PHYSIOLOGIE DE LA FONCTION THYROÏDIENNE

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Oxydation de l’iodure

Les iodures sont oxydés sous forme active capable de se lier à la thyroglobuline par l’intermédiaire des radicaux thyroxyls sous l’effet d’une peroxydase aboutissant à la formation de monoiodotyrosine (MIT) et de diiodotyrosine (DIT) qui sont les précurseurs hormonaux inactifs [4].

Organification de l’iodure intra thyroïdien

Au niveau des follicules thyroïdiens, l’iodure rencontre deux protéines qui sont l’activateur et le substrat de son organification dans les hormones thyroïdiennes : la thyroperoxydase et la thyroglobuline.
La thyroperoxydase est une enzyme spécifique des thyréocytes. Elle intervient comme cofacteur dans l’oxydation de l’iodure.
Sous l’action de la thyroperoxydase et du H2O2, l’iodure est oxydé, ce qui le rend apte à se fixer sur les résidus thyroxyls de la thyroglobuline.
La thyroglobuline est une glycoprotéine sécrétée par les thyréocytes vers le colloïde [14].

Couplage des iodotyrosines

La thyroxine (T4) et la triiodothyronine (T3) résultent du couplage d’iodotyrosines : MIT et DIT par des réactions d’oxydation catalysées par la thyroperoxydase ou TPO. Cette étape est stimulée par la TSH et est inhibée par un excès d’iodure. La synthèse a lieu au pôle apical. Au cours de la synthèse, les hormones thyroïdiennes sont intégrées dans la thyroglobuline [13].

Sécrétion des hormones thyroïdiennes

Les hormones thyroïdiennes stockées dans les molécules de thyroglobuline du colloïde des follicules, sont sécrétées après l’endocytose de la thyroglobuline et sa protéolyse.
Après leur libération par protéolyse de la thyroglobuline, les hormones T3 et T4 sont immédiatement sécrétées. Une partie de la T4 est désiodée dans les thyréocytes, avant sa sécrétion, en T3.
En thérapeutique, l’endocytose et la protéolyse de la thyroglobuline sont inhibées par le lithium et par l’iode à des doses pharmacologiques (solution de lugol fort) [14].

Transport plasmatique des hormones thyroïdiennes

Plusieurs protéines plasmatiques possèdent la capacité de lier les hormones thyroïdiennes. Elles servent de lieu de stockage, de véhicule plasmatique pour acheminer les hormones thyroïdiennes vers leurs organes cibles ou encore de facteurs de contrôle de leur biodisponibilité. Elles permettent en effet une régulation de la fraction libre des hormones thyroïdiennes qui, finalement ne représente que 0,02% du total de la T4 sérique et 0,3% du total de la T3 sérique.
Les trois principales sont la thyroxine–binding globulin (TBG), la transthyrétine (TTR, ou thyroxine–binding pré albumine = TBPA) et l’albumine.
Certaines lipoprotéines comme l’Apo A-1, l’Apo B-100, l’Apo C-11, l’Apo C-III ou encore l’Apo E, possèdent également un site de liaison pour les hormones thyroïdiennes mais leur rôle physiologique apparaît limité in vivo. Globalement, les anomalies congénitales des protéines plasmatiques de transport des hormones thyroïdiennes n’entraînent pas d’anomalie clinique. Tout au plus sont-elles responsables de difficultés d’interprétation des dosages biologiques, surtout préjudiciables lorsque le dosage des formes libres des hormones n’était pas disponible [15].

Le métabolisme

La concentration plasmatique en T4 est 50 fois supérieure à celle de la T3. La production de la T3 est réalisée au niveau tissulaire par désiodation grâce aux désiodases I et II et au niveau de la thyroïde elle-même. La quantité de T3 produite au niveau tissulaire est beaucoup plus importante que celle produite par la glande thyroïde. Cependant dans certains cas, il y a production non pas de T3 mais de T3 inverse (3,3’,5’ – triiodotyrosine ou rt3) dont l’activité biologique est nulle. La production de T3 et T3 inverse est influencée par certaines conditions métaboliques et physiologiques comme le jeûne et certaines maladies fébriles.
Les désiodases sont inhibées à dose pharmacologique par le propyl-thiouracile, le propanolol, les glucocorticoïdes, l’amiodarone [14].

Régulation de la sécrétion des hormones thyroïdiennes L’axe thyréotrope est contrôlé à de multiples niveaux 

Le tripeptide hypothalamique thyrotropin-releasing hormone (TRH), produit principalement à partir du noyau para ventriculaire (NPV), stimule la production de thyroïde stimulating hormone(TSH) par l’antéhypophyse. A son tour, la TSH stimule la prolifération des cellules folliculaires thyroïdiennes et la production des hormones thyroïdiennes (T3 et T4). En retour, celles- ci inhibent la sécrétion hypothalamique de TRH et hypophysaire de TSH [15].
La sécrétion de la TSH suit un rythme circadien avec un pic de concentration nocturne qui est cependant sans influence sur la thyroïde puisque la sécrétion des hormones thyroïdiennes ne varie pas au cours de la journée [16].
D’autres facteurs modulent également la fonction thyroïdienne. Il s’agit par exemple des multiples afférences neuronales qui stimulent ou inhibent la libération de la TRH dans le NPV. D’autres facteurs agissent directement sur la thyroïde comme les neurotransmetteurs produits par les extrémités axonales des
nerfs des systèmes nerveux végétatifs, certaines cytokines, qui sont plutôt inhibitrices ou certains facteurs de croissance [15].

Effets biologiques des hormones thyroïdiennes

Le caractère invariable de la sécrétion thyroïdienne au cours de l’évolution suggère une fonction fondamentale pour les hormones thyroïdiennes
[17]. De ce fait, les déficits ou les excès en hormones thyroïdiennes perturbent le fonctionnement de multiples organes et systèmes organiques, chez l’enfant en développement comme chez l’adulte. Les effets des hormones thyroïdiennes sont variés mais s’exercent sans véritables organes cibles spécifiques [15].

Rôle dans le développement embryonnaire et fœtal

Les besoins en hormones thyroïdiennes existent probablement très précocement au cours de la vie intra-utérine ; ils existent initialement par la production maternelle et sont capables de traverser le placenta [18].
Chez l’homme les conséquences d’un déficit embryonnaire ou fœtal en hormones thyroïdiennes se remarquent essentiellement au niveau du squelette et du système nerveux [19].
Pour l’os, elles apparaissent plus nécessaires à l’ossification qu’à la croissance : les enfants déficitaires ont un poids et une taille dans les limites de la normale mais leurs épiphyses osseuses sont peu ou pas calcifiées.
De façon générale, on peut signaler que les hormones thyroïdiennes jouent un rôle fondamental à la fois dans la différenciation et la migration neuronale, la différenciation gliale (myélinisation des fibres nerveuses) et la synaptogenèse [20, 21].

Effets métaboliques des hormones thyroïdiennes

L’action générale des hormones thyroïdiennes est d’accroître les métabolismes : une augmentation du métabolisme de base est décelée au cours des hyperthyroïdies. Les hormones thyroïdiennes augmentent en effet la consommation d’oxygène de tous les tissus et la production de chaleur par l’organisme en favorisant la thermogenèse inhérente aux réactions métaboliques [22].
Elles stimulent également l’utilisation cellulaire de glucose. Dans le métabolisme protidique, les hormones thyroïdiennes interviennent de façon discordante, avec une stimulation conjointe de la synthèse et du catabolisme protidique. L’action des hormones thyroïdiennes sur le métabolisme lipidique est également complexe avec une action stimulatrice de la synthèse du cholestérol aux concentrations physiologiques mais inhibitrices à des concentrations supérieures [23].
Les hormones thyroïdiennes augmentent la cétogenèse et l’absorption intestinale du calcium. Sur l’os constitué, elles ont des effets contrastés, associant destruction et synthèse osseuses, ce qu’exprime bien l’augmentation des marqueurs du remodelage osseux sous leur influence [15].

Effets spécifiques d’organes

Après la naissance, les hormones thyroïdiennes participent encore à la différenciation osseuse. Si le déficit se poursuit en période néonatale, le retard de croissance finit par se déclarer, résultant probablement de l’absence de leur effet stimulant physiologique sur les productions hypophysaires de l’hormone de croissance. Comme les autres muscles, le myocarde est sensible à l’action des hormones thyroïdiennes qui ont des effets chronotrope, dromotrope et lusitrope. En périphérie, les hormones thyroïdiennes diminuent les résistances vasculaires en relâchant les muscles lisses. Les résultantes sont l’augmentation du débit cardiaque et l’hypertrophie ventriculaire [24].
Leurs effets cardiaques sont d’ailleurs contrecarrés par les β-bloquants. Enfin, les hormones thyroïdiennes stimulent la motilité intestinale et accélère le transit digestif [15].

Variations physiologiques du bilan thyroïdien 

Variations selon l’âge

Chez le nouveau–né, la TSH est un peu plus élevée que celle de l’adulte puis s’élève, passe par un maximum à 60 minutes, et revient à la normale vers J3 – J4, d’où la date de dépistage de l’hypothyroïdie congénitale vers le cinquième jour.
Chez l’enfant les valeurs normales de la T4 L et de la TSH sont les mêmes que chez l’adulte. La T3 est plus élevée chez l’enfant et diminue progressivement tout au long de la vie alors que la TSH et la T4 ont des valeurs stables chez l’adulte.

Grossesse, fœtus, nouveau-né

Divers facteurs modifient la fonction thyroïdienne. L’augmentation de synthèse hépatique de la TBG diminue la saturation de la TBG par la T4 avec diminution des T3 et T4 libres, d’où une élévation discrète de la TSH. La gonadotrophine chorionique humaine (HCG) a un effet thyréotrope ; elle peut être responsable d’une élévation de la T4 et d’un abaissement de la TSH (surtout dans une grossesse gémellaire). La thyroïde hypertrophiée, régressera en partie après la grossesse.
Les besoins en iode augmentent (hormonogenèse accrue, fuite vers le fœtus, augmentation de la filtration glomérulaire de l’iodure) : la carence iodée est donc majorée.
Après l’accouchement, un rebond de l’immunité est responsable de dysthyroïdies dans les mois qui suivent la thyroïdite indolore, avec une phase d’hyperthyroïdie suivie d’une phase d’hypothyroïdie.

Influence des affections non thyroïdiennes sur la glande thyroïde [26]

Certaines affections non thyroïdiennes associant hyper catabolisme dénutrition, syndrome inflammatoire (infectieux) aigu provoquent des modifications de la physiologie hormonale réversible après guérison, qui peuvent poser des problèmes diagnostiques avec les maladies thyroïdiennes. A cela on doit ajouter les effets de certains médicaments. La cible de ces situations est essentiellement le métabolisme périphérique des hormones thyroïdiennes.
Trois types de modifications sont observés :
1) En cas d’affection de moyenne gravité ou de régime de moins de 500 kilocalories par jour, la transformation périphérique de la T4 en T 3 est inhibée. La concentration de la T3 totale reste normale et la T4 libre est normale ou légèrement augmentée.
La TSH sérique reste normale, mais peut être élevée en restant au dessous de 20UI/ml le plus souvent. Ainsi devant une T4 normale et une TSH un peu élevée on pourrait évoquer le diagnostic d’hypothyroïdie à son début.
Cependant, l’abaissement de la T3, le contexte clinique et la normalisation après guérison de l’affection intercurrente vont permettre de l’éliminer.
En effet, dans une hypothyroïdie primaire lorsque la T3 est basse, la T4 l’est aussi. On doit souligner qu’une des causes les plus fréquentes de syndrome de basse T3 est l’âge, surtout à cause des conditions nutritionnelles et des affections intercurrentes qui s’y associent. En revanche les sujets âgés en bonne santé ont une T3 dans la limite inférieure de la normale.
2) Lors d’affections plus graves (il s’agit souvent de patients des services de réanimation) le blocage de la désiodation de la T4 en T3 devient plus complet. Mais en plus il apparaît une inhibition de la liaison de la T3 sur les protéines plasmatiques avec diminution de la T4 totale (syndrome de basse T4). La T4 libre peut être soit normale soit diminuée et la TSH est le plus souvent abaissée et répond peu à la TRH. Ainsi on peut suspecter une hypothyroïdie d’origine
hypophysaire.
En plus de ce contexte, le dosage de la T3 reverse, qui est élevé, est une aide utile, puisque dans toute forme d’hypothyroïdie la rt3 est basse.
3) Il existe enfin un syndrome comportant une élévation de la T4 totale et surtout libre, une T3 normale et une TSH variable ; au cours d’affections psychiatriques, d’hépatite aigue ou chronique et de prise de certains l’iodate et l’acide iopanoïque (produits de contraste en radiologie).
Deux autres types de médicaments utilisés fréquemment, la dopamine et ses analogues ainsi que les corticostéroïdes provoquent une diminution de la TSH et de sa réponse à la TRH.
A l’opposé, une légère élévation de la TSH peut être observée au cours de la maladie d’Addison et se normalise sous traitement substitutif par l’hydrocortisone.
Citons enfin, la possibilité d’interférence dans le dosage par des anticorps anti- T3 et anti T4 qui peut exister dans les thyroïdites auto-immunes (au même titre que les autres anticorps antithyroïdiens).
Les modifications décrites dans ce chapitre sont loin d’être marginales, puisqu’elles sont les plus fréquemment rencontrées que celles qui proviennent des affections thyroïdiennes.
Elles ne nécessitent nullement une correction par l’administration de T3 ou de T4 qui aurait, au contraire, un effet délétère chez ces patients.

Physiopathologie de la glande thyroïde

Etiologies et physiologie de l’hyperthyroïdie

L’hyperthyroïdie désigne l’hyperfonctionnement thyroïdien. Elle accroît la production des hormones thyroïdiennes dont la conséquence est la thyréotoxicose. Cette situation est fréquente avec une prévalence féminine.
Elle est responsable d’un inconfort général et sa méconnaissance expose à des complications, notamment cardiaques et osseuses.
Les manifestations de la thyréotoxicose s’expliquent par l’effet des hormones qui augmentent la production énergétique, la consommation en oxygène et accélèrent les différents métabolismes.
9 Maladie de basedow
C’est la cause la plus fréquente des hyperthyroïdies. Elle est définie comme un goitre diffus d’apparition récente, habituellement associée à une ophtalmopathie oedémateuse.
C’est une maladie auto immune [28], parfois associée à d’autres comme le diabète insulinodépendant, le vitiligo, la maladie de Biermer. Elle apparaît souvent sur un terrain génétiquement prédisposé.
Elle résulte de la production par les lymphocytes intrathyroïdiens d’immunoglobulines thyréostimulantes (TSI). Ces anticorps se fixent sur le récepteur de la TSH et miment l’action de la TSH.
Le stress serait un facteur déclenchant. Son évolution est cyclique et ponctuée par des phases de rémissions et de crises.
9 Nodules hypersécrétants
Ils sont uniques (adénomes toxiques : AT) ou multiples (goitres multi nodulaires toxiques : GMNT). Le nodule toxique de Plümer est une hypertrophie localisée, autonome hyper fonctionnelle, qui sécrète une quantité excessive d’hormones thyroïdiennes.
La majorité de ces formations s’explique par l’apparition de mutations somatiques du récepteur de la TSH.
9 Hyperthyroïdies induites par l’iode sur glande saine ou pathologique Le mécanisme est imparfaitement connu. Elles s’observent surtout dans les régions de carences iodées relatives qui favorise au sein du parenchyme thyroïdien des foyers d’hyperplasie dont l’hyperactivité se révèle à la faveur de la disponibilité accrue d’iode.
9 Hyperthyroïdie iatrogène
L’amiodarone (cordarone®) est le plus souvent en cause. L’hyperthyroïdie iatrogène révèle souvent une thyroïdite sous jacente mais elle parait également, sur une glande saine. Elle peut jouer un rôle toxique et entraîner des lésions semblables à celles des thyroïdites aigues.
Les toxicoses « factices » sont dues à la prise d’hormones thyroïdiennes pour maigrir
9 Hyperthyroïdies des thyroïdites
Elles sont dues à des inflammations du parenchyme thyroïdien qui sont susceptibles d’altérer la structure vésiculaire et de libérer le contenu intrathyroïdien, ce qui détermine une phase de thyréotoxicose transitoire. Une phase d’hypothyroïdie peut lui succéder.
On peut observer cette évolution diphasique surtout dans les thyroïdites subaiguës de De Quervain réactionnelles à des affections virales, dans les thyroïdites dites silencieuses lymphocytaires d’origine auto immune (observées après l’accouchement).
9 Hyperthyroïdie de la grossesse et vomissements gravidiques
Des signes thyrotoxiques peuvent être observés au cours du premier trimestre de la grossesse du fait des propriétés thyréostimulantes de l’hormone gonadotrophine chorionique placentaire (HCG).
9 Hyperthyroïdies centrales
Elles sont exceptionnelles et sont dues à un adénome thyréotrope. Ce sont les seules hyperthyroïdies s’accompagnant d’une concentration sérique de TSH élevée ou normale.
9 Hyperthyroïdies liées aux tumeurs
Lors de tumeurs placentaires qui produisent beaucoup d’HCG, il peut y avoir une hyperthyroïdie.

Table des matières

INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE: LA GLANDE THYROÏDE
I. ANATOMIE DE LA GLANDE THYROÏDE
I.1. Définition- situation
I.2. Aspect
I.3. Morphologie
I.4. Structure
I.5. Vascularisation innervation
I.5.1. Les artères
I.5.2. Les veines
I.5.3. Les lymphatiques
I.5.4. Les nerfs
I.6. Rapports avec les autres organes
II .PHYSIOLOGIE DE LA FONCTION THYROÏDIENNE
II.1. Synthèse hormonale
II.1.1. Captation
II.1.2. Oxydation de l’iodure
II.1.3. Organification de l’iodure intra thyroïdien
II.1.4. Couplage des iodotyrosines
II.1.5. Sécrétion des hormones thyroïdiennes
II.2. Transport plasmatique des hormones thyroïdiennes
II.3. Le métabolisme
II.4. Régulation de la sécrétion des hormones thyroïdiennes
II.5. Effets biologiques des hormones thyroïdiennes
II.5.1. Rôle dans le développement embryonnaire et fœtal
II.5.2. Effets métaboliques des hormones thyroïdiennes
II.5.3. Effets spécifiques d’organes
II.6. Variations physiologiques du bilan thyroïdien
II.6.2. Grossesse, fœtus, nouveau-né
II.7. Influence des affections non thyroïdiennes sur la glande thyroïde
III .PHYSIOPATHOLOGIE DE LA GLANDE THYROÏDE
III.1.Etiologies et physiologie de l’hyperthyroïdie
III.2. Etiologies et physiologie de l’hypothyroïdie
III.2.1.Origine auto – immune
III.2.2. Carence iodée
III.2.3. Causes iatrogènes
III.2.4. Causes plus rares
III.2.5. Insuffisance thyréotrope
III.3. Les thyroïdites
III.3.1. La thyroïde aiguë
III.3.2. La thyroïde subaiguë de De Quervain
III.3.3. Thyroïdite chronique de Hashimoto
III.3.4. La thyroïdite de Riedel
III.3.5. Thyroïdite subaiguë silencieuse ou indolore
III.3.6. Thyroïdites médicamenteuses
III.4. Les nodules thyroïdiens
III.5. Les goitres euthyroïdiens
III.5.1. Le goitre simple
III.5.2. Le goitre multi nodulaire
III.6. Cancers thyroïdiens
IV. EXPLORATION BIOLOGIQUES DES HORMONES THYROÏDIENNES
IV.1. Principes des dosages
IV.2. Dosage de la TSH
IV.3. Test à la TRH ou Thyrotropin Releasing Hormone
IV.4. Dosage des hormones libres
IV.4.2. Analyse des différentes méthodes dans des situations caractérisées par des modifications des protéines vectrices
IV.5. Dosage des anticorps antithyroïdiens
IV.6. Thyroglobuline circulante
IV.7. Thyroxin binding globulin
IV.8. Dosages chimiques de l’iode
IV.8.1. Iodémie totale
IV.8.2. Iodurie
IV.9. Calcitonine
IV.10. Les examens morphologiques
IV.10.1. Radiographie
IV.10.2. Echographie
IV.10.3. La scintigraphie
IV.11. Bilans thyroïdiens au cours d’un traitement
IV.11.1. Bilan initial
IV.11.2. Bilan thyroïdien au cours d’un traitement par les antithyroïdiens de synthèse
IV.11.3. Bilan au cours d’un traitement substitutif par la T4
IV.12. Difficultés d’interprétation d’un bilan thyroïdien
DEUXIEME PARTIE: NOTRE ETUDE
I. OBJECTIFS
II. CADRE D’ETUDE
III. PATIENTS ET METHODES
III.1. Patients
III.1.1. Critères d’inclusion
III.1.2. Critères d’exclusion
III.2. Méthodes
IV. RESULTATS – DISCUSSION
IV.1. La prévalence
IV.2. L’âge
IV.3. Le sexe
IV.4. Les différents profils hormonaux
IV.4.1. Groupe 1
IV.4.2. Groupe 2
IV.4.3. Groupe 3
IV.4.4. Groupe 4
IV.4.5. Groupe 5
IV.4.6. Groupe 6
IV.4.7. Groupe 7
V. RECOMMANDATIONS
V.1. Stratégie devant une suspicion d’interférence
V.2. Erreurs d’interprétation qui peuvent mener à des décisions thérapeutiques erronées
V.3. Evaluation de résultats de dosages thyroïdiens discordants
V.4. Investigation des valeurs sériques de TSH discordantes chez des patients ambulatoires
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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