LES GLANDES ENDOCRINES

- Le complexe hypothalamo-hypophysaire

- La glande thyroïde

- Les glandes parathyroïdes

- Le complexe surrénalien

- Le pancréas endocrine

LE COMPLEXE HYPOTHALAMO-HYPOPHYSAIRE

A- Introduction

La coordination des différentes fonctions des êtres supérieurs est sous le contrôle de deux systèmes :

- Le système nerveux central

- Le système endocrinien

Influx nerveux

hormones

Le système nerveux peut communiquer avec certains organes, endocriniens ou non, par l'intermédiaire d' hormones.

C'est l'hypothalamus qui contient les neurones responsables de la production de ces hormones ou neurohormones.

Hypothalamus

Hypophyse

Au niveau de l'hypothalamus on distingue deux systèmes de neurosécrétion:

* Le 1er comprend les neurones qui produisent la vasopressineet l'ocytocine ; ce système est en rapport avec le lobe postérieurde l'hypophyse. * Le 2ème comprend les neurones qui agissent sur le lobe antérieurpar l'intermédiaire des hormones hypophysiotropes.

Lobepostérieur

Lobeantérieur

Hypophyse

Hypothalamus

B - Caractéristiques générales et développement

I - Localisation de l ’hypophyse

La glande hypophysaire est localisée dans une dépression de l’os sphénoïde (selle turcique).C’est un organe double, constitué de deux lobes d'origine et de fonctions différentes.Le lobe postérieurou neurohypophyse Le lobe antérieur ouadénohypophyse.

Lobe antérieur

Lobe postérieur

Dure mère

La tente

Selle turcique( os sphénoïde )

Diamètre: 12mmPoids: 0,5g

Tige pituitaire

II - Développement

Stomodaeum

P

Ms

R

Chorde

Intestin pharyngien

2

1

2

1

1:Poche de Rathke (ectoblaste) 4ème semaine – stade 4mm

2:Récessus infundibulaire (neuroblaste)5èmesemaine – stade 5mm

Le lobe antérieur est d’origine ectoblastique. Il provient de l’invagination de l’ectoblaste qui tapisse le toit du stomodaeum (la bouche primitive). Le lobe postérieur est d’origineneuroblastique. Il provient de l’expansion du plancher du diencéphale.

Le complexe est formé de l'hypothalamus et de l'hypophyse (ou glande pituitaire) qui, au sens large comprend la neurohypophyseet l'adénohypophyse.

C - Anatomie microscopique

L'hypothalamus est une formation de 1cm3 chez l'homme, situé à la base du cerveau et correspond au plancher du 3ème ventricule. Il s'étend du chiasma optique aux corps mamillaires.

Hypothalamus

Hypophyse

Chiasmaoptique

Corps mamillaires

Eminence médiane

Tige neurale

Lobepostérieur

Lobe

antérieur

Lobeintermédiaire

Lobetubéral

Tuber cinérum

HYPOTHALAMUS

3 èmeventricule

NEUROHYPOPHYSEADENOHYPOPHYSEHYPOPHYSE ou

GLANDE PITUITAIRE

A. Hypothalamus et la neurohypophyseB. Hypothalamus et l’adénohypophyse

Lobe tubéral + Tige neurale = Tige pituitaire ou hypophysaire

D - VascularisationLes carotides internes donnent naissance aux :

Réseau capillaire I aire

A.H.I

A.H.SVeineporte

Réseau capillaire II aire

Réseau capillaireposthypophysaire

Veine hypophysaire

Chiasmaoptique

Veine jugulaire interne

I. Artères Hypophysaires Supérieures (A.H.S)II. Artères Hypophysaires Inférieures (A.H.I)

Vascularisation de l’hypophyse

L'hypothalamus contient des formations neuroglandulairesCes formations constituent des noyaux répartis en 3 groupes.

E - Les noyaux hypothalamiques

Lobepostérieur

Lobeantérieur

Hypophyse

Hypothalamus

12

3

4

56

7

8

9

- Groupe antérieur:1. Noyau supra-optique(NSO)2. Noyau supra-chiasmatique3. Aire pré-optique

- Groupe moyen4. Noyau para-ventriculaire(NPV)5. Noyau dorso-médian6. Noyau ventro-médian7. Noyau infundibulaire (arqué)

- Groupe postérieur8. Noyau supra-mamillaire9. Aire dorso-caudale

noyaux hypothalamiques

La neurohypophyse n ’est en fait que la région où se font le trajet et les terminaisons des NSOet NPV

HYPOTHALAMUS et NEUROHYPOPHYSE

NSO

NPV

Lobe postérieur

Lobeantérieur

A - Etude morphologique

I - Les neurones du NSO et du NPVCes deux noyaux sont de type magno-cellulaire. Axones non myélinisés qui cheminent dans la partie interne de l ’éminence médiane puis dans la tige neurale pour atteindre le lobe postérieur au contact des capillaires sanguins

NSO

NPV

Lobe postérieurLobe

antérieur

Capillairesanguin

Au M.O : par des techniques spéciales AFG ou Hématoxyline chromique, on met en évidence des granulations,

le neurosécrétat, aussi bien dans le péricaryon que dans le prolongement axonique.L ’accumulation de ces granulations constitue le corps de Herring

le corps de Herring

le neurosécrétat

péricaryon

axone

Le péricaryon contient tous les organites d’une cellule sécrétrice :- AG bien développé - RER abondant ( corps de Nissl )- Un grand nombre de mitochondries

Au M.E :

Les granulations de neurosécrétat correspondent à des grains de sécrétion arrondis, et à contenu dense. 150 à 200 nmde diamètre

II - Le lobe postérieurConstitué de fibres nerveuses, entre lesquelles, il y a des cellules de soutien de forme étoilée semblables aux astrocytes qui portent le nom depituicytes.Le lobe postérieur possède un réseau capillaire classique

lobe postérieur

lobe antérieur

B – Histophysiologie

I – Mise en évidence du rôle endocrine de la neurohypophyse

Moyens d’études

- Hypophysectomie sélective- Administration d’extraits posthypophysaire- Méthodes éléctrophysiologiques

* Injection d’extraits posthypophysaires a un animal ↓↓↓↓ diurèse et↑↑↑↑ tension artérielle

action antidiurétique et hypertensive

* L’hypophysectomie polyurie et polydipsie diabète insipide

contraction utérine chez la femelle gestante* Extraits posthypophysaires {

éjection du lait chez la femelle en lactation

Ainsi les neurones des NSO et NPV synthétisent des substances qui lors d ’une stimulationsont déversées par exocytose dans la circulation générale à travers le réseau capillaire posthypophysaire

Résultats

II- Nature des substances posthypophysaires

NH2

1 Cys Cys

2 Tyr Tyr

3 Ile Phe

4 Gln Gln

5 Asn Asn

6 Cys Cys

7 Pro Pro

8 Leu Arg

9 Gly Gly

CO-NH2 CO-NH2

Ocytocine Arginine-Vasopressine

NH2

On a extrait de la posthypophyse deux hormones :Vasopressine (Vp) et Ocytocine (Oc)Nonapeptides avec 6 aa cyclisés et une chaîne latérale de 3 aa .

Les neurophisines : des protéines de transport , PM 10000, centaine d’aa

Deux types de neurophisines:

neurophisine I se lie à Vpneurophisine II se lie Oc

III – Effets des hormones Vp et Oc

Ocytocine

Vasopressine

Tubes collecteurs ( rein )

réabsorption d’eau

action antidiurétique

cellules musculaires des artérioles

vasoconstriction

tension artérielle

Sécrétion du laitContraction du muscleutérin ( myomètre ) enfin de grossesse

Expulsion du foetus

ADENOHYPOPHYSE

TSH : Thyroid Stimulating Hormon

FSH : Follicle Stimulating Hormon

LH : Luteinizing Hormon

STH ou GH : Growth Hormon ou hormone de croissance

PRL : Prolactine

ACTH : Adrenocorticotropin Hormon ou corticotropine

[ MSH : Mélanotropic Stimulating Hormon ou mélanostimulin Hormon ]

A - Etude cytologique

L ’adénohypophyse est de type réticulée

I - Techniques trichromiques ( Azan: azocarmine bleu d’aniline)

1. Cellules Chromophobes( 50% )

- Petites cellules souches- Grandes cellules en dégénérescence

2. Cellules Acidophiles( 40% )

Granulations de nature protéique

3. Cellules Basophiles( 10% )

Granulations de nature glycoprotéique

C. Chromophobes50%

C. Acidophiles40%

C. Basophiles10%

Collagène et réticuline

Coloration à l ’azan( azocarmine bleu d ’aniline )

Capillaire

Capillaire

Capillaire

II. L’utilisation de techniques spéciales

Cytochimie, immunofluorescence, M.E,…Ont permis de décrire plusieurs types cellulaires.

Schéma d'une cellule hormonogène de l'adénohypophyse (ME)

MBC.Endothéliale

M.E.CA.G

RER

M

V.S

Cellules Tetrachrome de Herlant Granulations % HormonesErythrosine, Orangé G, en ME sécrétées

Bleu d’aniline, Bleu d’alizarine

Somatotrope

OrangéophilesGranulationsacidophiles

(0,8µ)250à350nm

50%GH

ErythrosinophilesGranulationsacidophiles(0,1-0,2µ)

Mélano -corticotrope

300à400nm5%

ACTH(MSH)

Mammotrope

ErythrosinophilesGrosses

granulations(0,8-1µ)

400à700nm5% PRL

Thyréotrope

Fines granulations

Bleu (foncé) 100à150nm10% TSH

GonadotropeGrosses

granulations

Bleu (clair) 200à350nm 15%FSHLH

cellule corticotrope

Capillairesanguin

Les cellules apparaissant en brun-noir ont été marquées par immunocytochimie avec un anticorps dirigé contre l'hormone somatotrope

C. somatotrope

C. corticotrope

C. gonadotrope

B - Rapports hypothalamo-adénohypophysaires: l ’hypothalamus hypophysiotrope

L'hypothalamus ne possède pas de rapports nerveux avec l'adénohypophyse mais seulement des rapports vasculaires par l'intermédiaire du système portedéjà décrit.

Neurones parvo-cellulaires

L.AntL.Post

Eminence médiane

Tige neuraleLobe tubéral

En effet les neurones de l'hypothalamus basal médianse terminent dans la partie externe de l'éminence médiane, au contact du réseau capillaire primaire. Ce sont des neurones de type parvo-cellulaire, c'est-à-dire de petite taille. Le M.E. a révélé qu'ils contiennent aussi bien dans le péricaryon que dans l'axone jusqu'à sa terminaison, des grains de neurosécrétat.

A.H.S

Veine porte

Réseau capillaire I aire

Réseau capillaireIIaire

Lobe antérieur

Lobe postérieur

Neurones parvo-cellulaires

En plus du rôle de l'hypothalamus dans le contrôle de certaines fonctions(régulation de la température, l'éveil, le comportement sexuel…), l'hypothalamus joue un rôle neuro-endocrinien.

Lobepostérieur

Lobeantérieur

Hypophyse

Hypothalamus

A côté de la production de vasopressineet d'ocytocine, l'hypothalamus basal moyensynthétise des neuro-hormonescontenues dans les grains de neuro-sécrétât

A côté de la production de vasopressineet d'ocytocine, l'hypothalamus basal moyensynthétise des neuro-hormonescontenues dans les grains de neuro-sécrétât et déversées par exocytose dans le réseau capillaire primaire d'où elles regagnent le lobe antérieur par les veines portes qui se terminent au niveau du réseau capillaire secondaire. Cette région porte le nom d'hypothalamus hypophysiotrope.

A.H.S

Veine porte

Réseau capillaire I aire

Réseau capillaire II aire

Lobe antérieur

Lobe postérieur

Neurones parvo-cellulaires

Et c'est grâce aux travaux de Schally et de Guillemin qu'un certain nombre d'hormones hypophysiotropes ont pu être isolées et caractérisées.

Hormones Extraction Nombre Action Localisation Hypophysiotropes d ’ acides aminés

Stimulation TSH(PRL et GH)

HypothalamusAutres régions

du cortex

1969Guillemin ( mouton )Schally(porc)

3 a.a

1971 Schally (porc )

StimulationFSH et LH

10 a.a Noyau arqué(singe )

1973 Burgus etGuillemin

InhibitionGH et TSH

(inhib. Gastrine)

14 a.a -Hypothalamus-Pancréas-Paroi T.dig

TRH

Gn-RH ouLH-RH

La somatostatine

CRF

GRF ou GH-RH

Melanostatine ouMRIF

1981 Vale 41 a.aStimulation

ACTHHypothalamus

44 a.a Stimulation GH

Noyaux arquésnoyaux latérauxdu tuber

1982 Guillemin Tumeur pancréas

(acromégalie)

36 a.a1991 Chartel(grenouille)

Inhibition MSH(lobe intermédiaire)

cerveau

TRH : Thyrotropin-Releasing HormonGn-RH : Gonadotropin-Releasing HormonCRF : Corticotropin-Releasing FactorGRF ou GH-RH :Growth Hormon-Releasing FactorMelanostatine ou MRIF :melanotropin release inhibiting factor

Hormones Extraction Nombre Action Localisation Hypophysiotropes d ’ acides aminés

Stimulation TSH(PRL et GH)

HypothalamusAutres régions

du cortex

1969Guillemin ( mouton )Schally(porc)

3 a.a

1971 Schally (porc )

StimulationFSH et LH

10 a.a Noyau arqué(singe )

1973 Burgus etGuillemin

InhibitionGH et TSH

(inhib. Gastrine)

14 a.a -Hypothalamus-Pancréas-Paroi T.dig

TRH

Gn-RH ouLH-RH

La somatostatine

CRF

GRF ou GH-RH

Melanostatine ouMRIF

1981 Vale 41 a.aStimulation

ACTHHypothalamus

44 a.a Stimulation GH

Noyaux arquésnoyaux latérauxdu tuber

1982 Guillemin Tumeur pancréas

(acromégalie)

36 a.a1991 Chartel(grenouille)

Inhibition MSH(lobe intermédiaire)

cerveau

TRH : Thyrotropin-Releasing HormonGn-RH : Gonadotropin-Releasing HormonCRF : Corticotropin-Releasing FactorGRF ou GH-RH :Growth Hormon-Releasing FactorMelanostatine ou MRIF :melanotropin release inhibiting factor

Neurone hypothalamique

Réseau capillaire primaire

Veine porte hypophysaire

Réseau capillaire secondaire

Veine hypophysaire

Cellule endocrinedu lobe antérieur

Rapport hypothalamo-adénohypophysaire

II - Effets et contrôle des Hormones Adénohypophysaires

Le rôle hormogène du lobe antérieur a été établi par les expériences classiques d'hypophysectomie et d'injection d'extraits préhypophysaires.

Ainsi L'hypophysectomie entraîne l'atrophie de la thyroïde, de la corticosurrénale, de l'ovaire, du testicule; elle perturbe aussi la croissance et arrête la lactation.

Inversement, l'administration d'extraits préhypophysaires corrige les troubles dû à l'hypophysectomie

D'autre part, l'ablation du lobe antérieur chez l'animal et sa transplantation dans une autre région comme sous la capsule rénale ne rétablit pas la fonction hypophysaire même si le greffon survit pendant longtemps.

Il est par conséquent indispensable pour le bon fonctionnement de l'hypophyse que cette dernière reste reliée à l'hypothalamus.

Cerveau

Cellule nerveuse

Hypothalamus(cellule neurosécrétrice)

Veine porte hypophysaire

Hypophyse(cellule à TSH)

Thyroide

Tissu cible

T3 et T4

TSH

TRH

Neurotransmetteur

- LES GLANDES ENDOCRINES

- LA MUQUEUSE BUCCALE

- LES GLANDES SALIVAIRES

Pr JAMAL KHANFRI