LE SYSTEME ENDOCRINIEN Anatomie Physiologie Document initié par S.MANON en 2003 Modifié par P.BASSET 2004-2005 -2006 Par S. Manon 2008

SYSTEME ENDOCRINIEN : plan de cours GENERALITES I. les glandes endocrines Situation anatomique Définition

Situation anatomique Hypothalamus Hypophyse parathyroïdes (sur la face postérieure de la glande thyroïde) Thyroïde Surrénales Pancréas Contrairement à d’autres appareils de l’organisme, le système endocrinien ne forme pas un ensemble uniforme : il est constitué de plusieurs glandes endocrines disséminées dans l’organisme L’hypothalamus ne fait pas partie du système endocrinien, il est neuro-endocrinien, cependant il en est le chef d’orchestre et nécessite d’être étudié. Ovaires Gonades Testicules

Définitions : 1) La glande 2 types de glandes : - exocrines - endocrines 2) les hormones Une glande est un « organe » constitué de cellules dont les fonction ets de fabriquer et de sécréter 1 ou pls substances endocrine : qui se déverse dans le sang : (ovaires...) hormones exocrine : qui se déverse à « l'extérieur » (glandes sudoripares...) Pancréas : glande mixte : se déverse dans le sang ( ilots de Langherans) et dans le tube digestif (suc pancréatique via le canal de Wirsung) 2) hormones : Substance sécrétée par une glande endocrine, transportée via le sang ==> autre organe dont elle influence le fonctionnement (stimule ou inhibe)

Les hormones Stimulus ==> sécrétion hormonale ==> cellule cible (récepteur spécifique) Contrôle : Rétro-action négatif (feed back) Rétro action positif : amplifie la libération hormone Rétro-action négative (feed back) effet stimulus Système nerveux ( hormone hypothalamus) Taux sanguin Rétro action positif : amplifie la libération hormone jusqu'à la fin d'un processus et arrêt du stimuls ( ex ocytocine lors de l'accouchement) Les hormones non utilisées par leurs cellules cibles sont dégradées par le foie et/ou éliminées par le rein

Les différentes glandes Axe hypothalamo- hypophysaire Les thyroïdes et parathyroïdes Le thymus Les surrénales Le pancréas ( ilots de langhérans) Les gonades

L’hypophyse : rapports anatomiques Hypothalamus T Glande endocrine pesant moins de 1 gramme située à la base du crâne, reliée à l’hypothalamus dont elle dépend étroitement, par l’infandibulum ou tige pituitaire. Elle est contenue dans une loge osseuse appelée selle turcique, creusée dans l’os sphénoïde (os du plancher du crâne). Juste au dessus se trouve le chiasma optique.(R. de compression si cancer hypophyse) Les sinus caverneux se trouvent de chaque côté de la glande. Le sinus sphénoïdal se situe juste devant l’hypophyse, il est creusé dans l’os sphénoïde dont la paroi est très mince et donne dans les fosses nasales (permettant l’abord de l’hypophyse par cette voie. Voie Trans Sphénoïdale.) Hypophyse

L'axe hypothalamo-hypophysaire Essentiel au maintien de l'homeostasie Contrôle sur les autres glandes endocrines Régulation du comportement et réaction emotionnelles Déclenchement des manifestations physiques des émotions Régulation de la faim, du sommeil,du métabolisme Régulation de l'hydratation sécrétion des hormones de libération et d’inhibition qui régissent les hormones hypophysaires Régulation du comportement et réaction emotionnelles Procesus psycho-affectif (plaisir, peu, colère...) Manifestations cliniques des émotions : tachycardie, HTA… hypoTA (malaise vagal)Polypnée, transpiration, bouche sèche… En cas de DESHYDRATATION : Les osmorécepteurs détectent l’augmentation de concentration des liquides organiques (signe de déshydratation), il commande alors à l’hypophyse de libérer l’hormone antidiurétique (ADH); l’ADH transmet aux néphrons de retenir l’eau : diminution de la diurèse  augmentation de la volémie et dilution des liquides organiques.

L’hypophyse Posthypophyse = neurohypophyse Antéhypophyse = adénohypophyse Posthypophyse = neurohypophyse

L’hypophyse : physiologie L’antéhypophyse La posthypophyse L'antéhypophyse : fabrique 2 types d’hormones : des hormones directement actives : GH et PRL des stimulines qui vont stimuler d’autres glandes : TSH, FSH/LH, ACTH Connexion à hypothalamus par réseau vasculaire : système hypothalamo hypophysaire La post-hypophyse : rôle de stockage et de libération de 2 hormones synthétisées par l’hypothalamus (connexion nerveuse : neuro hypophyse) : L’ADH: hormone antidiurétique (ou vasopressine) l’ocytocine

HORMONES HYPOTHALAMIQUE CRH+ Gn-RH + Dopamine - PIF TRH + ADH GH-RH + GH-IH - ocytocine ANTEHYPOPHYSE POSTHYPOPHYSE PIF = dopamine

1.1 L’hormone de croissance Growth hormone (GH) ou Somathormone ou somatotrophine (STH). Sa libération est stimulée par l’hypothalamus qui sécrète la GH-RH ou somatocrinine Stimulation : Sommeil profond : la GH-RH, sécrétée en début de nuit (5 à 6 pics chez l’enfant), diminue à l’âge adulte. ==> Croissance cellulaire, croissance des cartilages et des os, anabolisme des protéines/muscles.Mobilisation des lipides en réserve. L’hypoglycémie, le stress, l’activité physique, la vasopressine (ADH), la stimulent également. Inhibition par rétro-contrôle : L’augmentation du taux sanguin de GH et de somatomédine stimule l’hypothalamus qui sécrète la somatostatine ==>cesse la sécrétion de GH-RH, ce qui inhibe la sécrétion de GH. L’hyperglycémie ralentit également sa sécrétion

Croissance os, muscles… HYPOTHALAMUS GH-RH + GH-IH - ANTEHYPOPHYSE  GH  Somatomédines FOIE Croissance os, muscles…

1.2 La prolactine : PRL - Ses cellules se multiplient pendant la grossesse. - Provoque la fabrication d’enzymes permettant la fabrication du lait. - Elle inhibe la sécrétion de LH et de FSH (Rappels à completer via le module mater-gynéco) La prolactine provoque la fabrication d’enzymes au niveau des glandes mammaires, permettant la fabrication du lait. Elle inhibe la sécrétion de LH et de FSH (=> aménorrhée chez la femme qui allaite). Hyperprolactinémie => arrêt des règles.

HYPOTHALAMUS TRH+ Dopamine - ANTEHYPOPHYSE  PRL Lactation

Les stimulines et organes cibles - FSH/LH  GONADES - ACTH  CORTICOSURRENALES - TSH  THYROÏDE Stimulines : ACTH; FSH/LH; TSH

FSH/LH * anat-physio * actions 1ère année * régulation Les stimulines et organes cibles FSH/LH * anat-physio * actions 1ère année * régulation La FSH stimule la production des gamètes : spermatozoïdes et ovules La LH déclenche l’ovulation, stimule la synthèse et la libération des hormones ovariennes : oestrogènes et progestérone chez l’hô : elle stimule la production de testostérone En synergie, FSH & LH provoquent la maturation du follicule

HYPOTHALAMUS Gn-RH + ANTEHYPOPHYSE FSH LH Gonades Oestrogènes Progestérone Testostérone

Les stimulines et organes cibles Les surrénales Corticale : ACTH : corticosurrénales * zone glomérulée (aldostérone) * Zone fasciculée (cortisol) * Zone réticulée (androgène) Médullaire : SN Sympathique (cathécholamines) Les corticosurrénales forment la partie externe ou « cortex » régulée en partie par l’ACTH Les médullosurrénales forment la partie centrale ou médullaire régulée par le SNA sympathique Zone glomérulée : Partie superficielle externe qui sécrète l'aldostérone. Zone fasciculée :Zone moyenne qui fabrique les hormones glucocorticoïdes : cortisol. Zone réticulée : partie profonde qui fabrique les androgènes (provoque apparition caractères masculins)

maxi vers 8h00, mini entre 22h et 2h. ACTH : régulation Stimulée par la fièvre, l’hypoglycémie, le stress Sécrétée de façon continue mais à un taux variable en fonction des heures : maxi vers 8h00, mini entre 22h et 2h. Cortisolémie :  plusieurs dosages sur une journée

Zone glomérulée  Aldostérone : - actions - Dysfonction - Régulation Régule les échanges Na+/K+ au niveau rénal : Favorise la rétention Na+ et la fuite K+ Favorise l’excrétion des ions H+ et donc l’alcalose métabolique Le déficit en aldostérone par insuffisance surrénale : fuite massive de Na+ (hyponatrémie) et baisse de l’élimination de K+ (hyperkaliémie). L’hypersécrétion (par adénome par ex.) entraîne l’effet inverse :  hypernatrémie + hypokaliémie + alcalose métabolique. La sécrétion d’aldostérone est régulée par le système rénine-angiotensine.

Zone Fasciculée  Cortisol : - actions - Régulation Actions : régule le métabolisme des glucides intra¢. favorise la néoglucogenèse, ce qui  la glycémie. stimule la protéolyse mobilise les graisses du tissu adipeux, ce qui modifie la répartition des graisses dans l’organisme et augmente le taux de cholestérol plasmatique régule le métabolisme hydro-électrolytique : ralentit l’excrétion de l’eau donc l’excrétion du sel et provoque une fuite Kcl. Régulation : L’hypothalamus sécrète la CRH  stimulation de l’antéhypophyse  sécrétion d’ACTH  stimulation des corticosurrénales  sécrétion de cortisol. * Augmentation de la cortisolémie  freine la production de CRH et donc d’ACTH

Zone réticulée  androgènes : - actions - Régulation Elles sont responsables de la puberté surrénale, c’est à dire l’apparition des poils dans les deux sexes. En cas d’excès  effet virilisant (système pileux) La CRH hypothalamique stimule la sécrétion de l’ACTH hypophysaire qui stimule les corticosurrénales => sécrétion d’androgènes Par contre, l’augmentation des androgènes ne freinent pas la production de CRH

SRA HYPOTHALAMUS CRH ANTEHYPOPHYSE ACTH Cortico-surrénales Cortisol Aldostérone Androgènes

Médullosurrénales Elles sécrètent 2 types d’hormones appartenant aux catécholamines : - L’adrénaline (AD : 90%) - La noradrénaline (NA : 10%) Les catécholamines agissent sur les récepteurs  et ß Les récepteurs  (AD & NA) : Ils provoquent surtout une vasoconstriction sauf au niveau coronaire Le récepteurs ß (AD) : Provoquent l’effet contraire La NA intervient essentiellement par son action vasoconstrictive dans la régulation de la TA L’AD est l’hormone de l’adaptation à l’effort, au froid et au stress en général La sécrétion de catécholamines peut varier sous l'effet de stimuli ( émotions, froid, douleur, effort musculaire, hypo TA, hypoglycémie...). Toutes les agressions de l’organisme, appelées stress, qui nécessitent une augmentation du métabolisme

Croissance os, muscles… HYPOTHALAMUS GH-RH + GH-IH - TRH + CRH Dopamine - LH-RH + ANTEHYPOPHYSE FSH GH ACTH PRL TSH LH Croissance os, muscles… Gonades Cortico-surrénales Thyroïde PIF = dopamine Lactation Oestrogènes T3 T4 Progestérone Cortisol Androgènes Testostérone Aldostérone

La thyroïde Glande endocrine située à la base antérieure du cou pèse 30 grammes thyroïde Elle est placée devant les premiers anneaux de la trachée trachée La thyroïde est en lien avec plusieurs éléments: La trachée : Un néo de la thyroïde peut  des troubles respiratoires L’œsophage : Un néo peut  des troubles digestifs si elle comprime l’œsophage Les nerfs récurrents : les nerfs moteurs des cordes vocales sont tout proche de la thyroïde. Un cancer ou un goitre volumineux peuvent provoquer une dysphonie. ==> IMPORTANT / intervention chirurgicale Abondamment irriguée par les A. thyroïdiennes < issues de la sous-clavière à G et du tronc brachio-céphalique à dte et les A. thyroïdiennes > issues des carotides externes.  R. Hémorragique ++ lors des actes chir. Les vaisseaux lymphatiques drainent la thyroïde vers de nombreux ganglions (extensions néo rapides et fréquentes) œsophage

Histologie de la thyroïde Constituée de multiples vésicules Petits sacs dont les parois contiennent les cellules sécrétrices ou thyréocytes. 2 types de thyréocytes : - Cellules principales ou folliculaires - Cellules C Elle est constituée de multiples vésicules Petits sacs dont les parois contiennent les cellules sécrétrices ou thyréocytes. 2 types de thyréocytes : les cellules principales ou folliculaires (99,9%) qui synthétisent les hormones thyroïdiennes T3, T4 Les cellules C (0.1% des cellules) qui synthétisent une hormone hypocalcémiante : la (thyro) calcitonine (La calcitonine est surtout active au moment de la croissance, pas d’influence en cas de thyroïdectomie chez l’adulte.)==> Augmente l’absorption de Ca+ par les os ==> Augmente l’élimination urinaire du Ca+  Diminue le taux sanguin de calcium

T3 T4 Iode T3 Thyrosine thyroglobuline vésicule T4 Les vésicules contiennent une protéine : la thyroglobuline, qui porte la tyrosine. L’iode, apportée par l’alimentation, se fixe sur la tyrosine pour former les hormones thyroïdiennes ou iodothyronines : T 3 : triiodothyronine = tyrosine + 3 atomes d’iode (taux plasmatique de 1.2 à 2.1 mmol/L) T 4 : tétraiodothyronine = tyrosine + 4 atomes d’iode (taux plasmatique d’environ 65 à 165 mmol/L) La T 4 est aussi appelée thyroxine Accélèrent le métabolisme basal :Stimulent le métabolisme énergétique  augmentation de la consommation d’O2 et de la production de chaleur ( thermogenèse => thermophobie); Accélèrent l’absorption intestinale des glucides et la prise en charge du glucose par les ¢, accélèrent la dégradation des sucres; Accroissent la lipolyse (=> maigreur) Favorisent la croissance : action sur la fabrication de l’os Stimulent la maturation du système nerveux sympathique thyroglobuline vésicule T4

HYPOTHALAMUS TRH + ANTEHYPOPHYSE TSH Thyroïde T3 T4 Régulation hormonale hypothalamo-hypophysaire : la sécrétion de TRH et de TSH est stimulée si le taux de T3 T4 baisse et freinée s’il augmente. Le taux de TSH reflète le fonctionnement de la thyroïde. Normes TSH : 0.47 à 4,64 mUI/L Les hormones thyroïdiennes sont dégradées par le foie et les reins L’iode est éliminée essentiellement dans les urines, mais aussi par les matières fécales, la peau, les poumons et la sécrétion lactée. Une partie de l’iode est récupérée par la thyroïde T3 T4

Les parathyroïdes Une intervention sur la thyroïde peut léser définitivement une parathyroïde. Parathyroïdes Parathormone :La PTH permet le maintien de l’équilibre Phosphocalcique calcique dans le sang, elle a un effet antagoniste de la calcitonine. La PTH élève le taux sanguin de calcium et de phosphore en stimulant 2 organes cibles : Les os, les reins les os : favorise l’ostéolyse  libération de calcium et de phosphore & donc augmentation de la calcémie et de la phosphorémie les reins : Favorise la réabsorption rénale du calcium  calcémie Favorise l’élimination urinaire des phosphates phosphorémie Stimule la production de vitamine D active Le calcium régule l’activité de la mbrane C : Activité cardiaque, formation des os et des dents, activation d’enzymes, transmission de l’influx nerveux La régulation de la parathormone se fait directement par le taux de calcémie : La diminution de la calcémie libération de PTH L’augmentation de la calcémie  inhibition de PTH

Elle stocke et libère deux hormones LA POST-HYPOPHYSE Elle stocke et libère deux hormones L’ocytocine L’ADH Ocytocine agit  sur le muscle utérin (contractions de l’utérus), sur l’expulsion du lait . Chez l’homme et la femme non enceinte et qui n’allaite pas, des études montrent que l’ocytocine joue un rôle dans l’excitation sexuelle et dans l’orgasme. Elle favoriserait le comportement affectueux dans les interactions non sexuelles et constituerait une « hormone de la tendresse » l’ADH prévient les fluctuations excessives du bilan hydrique ( surhydratation ou déshydratation. L’essentiel des effets physiologiques de l’ADH se fait sur le rein. Régulation : Osmolarité = concentration de soluté dans une solution Les variations de l’osmolarité plasmatique sont analysées par les osmorécepteurs de l’hypothalamus ==> variation de sécrétion d’ADH Des barorécepteurs périphériques analysent la volémie et la P.A. et déclenchent la sécrétion d’ADH en cas de déshydratation ou hémorragie, ou l’inhibe en cas d’hypervolémie et/ou d’HTA

impossibilité de réabsorber l’eau ADH : régulation Une carence en ADH impossibilité de réabsorber l’eau De la diurèse  diabète insipide Il se définit par une insuffisance en ADH Les lésions hypothalamo-hypophysaires : traumatismes, hémorragies, tumeurs… Les maladies de système : sarcoïdose, méningites, hémopathies… Les signes Polyurie > 4 L (ss éléments a/urines) Polydipsie : soif impérieuse, insatiable, ininterrompue, nocturne et diurne.

Le pancréas Glande mixte Formée de ¢ acineuses (exocrine). Entre les ¢ acineuses, se trouvent des amas de ¢ appelés îlots de Langerhans produisant les hormones pancréatiques. Foie

¢ endocrines des îlots de Langherans : Le pancréas ¢ exocrines ¢ endocrines des îlots de Langherans : Ces îlots contiennent deux types de ¢ : Les ¢  qui synthétisent le glucagon Les ¢ ß qui élaborent l ’insulineLes ¢  et ß jouent un rôle de détecteur et sécrètent le glucagon ou l’insuline en  des apports en glucose. L’insuline est une hormone hypoglycémiante Le glucagon est une hormone hyperglycémiante. ¢  ¢ ß

Le glucagon hormone hyperglycémiante Le glucagon : Agent hyperglycémiant extrêmement puissant. Sa cible principale est le foie sur lequel il provoque :une glycogénolyse : transformation de glycogène en glucose Une néoglucogenèse : formation de glucose à partir des acides gras (triglycérides) et des acides aminés contenus dans le sang. Le foie libère alors le glucose dans le sang   glycémie. La sécrétion de glucagon est stimulée par la diminution de la glycémie, l’augmentation de la glycémie inhibe la libération de glucagon.

L’insuline hormone hypoglycémiante Favorise le transport transmembranaire du glucose dans les ¢ (myocytes ++) Transforme le glucose en glycogène et inhibe la dégradation du glycogène en glucose Transforme le glucose restant en triglycérides (acides gras) et inhibe la conversion des acides aminés et des triglycérides en sucre. l’insuline retire le glucose du sang afin qu’il serve à la production d’énergie ou qu’il soit converti en glycogène ou en graisse (en vue du stockage). Favo la synthèse des protéines. Elle est stimulée par augmentation de la glycémie ainsi que augmentation des taux plasmatiques d’acides gras et d’acides aminés. Sous son effet, les cellules absorbent le glucose, le taux plasmatique baisse et la sécrétion d’insuline diminue

Les glandes sexuelles Étudiées en maternité et gynécologie en 1ère année Contrairement à d’autres appareils de l’organisme, le système endocrinien ne forme pas un ensemble uniforme : il est constitué de plusieurs glandes endocrines disséminées dans l’organisme L’hypothalamus ne fait pas partie du système endocrinien, il est neuro-endocrinien, cependant il en est le chef d’orchestre et nécessite d’être étudié. Ovaires Gonades Testicules