement du test :

• Le patient est à jeun, et avant de commencer le test on lui fait un bilan hormonal.

• Puis on lui injecte une dose d'insuline qui dépend de son poids

• L'insuline fait baisser sa glycémie

• L'hypoglycémie doit être suffisamment basse pour que le test soit interprétable : tant que le patient n'est

pas en dessous de 0,40 g/L de glycémie on continue de lui administrer de l'insuline.

HORMONOLOGIE – Physiologie des hormones surrénaliennes - Sémiologie biologique

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• En réponse à l'hypoglycémie, l'organisme réagit en faisant augmenter sa sécrétion d'ACTH.

• On fait des prélèvements toutes les 15 minutes afin de doser notamment l'ACTH.

• 15 minutes après l'hypoglycémie, l'ACTH augmente chez le sujet sain. On s'intéresse au seuil atteint par

l'ACTH : le pic d'ACTH doit dépasser les 100 pg/mL. Si le seuil n'est pas atteint, c'est pathologique.

• Secondairement à l'augmentation d'ACTH se produit une augmentation de cortisol. Le taux de cortisol

doit être >20µg/dL, sinon c'est pathologique.

• Enfin, la glycémie se stabilise et remonte progressivement. Parallèlement, les taux d'ACTH et de

cortisol diminuent pour revenir aux niveaux de base.

• L'augmentation de glycémie qui s'en suit est due à l'ACTH, au cortisol et à toutes les autres hormones

notamment, catécholamines, GH …

Si la réponse hormonale à l'hypoglycémie est trop basse, c'est que le patient présente une insuffisance

surrénalienne. Il faut alors continuer les investigations pour trouver l'étiologie.

Voilà pour mon dernier ronéo ! Je vous souhaite bien du courage !

Maintenant place à la dédicace :

A Marine, Éloïse et Manon, on y retourne hein ?

A Eugénie, Marina et Marie, et Laure qui étaient avec moi dans l'amphi

A Mickael, Alan, Ophélie et cette pauvre Mme P.

A Auriane que j'ai oubliée dans ma dernière dédicace (oups!)

A Maylis et ses gâteaux à la courgette.

A Amandine qui a été au top pour ce ronéo !

Enfin, un petit coucou à mes costagiaires de cardio

CR : Attention, ce ronéo est classé 9 sur l’échelle de Marie-Eve, il vous expose donc à des escarres aux fesses, des crises

d’épilepsie, des épisodes de démence et éventuellement à des envies de suicides. Il est donc fortement déconseillé de le

lire seul ou en une seule fois (remarque : ceci ne s’applique pas au GMC ni au GC).

Bravo à Amandine et Julia, un bel exemple de coopération, faire un échange de ronéo en plein milieu d’explications sur

la régulation du Cortisol un jeudi matin à 10h après 1h d’enzymo j’appelle ça une performance.

Sinon dédicace à Marie, Marina et Julie et à notre rencontre fortuite

Dédicace ma poule élevée en plein air à ma petite aixoise (qui, étrangement, ne m’a pas crié dessus cette semaine)

Un gros merci à tous ceux qui ont participé de près ou de loin à l’HdN !

A Nico et Arthur, hommage au Dr Futsch, puisse-t-il reposer en paix

Spéciale dédicace à tous les ronéotypeurs et leurs correcteurs, passés et futurs, sous tous les cieux :

Le jour se lève, et maintenant mon ronéo commence.

Il ne devra prendre fin qu'à midi.

Je ne devrai prendre aucun temps libre, ne posséder aucune activité

Je ne devrai porter aucune faluche et ne gagner aucun pin’s

Je devrai vivre et mourir à mon poste.

Je suis le stylo qui glisse sur la feuille

Je suis les doigts qui tapent sur le clavier

Je suis la question qui embarrasse les profs

La lumière qui éclaire les ronéos

Le poignet douloureux

Le bouclier qui garde les soirées des carabins

Je voue mon temps et mon honneur à ma promo

Pour cette journée et toutes les autres à venir.

Petit freestyle en attendant le retour de GoT dans un mois, surement la seule bonne nouvelle d’Avril, c’est vous dire à

quel point ma vie est palpitante. En même temps on est dimanche matin, il fait beau, mais je suis chez moi à corriger ce

cours depuis 2h. Engagez-vous qu’ils disaient !

Je vous souhaiterai bien bonne chance, mais la chance n’a clairement pas sa place ici, il vous faudra plutôt une bonne

dose de courage, ou un amour sans borne pour le sadomasochisme, ça marche aussi. J’vous aime.