Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

06/02/2014DUPESSEY Florence L3Hormonologie - ReproductionDr. O. LACROIXRelecteur 712 pages

Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

Objectif du cours : savoir comment sont constitués les organes et leur structure en expliquant leur fonction (la physiologie et la pathologie seront traités dans d'autres cours). On verra ici les bases pour comprendre le module.

A. Appareil hypothalamo-hypophysaire

•

L'hypothalamus est situé au niveau du plancher du 3ème ventricule (V3) et l'hypophyse est reliée à l'hypothalamus par la tige hypophysaire.L'hypophyse est formée d'un corps reposant dans la selle turcique (os sphénoïde) qui est un repère anatomique très important pour l'hypophyse!

L'organisation de l'hypophyse est simple : une tige et un corps.

1/12

Plan

A. Appareil hypothalamo-hypophysaire I. Hypothalamus II. La neurohypophyse III. L'adénohypophyse

B. La thyroïde I. Les cellules folliculaires (thyréocytes) II. Les cellules parafolliculaires ou cellules C

C. Les glandes parathyroïdes

Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

On ne distingue plus l’hypophyse comme étant formée d'une tige et d'un corps mais on la sépare en 2 parties:

- La plus postérieure, la neurohypophyse : formée du lobe postérieur de l'hypophyse + de l'infundibulum (lui même formé de l'éminence médiane et de la tige infundibulaire).Cette neurohypophyse a pour origine embryologique le neurectoblaste (feuillet permettant la formation de structures nerveuses). Donc, l'ensemble de la neurohypophyse est qualifiée « d'hypophyse nerveuse ».

- La plus antérieure, l'adénohypophyse : composée du lobe antérieure de l'hypophyse (lobe le plus volumineux), du lobe intermédiaire (petit lobe situé entre le lobe antérieur et postérieur, séparé du lobe antérieur par une petite fente hypophysaire) et du lobe tubéral (au niveau de la tige hypophysaire).L'origine embryologique est différente de celle de la neurohypophyse, l'adénohypophyse est formée à partir de l'ectoblaste. Cette adénohypophyse est capable de synthétiser de vraies hormones, et donc on l'appelle aussi « l'hypophyse glandulaire ».

La classification histologique repose donc sur deux structures différentes: – Neurohypophyse (tissu nerveux)– Adénohypophyse (tissu glandulaire)–

/!\ Précision /!\ L'adénohypophyse ne correspond pas à l’antéhypophyse!L'antéhypophyse désigne seulement le lobe antérieur de l’hypophyse.L'adénohypophyse est l'ensemble du tissu glandulaire de l'hypophyse. (lobe antérieur + tuberal + intermédiaire)Le lobe antérieur est très important au niveau physiologique (lieu du plus grand nombre de pathologies), ce qui explique qu'on fait souvent le mélange entre ces 2 termes.Retenir cette différence pour cette année.

2/12

Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

I. Hypothalamus

L'hypothalamus est le lieu d’intégration et de convergence des d'informations au niveau du cerveau.

Histologiquement, il est formé de neurones et de cellules neurosécrétoires.

Au niveau morphologique, on distingue les cellules magnocellulaires (caractérisées par de très grands corps cellulaires) et les cellules parvocellulaires (corps cellulaires beaucoup plus petits).

Ces neurones et ces cellules neurosécrétoires sont retrouvées soit de façon diffuses (plancher V3), soit groupées et à ce moment là elles forment des noyaux hypothalamiques (une 20aine de noyaux ont été identifiés).

Exemple de 2 noyaux hypothalamiques :

- Les neurones hypothalamiques dont le corps cellulaire est situé dans l'hypothalamus et dont la terminaison axonale se situe dans le lobe postérieur de l'hypophyse. Ces neurones hypothalamiques synthétisent un certain nombre d'hormones stockées dans la terminaison axonale au niveau du lobe postérieur de l'hypophyse.Cette structure détermine l'axe hypothalamo-neurohypophysaire.

- Ceux dont le corps est toujours dans l'hypothalamus mais dont la terminaison se situe au niveau de l’éminence médiane (EM). Ces neurones synthétisent des hormones qui vont être libérées au niveau de l’éminence médiane et qui vont avoir une action sur les cellules de l'adénohypophyse.Cette organisation forme ce qu'on appelle l'axe hypothalamo-adénohypophysaire.

3/12

Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

II. La neurohypophyse

Association de l'infundibulum et du lobe postérieur de l'hypophyse, où se trouve la terminaison axonale des neurones hypothalamiques.Précision: ces neurones hypothalamiques se terminant dans le lobe postérieur ont leur corps cellulaire dans les noyaux paraventriculaires (NPV) et supraoptiques (NSO).

On trouve un riche réseau capillaire qui provient des artères hypophysaires. Le sang amené par les capillaires sera ensuite drainé par les veines hypophysaires.

12

Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

• Histologie du lobe postérieur de l'hypophyse

Il est constitué d'un riche réseau de capillaires. Ces capillaires ont pour particularité d'avoir un endothélium fenêtré, d'être entourés par une lame basale capillaire, suivie d'une lame basale nerveuse sur laquelle reposent des cellules gliales (ou pituicytes: cellules arrondies avec un grand noyau ayant un rôle de soutien et trophique pour la posthypophyse).

Entre les pituicytes on trouve les terminaisons axonales des neurones hypothalamiques et dans ces terminaisons axonales on retrouve des vésicules contenant les neurohormones synthétisées par ces neurones. Il y a essentiellement 2 types de neurohormones: l'hormone antidiurétique (ou ADH) et l'ocytocine. Ces hormones, au fur et à mesure des besoins, sont libérées dans les capillaires.

• Organisation de l'axe hypothalamo-neurohypophysaire

Dans les noyaux hypothalamiques (NPV, NSO), on retrouve les corps cellulaires des neurones élaborant des hormones (ADH, ocytocine), qui sont véhiculées le long des axones pour être stockées dans les terminaisons axonales au niveau du lobe postérieur de l'hypophyse. Ces hormones seront ensuite libérées dans le réseau capillaire entourant les terminaisons axonales, et passeront ainsi dans la circulation générale.

Le lobe postérieur est donc juste une zone de stockage et pas de production!

En pratique il n'y a pas beaucoup de pathologies dans la neurohypophyse.

5/12

Elle est formée de 3 lobes: antérieur, intermédiaire et tubéral.Elle constitue une véritable glande endocrine: ses cellules produisent diverses hormones.Cette synthèse hormonale subit un rétrocontrôle par l'hypothalamus et ceci forme l'axe hypothalamo-adénohypophysaire.

Au niveau histologique, elle a une structure relativement simple, chacun de ses 3 lobes est constitué de cordons. Elle a donc une structure trabéculée.

Représentation schématique d'un cordon (lobe antérieur)

6/12

Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

Un cordon est entouré par une lame basale, elle même entourée par du tissu conjonctif lâche et un riche réseau de capillaires qui ont un endothélium fenêtré.

• Au centre du cordon, on retrouve la plupart du temps des cellules assez grosses : les cellules folliculostellaires (elles représentent environ 30% des cellules qui forment le cordon).

Leur rôle exact n'est pas très bien connu, on pense qu'elles ont un rôle trophique et un rôle sur le comportement des cellules environnantes.

• Autour des cellules folliculostellaires, plus en périphérie, on trouve les cellules hormonogènes. Elles produisent les hormones hypophysaires (et représentent environ 70% des cellules du cordon), on en dénombre 5 variétés différentes. Ces hormones vont être libérées dans la circulation générale en passant dans les capillaires entourant ces cordons (passage facilité par l'endothélium fenêtré).

Si on réalise une coupe de l'adénohypophyse au niveau du lobe antérieur (coloration standard), on trouve 2 types majoritaires de cellules : les cellules basophiles (plus bleutées) et acidophiles (plus rosées).

Les 5 types de cellules hormonogènes peuvent être repérés de façon précise par des techniques d’immunohistochimie.

Les 5 types de cellules hormonogènes sont les :- Cellules corticotropes synthétisant POMC et ACTH- Cellules gonadotropes synthétisant FSH et LH (la même cellule synthétise ces 2 hormones)- Cellules thyréotropes synthétisant la TSH- Cellules somatotropes synthétisant l'hormone de croissance (GH)- Cellules lactotropes synthétisant la prolactine

Ces 5 types sont retrouvés de façon différente selon les lobes :

➢ Lobe antérieur (le plus volumineux) : on retrouve les 5 types de cellules hormonogènes avec production des 5 hormones. En pratique ce lobe antérieur sera le siège le plus fréquent de pathologies dont l’adénome (tumeur caractérisée par l'hypertrophie de ce tissu, en général bénigne). Le fait qu'il y ait cette hypertrophie du lobe antérieur va induire une hypersécrétion de ces hormones donc différents types de pathologies en fonction du type de cellule qui hyper-sécrète.

➢ Lobe tubéral: 3 types de cellules hormonogènes, les thyréotropes, les corticotropes et les gonadotropes. Les pathologies sont beaucoup moins fréquentes.

➢ Lobe intermédiaire: seulement 1 type cellulaire : corticotrope à POMC. La POMC est le précurseur de l'ACTH. Au niveau du lobe intermédiaire l'ACTH peut donner de l'α MSH (rôle dans la pigmentation cutanée),des β endorphines et de la β MSH.Si il y a un adénome dans le lobe intermédiaire, il y aura une hyper pigmentation due à l’hyper production de POMC et donc d'α MSH.

L'axe hypothalamo-adénohypophysaire est en relation via le système porte hypophysaireAu niveau de l'hypothalamus, il y a :

– Synthèse de facteurs régulateurs au niveau des corps cellulaires des neurones hypothalamiques véhiculés vers l'éminence médiane.

– Libération dans le système porte hypophysaire.– Ces facteurs hypothalamiques stimulent la synthèse des hormones adénohypophysaires.– Ces hormones adénohypophysaires vont être à leur tour libérées dans la circulation générale pour agir

sur leurs organes cibles.

7/12

Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

Tou cela sera vu en détail dans les prochains cours.

On peut schématiser cet axe par l'exemple de la régulation des hormones thyroïdiennes:- Les neurones hypothalamiques synthétisent le facteur hypothalamique régulateur: TRH- Il agit sur un type de cellule hormonogène hypophysaire: cellules thyréotropes - Ensuite ceci stimule la synthèse hormonale hypophysaire de TSH- Et puis cette hormone hypophysaire libérée atteint l'organe cible (la thyroïde) et déclenche la synthèse hormonale spécifique: T3 et T4C'est l'axe endocrinien hypothalamo-hypophysaire= axe thyréotrope.

Il y a 5 axes endocriniens: thyréotrope, somatotrope, lactotrope, corticotrope et gonadotrope.

B. La thyroïde

• Particularités

C'est la seule glande endocrine palpable (au niveau du cou). On peut trouver des anomalies à type d'hypertrophie le plus souvent.

Elle synthétise 2 types d'hormones:- Les hormones thyroïdiennes: T3, T4- La calcitonine (/!\ Bien que produite par la thyroïde, la calcitonine n'appartient pas au groupe des « hormones thyroïdiennes »!!!)Ces 2 types d'hormones sont synthétisées par 2 types cellulaires différents.

De plus c'est la seule glande endocrine organisée en follicules.Elle a un mode de sécrétion particulier, pour les hormones thyroïdiennes uniquement: le stockage de ces hormones sera un stockage extracellulaire (cellule thyroïdienne la produit et la stocke à l’extérieur). C'est la

8/12

Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

Chaque follicule est entouré d'une lame basale et d'un tissu conjonctif assez fin dans lequel se trouvent de très nombreux capillaires à endothélium fenêtré.

Au centre du follicule se trouve une cavité: la cavité folliculaire remplie d'une substance plus ou moins épaisse et plus ou moins abondante, le colloïde.

En périphérie du follicule, l'épithélium est formé de 2 types cellulaires: - Cellules folliculaires (ou thyréocytes) : Elles composent la majorité de l’épithélium thyroïdien, sont assez volumineuses et ont un contact à la fois avec la lame basale et la cavité remplie de colloïde (cette position a une importance fonctionnelle majeure!). C'est le type cellulaire majoritaire.

- Cellules parafolliculaires ou cellules C : Elles sont moins nombreuses dans l'épithélium folliculaire et beaucoup plus petites. Il faut surtout retenir qu'il n'y a aucun contact avec la cavité folliculaire: elles sont à la périphérie de l'épithélium folliculaire en contact seulement avec la lame basale.

I. Cellules folliculaires (thyréocytes)

9/12

Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

C'est une cellule relativement grande, avec un grand noyau : elle est donc très fonctionnelle.Elle repose sur une membrane basale.Elle est équipée pour la synthèse glycoprotéique: réticulum endoplasmique granuleux très abondant, appareil de Golgi volumineux. Ceci permet la synthèse hormonale.

Elle est aussi équipée pour les fonctions de dégradation: très nombreux lysosomes à l’intérieur de ces cellulesau niveau du pôle apical (au contact du colloïde) et très nombreuses microvillosités ayant des fonctions d'absorption de la colloïde.

Retenir que cette cellule est très active, équipée pour la synthèse glycoprotéique, la degradation et l'absorption.

En pratique les thyréocytes permettent la synthèse d'hormones thyroïdiennes: T3, T4.

Synthèse des hormones thyroïdiennes T3 et T4

- Les cellules thyroïdiennes synthétisent d'abord la thyroglobuline, qui va être déversée dans la colloïde.- Les thyréocytes captent l'iode minéral grâce à des pompes à iodure. Cet iode minéral capté par le pôle basal est déversé dans la colloïde où il se transforme en iode organique. Cet iode se colle sur la thyroglobuline présente dans la colloïde et forme une glycoprotéine iodée.- Au fur et à mesure des besoins, sous l'action de la TSH cette thyroglobuline iodée est recaptée par les microvillosités du pôle apical: passage depuis colloïde à l’intérieur du thyréocytes. A ce moment là dans le thyréocytes, la glycoprotéine subi des transformations aboutissant à la formation de T3 et T4.- T3 et T4 sont déversées dans les capillaires qui entourent le follicule et passent dans la circulation générale.

10/12

Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

Exemple: - En bas à droite, follicule à faible activité : épithélium bas, colloïde large et remplie- A gauche, follicule plus actif: épithélium grand et peu de colloïde

II. Cellules para-folliculaires ou cellules C

La partie basale de l’épithélium folliculaire et ces cellules n'ont aucun contact avec la colloïde.Ce sont des petites cellules qui synthétisent la calcitonine (hormone protéique) ayant un rôle hypocalcémiant (aucun lien avec hormones thyroïdiennes!). Dans ce cas, il y a synthèse hormonale et stockage intra cellulaire, et la libération se fait par simple exocytose dans les capillaires voisins.

Retenir que dans la thyroïde il y a une organisation en follicules contenant 2 types de cellules :- Majoritaires : produisant les hormones thyroïdiennes- Minoritaires: produisant la calcitonine

C. Glandes parathyroïdes

Il y a 4 glandes parathyroïdes: 2 supérieures et 2 inférieures, à droite et à gauche, à la face postérieure de la thyroïde.Leur rôle est de synthétiser la parathormone qui a un rôle hypercalcémiant.

Structure histologique :Les glandes parathyroïdes sont organisées en cordons séparées par de fines travées conjonctives et dans ce tissu conjonctif il y a de très nombreux capillaires (endothélium fenêtré).

Histologiquement on distingue :– Cellules principales (petites avec un gros noyau, plus sombres lorsqu'on colore les lames): synthétisant

la PTH– Cellules oxyphiles (plus claires à la coloration, moins nombreuses mais plus grandes, on les trouve

seulement à partir de la puberté): synthétisant aussi la PTH (on ne sait pas pourquoi elles apparaissent plus tard)

11/12

Hormonologie - Reproduction – Histologie : appareil hypothalamo-hypophysaire, thyroïde et parathyroïdes

Retenir: - Thyroïde: pathologies très fréquentes surtout au niveau de la production des hormones thyroïdiennes- Parathyroïdes: complications souvent post chirurgicales (ablation thyroïde qui fait sauter sans faire exprès les glandes parathyroïdes)

Les diapos sont sur l'ENT pour ceux qui préféreraient avoir les schémas en couleur.

Spéciale dédicace à Mimi qui s'est levé après une soirée plutôt agitée pour m'aider à prendre ce ronéo.Un grand merci à mes deux poivrots d'amour qui ont sacrifiés leur après-midi pour m'aider à rendre

présentable ce cours (♥).

Grosse grosse dédicace à tous les PCTiens, je vous aime.

Enfin, il ne me reste qu'une chose à dire en honneur à mon supporter préféré : « Les gars, sortez les écharpes ! »

12/12