» SURRENALE Normal

Normal


Anatomie normale(3-5) :
Embryologie au25ème j de gestation, des ébauches bilatérales surrénales se développent comme cordons de grandes cellules polyédriques dans l’épithélium coelomique médian au mésonéphros et crête urogénitale
A j 45, les surrénales atteignent 1 mg, et des cellules sympathiques primitives migrent formant la médullaire
Semaine 7, des cellules paraganglionnaires se divisent et différencient en cellules chromaffines ; les sympathoblastes primitifs des nodules neuroblastiques qui prédominent aux semaines 17-20 régressent ; des nodules persistants peuvent être confondus avec de petits neuroblastomes
Semaine 8, chaque glande pèse 4 mg, avec cortex externe (définitif) distinct du cortex interne (foetal) , qui comporte de grandes cellules éosinophiles mêlées à de petits nodules de cellules neuroblastiques primitives, et qui représente 75% du volume cortical à la naissance, puis involue par apoptose, ne laissant que le stroma à 21 an
Semaine 20, les surrénales sont plus grandes que les reins et constitutes surtout de cortex foetal
A la naissance, chaque surrénale pèse 5 g
images histologiques : semaine 15, semaine 23, bis, cortex foetal, bis, belles images
Chaque glande surrénale de situation antérieure au pôle > du rein, dans la loge rénale, au sein d'une capsule cellulo-graisseuse limitée par les feuillets pré et rétrorénal du fascia périrénal, pèse jusqu’à 6 g (moyenne de 4 g). La médullaire cependant ne pèse pas plus de 0,5 g. Les glandes sont très bien vascularisées par de nombreuses branches vasculaires. La surrénale droite est aplatie, triangulaire, à la hauteur de D12, est en rapport avec la veine cave inférieure en avant, le foie droit en dehors, le pilier droit du diaphragme en dedans. La gauche est semilunaire, , plus basse et plus antérieure par rapport au rein, séparée du pancréas par les vaisseaux spléniques. Elle est en rapport avec la rate en dehors, le rein en arrière, le pilier gauche du diaphragme en dedans et l'antre gastrique par l'intermédiaire de l'arrière cavité des épiploons en avant. Le cortex est très jaune (lipides) ; la réticulaire, plus fine et sombre, la médullaire, ellipsoïde est grise <10% du volume de la glande (1% si NN).
Chaque surrénale comporte à sa face postérieure un hile d'où sortent les vaisseaux lymphatiques et une large veine centrale unique qui se jette, à droite dans la veine cave inférieure à sa face postéro-latérale droite, et à gauche dans la veine rénale gauche. La vascularisation artérielle est complexe et variable. Classiquement, on décrit trois groupes d'artères :
- Un groupe supérieur ou diaphragmatique, constant, naissant de l'artère diaphragmatique inférieure.
- Un groupe moyen ou aortique, très inconstant, représenté par une artère naissant de la face latérale de l'aorte, entre le tronc coeliaque et l'artère rénale.
- Un groupe inférieur ou rénal, présent dans plus de la moitié des cas, naissant du bord supérieur de l'artère rénale près de son ostium et assurant 50 à 55% de la vascularisation surrénalienne.
Les artères pénètrent la glande par de nombreux endroits, elles forment un riche réseau anastomotique avec le cercle artériel périrénal.
Images macroscopiques : relation in situ au foie et rein de la glande droite ; les 2 surrénales #1 ; #2 ; vue en coupe #1 ;
Schémas : (1) vue de devant ; (2) vue de derrière ; (3) relations aux reins ; (4) vue en coupe

Le cortexprésente trois couches
- la couche externe, glomérulée (5 à 10% du cortex) est incomplète et se situe en-dessous de l'épaisse capsule fibreuse avec des amas arrondis, entourés par un stroma bien vascularisé, les noyaux sont plus sombres que dans les autres couches, le contenu lipidique est intermédiaire de celui des 2 autres couches. Les cellules sont petites, uniformes, à noyaux ronds et cytoplasme peu abondant
- la couche fasciculée, de loin la plus importante (70% du cortex), est constituée de colonnes de 1 à 2 couches d'épaisseur de cellules distribuées de façon symétrique et radiaire autour de la veine centromédullaire. multiples vacuoles lipidiques qui indentent le noyau et ressemblent à des lipoblastes. Le cytoplasme est abondant clair, la quantité de lipides est diminuée en cas d'administration d'ACTH.
- la couche réticulée, très bien délimitée de la médullaire sous forme de colonnes et cordons plus ou moins réguliers les plus gros distribués à peu près parallèlement à la couche fasciculée le cytoplasme est éosinophile, avec peu de lipides, beaucoup de réticuline et parfois beaucoup de lipofuchsines
A la naissance 75% du cortex est de type fœtal (stéroïdes androgènes et oestrogéniques), la dégénérescence de cette zone débute à la seconde semaine avec une croissance compensatrice du cortex adulte (qui mesure 2cm d'épaisseur chez l'adulte).
Avec l'augmentation d'ACTH, les cellules de la fasciculée deviennent compactes en perdant leur contenu lipidique, ce changement débute à l'union réticulée-fasciculée pour s'étendre sur toute la hauteur de la fasciculée, quand on réduit l'apport d'ACTH on obtient un retour ou statut de cellules claires, mais celui-ci s'effectue aussi au niveau réticulée-fasciculée avant de s'étendre à toute la hauteur.
Images cross section #1 ; #3, #4 , couches corticales #1 ; #2 ; #3 ; #4 ; #5 ; #6 ; diverses images (faible et fort grossissement) ; fasciculée ; réticulée ; fasciculée, reticulée et médullaire ; reticulaire couleur des lipides

— la médullaire : elle dérive de la crête neurale et est innervée par des fibres préganglionnaires de T8 à T11, elle occupe 8 à 10% du volume et pèse à peu près 0,4g. Bien que la limite corticomédullaire soit bien marquée, on peut observer une interface irrégulière avec présence occasionnelle de groupes de cellules corticales dans la médullaire qui est chromaffine. Les cellules médullaires chromaffines polyédriques sont agencées en petits nids ou cordons séparés par un réseau capillaire riche, le cytoplasme en est finement granulaire, basophile, parfois vacuolé. Les noyaux sont ronds, ovoïdes, plus excentrés, à chromatine irrégulière et nucléole visible. Présence d'inclusions cytoplasmiques intranucléaires, parfois noyaux volumineux hyperchromatiques.

Présence de cellules ganglionnaires sympathiques, soit isolées soit en petits amas surtout près des parois vasculaire, associées à des fibres nerveuses myélinisées. Présence aussi de cellules sustentaculaires (S100+)comme celle des paraganglions les autres cellules étant chromogranine positives ainsi que NF positives.

Présence d'inclusions cytoplasmiques hyalines, de 1 à 25 microns de diamètre, PAS + acide fast +/-, autofluorescents que l'on observe jusque dans 80% des autopsies mais seulement en nombre marqué dans 3% et qui semblent correspondre à des corps résiduels.

 : médullaire surrénale ;

Immunohistochimie : cortex : CK + faible PM, vimentine +/-, alpha inhibine +, calrétinine +, Melan A + (6), IL6 +, synaptophysine + faible, chromogranine A -, EMA -.

Médullaire : chromogranine A +, synaptophysine +, CK-, vimentine-, NF +, tyrosine hydroxylase +, epinephrine +, S100 + (cellules sustentaculaires)

Rapportée à son poids, la surrénale est l'organe le plus fréquemment métastasé, il s'agit de la 4ème localisation en fréquence après le poumon, foie, os. Les tumeurs primitives les plus fréquentes sont le sein, mélanome, poumon, rein, estomac, pancréas, ovaire et le côlon. Dans la moitié des cas les métastases sont bilatérales

Une explication pourrait être la riche vascularisation de cet organe. De rares cas ont été décrits de métastases dans des tumeurs surrénaliennes (phéochromocytome ou adénome corticosurrénalien).

Utilité du scanner ou de l'IRM pour le diagnostic précoce, la cytoponction sous scanner peut faire le diagnostic différentiel entre une tumeur primitive et des métastases. De rares cas peuvent se présenter comme un primitif surrénalien avec des métastases, y compris avec extension rétrograde dans la veine cave < ou extension au rein.

S'il existe une destruction de plus de 80 à 90% de la surrénale, èmaladie d'Addison, l'incidence de cette pathologie est difficile à évaluer, car les symptômes peu spécifiques de faiblesse et de troubles électrolytiques et (en dehors de la teinte bronzée grisâtre), se distinguent peu de la cachexie et troubles électrolytiques qui accompagnent les cancers en phase évoluée, la plupart des patients n'ont pas de bilan endocrinologique. Selon des études récentes, l'incidence serait de 20 à 30% si l'atteinte est bilatérale. La grande majorité des cas est asymptomatique.

Biologie (2 ;3) :

- Cycle Cortisoll / ACTH plasmatique toutes les 4 heures, à la recherche d'un hypercorticisme : Cortisol augmenté, ACTH effondré et rupture du rythme nycthéméral du Cortisol aussi haut la nuit que le jour.

- Cortisol libre urinaire des 24 heures et Créatininurie : CLU élevé témoigne d'un hypercorticisme, bon reflet de la sécrétion des 24 heures, peut être fait en externe, intérêt de la créatininurie pour confirmer la totalité du recueil urinaire.

- 17 OH Progestérone : une élévation est le témoin d'un bloc enzymatique en 21 hydroxylase qui se révèle parfois par de grosses surrénales bilatérales.

- DHEAS et Testostérone : les Androgènes dont la franche élévation est plutôt évocatrice d'un hypercorticisme malin, la DHEAS abaissée est évocatrice d'adénome cortisolique infraclinique.

- Test au Dectancyl minute (2 cp de Dectancyl à 0h, dosage du Cortisol plasmatique à 8h) :la persistance d'une sécrétion de Cortisol > 140 nmol/1 est le témoin d'une résistance à la dexaméthasone et donc d'une autonomie sécrétoire de la surrénale tumorale.

- Aldostérone et activité rénine en position couchée : une élévation franche de l'aldostérone associée à une rénine effondrée évoque un adénome de CONN.

Kaliémie : une hypokaliémie franche est retrouvée dans les syndromes de CONN et également dans les hypercorticismes, syndromes de CUSHING.

- Dosage des Métanéphrines urinaires et de la Créatininurie sur les 24 heures : l'élévation des métanéphrines permet le diagnostic de phéochromocytome, la créatiniurie confirme la totalité du recueil urinaire.

- Bilan de néoplasie endocrinienne multiple dans le cadre d'un phéochromocytome (thyrocalcitonine, bilan phosphocalcique et parathormone, enquête,familiale).

Traitement : la chirurgie est proposée dans le cas des tumeurs non sécrétantessi la taille est supérieure à 5 cm, si la taille est de 3 à 5 cm avec une densité en imagerie évocatrice de malignité, si la taille est inférieure à 3 cm avec une augmentation de taille lors de 2 imageries à 6 mois.

Elle est proposée dans le cadre des tumeurs sécrétantesaprès exploration complète et précautions anesthésiques (phéochromocytome), quelle que soit la taille de la tumeur.

- Traitement par Antialdostérone dans le cas de syndrome de CONN non opérable.

-·Anticortisolique de synthèse : OP'DDD (Mitotane : 12 à 20cp/j) souvent en complément de la chirurgie, si corticosurrénalome sécrétant.

- Chimiothérapie dans le cadre des lymphomes surrénaliens ou de certaines métastases.

Recommandations de suivi  : imagerie (à6 mois puis l fois par an)

- Corticosurrénalome : - TDM abdomino-thoracique ; Scintigraphie osseuse et TDM cérébrale (si extension métastatique)

- Phéochromocytome : TDM abdominale ; Scintigraphie à la MIBG

(2)Clauser E, Bertagna X. [Physiology and functional investigation of adrenal glands]. Rev Prat 1998 ; 48(7):712-717.

(3)Lack EE. Tumors of the adrenal gland and extraadrenal paraganglia. third ed. Washington : Armed forces institute of pathology, 1997.

Imagerie (1) : l'interprétation tient compte d'un contexte néoplasique et de la présence ou non d'un syndrome hormonal. La présence dans 70% de lipides intracellulaires permet souvent le diagnostic différentiel en radiologieversus métastases (sauf carcinome à cellules claires du rein), hémorragie, autres primitifs. Au scanner et RMN l'aspect est différent de la graisse macroscopique (myélolipome).

ASP : La glande surrénale n'est pas visible spontanément sur un cliché d'abdomen sans préparation. Elle le devient soit à cause de la présence de calcifications, soit grâce à la graisse périrénale (obésité, syndrome de Cushing) permettant de la silhouetter.

- Echographie abdominale : L'échographie est assez peu performante (précision diagnostique de 70%), mais visualise néanmoins 90% des masses surrénaliennes avec une limite de détection de 1 cm à droite et 2 cm à gauche, elle permet le diagnostic des kystes (anéchogène avec renforcement postérieur) et des myélolipomes qui sont très échogènes ainsi que le suivi des incidentalomes non opérés. Intérêt essentiellement du scanner avec une acquisition en spirale et de l'imagerie en résonance magnétique nucléaire.

- TDM abdominale : c'est l'examen de référence, elle diagnostique des tumeurs de taille > 1 cm. La taille crânio-caudale varie de 20 à 60 mm. L'épaisseur des glandes mesurée perpendiculairement à leur grand axe, ne dépasse pas normalement 1 cm, mais le critère essentiel de normalité est la concavité ou la rectitude de leurs bords. Toute image sphérique ou convexité localisée doit être considérée comme suspecte. Les surrénales sont en place même en cas d'absence congénitale de rein. La TDM ne permet pas de différencier corticale et médullaire. Le scanner diagnostique des tumeurs de taille > 1 cm, elle visualise les surrénales normales et permet la mesure de la densité (kyste : 0 unité Hounsfield (UH), myélolipome : densité graisseuse négative (-50 UH), aspect hypodense avant injection < 10 UH) évocateur de bénignité (sensibilité 71 à 79%, spécificité 96 à 98%) ; densité inférieure à 24 UH ou inférieure à 30 UH sur les coupes à 15 et 10 mn après IV (sensibilité 96%, spécificité 100%).

Le diagnostic d'adénome bénéficie actuellement d'une séméiologie plus fine : la technique du lavage ou "wash out" (prise de densité à 60 secondes et à 10 mn après IV) : si la densité à 10 mn est inférieure à la moitié de celle à 60 secondes, il s'agit d'une lésion bénigne (sensibilité et spécificité 100%). Attention : les densités doivent être mesurées sur les 2/3 de la lésion.

- Ponction sous TDM  : intérêt dans le cadre évocateur de métastases et pour toute masse surrénalienne dont la nature ne peut être affirmée par les examens d'imagerie, en prenant soin d'éliminer par les examens biologiques les lésions sécrétantes. La ponction transpariétale n'a de valeur que si elle est positive. La collaboration entre cliniciens, radiologues et anatomopathologistes est fondamentale.

Images pièges en TDM : plus fréquentes à gauche. Elles peuvent être d'origine vasculaire (sinuosité des vaisseaux spléniques, anévrysme de l'artère splénique, veines anastomotiques porto-caves dilatées dans le cadre d'une hypertension portale) ou d'origine digestive (antre gastrique, diverticule gastrique, angle colique droit haut situé dans le récessus hépato-rénal, lobulation splénique, rate accessoire, lobule hépatique accessoire, pôle supérieur d'un kyste ou d'une masse rénale, tumeur hépatique ou pancréatique).

- IRM abdominale : le pouvoir de résolution spatiale est un peu inférieur à la TDM, elle visualise les surrénales normales.

Les adénomes (riches en lipides) sont hypo ou isosignal en TI et isosignal en T2 alors que les tumeurs malignes et les phéochromocytomes (pauvres en lipides) sont hypersignal en T2. Intérêt de séquences en phase et en contraste de phase (en contraste de phase, il y a une annulation du signal des lipides intracellulaire) ; si le signal s'atténue en contraste de phase, il s'agit d'un adénome. Cette appréciation est quantitative, par comparaison à 1a rate (attention : ne pas comparer au foie, risque d'erreur en cas de stéatose). L'étude du "wash out" après injection de Gadolinium rapide IV :" wash out" rapide en faveur d'une tumeur bénigne, lent évoquant un phéochromocytome ou une métastase.

Intérêt de la scintigraphie :

- pour la corticosurrénale : NP-59. 6- bêta iodométhyl 19- norcholestérol à l' iode 131 qui est un analogue du cholestérol mais non métabolisé en 5 delta prégnènolone donc il ne participe pas au métabolisme des corticoïdes, préparation par laxatif pour effectuer une élimination colique et un blocage la thyroïde par le Lugol, et arrêt des prises médicamenteuses susceptible d'interférer, cela peut se faire sous freination pour sensibiliser en cas d'hyperfonctionnement, cela permet de bien différencier les lésions bilatérales et unilatérales (sensibilité de 95% versus 50% pour le scanner), dans le cadre du diagnostic des adénomes cortisoliques infracliniques et dans le bilan d'hyperaldostéronisme atypique

Médullosurrénale :: MIBG méta-iodobenzylguanidine à l'I131 ou à l'iode 121 là aussi blocage de la thyroïde pour éviter de fixation de l'iode. Sensibilité de 90% et spécificité de 99% mais 10 à 15% de faux négatifs par les phéochromocytomes qui ne fixent pas le MIBG la positivité permet d' affirmer cependant le phéochromocytome.

On peut utiliser également le PET scan pour le Diagnostic différentiel bénin-malin

L'étude du "wash out" après injection de Gadolinium rapide IV :" wash out" rapide en faveur d'une tumeur bénigne, lent évoquant un phéochromocytome ou une métastase.

http://www.med.univ-rennes1.fr/cerf...

http://www.med.univ-rennes1.fr/cerf...

Physiologie et exploration fonctionnelle des glandes surrénales :

Il s'agit d'une entité vasculaire unique bien que formée de 2 structures d'origine mésodermique pour le cortex et d'origine neuro-ectodermique pour la médullaire, cette vascularisation qui irrigue d'abord la corticale puis la médullaire permet aux stéroïdes d'agir sur les catécholamines.

Le cortex est divisé en trois couches une couche externe glomérulée qui synthétise l'aldostérone une couche moyenne fasciculée qui synthétise le cortisol (pour DE Lellis ces 2 couches sécrètent les 2 hormones) et une couche interne réticulée qui synthétise la testostérone, DHEA, oestrogènes.

Toutes ces hormones sont originaires à partir du cholestérol, d'abord par clivage de la chaîne latérale du cholestérol par la 20- 22 desmolase pour donner la delta 5 prégnènolone puis une hydroxylase en 17 a,3, 21 et 11b pour donner le cortisol.

Coupure au des 17 hydroxy stéroïdes par une desmolase 17- 20 pour donner des androgènes surtout du D H E A. La spécialisation de chaque zone est due à l'expression d'enzymes différentes.

Environ 15 mg de cortisol sont sécrétés par jour sous forme d'environ une vingtaine de pics avec un rythme nycthéméral avec un maximum à 3 et 8 heures du matin et un minimum entre 18h et minuit. La corticosurrénale est sous la dépendance de l'ACTH régulée par la C R H avec un feed-back négatif du cortisol et de l'ACTH sur le CRH et du cortisol sur l'ACTH.

La CRH (corticotropin releasing hormon) de 41 acides aminés est sécrétée par l'hypothalamus, amenée à l'hypophyse par le système porte hypophysaire (en cas d'agression (stress) et implique l'intervention d'afférences nerveuses provenant du cortex cérébral. Le stress qu'il soit de nature physique (froid, chaleur...), psychologique (peur, fatigue...), pathologique ou chirurgicale)

L'ACTH est sécrétée à partir d'un précurseur POMC (pro-opiomélanocortine qui est également un précurseur de la MSH et bêtaendorphine), il agit par formation d'AMPc et GMPc.

Contrairement aux catécholamines, les hormones surrénaliennes ne sont pas stockées mais sécrétées en continu.

La production de l'aldostérone représente environ 1% de celle du cortisol, elle est sous la dépendance de l'ACTH du système rénine angiotensine et du potassium ainsi que de l'enzyme de conversion de la rénine angiotensine qui clive l'angiotensinogène en angiotensine, celles-ci se lie à la glomérulée ce qui aboutit à une stimulation directe de la glomérulée alors que la rénine est régulée par la volémie et la natrémie.

Les récepteurs de stéroïdes sont des protéines intracellulaires qui ont un domaine d'activation de transcription, domaine de liaison à l'ADN et domaine de liaison aux stéroïdes, après fixation de l'hormone au note une activation du récepteur qui se lie à l'ADN ou il y a transcription et fabrication d'un registre de RNA messagers. Le récepteur minéralocorticoïde ayant une affinité voisine pour la cortisone et l'aldostérone on a un mécanisme qui protège le rein de l'activité minéralocorticoïde du cortisol (dose 1000 fois supérieure à l'aldostérone) par expression majeure rénale de 11 bêta hydroxy déshydrogénase qui change le cortisol en cortisone inactive dans le rein.

Action physiologique du cortisol et de l'aldostérone :

Transfert du cortisol

Le transport du cortisol vers les récepteurs se fait dans le plasma par liaison soit avec la sérum-albumine, soit avec une a1-glycoprotéine de poids moléculaire 52000, appelée CBG (corticosteroid binding globulin, ou transcortine), mais seule la fraction libre est active au point de vue biologique. La CBG est présente dans le plasma à une concentration de 30mg/l environ, ce qui correspond à trois fois plus de sites qu'il n'en faut pour lier 100ng/ml de cortisol (taux normal). Toute élévation du niveau du cortisol plasmatique, par exemple dans la maladie de Cushing, sature la transcortine et, par suite, accroît la proportion du cortisol lié à la sérum-albumine et celle du stéroïde libre. La transcortine transporte le cortisol actif, non conjugué, et le protège de l'inactivation hépatique. Les œstrogènes, pendant les derniers mois de la grossesse, ainsi que les contraceptifs augmentent la biosynthèse de la CBG.

Action et mécanisme d'action du cortisol

Le mécanisme d'action du cortisol au niveau des cibles est la résultante d'effets anaboliques au niveau du foie, cataboliques au niveau des tissus périphériques (tissus lymphoïdes, musculaires, etc.).

-Action sur le métabolisme glucido-protéique au niveau du foie. L'injection de cortisol détermine une hyperglycémie qui résulte, d'une part, de l'inhibition de la fixation du glucose par les tissus périphériques et, d'autre part, d'une stimulation de la néoglucogenèse et de la glycogénogenèse hépatiques. En effet, le cortisol et, à un plus faible degré, la corticostérone exercent une action importante sur le métabolisme des glucides, d'où leur nom de glucocorticoïdes. Ils induisent la synthèse de nombreuses enzymes hépatiques impliquées dans le métabolisme des acides aminés (tryptophane oxydase, tyrosine aminotransférase, thrèonine-sérine désaminase, alanine-glutamate transférase), et surtout dans la néoglucogenèse et la glycogénogenèse (pyruvate carboxylase, phosphoénolpyruvate carboxykinase, fructose diphosphatase, glucose6-phosphatase, glycogène synthétase). La néoglucogenèse s'effectue à partir des acides aminés glucoformateurs dont le taux augmente dans le sang après administration de cortisol. Ils proviennent du catabolisme des protéines des tissus musculaire, osseux, lymphoïde, conjonctif. En revanche, l'activité de la glycogène phosphorylase est réduite. On peut dire que le cortisol se comporte comme un antagoniste de l'insuline.

-Action sur le métabolisme hydrominéral et le métabolisme des lipides. Le cortisol et la corticostérone agissent sur le métabolisme hydrominéral différemment de l'aldostérone. Ils accroissent la filtration glomérulaire, le flux plasmatique rénal et l'excrétion tubulaire maximale. L'action du cortisol est antagoniste de celle de l'hormone antidiurétique (ADH).

L'excès permanent de cortisol entraîne l'hyperlipémie et une obésité avec augmentation élective du tissu adipeux au niveau de la face, du cou, du tronc et de la racine des membres.

Dans la plupart des cas, le cortisol n'agirait pas directement, mais il favoriserait l'action d'autres hormones, telles les catécholamines et le glucagon.

-Action sur les tissus périphériques. À la périphérie, on assiste à une accélération du catabolisme et à des effets antianaboliques. L'entrée du glucose dans le thymus, dans la peau, dans le tissu adipeux et dans les muscles est ralentie (les récepteurs hépatiques et thymiques sont bien caractérisés) ; en outre, sa phosphorylation en glucose 6-phosphate et son oxydation diminuent. On observe également une baisse du transport des acides aminés dans les cellules, une inhibition de leur incorporation dans les protéines et un accroissement du catabolisme protéique. Ces effets se traduisent par une libération accrue d'acides aminés dans le sang, ce qui favorise la néoglucogenèse hépatique et l'hyperglycémie par défaut d'utilisation du glucose.

Le cortisol (hydrocortisone) et les stéroïdes de synthèse, possèdent des propriétés anti-inflammatoires utilisées en thérapeutique. En effet, ces substances inhibent la diapédèse et la prolifération des fibroblastes. Ces propriétés pourraient s'expliquer par une action protectrice sur les membranes des lysosomes.

Les effets sur les réactions immunitaires (allergie, rejet de greffe) s'expliqueraient par l'action des corticostéroïdes sur les cellules immunocompétentes de certains tissus périphériques. Enfin, la sécrétion de la corticotrophine est inhibée.

Le mécanisme cellulaire d'action du cortisol n'est pas complètement élucidé. Dans les cellules cibles, l'hormone se fixe à des protéines cytoplasmiques (récepteurs), et le complexe stéroïde-récepteur apparaît dans le noyau. L'inhibition du transport du glucose dans les cellules entraînerait secondairement les autres effets par défaut de synthèse d'ATP. Cette inhibition semble succéder à la formation du complexe hormone-récepteur et dépendre de la synthèse d'une protéine succédant à celle de l'ARN.

Catabolisme du cortisol

L'inactivation du cortisol est surtout réalisée dans le foie. Les réductions intervenant dans la molécule du cortisol se font successivement et sont essentielles : ces réactions sont catalysées par des réductases NADPH dépendantes, qui inactivent aussi bien le cortisol que la cortisone en équilibre dans le sang périphérique. Cette inactivation est complétée dans le foie par la conjugaison des catabolites à l'acide glucuronique (95%) et à l'acide sulfurique (5%).

On évalue habituellement l'excrétion urinaire du cortisol libre et de ses métabolites libres et surtout conjugués en dosant les 17-hydroxycorticostéroïdes dans les urines émises en vingt-quatre heures. Quantitativement, les tétrahydrodérivés représentent environ 25% du cortisol sécrété, les hexahydrodérivés 30 à 40%, les 17-cétostéroïdes environ 3%.

Aldostérone

L'aldostérone est l'hormone qui a la plus grande activité minéralocorticotrope.

Sécrétion

La sécrétion est de 200mg par vingt-quatre heures. Elle fait intervenir non pas l'antéhypophyse, mais le couple rénine-angiotensine. La rénine, enzyme protéolytique sécrétée par les cellules de la macula densa, est libérée sous l'influence de stimuli atteignant les capillaires juxtaglomérulaires : diminution de la volémie (volume sanguin), fuite du sodium, rétention du potassium. Cette enzyme libère dans le plasma, à partir d'une a2-globuline (angiotensinogène), un décapeptide, l'angiotensineI, qui par perte de deux acides aminés fournit l'angiotensineII active. Celle-ci commande la libération surrénale d'aldostérone, dont l'effet se manifeste au niveau du tube distal par une rétention du sodium, donc de l'eau, pour s'opposer aux troubles de la volémie.

Action de l'aldostérone sur le métabolisme hydrominéral

L'aldostérone, administrée à forte dose, provoque chez les sujets normaux une rétention de sodium, une légère hypernatrémie, une prise de poids, une augmentation du volume du sang et une fuite urinaire du potassium. Cependant, au bout de quelques jours, la diurèse sodée et hydrique s'équilibre avec les apports, alors que la fuite du potassium se poursuit. L'action de l'aldostérone s'exerce au niveau du tube distal, où elle commande la réabsorption par transport actif de Na+ et de H+.

Contrairement au cortisol, l'aldostérone, aux doses physiologiques, n'exerce pas d'effet sur la rétention d'eau. Elle ne se comporte pas comme un antagoniste de l'hormone antidiurétique pour la réabsorption tubulaire de l'eau. L'aldostérone en excès entraîne une augmentation du sodium et de l'eau extracellulaire. L'expansion du volume plasmatique qui en résulte élève la pression artérielle et le débit sanguin.

En outre, l'hypernatrémie altère l'excitabilité des neurones cérébraux ; l'hypokaliémie est toxique pour le muscle cardiaque.

Mécanisme d'action de l'aldostérone sur le transport du sodium

Le complexe aldostérone-récepteur pénètre dans le noyau cellulaire, la stimulation du transport de Na+ n'est pas concomitante de l'injection d'aldostérone ; elle se produit avec un délai de 40 à 120 minutes. Ce délai suggère que le transport actif de Na+ nécessite la synthèse d'un ou de plusieurs intermédiaires. En outre, dans les noyaux des cellules cibles, l'aldostérone accélère la synthèse d'ARN.

La réabsorption du sodium sous l'action de l'aldostérone est un processus actif. Le fonctionnement de la "pompe" à sodium, localisée dans la membrane des cellules épithéliales, nécessite l'ATP. Deux mécanismes de transport actifs sont possibles :

-Effet sur la synthèse d'ATP et activation de la pompe à sodium

-Augmentation de la perméabilité cellulaire : une "perméase", dont la synthèse serait stimulée par l'aldostérone, faciliterait le passage du sodium au pôle muqueux de la cellule.

Transport

Le transport de l'aldostérone vers les cibles est réalisé par une protéine vectrice et par la sérum-albumine.

Catabolisme

L'aldostérone est catabolisée dans le foie, grâce à des réductases qui atteignent d'abord la double liaison, puis la fonction cétonique en C-3, formant ainsi la tétrahydroaldostérone, catabolite majeur. Une faible fraction d'aldostérone libre et conjuguée est éliminée dans les urines : 18-glucuroconjugué de l'aldostérone (10mg/j) et 3-glucuroconjugué de la tétrahydroaldostérone (20 à 40mg/j). Les dosages de ces métabolites sont habituellement suffisants pour juger de la fonction minérale des surrénales.

Exploration de la fonction glucocorticoïde.

  • cortisolémie, il existe cependant une variation nycthémérale important d'un facteur 2, elle dépend du taux de transcortine (protéine transporteuse) car la cortisolémie mesure la fraction libre et conjuguée.
  • cortisolurie par 24 heures qui est un très bon reflet du cortisol libre avec une mesure très sensible, si supérieur à 100 µg par 24 heures on a un hypercortisolisme.
  • sécrétion des androgènes par dosage urinaire des 17 cétostéroïdes.

Test de stimulation.

- tests au Synacthène (ACTH ) par voie intraveineuse ou intramusculaire avec une dose de 0,25 mg réponse en trente à soixante minutes avec une cortisolémie >= à 210 ng/ml ceci exclut une insuffisance surrénalienne primitive

Dosage de l'ACTH

- chez le patient insuffisant surrénalien pour chercher une origine primitive si augmentation de l'ACTH et une origine secondaire si l'ACTH est normal ou diminué.

- si hypercortisolisme l'ACTH est diminuée si pathologie surrénalienne primitive, l'ACTH est normale ou modérément augmentée dans le Cushing et elle est augmentée s'il existe une sécrétion ectopique.

- hypoglycémie insulinique stimule le CRH, une unité d'insuline par 10 kg entraîne une hypercortisolémie supérieure à 200 ng/ml ce test est dangereux

- Test à la métopirone : La métopirone bloque la 11-hydroxylation, empêchant la production de cortisol par la surrénale. La suppression de la synthèse du cortisol engendre normalement une augmentation de la sécrétion d'ACTH. L'ACTH sécrétée en excès stimule la surrénale et fait par suite libérer à celle-ci des quantités accrues de 11-désoxycortisol (précurseur direct du cortisol) que l'on dose dans le plasma. Ce test permet donc d'apprécier la sécrétion de l'ACTH endogène dans la mesure où la surrénale est saine. Il permet de mettre en évidence l'origine hypophysaire d'une insuffisance surrénale. Plus fréquemment, on dose dans les urines le tétrahydro 11-désoxycortisol, catabolite du 11-désoxycortisol.

- Test au CRF100 µg normalement on a augmentation de 50% de l'ACTH et de 20% du cortisol. Ceci permet de situer le niveau hypothalamique ou hypophysaire de l'insuffisance surrénalienne.

- Test à la lysine-vasopressine  : Il s'agit d'une vasopressine synthétique possédant des propriétés analogues à celles du CRF. Son action sur l'hypophyse libère de l'ACTH. On dose le taux de cortisol dans le sang. Le couplage de ce test avec celui à la métopirone permet de distinguer une insuffisance hypophysaire.

Tests de freination

- freination à faible dose, dexaméthasone a 2 mg/j pendant deux jours normalement la cortisolurie est inférieure à 10 µg par 24 heures au deuxième jour sinon il s'agit d'un hypercorticisme, cortisol plasmatique <5µg/dl, 17cétostéroïdes <2,5mg/j.

- freination rapide : 1 mg de dexaméthasone à minuit, le dosage du cortisol plasmatique a lieu à 8 heures ceci est moins performant que le test lent .

- freination à forte dose avec une dose de 8 mg de dexaméthasone, si Cushing diminution de 50% de la cortisolurie , absence de diminution sécrétion ectopique de ACTH ou tumeur primitive de surrénale.

Normal

néo

Hyperplasie hypophyse

ACTH

ectopique

Hyperplasie

Multinod.

Surr. µ

Adénom.

Poids normal

4-5 g

> 20g

6-12 g

12-20g

30-50 g

4-5 g

Cortisol plasmatique

N circadien

­

­

­

­

­

ACTH plasmatique

N(5-10pg/ml)

¯

­ faible

­ marquée

variable

faible

Glucoc. Après ACTH

­ 3à5x

idem

­

­

Variable ou ­

idem

Réponse métopyrone

­ 2à4x

non

­

non

Svt ­

non

Réponse dexaméthasone

¯ faible dose

non

¯ faible ¯ faible

non

non

non

ACTH après surrénalectomie

N

faible

­

­

Variable souvent ­

Réponse à ablation hypophyse

-

non

rémission

non

Parfois rémission

non

Exploration de la fonction minéralocorticoïde.

- mesure de l'aldostérone en tenant compte de la position couchée ou debout et du bilan sodé (absence de diurétique ou de bêtabloquants), on y ajoute une mesure de la rénine.

Hyperaldostéronisme considérée comme primitive si la rénine est basse et comme secondaire si la rénine est élevée , on peut recourir à une aldostérone urinaire (cinq à 20 µg par jour)

  • tests dynamique au Synacthène : si absence de réponse il s'agit d'une insuffisance minéralocorticoïde.
  • hyperaldostéronisme les tests de freination soit avec une perfusion salée (2 l de sérum physiologique en deux heures du Captopril à raison de 1 mg/kg).
  • Si hyperaldostéronisme primitif on aura une aldostérone plasmatique supérieure à 100 pg/ml.

Androgènes surrénaliens

Les androgènes surrénaliens sont synthétisés dans les zones fasciculée et réticulée.

La biosynthèse des androgènes surrénaliens est sous la dépendance de l'ACTH ; ils n'exercent aucun effet rétrorégulateur au niveau du système hypothalamo-hypophysaire.

Le catabolisme a lieu dans le foie. La plus grande partie des catabolites de la S-DHA et de la testostérone seront donc ceux de l'androstènedione, et par conséquent les 17-cétostéroïdes (17-CS). Une conjugaison à l'acide glucuronique ou à l'acide sulfurique précède l'élimination urinaire des 17-CS : de 9 à 17mg par vingt-quatre heures chez l'homme, de 7 à 9mg chez la femme.

Le catabolisme des androgènes, loin de servir uniquement à l'inactivation hormonale, peut au contraire être indispensable à l'expression de leurs activités biologiques.

Syndromes surréno-génitaux

Certaines tumeurs corticosurrénales, bénignes ou malignes, au lieu de provoquer une hypercorticisme global du type Cushing, se traduisent en clinique par un syndrome virilisant avec pseudo-puberté précoce chez l'enfant, hirsutisme et aménorrhée chez la femme, ou par un syndrome féminisant avec gynécomastie chez l'homme. Ces cas comportent généralement une élimination urinaire de quantités très élevées de nombreux métabolites d'origine surrénale, androgènes, œstrogènes, prégnanestéroïdes et leurs précurseurs. Le traitement de ces tumeurs est essentiellement chirurgical, éventuellement avec une radiothérapie complémentaire. Certaines substances inhibitrices de la stéroïdogenèse peuvent être utilisées mais sont d'effet purement palliatif.

Fonction adrénergique de la médullosurrénale.

Les actions physiologiques de l'adrénaline et de la noradrénaline sont ubiquitaires. Leurs effets sur le cerveau, le cœur et la circulation, sur les muscles lisses du tractus gastro-intestinal, de l'œil, des bronches, sur le système nerveux central, le muscle squelettique, la coagulation sanguine, la rate, sur la redistribution des calories mises en réserve dans l'organisme sont riches et variés ; ils ont pour objectif commun la mobilisation de l'organisme pour lutter contre une situation de détresse.

Des ordres nerveux commandant la décharge d'adrénaline sont acheminés à partir de récepteurs tactiles sensibles au froid ou à la douleur, d'autres partent des barorécepteurs du système circulatoire. Des états émotionnels peuvent également engendrer la libération hormonale. De plus, les changements de composition chimique du sang (manque d'oxygène, hypoglycémie, anesthésiques généraux, toxiques) représentent des stimuli efficaces.

Biosynthèse

La biosynthèse des catécholamines se fait à partir de la L-tyrosine fournie soit par l'alimentation, soit par hydroxylation de la phénylalanine dans le foie. L'hydroxylation de la tyrosine conduit à la 3,4-dihydroxyphénylalanine ou DOPA. C'est l'étape limitante de la biosynthèse, car toute inhibition de l'hydroxylase retentit sur la quantité d'adrénaline produite et sur son stockage. La DOPA est décarboxylée en dopamine, ou dihydroxyphényléthylamine. Celle-ci, transportée activement dans les granules cytoplasmiques qui contiennent la dopamine oxydase, enzyme renfermant du cuivre, est oxydée en noradrénaline. La pénétration de la dopamine à travers la membrane des granules serait le véritable facteur limitant de la chaîne biosynthétique. La noradrénaline et l'adrénaline interviendraient ensuite pour régler par rétrocontrôle l'activité de la tyrosine hydroxylase. Les granules cytoplasmiques contiennent également la N-méthyltransférase responsable de la transformation de la noradrénaline en adrénaline, pour être méthylée, la noradrénaline doit sortir des granules. En outre, le cortisol est nécessaire à la méthylation, ce qui peut expliquer que la médullosurrénale fabrique plus d'adrénaline que de noradrénaline.

Catabolisme

Les catécholamines sont inactivées par dégradation enzymatique, en particulier par la catéchol-O-méthyltransférase et la mono-amine oxydase, au niveau des organes effecteurs et surtout au niveau du foie. La catéchol-O-méthyltransférase, enzyme du plasma, du foie, des reins, inactive des métabolites circulants ; en revanche, la mono-amine oxydase agit sur les métanéphrines. Les dérivés O-méthoxylés (formés sous l'action de la catéchol-O-méthyltransférase) se trouvent dans les urines et peuvent être éliminés sous forme glucuroconjuguée ou sulfoconjuguée ; ainsi, l'acide vanillyl-mandélique représente, chez le sujet normal, 75 à 80% des catabolites excrétés dans les urines ; les 20% restants sont représentés par la métanéphrine.

En outre, une fixation tissulaire à l'endroit même où ces réserves sont habituellement localisées est un processus physiologique d'inactivation des catécholamines. Enfin, une faible fraction de l'adrénaline est éliminée telle quelle dans les urines.

Il existe de nombreux types de récepteurs adrénergiques

- récepteurs alpha 2 couplés négativement à l'AMP cyclique qui entraîne une action sur l'agrégation plaquettaire et une inhibition de la sécrétion d'insuline

- récepteurs alpha 1 couplés à l'activation de la phospholipase C, favorisant la contraction du muscle lisse ainsi que la néoglucogenèse et la glycogénolyse.

- récepteurs bêta couplés positivement à l'AMP cyclique avec les effets classiques inotrope et chronotrope positif sur le cœur et un effet relaxant sur le muscle lisse vasculaire et bronchique et une lipolyse.

Test de suppression à la clonidine (fonctionne bien sur HTA essentielle) mais peu ou pas d'effet sur le phéochromocytome, c'est le test le plus sensible et spécifique.

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