Exploration biochimique du testicule endocrine

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Exploration biochimique du testicule endocrine

Professeur Layachi Chabraoui

Cours de biochimie 2ème Année Médecine Rabat 2010-2011

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1- Les hormones testiculaires 1- Les hormones testiculaires

• Le testicule représente la glande endocrine

responsable de la masculinisation de l’individu

• Ceci grâce à la sécrétion hormonale androgénique

• Le principal androgène est la testostérone, secrétée au niveau des cellules interstitielles secrétée au niveau des cellules interstitielles

appelées cellules de Leydig (5% du testicule) alors que la spermatogenèse est réalisée par les

cellules de Sertoli (qui forment avec les cellules germinales les tubes séminifères = +90% du

testicule)

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Testostérone en C19

Cholestérol en C27

18 20

21 22

23 24

25 26

27

OH

2 1

3 4 5 10

6 7 9 8

11 12

13

14 15

16 17 19

26

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Biosynthèse des androgènes par les testicules Biosynthèse des androgènes par les testicules

Cholestérol

Pregnènolone Progestérone

17 α OH Pregnènolone 17 a OH Progestérone 3 β ol DH + isomérase

3 β HSD

17 α OHase

17 α OHase 20-22 OHase

Desmolase

17 α OH Pregnènolone 17 a OH Progestérone

DHA

Delta 5-Adiol

Delta 4-Androstènedione

Testostérone

OHase

17-20 Desmolase

17 CS Réductase

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Régulation de la biosynthèse Régulation de la biosynthèse

Axe Hypothalamo-hypophysaire

Hypothalamus

GnRF

-

LH = ICSH

Antéhypophyse

FSH LH

Cell Leydig Testostérone

-

^Feed-back

négatif

Cell Sertoli

spermatogenèse LH = ICSH

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Transport plasmatique Transport plasmatique

• La testostérone est transportée dans le sang par une protéine spécifique la SHBG (TeBG) à 60%

et par l’albumine à 40%

• Forme non liée = Testostérone libre: forme active

• Forme non liée = Testostérone libre: forme active Elle diffuse et au niveau des cellules cibles où elle

est réduite en 5 α DHT qui se lie à des récepteurs

cytoplasmiques qui la conduisent vers le noyau

cellulaire où elle exerce son action.

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Catabolisme Catabolisme

Se fait par des réactions de réduction (hydrogénation) des doubles liaisons et des fonctions cétones.

Testostérone Delta 4 Androstèdione 5 α DHT 5 β DHT

3 α OH 3 β OH 3 α OH 3 β OH

Androstanediols: 28%

Androstanediones5 α 5 β

3 α OH 3 α OH

3 β OH 3 β OH

Androstérone Etiocholanolone

17 cétostéroïdes: 70%

Sulfo + glucuroconjugaison Elimination urinaire

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Exploration statique Exploration statique

Prélèvements

• Aucune thérapeutique (androgènes, anti-androgènes, œstrogènes)

• Sang hépariné à 8 heures du matin chez le sujet à jeun et au repos

• Urines de 24 heures sur antiseptique

Dosage de la testostérone plasmatique

• RIA ou EIA: Ac spécifiques. Méthodes par compétition

• Résultats: Ils varient avec l’âge.

– Garçon impubère < 1 nmol/l - 10 à 20 ans: 2 à 18 nmol/l – 20 à 50 ans: 10 à 30 nmol/l - > 60 ans: 4 à 20 nmol/l – Testostérone libre: 300 à 700 pmol/l

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Exploration statique Exploration statique

La testostérone (suite)

• Dans l’insuffisance testiculaire ou antéhypophysaire les valeurs de testostérone circulante sont < 10 nmol/l

• Elles sont également diminuées dans les traitements par les œstrogènes, les anti-androgènes ou les androgènes de synthèse, ainsi que lors d’insuffisance hépatique.

• En dehors des traitements par la testostérone, la

testostéronémie n’est augmentée que dans le syndrome des testicules féminisants

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Les différents secteurs biochimiques de la testostérone

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Exploration statique Exploration statique

La 5 α DHT

• C’est le catabolite actif de la testostérone

• Elle est dosée par RIA,

• Valeurs usuelles faibles: 1,5 à 2,5 nmol/l

• Intérêt: déficit en 5 α Réductase où les valeurs

sont dans les limites inférieures de la normale et

ne reflètent pas les concentrations au niveau des

tissus cibles (la 5 α réductase hépatique)

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Exploration statique Exploration statique

La DHA et la Delta 4 A

• Ce sont des androgènes d’origine mixte

(testicules et CS): peu d’intérêt chez l’homme

• Dosage par RIA

• Valeurs usuelles: DHA: 10 à 30 nmol/l

Delta 4 A: 2 à 5 nmol/l

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Exploration statique Exploration statique

L’oestradiol plasmatique

• Dosage par RIA

• Origine mixte: conversion périphérique des

androgènes testiculaires ou corticosurrénaliens

• Valeurs usuelles: 120 à 160 pmol/l

• Intérêt: apprécier la réponse testiculaire à la

stimulation par l’hCG

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Exploration statique Exploration statique

LH et FSH sont dosées par RIA et surtout par EIA, en utilisant la méthode sandwich

Les gonadotrophines plasmatiques

E

P

E

P

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Exploration statique

Les gonadotrophines plasmatiques

A partir de la puberté les valeurs usuelles sont:

– 2 à 16 UI/l pour FSH – 2 à 16 UI/l pour FSH – 3 à 15 UI/l pour LH

Intérêt: permettent de classer les hypogonadismes

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Exploration statique Exploration statique

La prolactimémie

La prolactine est une hormone peptidique d’origine hypophysaire. Elle est dosée par RIA et par EIA Chez l’homme pubère les valeurs usuelles sont:

50 à 450 mUI/l.

Une corticothérapie ou un traitement par la L Dopa peuvent ⇒ une baisse des valeurs

Les valeurs peuvent être majorées par le stress, il

faut réaliser deux prélèvements espacés de 20

min dans des conditions de repos.

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Exploration statique Exploration statique

Les stéroïdes urinaires

• Les 17 CS: 30 à 35% des 17 CS proviennent des testicules, soit 50% de la DHA, de l’Androstérone (A) et de l’Etiocholanolone (E).

• Le fractionnement par CPG des 17 CS permet de calculer le rapport A/E qui est de l’ordre de 1 chez l’homme normal.

• Les 17 OH CS: origine corticosurrénalienne. Ils sont dosés dans l’exploration testiculaire pour apprécier l’efficacité du freinage CS lors du test de stimulation-freinage (hCG-Dexa)

• Œstrogènes et Androstanediols (CPG)

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Exploration dynamique Exploration dynamique

Test de stimulation par l’hCG

• Injection d’une dose unique de 5000 UI d’HCG par jour pendant 3 jours

• Dosage de la testostérone et l’oestradiol

• Valeurs x par 2 à 4

• la réponse peut aussi être estimée par 17 CS et

œstrogènes urinaires, mais il faut mettre les CS au repos en administrant simultanément la dexaméthasone (2,5 mg)

• Réponse nulle dans l’hypogonadisme primaire alors qu’elle est positive dans les hypogonadismes d’origine centrale.

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Epreuve de stimulation au LHRH

• On administre 100 à 150 µg de Stimu LH*

• On dose FSH et LH à 0, 20, 60 et 120 min

• On peut doser la testostérone et l’oestradiol

Exploration dynamique

• On peut doser la testostérone et l’oestradiol

• Réponse normale → ↑ de LH et FSH x 6 et 2 respectivement

• Réponse négative dans l’hypogonadisme hypogonadotrope d’origine antéhypophysaire, alors qu’elle est en générale

positive quand l’origine est hypothalamique

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Epreuve au Clomifène

• Le Clomifène (Clomid*) est un analogue structural des oestrogènes qui se fixe sur les récepteurs

Exploration dynamique

hypothalamiques et débloque l’action inhibitrice → sécretion de LHRH puis de LH et FSH

• Le patient reçoit 100 à 200 mg /j x 7 jours puis on dose LH et FSH dont les concentrations plasmatiques sont x 2

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1- Hypogonadismes hypergonadotropes

• Etiologies: atteinte testiculaire

• Clinique: hypofertilité. Absence de caractère sexuels secondaires. Gynécomastie

Pathologies Testiculaires: hypogonadismes

• Diagnostic biologique: ↓ de la testostérone et ↑ de LH et FSH. Test hCG négatif

• Parmi les causes: Anorchidie (absence de testicules), la cryptorchidie (ectopie testiculaire: 5% à la naissance avec correction spontanée souvent) et le syndrome de Klinfelter avec un caryotype 47,XXY

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2- Hypogonadismes normogonadotropes

• Etiologies: Adénome à prolactine ou hyperprolactinémie iatrogène (neuroleptiques, antidepresseurs…)

• Clinique: hypofertilité. Galactorrhée. Gynécomastie

Pathologies Testiculaires: hypogonadismes

• Diagnostic biologique: ↓ de la testostérone avec concentrations normales de LH et FSH +

hyperprolactinémie.

L’hyperprolactinémie peut être modérée et la

testostéronémie dans les limites inférieures de la normale

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3- Hypogonadismes hypogonadotropes

• Etiologies: atteinte centrale hypothalamique ou

antéhypophysaire congénitale ou acquise (tumeurs)

• Clinique: hypofertilité.

Pathologies Testiculaires: hypogonadismes

• Clinique: hypofertilité.

• Diagnostic biologique: ↓ de la testostérone et ↓ de

LH et FSH. Test hCG positif. Lorsque l’origine est

hypothalamique le test au LHRH est positif alors

que le test au Clomid est négatif.

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4- Pseudohermaphrodisme masculin

Défaut de masculinisation malgré la présence des testicules

• Déficit enzymatique congénital de l’une des enzymes de la stéroïdogenèse testiculaire (3 β HSD)

• Défaut de réceptivité périphérique aux androgènes:

Pathologies Testiculaires: hypogonadismes

• Défaut de réceptivité périphérique aux androgènes:

– Carence en 5 α réductase: ambiguïté sexuelle avec caryotype 46,XY.

Testostérone, oestradiol et gonadotrophines dans les valeurs normales masculines

– Carence des récepteurs cytosoliques de la 5 α DHT → syndrome des testicules féminisant. Organes génitaux externes et morphotype

féminins. Caryotype 46,XY (pas d’utérus). Testostérone ↑ > valeurs masculines et oestradiol ↑ > valeurs féminines