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Thèse de doctorat/ PhD Thesis Citation APA:
Delange, F. (1972). Etude d'une endémie goitreuse en Afrique centrale: influence de la croissance et des facteurs d'environnement sur la fonction thyroïdienne (Unpublished doctoral dissertation). Université libre de Bruxelles, Faculté de Médecine – Médecine, Bruxelles.
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UNIVERSITE LIBRE DE BRUXELLES
Mission Médicale CEMUBAC, Département de Nutrition de l’IRSAC, Services de Pédiatrie et des Radioisotopes de
l’Hôpital Saint-Pierre.
Etude d’une endémie goitreuse en Afrique Centrale Influence de la croissance et des facteurs
d’environnement sur la fonction thyroïdienne
par
F. DELANGE
Thèse présentée en vue de l’obtention du grade d’agrégé de l’enseignement supérieur
1972
Université Libre de Bruxelles
003E1B003
Chapitre I. Physiologie de la thyroïde : généralités et modifications de la fonction thyroïdienne au
cours de la croissance chez l'enfant... 6
I, Anatomie et physiologie thyroïdiennes ... 6
1. Anatomie et morphologie de la thyroïde normale. 6 2. Physiologie thyroïdienne et métabolisme de l'iode ... 7
a) Résorption de l'iodure exogène... 7
b) Epuration de l'iodure plasmatique ... 7
c) Métabolisme de l'iode au niveau de la thyroïde ... 8
d) Nature et transport plasmatique des hormones thyroïdiennes circulantes... 10
e) Contrôle de la fonction et de la croissance thyroïdiennes ... 12
II. Modifications de la fonction thyroïdienne chez l'enfant au cours de la croissance... 13
1. Vie foetale... 13
2. Période néonatale ... 14
3. Enfance et adolescence ... 14
Chapitre II. Le goitre endémique : étiologie, physiopa thologie, complications et traitement... 18
Introduction... 18
I. Epidémiologie... 18
II. Etiologie... 20
1. La carence iodée... 20
2. Facteurs goitrigènes distincts de la carence iodée ... 25
a) Etudes expérimentales... '26
b) Intervention de goitrigènes alimentaires dans l'étiologie du goitre endémique chez l'homme 29 III. Anatomo-pathologie et physiopathologie... 33
1. Modifications morphologiques... 33
2. Physiopathologie. La cinétique iodée dans le goitre endémique ... 34
IV. Complications. Le crétinisme endémique... 40
V. Traitement et prophylaxie du goitre endémique. Correction de la carence iodée... 46
Chapitre III. Description de l'fle Idjwi et point de départ des recherches personnelles... 49
I. L'Ile Idjwi. Géographie, géologie, démographie, système socio-économique, situation nutritionnelle et état sanitaire général... 49
II. Point de départ des recherches personnelles ... 57
ii
Deuxième partie. Recherches personnelles... 59
Chapitre IV. Introduction... 60
Chapitre V. Epidémiologie du goitre et du crétinisme endémiques à l'île Idjwi... 62
Introduction... 62
Patients et méthodes... 62
1. Technique de recensement ... 62
2. Technique d'examen et critères de goitre... 63
3. Critères de crétinisme endémique... 70
4. Patients étudiés et expression des résultats... 70
Résultats... 71
1. Idjwi Nord... 71
2. Idjwi Sud-Ouest ... 77
Discussion ... 79
Chapitre VI. Etude du métabolisme de l'iode à Idjwi. Méthodologie ... 81
Introduction... 81
Etude du métabolisme iodé à Idjwi... 84
1. Techniques radioisotopiques... 85
a) Radioisotopes utilisés... 85
b) Techniques des mesures de radioactivité... 86
1) Mesures in vivo... 86
1°) Détermination de la distance de comptage optimale... 86
2°) Discrimination de l'I^^l et de l'I^^S dans un mélange des deux isotopes .... 89
2) Mesures in vitro... 93
2. Méthodes d'investigations du métabolisme iodé à Idjwi... 93
a) Fixation thyroïdienne du radioiode... 93
b) Contenu de la glande en iode hormonal échangeable ... 95
c) Sécrétion du radioiode par la thyroïde... 99
Chapitre VII. Le métabolisme de l'iode chez l'adulte à l'fle Idjwi : rôle de la carence iodée dans l'étiologie du goitre endémique ... 102
Introduction... 102
Patients et méthodes... 103
Résultats... 105
Discussion ... 108
Chapitre VIII. Le métabolisme de l'iode chez l'enfant à Idjwi. Evolution du mécanisme d'adaptation à la carence en iode au cours de la crois sance ... 113
Introduction ... 113
Patients et méthodes... 115
Résultats... 122
Discussion ... 133
Chapitre IX. Intervention d'un goitrigène alimentaire dans l'étiologie du goitre endémique à
l'fle Idjwi... 139
Introduction... 139
Patients et méthodes... 140
Résultats ... 144
Discussion... 150
Chapitre X. Nature de l'hormone thyroïdienne circulante dans le goitre endémique à Idjwi ... 155
Introduction... 155
Patients et méthodes ... 156
Résultats ... 159
Discussion... ... 161
Chapitre XI. Traitement du goitre endémique à l'fle Idjwi par l'huile iodée... 164
Introduction... 164
Patients et méthodes ... 166
Résultats ... 170
Discussion... 180
Chapitre XII. Le crétinisme endémique à l'île Idjwi... 186
Introduction... 186
Patients et méthodes ... 187
Résultats ... 189
Discussion... .. ... .. 209
Troisième Partie, Chapitre XIII. Investigations réalisées principalement par d'autres auteurs dans le cadre de l'étude de l'endémie goitreuse de l'île Idjwi... 216
Chapitre XIV. Résumé et conclusions générales ... 226
Annexe I... 237
Remerciements ... 241
Bibliographie . ... 244
INTRODUCTION GENERALE.
La fonction essentielle de la glande thyroïde est de sé
créter la quantité d'hormones thyroïdiennes nécessaire à la ré
gulation des processus oxydatifs tissulaires. Ce mécanisme de régulation contrôle non seulement l'activité métabolique de la plupart des cellules des organismes supérieurs, mais intervient également de manière critique dans le processus de différenciation et de maturation observé au cours du développement embryonnaire et postnatal.
La synthèse hormonale est réalisée par la thyroïde à par
tir de l'iode inorganique. Une partie importante de cet iode est récupérée directement par la glande à partir de la dégradation périphérique des hormones thyroïdiennes au niveau des tissus.
Cependant, en raison de la déperdition obligatoire de quantités relativement importantes de cet ion dans les urines, les fèces et la sueur, l'activité normale de la glande reste dépendante de ma
nière critique de l'apport iodé dans l'alimentation. La thyroïde est incapable de fonctionner normalement en l'absence d'un apport d'iode minimum estimé à environ 100 ;ug par jour. Un mécanisme de régu
lation hypothalamo-hypophysaire permet l'ajustement continuel de l'activité de la pompe à iodure de la glande, assurant de façon con
tinue l'accumulation de quantités adéquates d'iodure au niveau de la thyroïde, en dépit de très larges variations de l'apport iodé ali
mentaire.
Lorsque l'apport iodé est notablement insuffisant, le mécanisme de régulation déclenche une stimulation thyréotrope considérable et, de ce fait, une augmentation de l'activité de la pompe à iodure.
Concomitamment, les cellules thyroïdiennes s'hyperplasient et se multiplient, leur activité sécrétoire ainsi que la plupart de leurs caractéristiques métaboliques sont accélérées. Il en résulte une hypertrophie de la glande. L'ensemble de ces mécanismes réaction
nels aboutit au développement du goitre par carence iodée.
Le rôle joué par la carence en iode dans l'étiologie du goitre endémique a été souligné depuis plusieurs dizaines d'années.
Le travail classique de STANBURY et al. en 1954 a permis de définir les modifications de la cinétique iodée entraînées par cette carence. Ces auteurs ont conclu que le goitre endémique constitue chez l'homme un mécanisme d'adaptation à l'insuffisance de l'apport iodé alimentaire. Cette notion a été confirmée par l'efficacité re
marquable des campagnes de prophylaxie du goitre endémique basées sur une augmentation de l'apport en iode dans l'alimentation.
Cependant, si la déficience en iode joue un rôle étiologique indéniable dans la plupart des endémies goitreuses, un nombre croissant d'observations semble indiquer que cette déficience ne constitue pas le seul facteur causal. On observe par exemple que certaines populations soumises à une carence iodée sévère ne pré
sentent pas de prévalence anormale de goitre. De plus, la correction prolongée de la carence iodée grâce à une prophylaxie iodée appro
priée n'entraîne pas toujours une éradication complète de la maladie goitreuse. Enfin, on a retrouvé dans l'alimentation de certaines populations goitreuses, des aliments contenant des substances mani
festant expérimentalement une activité goitrigène tout à fait caracté
ristique. Si le rôle effectif de ces goitrigène s alimentaires dans
l'étiologie du goitre endémique n'a pu être établi de manière formelle, il semble cependant difficile d'admettre que leur présence soit uni
quement due à l'effet du hasard.
Enfin, la notion selon laquelle le goitre constitue un mécanisme d'adaptation à la carence iodée résulte d'observations effectuées
chez l'adulte. Il n'existe pas ou peu de données concernant l'adap
tation à une carence iodée sévère chez le jeune enfant et chez l'ado
lescent, alors que c'est précisément durant cette période de la vie que le goitre se développe avec la plus grande incidence.
3
La présente étude a été réalisée entre 1965 et 1972 au sein d'un isolat de population occupant l'île Idjwi dans le Lac Kivu (République du Zaïre). Dans une étude préliminaire, nous avions observé que cette population était soumise dans son en
semble à une carence iodée sévère et uniforme. Et pourtant, seule une partie bien délimitée de cette population présentait une prévalence anormale de goitre. Cette situation épidémiolo
gique nous est apparue particulièrement favorable pour mener à bien les deux objectifs principaux de notre travail :
1. Réaliser une étude séquentielle des modifications des princi
paux paramètres de la fonction thyroïdienne survenant au
cours de la croissance en réponse à une carence iodée sévère.
L'étude de l'évolution de ces paramètres depuis la petite enfance jusqu'à l'âge adulte devait nous permettre de recons
tituer l'histoire de la maladie goitreuse.
Cette étude montre, dès les premières années de la vie, une accélération très rparquée des différentes étapes du métabolisme iodé thyroïdien. Cette accélération est beaucoup plus marquée chez l'enfant et l'adolescent que chez l'adulte. Elle diminue progressivement au cours de la croissance. Cette étude montre par ailleurs que la thyroïde humaine est capable de s'adapter de façon adéquate à une carence iodée extrêmement sévère, sans que la glande ne subisse d'hyperplasie décelable. Le goitre apparaît dans ces conditions comme un épiphénomène et non comme un facteur nécessaire au mécanisme d'adaptation.
2. La comparaison de deux populations, superposables aux points de vue ethnique, nutritionnel, socio-économique et soumises à une même déficience iodée nous a amenés à étudier systémati
quement les facteurs d'environnement susceptibles d'être res
ponsables de la prévalence de goitre beaucoup plus élevée
observée dans une seule de ces populations. Au terme de cette étude, l'élément causal semble être le manioc dont l'ingestion entraîne la production dans l'organisme de quantités importantes d'une substance antithyroldienne, l'ion thiocyanate.
Les résultats obtenus dans le cadre de ces deux études principales nous ont conduit à entreprendre certaines recherches complémentaires dans des domaines connexes : la nature de l'hormone circulante dans le goitre endémique, le crétinisme endémique et la prophylaxie du goitre par l'injection d'huile iodée.
Enfin, avant de conclure, nous avons résumé dans un chapitre distinct les résultats d'une série de travaux effectués principalement par d'autres investigateurs au sein de la même endémie goitreuse. Ces recherches, étroitement liées à notre travail personnel, constituent soit un prolongement direct de certaines études entamées (études épidémiologiques, application systématique d'un programme de prophylaxie iodée), soit un
travail en collaboration avec d'autres centres (dosage de l'hormone thyréotrope hypophysaire), soit des études expérimentales réalisées chez le rat et suggérées par les résultats d'investigations cliniques personnelles. Le résultat de ces recherches concourt de façon non négligeable à l'interprétation finale des données personnelles
rapportées dans le présent travail.
PREMIERE PARTIE
I. PHYSIOLOGIE DE LA THYROÏDE ET MODIFICATIONS DE LA FONCTION THYROÏDIENNE AU COURS DE LA CROISSANCE,
IL LE GOITRE ENDEMIQUE : ETIOLOGIE, PHYSIOPATHO
LOGIE, COMPLICATIONS ET TRAITEMENT.
III. DESCRIPTION DE L'ILE IDJWI (Lac Kivu, Rép. du ZalTe).
CHEZ L ' EN F AN T .
Les connaissances actuelles concernant l'embryologie, l'anatomie, l'histologie, l'ultrastructure, la physiologie et la biochimie thyroïdiennes ont fait l'objet d'un très grand nombre de revues récentes (MEANS et al. 1963, WAYNE et al. 1964, DEGROOT 1965, NUNEZ 1969, TATA 1969, VAN DEN SCHRIECK
1969. SUGIYAMA 1971, NADLER 1971, OPPENHEIMER et SURKS 1971a et b^ ERMANS et al. 1972). Seules seront brièvement
résumées dans la première partie du présent chapitre quelques données de la littérature permettant une compréhension plus aisée de notre travail personnel.
I. ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE THYROÏDIENNES.
1, Anatomie et morphologie de la thyroïde normale . (MEANS et al. 1963, MEISSNER 1971, ERMANS et al. 1972)
La glande thyroïde pèse 1,5 gr à la naissance, 9,6 gr entre dix et 14 ans et 16 à 20 gr chez l'adulte normal (KAY et al. 1966). Ce poids peut atteindre plusieurs centaines de grammes chez les sujets goitreux (DE SMET I960). Les lobes latéraux de la thyroïde normale mesurent 4 cm de hauteur, 1,5 à 2 cm de large et 2 cm de profondeur en moyenne chez l'adulte.
La thyroïde est abondamment vascularisée : dans les con
ditions physiologiques, le flux sanguin thyroïdien est de l'ordre de 5 ml de sang par gramme de tissu thyroïdien par minute; il peut être considérablement augmenté dans le goitre.
La thyroïde est composée de follicules ou acini qui consti
tuent les unités secrétoires de la glande : ces follicules peuvent être assimilées à des sphérules dont le diamètre est très variable et atteint en moyenne 200 à 300 microns dans la thyroïde humaine
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normale. La paroi des follicules est constituée d'une seule
couche de cellules thyroïdiennes dont la hauteur est normalement de 15 microns. La lumière du follicule thyroïdien est remplie de colloïde, constituée essentiellement de thyroglobuline, qui repré
sente le matériel de stockage des hormones thyroïdiennes. En cas d'hyperstimulation thyréotrope, la hauteur des cellules thy
roïdiennes augmente en même temps que la colloïde se raréfie ou disparaît.
2. Physiologie thyroïdienne et métabolisme de l'iode . La thyroïde concentre l'iodure plasmatique et assure sa
transformation immédiate en précurseurs des hormones thyroï
diennes, la synthèse progressive de ces hormones, leur stockage et enfin leur sécrétion.
a) Résorption de l'iodure exogène.
L'iode est fourni essentiellement par l'alimentation,
accessoirement par l'eau de boisson (VOUGHT et LONDON 1964, KOUTRAS et al. 1970^, VOUGHT et al. 1970). R est transformé en iodure dans le tube digestif. La résorption de l'iodure est pratiquement complète en l'espace de deux heures. Elle est prin
cipalement réalisée au niveau de l'intestin grêle. L'iodure résorbé diffuse rapidement dans les liquides intertitiels, son espace de
distribution est environ 25% du poids du corps (MEANS et al. 1963, WAYNE et al. 1964).
b) Epuration de l'iodure plasmatique.
L'iodure plasmatique d'origine exogène et endogène est continuellement épuré par deux mécanismes distincts qui inter
viennent de manière compétitive : d'une part sa concentration au niveau de la glande thyroïde et d'autre part son élimination par les reins. La clearance thyroïdienne de l'iodure est normalement de 25 ml par minute (MEANS et al. 1963, WAYNE et al. 1964).
Elle est fortement augmentée en cas de stimulation thyréotrope
accrue et en particulier en présence d'une carence iodée (CHOUFOER et al. 1963, MALAMOS et al. 1966^, BECKERS et al. 1967, ODDIE et al. 1967, MALAMOS et al. 1967, SOTO et al. 1968). Dans les
conditions physiologiques, la clearance rénale de l'iodure est du même ordre de grandeur que la clearance thyroïdienne (MEANS et al. 1963, DEGROOT 1966). Elle n'est pas influ
encée par les modifications de l'apport iodé alimentaire (KILPATRICK et al. 1961, CHOUFOER et al. 1963, FISHER et al. 1965, MALAMOS et al. 1966^, ODDIE et al. 1966^, BECKERS et al. 1967, SOTO et al. 1968). Une grande partie de l'iodure urinaire est résorbé ^ au niveau des tubulis rénaux (BRICKER et HLAD 1955, WALSER et RAHILL 1965, SHIMODA et GREER 1972), HALMI et al. (1958) ont montré que cette résorption nécessite un transporteur spécifique qui, du moins chez le rat, peut être saturé par l'iode et inhibé par l'ion perchlorate.
Les glandes salivaires, mammaires et l'estomac sont également capables de concentrer l'iodure de façon plus ou moins importante, mais, en l'absence de toute organification, la concentration de l'iode au niveau de ces organes reste pro
portionnelle à celle du plasma (WAYNE et al. 1964).
c) Métabolisme de l'iode au niveau de la thyroïde.
(MEANS et al. 1963, WAYNE et al. 1964, DEGROOT 1965, TONG 1971, ERMANS et al. 1972).
Ce métabolisme comporte quatre étapes :
1®) Transport de l'iodure au niveau de la thyroïde.
(WOLFF 1964)
Une des propriétés fondamentales de la cellule thyroï
dienne est sa capacité de maintenir un important gradient de concentration d'iodure entre la lumière folliculaire et le plasma.
Cependant, dans les conditions physiologiques et dans la plupart des conditions pathologiques, ce gradient ne peut être mesuré en raison de la transformation immédiate de l'iodure capté en iode organique. Pour mettre ce gradient en évidence, il est nécessaire d'utiliser des substances telles que les thiocarbamides qui blo
quent l'organification de l'iode sans en altérer le transport. Ce transport est un processus actif qui peut être inhibé par le dini- trophénol, le cyanure, des ions monovalents du type thiocyanate et perchlorate. Il peut être saturé par un excès d'iodure.
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2°) Organification de l'iodure.
Après sa concentration dans la thyroïde, l'iodure est oxydé en iode sous l'influence d'une peroxydase. L'iode se fixe immédiatement sur un résidu "tyrosyl" de la thyroglobu
line et forme la 3-monoiodotyrosine ou MIT. L'adjonction d'un deuxième atome d'iode sur le même groupe tyrosyl entraîne la formation de 3:5-diiodotyrosine ou DIT, La synthèse des iodoty-
rosines est extrêmement rapide. Dans la thyroïde humaine nor
male, la formation de MIT et de DIT est pratiquement simultanée;
le rapport MIT/DIT varie de 0, 5 à 1,0 (ERMANS et al. 1968^).
Dans le goitre et en cas de carence iodée chronique, on observe une augmentation très importante du rapport MIT/DIT (LELOUP et LACHIVER 1955, BOIS et LARSSON 1958, ERMANS et al. 196.1, ERMANS et al. 1963^, ROSENBERG et al. 1964, BARNABY et al.
1965, DIMITRIADOU et al. 1966, STUDER et GREER 1968, ABBASSI et McKENZIE 1969). Cette modification est liée à une réduction de la quantité d'iode disponible (ERMANS et al. 1968^).
Le mécanisme d'organification est inhibé de manière spécifique par les antithyroi’diens de synthèse (ASTWOOD 1945) et par le thiocyanate à doses élevées (VANDERLAAN et VANDERLAAN 1947, RABEN 1949, WOLLMAN 1962, GREER et al. 1966).
3°) Couplage des iodotyrosines.
La synthèse des iodothyronines (3:5:3':5'-tétraiodothyronine ou thyroxine (T4) et 3:5:3'-triiodothyronine (T3)) constitue un processus beaucoup plus lent que celle des iodotyrosines. La réaction se produit au sein de la thyroglobuline (TG) par la condensation de deux molécules de DIT ou d'une molécule de DIT et de MIT. La thyroglobuline est une glycoprotéine dont le poids moléculaire est d'environ 650. 000, Elle est entreposée dans la lumière des follicules thyroïdiens; elle constitue non seulement le substrat du mécanisme de synthèse des iodotyrosines et des iodothyronine s mais également la forme de stockage des hormones thyroïdiennes dans la glande. L'importance de ces réserves est telle que la glande est susceptible de sécréter des quantités cons
tantes d'hormones malgré de très importantes variations de l'apport iodé dans l'alimentation.
Au cours des dernières années, des études réalisées
tant in vivo que in vitro ont montré que le mécanisme de synthèse des hormones thyroïdiennes dépendait de façon critique de la
structure physico-chimique de la thyroglobuline. Cette structure est liée directement au taux d'iodation de cette molécule (LJSSITSKY et al. 1964, SEED et GOLDBERG 1965, NUNEZ et al. 1966,
DE CROMBRUGGHE et al. 1967). C’est ainsi que le coefficient de sédimentation de la TG qui est normalement de 19 S s'abaisse brutalement lorsque le tatix d'iodation de la TG tombe en dessous d'un niveau critique (CAMUS et ERMANS 1971). Cette modification de structure s'accompagne d'une altération quantitative de la dis
tribution des acides aminés iodés, caractérisée par une augmentation des composés pauvrement iodés et en particulier de la MIT
(ERMANS et al. 1968^, ROLLAND et al. 1971). Cette situation est presque instantanément réversible tant in vitro qu'in vivo
lorsque le taux d'iodation est normalisé (INOUE et TAUROG 1968^, CAMUS et ERMANS 1972).
4°) Protéolyse de la thyroglobuline et sécrétion hormonale, La sécrétion des hormones thyroïdiennes résulte d'une hydrolyse de la TG sous l'influence de protéases et de peptidases aboutissant à la libération d'acides aminés iodés. Les iodotyrosines sont déiodinées dans la cellule thyroïdienne sous l'influence d'une déiodinase spécifique; l'iode résultant de ce processus est repris d'emblée dans le cycle intrathyroidien. Les iodothyronines sont par contre déversées telles quelles dans la circulation où elles sont d'emblée liées à des protéines vectrices spécifiques.
d) Nature et transport plasmatique des hormones thyroïdiennes circulantes.
La 1-thyroxine (T^) et la triiodothyronine (T^) constituent les produits de sécrétion normaux de la thyroïde. La glande
normale semble également capable de sécréter de faibles quantités d'iodure (DEGROOT 1966, OHTAKI et al. 1967, DECOSTRE et al.
1969, DEGROOT et al. 1971, FISHER et al. 1971). Cette sécrétion
est fortement augmentée dans le goitre endémique (ERMANS et al. 1963b, BECKERS et al. 1967, DEGROSSI et al. 1969^) et en cas de surcharge iodée chronique ( NAGATAKI et al. 1967, NAGATAKI et al. 1969, NAGATAKI et al. 197 0). L'hypothèse de la présence dans le sérum normal de quantités appréciables d'iodotyrosines ou de substances iodées ayant des propriétés chromatographiqueè similaires semble actuellement pouvoir être exclue chez l'homme.
Dès leur sécrétion, la T4 et la sont presque complè-
t
tement liées à certaines protéines vectrices du plasma. Pour la celles-ci sont au nombre de trois :
- la TBG ou Thyroxine-Binding-Globulin.
- la TBPA ou Thyroxine-Binding-Prealbumin.
- la TB A ou Thyroxine-Binding-Al bumin.
Dans les conditions physiologiques, 80% de la T,j sont liés à la TBG et 10 à 15% à la TBPA, Une liaison à l'albumine n'est observée qu'in vitro. L'affinité de la T^ pour les protéines vectrices est telle que 0,05 à 0, 1% seulement de la T4 totale èst présente dans le plasma sous forme libre. C'est seulement sous cette forme que la T^ est susceptible d'avoir une action métabolique. La quantité de T.^ libre constitue le paramètre essentiel de l'activité thyroïdienne. Cette quantité dépend donc à la fois du taux de la T^ totale présente dans le plasma et de la concentration des protéines vectrices. La concentration normale de la T^ dans le plasma est en moyenne de 10, 1 ^g/lOO ml, ce qui, exprimé en iode thyroxinien par analogie avec le PBI
(Protein Bound lodine I'*^ ou iode protéique plasmatique), donne un taux de 6, 6 ;ag/l00 ml (MURPHY et PATTEE 1964).
La T^ est essentiellement transportée par la TBG (HOTELLING et SHERWOOD 1971, DAVIS et al. 1972) mais son degré d'affinité pour cette protéine est nettement moins marqué que celui de la T4 (INGBAR et al. 1965). Elle se distingue en outre de la T4 par une demi-vie beaucoup plus courte (ODDIE et al. 1971, CAVALIERI et al. 1971, Mc CONNON et al. 1971), un espace de distribution
plus important et une activité métabolique notablement supérieure.
Pour ces différentes raisons, et en dépit d'une concentration très faible de la dans le plasma (de l'ordre de 0, 1 à 0, 3
;ag/l00 ml) (HOLLANDER 1968, STERLING et al. 1969, STERLING 1970, BROWN et al. 1970, ODDIE et al. 1971, Mc CONNON et al. 1971, DUSSAULT et al. 1971, WAHNER et GORMAN 1971, GHARIB et al. 1971, HESCH et al. 1972, HORN et al. 1972, LIEBLICH et UTIGER 1972, CHOPRA et LAM 1972), il semble bien que la T^ joue un rôle métabolique au moins aussi impor
tant que celui de la T^ (STERLING et al. 1969, BROWN et al.
1970, HORN et al. 1972).
La T^ et la T^ sont dosées ensemble dans l'iode protéi
que plasmatique (PBI). Les valeurs habituellement observées chez l'adulte normal varient de 4 à 8 p.g/l00 ml (LUGIS et al.
1969, NELSON et al. 1971).
e) Contrôles de la fonction et de la croissance thyroïdiennes.
(DEVISSCHER et BECKERS 1964, SCHREIBER 1964, BARAKAT et INGBAR 1965, REICHELIN et UTIGER 1967, PANDA et TURNER 1968, SOCOLOW et al. 1968, YAMADA et LEWIS 1968, DUMONT et al. 1969^ REICHELIN 1971, INGBAR 1971, KNIGGE et JOSEPH 1971, HERSHMAN et PITTMAN 1971).
L'activité de la thyroïde est soumise à plusieurs mécanis
mes de régulation. Le rôle déterminant joué par le mécanisme de "contre-réaction" ^ faisant intervenir l'axe hypothalamo-hypo
physaire est bien documenté : l'hormone thyréotrope hypophysaire (TSH) stimule la plupart des étapes du métabolisme iodé et en particulier la sécrétion de T^ et de T^. Inversément, toute aug
mentation anormale du taux plasmatique de la T^ libre et de la Tj inhibent la sécrétion de TSH.
En outre, la thyroïde dispose d'un mécanisme d'autorégula
tion qui permet d'empêcher l'incorporation de quantités massives d'iode en présence d'un apport excédentaire d'iode. La présence d'une concentration anormalement élevée d'iode dans la glande conduit à un blocage brutal des mécanismes d'organification et de sécrétion (Effet Wolff-Chaikoff) (WOLFF et CHAIKOFF 1948.
X traduction française du terme "négative feed-back".
13
RABEN 1949, WOLFF et al. 1949, STANLEY 1949, BRAVERMAN et INGBAR 1963, NAGATAKI et INGBAR 1964, GREEN 1966,
HERSHMAN 1967, BUHLER et DEGROOT 1969).
II. MODIFICATIONS DE LA FONCTION THYROÏDIENNE CHEZ L'ENFANT AU COURS DE LA CROISSANCE.
Les caractéristiques du métabolisme iodé subissent des
modifications importantes au cours de la croissance chez l'homme.
Ces modifications portent non seulement sur la fonction de la glande thyroïde elle-même, mais également sur le transport et le métabolisme périphérique des hormones thyroïdiennes. Trois périodes principales peuvent être distinguées : la vie foetale, la période néonatale et enfin l'enfance et l'adolescence,
1. Vie foetale ,
Dans l'espèce humaine, la thyroïde foetale concentre l'iodure dès le troisième mois de la gestation (SHEPARD 1967, MALVAUX et al, 1969, OLIN et al, 1970, FISHER 1971). Des traces de thyroglobuline et de thyroxine ont été mises en évidence dans la glande au cours des semaines qui suivent (SHEPARD
1967, OLIN et al. 1970). La captation de l'iodure par la thyroïde et le taux du PBI et de la T^ plasmatiques augmentent ensuite progressivement (DYER et al. 1969, FISHER et al. 1970). Ces modifications vont de pair avec une augmentation du taux de la TSH dans le sang circulant (FISHER et al. 197 0) et dans
l'hypophyse du foetus (FUKUCHI et al. 1970).
Une très faible fraction seulement des hormones thyroï
diennes maternelles traverse le placenta pour atteindre la
circulation foetale (OSORIO et MYANT 1962, FISHER et al. 1964^, DUSSAULT et al. 1969, CLEVELAND 197 0). Le fait que la T4 libre est plus élevée chez le nouveau-né à terme que chez la mère (ROBIN et al. 1969, FISHER et al. 1969) suggère que la plus grande partie des hormones thyroïdiennes du nouveau-né provient de sa propre sécrétion thyroïdienne. Cette situation rend
probablement compte du fait que des signes d'hypothyrol'die et en particulier une dysgénésie des noyaux fémoraux infé
rieurs peut exister dès la naissance chez des nourrissons athyréotiques (WILKINS 1941, ANDERSEN 1961, FRENCH et VAN WIJK 1964, WILKINS 1966).
2. Période néonatale.
Les premiers jours de la vie sont caractérisés par une hyperactivité thyroïdienne transitoire se marquant par une élévation de la captation thyroïdienne de radioiode (VAN MIDDLESWORTH 1954, PICKERING et al. 1958, FISHER et al. 1962, PONCHON et al. 1966, CHADD et al. 1970), du tavix du PBI (DANOWSKI et al. 1951, FISHER et al. 1962,
CHADD et al. 1968, FISHER et ODELL 1969), de la T4
•libre (MARKS et al. 1966, SIERBAEK-NIELSEN et MOLHOLM- HANSEN 1967, CHADD et al. 1970), sans modifications
parallèles de la TBG (PERRY et al. 1965), par rapport à ce qui est observé chez l'enfant plus âgé et chez l'adulte. Cette situation est interprétée comme le résultat d'une stimulation thyréotrope accrue (FISHER et ODELL 1969) à la suite du refroidissement subi par le nouveau-né au moment de la naissance (FISHER et ODDIE 1964, FISHER et al. 1966). Le taux du PBI plasmatique diminue ensuite lentement au début de la vie pour n'atteindre des valeurs considérées comme normales chez l'adulte qu'après quelques semaines à quelques mois (DANOWSKI et al. 1951, CHADD et al. 1968, PIEPZ
1969).
3. Enfance et adolescence .
La quantité d'hormones thyroïdiennes sécrétée par la thyroïde et dégradée à la périphérie, rapportée à l'unité de poids ou de surface corporels, est plus élevée chez l'enfant
15
prépubère que chez l'adulte (HADDAD 1960^ BECKERS et al. 1966, DELANGE et ERMANS 1967). Ces résultats
suggèrent l'existence d'une hyperactivité thyroïdienne relative durant cette période de la vie. L'élévation de la captation thyroïdienne observée par certains auteurs chez l'enfant est compatible avec cette hypothèse (GALI et al. 195 6, DELLA MAGGIORE et PARDELLI 1957, PIEPZ 1969).
Des modifications similaires ont été observées durant l'adolescence par MALVAUX et al. (1965 et 1966), par
BECKERS et al. (1966) et par DELANGE et ERMANS (1967).
Pour le premier groupe d'auteurs, il existe durant la puberté une hyperactivité thyroïdienne globale portant aussi bien sur l'activité de la pompe à iodure que sur la sécrétion et la
dégradation périphérique des hormones thyroïdiennes (MALVAUX 1967).
Les principaux résultats obtenus au cours de notre étude sur la cinétique iodée chez l'adolescent belge normal (DELANGE et ERMANS 1967) sont rapportés dans le tableau I.
Ils confirment l'existence d'une accélération de la vitesse
d'entrée de l'iode au niveau de la thyroïde et de la dégradation périphérique de l'hormone. Par contre, nous n'avons pas
observé d'accélération du processus de sécrétion; la cause de la discordance entre ces deux études n'est pas établie. Elle pourrait être expliquée, du moins partiellement, par les
différences dans les techniques utilisées, par la grande varia
bilité des résultats individuels ainsi que par le nombre limité de sujets investigué s.
L'hyperactivité thyroïdienne observée durant l'enfance et l'adolescence suggère l'existence d'un état de stimulation thy
réotrope accru au cours de la croissance. Cette hypothèse a été confirmée récemment, du moins chez l'adolescent, grâce à l'observation de taux plasmatiques de TSH significativement plus élevés que chez l'adulte (GOLSTEIN-GOLAIRE et DELANGE
1971). Cette constatation concorde avec certaines observations
TABLEAU I.
Comparaison des principales caractéristiques du métabo
lisme iodé chez l'adolescent et chez l'adulte belges normaux.
Paramètre s Unités Adole scents Adultes Test t Valeur de P Capt. thyr. de
à la 24ème heure (U 24)
% Dose 60, 5 + 2, 4 ^ (32) XX
49, 4 + 2, 3 (12)
<0, 02
Contenu de la glande
en iode hormonal mg 16, 3 + 3, 5 (10)
15, 8 + 1, 2 (12)
>0,5
Vitesse de sécrétion de l'iode hormonal par la thyroïde (k'^)
%/jour 0, 32 + 0, 06 (10)
0, 87 + 0, 38 (12)
<0, 05
Dégradation périphé
rique de l'iode hormonal (D)
;ug/m2/j 40, 1 + 3, 2 (6)
29, 5 + 1, 6
XXX
(8)
<0, 01
MêAg/j 1, 25 + 0, 09 (6)
0,75 + 0, 04
XXX
(8)
<0, 01
X moyenne + écart à la moyenne.
XX nombre de sujets.
XXX D'après STERLING et CHODOS (1956).
17
cliniques, indiquant un besoin accru en hormones thyroï
diennes durant la puberté chez des patients athyréotiques main
tenus à un traitement de substitution par des extraits thyroï
diens (GALI et al. 1956).
A la notion d'hyperactivité thyroïdienne durant la crois
sance s'oppose par contre l'observation d'une diminution légère du taux du PBI au cours de l'enfance (DANOWSKI et al. 1952, FISHER et al. 1964^, RAUH et al. 1964, ODDIE et FISHER 1967, VAN STEKELENBURG et al. 1970), et surtout au cours de la période prépubertaire. Cette dernière observation pourrait être expliquée par une diminution du taux des protéines vectrices secondaires à la sécrétion accrue d'androgènes (DREYER et MAN 1962, RAUH et al. 1964).
En conclusion, la fonction thyroïdienne subit au cours de la croissance chez l'homme une série de remaniements qui résultent soit de modifications des besoins en hormones thy- ro-ïdiennes, soit de l'interférence d'autres hormones et en particulier des hormones sexuelles. La période la plus critique semble être la puberté, au cours de laquelle la glande doit
faire face à une stimulation nette de son activité. Cette situation rend probablement compte de la fréquence d'apparition du goitre sporadique (CRAWFORD 1956) et endémique (Voir chapitre V) durant cette période de la vie.
INTRODUCTION.
Le goitre endémique constitue un grave problème de santé publique mondial. KELLY et SNEDDEN estimaient en effet en I960 que le nombre d'habitants du globe affectés par cette maladie n'était probablement pas inférieur à 200 millions.
La gravité de l'affection sur le plan de la santé publique est liée non seulement aux troubles mécaniques locaux provoqués par le goitre mais surtout aux anomalies de fonctionnement de la thyroïde, et tout particulièrement à la haute incidence de crétinisme que l'on observe dans certaines endémies (CLEMENTS 1960^).
Le but de cette revue est de résumer les connaissances actuelles concernant l'épidémiologie, l'étiologie, la physiopatho
logie, les complications et le traitement du goitre endémique.
Notre contribution personnelle à chacun de ces aspects de la pathologie thyroïdienne est reprise en détail dans la seconde partie du présent travail.
I. EPIDEMIOLOGIE.
La fréquence et la répartition géographique du goitre endémique a été exposée de manière exhaustive par KELLY et SNEDDEN en I960 au terme d'une revue approfondie portant
sur plus de 1300 travaux. Les foyers de goitres les plus connus et les plus importants sont situés dans les régions de haute montagne : les Andes, l'Himalaya, les Alpes. Cependant, la maladie est observée également dans des régions de faible altitude comme la Finlande et les plaines lombardes, et même au bord de la mer comme au Japon (SUZUKI et al. 1965), en
19
Grèce (MALAMOS et al. 1966^, MALAMOS et al. 1971) et aux Pays-Bas (TERPSTRA et QUERIDO 1959). Le goitre est particulièrement fréquent dans les pays en voie de dé
veloppement. C’est le cas notamment pour l'Afrique. Centrale.
De nouvelles études épidémiologiques ont été réalisées au cours des 12 dernières années tant en Europe (KILPATRICK et al. 1961, LAMBERG et al. 1962, COSTA et COTTINO 1963, HORVAT et KRIZMANIC 1964, RICCABONA 1967, GREIG et al. 1967, MALAMOS et al. 1971), en Afrique (DEVISSCHER
et al. 1961, NWOKOLO et al. 1966, LATHAM 1966, HANEGRAAF et Mc GILL 1970, EKPECHI 1967, COBLE et al. 1968), en Asie (RAMALINGASWAMl et al. 1961, BRAND et al. 1963, CAUGHEY et FOLLIS 1965, DIMITRIADOU et al. 1966, MAHADEVA et al.
1968, DEMARCHI et al. 1969, EMANI et al. 1969, IBBERTSON et al. 1971, CHAPMAN et al. 1972), en Amérique (MAISTERRENA et al. 1964, BARZELATTO et al. 1967, SOTO et al. 1968,
LOBO et al. 1969^, FIERRO et al. 1969^, GAITAN et WARNER 1969, DEGROSSI et al. 1969^) qu'en Océanie (CLEMENTS et
WISHART 1956, CHOUFOER et al. 1963, BUTTFIELD et al. 1966, HALES et al. 1969). Elles ont démontré l’existence d'endémies graves dont l'importance était peu connue jusqu'alors, dans des régions isolées où le niveau de vie est celui de communautés préindustrielles.
La technique des enquêtes épidémiologiques sur le goitre endémique est en général basée sur l'étude classique de PEREZ et al. (I960). La méthode la plus rigoureuse consiste à examiner la totalité de la population d’une région suspecte. Elle est souvent difficile à réaliser en raison des problèmes d'organisation qu'elle pose, surtout en milieu urbain. La plupart des enquêtes sont limitées à une fraction ou à une classe particulière de la popu- latix)n, en particulier les enfants en âge scolaire. Ce groupe d'âge est en effet particulièrement affecté par le goitre, est facilement accessible et est susceptible de faire l'objet d'études longitudinales.
n. ETIOLOGIE.
1. La carence iodée.
La carence iodée constitue le facteur étiologique principal du goitre endémique. Son rôle a été démontré dans la plupart des endémies goitreuses (Tableaux II et V, WILSON 1954, KILPATRICK et al. 1961, PENDERGRAST oet al. 1961, GAUTIER et ROSSI 1961, LOBO et al. 1962, FOLLIS 1964, COWAN et al. 1965, CAUGHEY et FOLLIS 1965, MAHADEVA et SHANMUGANATHAN 1967, COBLE et al. 1968, DEMARCHI et al. 1969, EMANI et al. 1969, GREIG et al. 1970, FERRO-LUZZI et al. 1971, CHAPMAN et al. 197 2). Cette conclusion repose sur de très nombreuses données, qui peuvent être résumées de la manière suivante : a) L’apport iodé alimentaire est réduit dans la plupart des endémies goitreuses, en raison de la faible teneur en iode des sols (HERCUS et al. 1925). Cette situation est retrouvée dans les régions qui furent le plus longtemps recouvertes par les glaciers du quaternaire, dont la fonte entraîna la plus grande partie de l'iode du sol sous-jacent (CHILEAN BUREAU
1956, MERKE 1965, KELLY et SNEDDEN I960).
L’appréciation rigoureuse de l'apport alimentaire en iode est extrêmement malaisée à cause de difficultés métho
dologiques (VOUGHT et LONDON 1964, MAISTERRENA et al.
1964 et 1968, VOUGHT et al. 1965, BENOTTI et al. 1965, MALAMOS et al. 1967, KOUTRAS et al. 1970^, McG. HARDEN et BASTOMSKY 1971). Aussi, la plupart des estimations de cet apport sont-elles effectuées sur la base de mesures de l'excrétion urinaire de l'iodure et, parfois, de son excrétion fécale. Ces estimations supposent que le sujet est en équilibre avec son milieu et donc que l'excrétion urinaire et fécale d'iode correspond à la quantité d’iode ingérée. Cette hypothèse n'est cependant pas toujours vérifiée ; c’est ainsi par exemple que
TABLEAU II
Estimation de l'apport iodé dans le goitre endémique.
Pays
Région ou agglomération
Contenu en
iode de l'alimen
tation (/ug/jour)
Excrétion uri
naire d'iodure (^g/jour)
Excrétion fé
cale d'iodure (pg/jour)
Références
EUROPE
Finlande Iles Aland 41, 2 + 21,2 ^ Lamberg et al. (1958 et
1962)
Hollande 30, 0 + 32, 6 Terpstra et Querido (1959)
Autriche Tyrol 61, 7 + 79,7 Riccabona (1967)
Grèce 18, 4 Malamos et al. (1966^)
Grèce Village Livadi 21, 2 + 8, 5 (sujets goitreux)
17, 1 + 6, 2 5, 3 + 2, 3 Malamos et al. (1967)
30, 6 + 32, 9 (sujets non
goitreux)
33, 9 + 26, 7 6, 4 + 1,5 Koutras et al. (1968)
Italie Piémont 106, 5 + 43, 8 Costa et Cottino (1963)
AMERIQUE CENTRALE et AMERIQUE du
Stanbury et Kevany (1970) SUD
Vénézuela Andes - Vallée de Bailadores
22, 5 Roche et al. (1956)
X moyenne + déviation standard.
Mexique Tepetlixpa
Prov. de Mexico
140, 2 + 11, 8 ^ 10, 4 + 3, 2 16, 1 + 4, 0 Maisterrana et al. (1964)
Mexique 55 30 9 Maisterrana et al. (1968)
Chili Réserve indienne de Pedegroso
33, 2 + 2, 3 Barzelatto et al. (1967)
Argentine Mendoza 31, 6 + 15, 0 Stanbury et al. (1954)
Prov. de Misio -
nés 46, 8 + 1, 7 Soto et al. (1968)
Prov. de Neu-
quen 20 + 5, 5 Dégrossi et al. (1969^)
Paraguay Andes 21 + 3 Altschuler et al. (1969)
Brésil Matto Grosso 47, 5 + 10,3 Rosenthal et al. (1969)
Equateur Andes 7-23 Fierro et al. (1969^)
ASIE
Indes Himalaya 10 Ramalingaswami et al. (1961)
Népal Himalaya 20, 4 + 17, 7 Ibbertson et al. (1971)
Pakistan occidental
Himalaya 50 Chapman et al. (1972)
Ceylan Sud-Ouest 186 - 215 Mahadeva et al. (1968)
Thaïlande Prov. de
Prae 8,7 Dimitriadou et al. (1966)
Follis (1964)
X moyenne + déviation standard.
TABLEAU II (suite 2)
Pays
Région ou agglomération
Contenu en
iode de l'alimen
tation (ug/jour)
Excrétion uri
naire d'iodure ()ug/jour)
Excrétion fé
cale d'iodure (ug/jour)
Références
OCEANIE
Nouvelle-Guinée occidentale Nouvelle -Guinée orientale
Vallée Mulia Péninsule Huon
2, 6 + 0, 8 ^ 11, 0 + 12,4
Choufoer et al. (1963)
Buttfield et al. (1965, 1966 et 1967)
AFRIQUE Zaïre (Uélés) Tanzanie
18,7 + 25,9 16
Devisscher et al. (1961) McGill et al. (1970)
X moyenne + déviation standard.
chez l'enfant au cours de la croissance, on peut observer durant de longues périodes des bilans iodés nettement po
sitifs (MAISTERRENA et al. 1964, VOUGHT et al. 1965, HARRISON et al. 1965, MAISTERRENA et al. 1969).
Les besoins physiologiques en iode sont difficiles à / établir et ont fait l'objet de nombreuses controverses. Pour
certains auteurs, ils sont de l'ordre de 100 ^g par jour chez l'adulte (ROCHE et LISSITSKY I960, HOLMAN et McCartney i960, WAYNE et ai. 1964). Pour d'autres au
teurs, la plupart américains, les besoins atteignent 200 à 300 jag par jour (MATOVINOVIC et RAMALINGASWAMI I960, VOUGHT et LONDON 1964, ODDIE et al. 1970).
Les tableaux II et V donnent les estimations de l'apport iodé alimentaire rapportées pour une série d'endémies goi
treuses. Cet apport se situe au-dessous de la limite inférieure
• de la normale dans la plupart d'entre elles, la carence iodée la plus sévère étant trouvée en Nouvelle Guinée où l'apport
iodé n'atteint en moyenne que 2, 6 à 4, 1 ;ug par jour (CHOUFOER et al. 1963). Par contre, l'iode apporté par l'alimentation
atteint dans certaines endémies des valeurs considérées comme normales ou même élevées (COSTA et COTTINO 1963, WAHNER et al. 1966, COSTA et al. 1966, GAETAN et WAHNER 1969).
C'est ainsi qu'à Ceylan par exemple, le goitre endémique fait son apparition dès que l'apport iodé est abaissé au-dessous de 400 ^g par jour environ (MAHADEVA et al. 1968).
b) La déficience en iode est susceptible d'entrafner également une hypertrophie thyroïdienne chez l'animal (AXELRAD et al.
1955, BOIS et LARSSON 1958, GREER et al. 1967, STUDER et GREER 1968, VAN MIDDLESWORTH et MURPHY 1970). Dans plusieurs régions, il a été possible de mettre en évidence une
superposition géographique entre les endémies goitreuses humai
nes et les enzooties goitreuses (HERCUS et al. 1925, BINNERS 1954, PELTOLA et VIRTANEN 1954, SETCHELL et al. I960, STUKOVSKY et al. 1961, LOOSMORE et al. 1962, ZDELAR 1963, BRAND et al. 1963, ROY et al. 1964, PODOBA 1964, ROMANO 1965).
25
c) Enfin, la correction de la carence iodée est suivie dans la plupart des zones d'endémies d'une disparition de la maladie goitreuse (Voir page 46 ).
2. Facteurs goitrigènes distincts de la carence iodée.
La carence iodée n'est cependant pas le seul facteur causal du goitre endémique. En effet, la maladie peut être rencontrée dans des régions où il n'existe pas de carence iodée, comme la Tasmanie (CLEMENTS et WISHART 1956), l'Italie (COSTA et COTTINO 1963), la Finlande (PELTOLA et VIRTANEN 1954) et certaines régions des Etats-Unis
(LONDON et al. 1965, VOUGHT et al. 1967), Bien plus, des endémies goitreuses ont été rapportées dans des zones sou
mises à une surcharge en iode comme le Japon (SUZUKI et al. 1965). Inversément, d'autres régions où sévit une carence iodée extrêmement sévère sont exemptes de la maladie. C'est le cas en particulier pour certaines régions de Nouvelle-Guinée
(CHOUFOER et al. 1963) et du Vénézuela (ROCHE 1959, RIVIERE et al. 1968).
Le rôle adjuvant joué par des facteurs héréditaires (HADJIDAKIS et al. 1964, COWAN et al. 1965, LONDON et al. 1965, MALAMOS et al. 1966a,LOBO et al. 1969^,
COVARRUBIAS et al. 1969, FRASER 1969, PODOBA et al.
1970) ou des facteurs auto-immunitaires (SOTO et al. 1967, CHAPMAN et al. 1972) dans l'étiologie du goitre endémique a été suggéré mais n'a pas reçu de confirmation formelle jusqu'ici.
L'attention de nombreux auteurs a été attirée par une série de substances, présentes dans l'alimentation, et qui possèdent une action goitrigène tout à fait manifeste.
a) Etudes expérimentales.
De nombreux aliments végétaux sont susceptibles de déterminer l'apparition d'une hyperplasie thyroïdienne chez l'animal (tableau III). CHESNEY et al. (1928), les premiers, ont décrit l'apparition de goitres chez des lapins alimentés par des choux durant des périodes prolongées.
Des observations ultérieures ont montré qu'une action goi- trigène pouvait être retrouvée pour une série de végétaux
appartenant à la famille des Brassicae (Tableau III, FERTMAN et CURTIS 1952, GREENE et al. 1958, ALLCROFT et SALT 1961). Les substances goitrigènes incriminées sont des
thioglucosides, c'est-à-dire des dérivés des formes cycliques des sucres, dans lesquels la fonction paraldéhyde du sucre est remplacée par condensation avec un alcool ou un phénol pour former un hémiacétal (McILROY 1951). En 1949,
ASTWOOD et al. isolaient un thioglucoside à partir de la racine de rutabaga et de graines de chou et de colza. Il s'agit de la L5-Vinyl-2-thiooxazolidone ou goitrine (KJAER et al. 1959). Plus de 50 espèces de thioglucosides ont actuel
lement été identifiées parmi les 300 espèces de Brassicae analysées (VAN ETTEN et al. 1969).
L’action goitrigène des Brassicae est due à la libération de thiocyanate et d'isothiocyanate résultant de l'hydrolyse des thioglucosides sous l'influence d'enzymes spécifiques (GMELIN et VIRTANEN 1959, GMELIN et VIRTANEN I960, ETTLINGER et al. 1961, LANGER et al. 1971). C’est ainsi que l'effet goi
trigène de la glucobrassicine, qui est le principal thioglucoside retrouvé dans le chou (VIRTANEN 1969), peut être reproduit quan
titativement chez le rat par l'administration de thiocyanate et d'isothiocyanate résultant de la dégradation de ce thioglucoside (LANGER 1966, MICHAJLOVSKIJ et LANGER 1967). Le contenu en thioglucoside des Brassicae est extrêmement variable selon la nature du sol et les conditions de cuisson des aliments (SEDLAK et al. 1964, SEDLAK et al. 1966, BRANES et
BALLESTER 1969, MICHAJLOVSKIJ et al. 1969, COON 1969, JOSEFSSON 197 0).
TABLEAU III.
Production expérimentale de goitres chez l'animal à la suite de l'ingestion de goitrigènes alimentaires distincts de la carence iodée.
Aliments Animal Observations particulières Références
Chou Lapin Goitre apparaissant au bout de 4 mois. Variabilité individuelle et saisonnière. Effet préventif de l'iode.
Chesney et al. (1928)
Webster et Chesney (1928) Webster et Chesney (1930) Webster et al. (1928)
Graines de chou, de colza et de moutarde
Lapin Disparition de l'effet goitrigène après chauffage préa
lable des graines.
Hercus et Purves (1936)
Graines de chou moellier, de
colza et de navet
Rat Effet protecteur de la thyroxine mais pas de l'iode.
Hypersécrétion de TSH. Hypophysectomie empêche la réaction goitreuse.
Kennedy et Purves (1941) Griesbach et al. (1941) Griesbach (1941)
Purves (1943)
Griesbach et Purves (1943) Graines de lin Brebis gravides Goitre chez l'agneau nouveau-né Gare (1954)
Arachides Rat albinos Bloquage de l'organification intrathyroi'dienne de l'iodure. Effet prophylactique de l'iodure.
Srinivasanet al. (1957) Mougdal et al. (1958) Soya Rat Agit en augmentant l'excrétion fécale de thyroxine par
trouble de sa résorption intestinale.
N. B. Rares observations de goitre chez l'homme à la suite de l'ingestion de soya.
Van Ivliddle sworth (1957) Beck (1958)
Van Wyck et al. (1959) Shepard et al. (I960) Chou Brebis gravides Goitre avec hypothyroïdie chez les agneaux nouveau-nés Wright et Sinclair (1959) Chou Cobaye Corrélation entre le contenu en sulfate du sol et le
caractère goitrigène du chou.
Sedlak et al. (1964)
Chou Rat L'action goitrigène du chou est accompagnée d'une augmentation de la concentration des composés soufrés au niveau du foie.
Sedlak (1964)
sur lequel le chou a été cultivé.
Chou Cobaye et rat La carence iodée joue un rôle permissif dans le dé
veloppement du goitre par ingestion de chou.
Langer et al. (1964) Chou Cobaye Les réserves en iode de la glande sont abaissées et
le rapport mit! 31/dix 131 est augmenté.
Stolc et Langer (1964) Manioc Rat Hyperplasie thyroïdienne avec élévation de la capta
tion thyrol’dienne, du rapport MIT^31/dit131 et diminution du contenu de la glande en iode.
Ekpechi et al. (1965) Ekpechi et al. (1966) Ekpechi (1967)
Huiles végétales (soya, olives)
Rat Goitres pauvres en iode et montrant des aspects histologiques d'hyperstimulation.
Kaunitz et Johnson (1967) Noix d'arau-
charia
Rat Propriétés goitrigènes même en présence d'un apport iodé normal.
Tellez et al. (1969) Noix Rat Augmentation de la perte intestinale de thyroxine. Linazasoro et al. (1970) Lithium Rat Goitres avec augmentation des réserves iodées de la
glande, de la captation et diminution de la concen
tration des iodothyronines ll31 et de la vitesse de sécrétion.
Berens et al. (1970)
Extrait lipo- protéique de
graines de colza Rat Légère hyperplasie thyroïdienne attribuée à la présence d'oxazolidinethione et d'isothiocyanate.
Eklund et al. (1971)
29
Une action goitrigène a été également démontrée pour des végétaux appartenant à des familles totalement différentes de celles des Brassicae (tableau III). C'est le cas en particulier pour le manioc. L'action goitrigène de ce végétal a été attribuée à une substance du type thionamide (EKPECHI et al. 1965, 1966).
b) Intervention de goitrigènes alimentaires dans l'étiologie du goitre endémique chez l'homme.
L'intervention de goitrigènes alimentaires distincts de la carence iodée dans l'étiologie du goitre endémique
humain a été suspectée dans une série d'endémies (CLEMENTS I960 ). Les principaux travaux consacrés à ce sujet sont
indiqués dans le tableau IV, La plupart des aliments incri
minés appartiennent à la famille des Brassicae. L'action
goitrigène peut être due soit à une consommation massive de ces végétaux, comme en Europe Centrale (PODOBA 1964, SILINK
1964), soit à l'ingestion de lait contenant des concentrations élevées de goitrine du fait de l'infestation des pâturages par des crucifères, comme en Finlande (VIRTANEN et al. 1958, PELTOLA et KRUSIUS 1960^, PELTOLA 1960^) et en Tasmanie (GIBSON et al. I960). D'autres travaux suggèrent l'intervention d'un goitrigène contenu dans certaines espèces de noix (TELLEZ et al. 1969, LINAZASORO et al. 1970). Les observations
effectuées en Colombie par GAITAN indiquent l'intervention de certains disulfides contenus dans l'eau de boisson (GAITAN et al. 1968, GAITAN et al. 1969^). Le rôle joué par le manioc a été envisagé par NWOKOLO et al. (1966), EKPECHI (1967), OLUWASANMI et ALLI (1968) et OSUNTOKUN (1971) sur la base d'observations effectuées au Nigéria.
En réalité, le rôle éventuel joué par ces goitrigènes alimentaires n'a jamais pu être établi de manière formelle
(GREER 1962, GREER 1964, VAN ETTEN 1969). C'est ainsi par exemple que la signification des investigations effectuées en Tasmanie, qui semblaient les plus probantes, a été ulté
rieurement mise en doute (CLEMENTS et al. 1968).
incriminé EUROPE
Finlande - Echec partiel de la prophylaxie iodée chez le bétail dans une zone d'endémie et d'enzootie goitreuses.
Peltola et Virtanen (1954) Finlande
■
Différence de prévalence de goitre dans un rapport de un à sept dans deux régions où l'apport iodé est si
milaire (50 à 70 yug/jour)
Vilkki (1956)
Finlande Lait Effet goitrigène du lait chez la souris. Le bétail ayant fourni le lait paît dans des pâturages infestés de crucifères.
Peltola et Krusrus (1960^^) Peltola (I960 );
Peltola (1961) Peltola (1964) Finlande Lait Isolement de grandes quantités de goitrine dans le lait
provenant de la zone goitreuse et action antithyroi- dienne du lait chez l'homme.
N. B. Virtanen et al. (1958) n'ont pu isoler de goitrine dans le lait ni provoquer de goitre chez le rat
(Virtanen 1961)
Krusius et Peltola (1966) Peltola et Krusius (1971)
1
Finlande Lait La suppression des crucifères des pâturages aboutit à la production de lait dépourvu de goitrine.
Arstila et al. (1969) Angleterre
(Région de Sheffield) Lait La prévalence du goitre varie dans un rapport de un à dix dans deux régions voisines où l'apport iodé est identique. Le lait provenant de la zone goitreuse abaisse la captation chez le rat.
Kilpatrick et al. (1961)
Espagne (Navarre)
Lait Le lait provenant d'une zone de goitre endémique a un effet goitrigène chez le rat. Cet effet pourrait être dû à son contenu élevé en thiocyanate.
Munoz-Rodriguez et al. (197 0^ et b,
Espagne (Avila)
Noix Relation entre la prévalence de goitre et l'importance de la consommation de noix. Effet goitrigène de la noix chez le rat.
Linazasoro et al. (197 0)
TABLEAU IV (suite)
Pays Aliment
incriminé
Observations et leur signification Référence s
Bohême Brassicae Variations régionales de la prévalence de goitre non associées à des modifications parallèles du degré de la carence iodée.
Silink et Mar si ko va (1951) Silink (1964)
Yougoslavie (ne de Krk)
Brassicae Fortes variations régionales de la prévalence de goitre en dépit d'une carence iodée uniforme.
Horvat et Ma ver (1958) Horvat et Krizmanic (1964) Belgique Brassicae Augmentation du nombre de goitres simples durant la
deuxième guerre mondiale, au moment où. la con
sommation de choux était fortement augmentée.
Bastenie (1947)
OCEANIE Tasmanie
AMERIQUE DU
Brassicae Echec partiel de la prophylaxie iodée. Caractère saisonnier du goitre endémique lié à la consommation de lait provenant de bétail nourri de façon intermit
tente de navets sauvages.
Cléments et Wishart (1956) Cléments (1960^)
Gibson et al. (i960)
Bachelard et Trikojus (1964) SUD
Colombie Eau Echec partiel de la prophylaxie iodée. Caractère goitrigène de l'eau de boisson chez le rat. La ou les substances goitrigènes sont des composés aliphatiques non saturés dont certains semblent être des disulfides.
Gaitan et al. (1968) Gaitan et Wahner (I969) Gaitan et al. (1969^) Chili
AMERIQUE. DU
Noix Relation entre la pré valence du goitre et l'importance de la consommation de noix.
Tellez et al. (1969)
NORD Etats-Unis (Virginie) AFRIQUE
Eau Endémie goitreuse modérée en dépit d'un apport iodé élevé. Agent goitrigène pourrait être de nature mi
crobienne contenu dans l'eau de boisson.
Vought et al. (1967)
Nigeria Oriental Manioc Variations régionales de la prévalence du goitre non liées à des modifications parallèles de la carence iodée.
Ekpechi (1967)
goitreuse et d'endémie de neuropathie tropicale
nutritionnelle. Présomption que le goitre soit, comme la neuropathie, dû à une intoxication cyanhydrique chro
nique liée à la consommation de manioc.
ASIE Népal (Himalaya)
Eau Variations locales de prévalence de goitre dans une région soumise à une carence iodée considérée comme uniforme. Corrélation entre cette prévalence et le
contenu en fluor ainsi que la dureté de l'eau.
Day et Powell-Jackson (1972)
Liban Oignons, ail,
etc. ..
La consommation importante d'alliacées, qui abaissent la captation thyroïdienne du rat, pourrait aggraver les effets de la carence iodée chez l'homme.
Cowan et al. (1967) Salji et al. (1971)
33
La difficulté à démontrer le rôle ^de ces substances pourrait résulter, du moins en partie, de variations sai
sonnières dans la concentration en goitrigènes des végétaux (OYENUGA et AMAZIGO 1957) et du fait que ces substances pourraient n'intervenir que de façon transitoire (SILINK et MARSIKOVA 1951, GIBSON et al. I960, CLEMENTS et al.
1968
).
En dépit de ces incertitudes, STANBURY concluait en 1969 que, sur la base des connaissances actuelles, la carence iodée ne pouvait pas constituer le seul facteur
causal de la maladie et qu'il était nécessaire "de rechercher d'autres facteurs d'environnement, qui, agissant soit en asso
ciation avec cette carence, soit isolément, pourraient être rendus responsables de l'apparition ou du maintien d'endémies goitreuses".
III. ANATOMO-PATHOLOGIE ET PHYSIOPATHOLOGIE.
Le développement du goitre endémique s'accompagne d'altérations caractéristiques de la morphologie, de la physiopathologie et de la biochimie thyroïdiennes.
1. Modifications morphologiques.
Le début de la maladie se caractérise du point de vue macroscopique par une hyperplasie diffuse de la glande. Les documents histologiques à ce stade sont rares. Ils mettent en évidence des images de stimulation du parenchyme thyrol'- dien, caractérisée par une élévation de l'épithélium cellulaire, qui a fréquemment un aspect circonvolué, et par une raréfac
tion de la colloïde (UEHLINGER 1958, DE SME T I960,
BUTTFIELD et HETZEL 1969^). A un stade ultérieur, le volume de la glande s'accroît jusqu'à atteindre 4 à 20 fois la valeur normale. Cette modification s'accompagne de la formation de nodules thyroïdiens, d'abord de petite taille, puis, à un stade plus avancé, par une dissection de l'entièreté du parenchyme thyroïdien par des formations nodulaires de taille et de
consistance très différentes (MILLER 1955, WAHNER et al.
1966). Du point de vue histologique, la particularité
essentielle de ces goitres est leur hétérogénéité. Si on retrouve de-ci de-là quelques aanas de tissu thyroïdien présentant des images de stimulation, la plus grande partie de la glande est occupée par des vésicules extrê
mement distendues, bourrées de colloïde et bordées par un épithélium très aplati (VANDEVOORDE 1956, DE SMET
I960, ERMANS et al. 1961, CLEMENTS et al. 1968, GAITAN et al. 1969^-)-
A un stade ultérieur, les vésicules peuvent être dissociées par un processus dégénératif aboutissant à des inclusions de cholestérol ou de sels calcaires (UEHLINGER 1958, KILPATRICK et al. 1961).
Cette hétérogénéité morphologique s'associe intimement à une hétérogénéité de l'activité métabolique de la glande, comme le montrent des autoradiographies du tissu thyroi'dien réalisées après l'administration de radioiode : la fixation du traceur indique que de vastes zones de la glande échappent presque complètement à l'activité métabolique, le traceur se trouvant le plus habituellement concentré au niveau des vésicules de petite taille (DE SMET I960, RICCABONA et al. 1968).
2. Physiopathologie. La cinétique iodée dans le goitre endémique.
Le mécanisme d'adaptation de la thyroïde humaine à la carence iodée a fait l'objet d'une étude magistrale effec
tuée en 1954 par STANBURY et al. dans la région de
Mendoza en Argentine. Ce travail présente du point de vue historique un intérêt méthodologique considérable car il cons
titue la première étude du métabolisme thyroïdien à l'aide d'un modèle mathématique multicompartimental et de la vali
dation expérimentale de ce modèle.
35
Dans ce travail, le groupe de Boston a montré que l'adaptation à la carence iodée est réalisée essen
tiellement grâce à une augmentation de l'activité de la pompe à iodure thyroïdienne, permettant l'accumulation d'une quantité adéquate d'iodure en dépit d'un apport en iode extrêmement abaissé. Le contenu de la thyroïde en iode hormonal est fréquemment fortement réduit, mais la vitesse de sécrétion hormonale est très accélérée, de
sorte que la quantité d'hormones thyroïdiennes sécrétée par unité de temps reste dans les limites de la normale.
Cette situation évoque un état d'hyperstimulation par l'hor
mone thyréotrope hypophysaire. L’existence d'un tel état a été confirmé par différents auteurs au cours des der
nières années (ADAMS 1965, BUTTFIELD et al. 1966, ADAMS et al. 1968, BUTTFIELD et al. 1968, PISAREV et al. 197 0, COBLE et KOHLER 1970).
Pour STANBURY et al. (1954), le goitre endémique traduit chez l'homme un mécanisme d'adaptation de la fonction thyroïdienne à un état de carence iodée.
Un grand nombre d'études effectuées ultérieurement ont confirmé les résultats obtenus par STANBURY et al.
(tableau V). En particulier, on a retrouvé dans toutes les populations goitreuses vivant dans des conditions de carence iodée une élévation considérable du taux de la captation thyroïdienne de l'iode radioactif (Tableau V et ROCHE et al.
1957, KILPATRICK et al. 1961, MYHILL 1965, ODDIE et al.
1967, ODDIE et al. 1968).
Une dizaine d'années après le travail de STANBURY et al. (1954), le concept suivant lequel le goitre endémique représente un mécanisme d'adaptation a été partiellement controversé par ERMANS et al. (1961, 1963^) sur la base de résultats obtenus dans l'endémie goitreuse des Uélés au Nord-Est de la République du Zaï’re. Grâce à l'amélioration des techniques biochimiques et nucléaires, ces auteurs ont pu étudier de manière plus systématique le processus de
Pays Références
e127 (^g/jour)
PBi127 (ug/lOO ml)
Umax.
(% Dose)
Qrrg (mg)
1^27 thyr.
(mg/g)
k'4 (%/jour)
PBI125 48h. . {% Dose/litre) égions non
idémiques
Bel gique 58, 8 + 20, 9^ 6, 0 + 1, 0 49, 4 + 8, 0 12, 1 + 5, 6 0, 62 + 0, 18 0, 39 + 0, 15 Ermans et Camus (1966) Ermans et al.
(1968^)
3uè ie 5, 9 + 1, 1 37, 0 + 4, 9 12, 9 + 8, 1 Heedman et
Jacobson (1964)
Ecosse 6, 5 - 16, 2 Boddy et al.
(1968)
jrèce 44, 9 + 5, 1 5, 2 + 0, 1 43, 8 + 3 7, 4 + 2, 8 Malamos et
al. (1966^)
U. S. A. 144 32, 7 8, 0 Riggs (1952)
7-13 Berson et
Yalow (1954)
221 + 70 5, 3 + 0,2 10,7 + 4,0 Hickey et
Brownell(l 954) 128 + 65 6,2 + 0,9 27, 1 + 5. 1 10, 4 + 4, 3 0, 89 + 0, 33 0, 07 + 0, 03 Degroot (1966)
X moyenne + déviation standard
TABLEAU V (suite)
Pays
Excrétion urinaire
d'iodure
Iode
protéique plas
matique
Captation thyroïdienne de l'll31 maximale
Contenu en iode organi
que de la thyroïde
Concentration en iode de la thyroïde
Coefficient de sécrétion
"apparent"
Iode protéique plasmatique marqué
Références
e127 (qg/jour)
PBi127 (^ag/lOO ml)
^max.
(% Dose)
Qg ■ (mg)
thyr.
(mg/g)
k'4 (%/jour)
PBi125 48h.
(% Dose/litre'
■J. S. A. 411 + 200^ 5, 2 + 0, 7 14, 9 + 11, 9 Fisher et
Oddie (1969) A.rg entine
5ueiios-Aires)
87, 7(médiane) 6, 5 + 0, 1 45, 8 + 12, 9 17, 4 + 4, 5 0, 04 + 0, 01 Weinstein et al. (1967) Forcher et al. (1971) R îgions
d'endémie goitreuse
Gr ice 18,4 4,6 70, 9 3, 1 Malamos et
al. (1966!")
Finlande 53 - 58 5, 8 + 2, 2 72, 4 + 4, 6 6,4 - 19,4 0, 05 - 0, 15 Lamberg et
al. (1970) Ch li '33, 2 + 2, 3 5, 1 + 0,2 68 + 1,5 11, 8 + 3, 0 5, 8 + 2, 0 0, 37 + 0, 07 Barzelatto et
al. (1967) Beckers et al.
(1967) Argentine
Me^ndoza
31, 6 + 15, 0 6, 1 + 1, 7 68, 3 + 12, 0 4,7 + 4,7 1, 24 + 1, 28 Stanbury et
al. (1954)
Neuquen 19, 0 + 2, 1 4, 6 + 0, 3 65 + 4, 0 3, 7 + 0, 8 0,74 + 0, 24 Dégrossi et
al. (1969^)
X moyenne + déviation standard.
