Tests de la fonction hypophysaire

L'hypophyse est une glande endocrine située à la base du cerveau, qui contrôle plusieurs axes hormonaux essentiels.

L'hypophyse antérieure, principalement sous le contrôle des cellules neuroendocrines de l'hypothalamus, produit :¹

• L'hormone adrénocorticotrophique (ACTH), qui stimule la production de glucocorticoïdes (dont le cortisol), de minéralocorticoïdes et d'androgènes par les glandes surrénales.

• L'hormone stimulant la thyroïde (TSH), qui stimule la production d'hormones thyroïdiennes dans la glande thyroïde.

• L'hormone lutéinisante (LH) et l'hormone folliculo-stimulante (FSH), qui régulent la production d'hormones sexuelles par les gonades et la fonction de reproduction.

• L'hormone de croissance (GH), qui a des effets multiples sur la croissance, le métabolisme des glucides et des lipides dans divers tissus, et qui stimule le facteur de croissance analogue à l'insuline 1 (IGF-1) à partir du foie.

• la prolactine, qui stimule principalement la production de lait dans les glandes mammaires.

L'hypophyse postérieure se libère :

• Arginine vasopressine, vasopressine ou hormone antidiurétique (ADH), qui favorise principalement la réabsorption de l'eau libre dans les reins.

• L'ocytocine, qui stimule les contractions utérines pendant l'accouchement, stimule la production de lait et a divers effets comportementaux, émotionnels et métaboliques.

Le dysfonctionnement de l'hypophyse est rare. Il peut prendre les formes suivantes

• Production excessive d'hormones hypophysaires, généralement due à des tumeurs hypophysaires sécrétrices d'hormones.²

  • Ces tumeurs peuvent provoquer des défauts du champ visuel, classiquement une hémianopsie bitemporale qui peut initialement être limitée aux quadrants temporaux supérieurs.³

  • Ils peuvent également être visibles sur une imagerie spécialisée de l'hypophyse, telle que l'IRM.

• Défaut de production d'hormones hypophysaires (hypopituitarisme), qui peut être partiel ou complet.

Certaines hormones hypophysaires peuvent être facilement mesurées directement, y compris dans le cadre des soins primaires : TSH, prolactine, FSH et LH. D'autres nécessitent des tests plus spécialisés, qui ne sont généralement disponibles que dans les établissements de soins secondaires ou tertiaires. Ces tests sont effectués en cas de forte suspicion de dysfonctionnement de l'hypophyse sur la base du tableau clinique, y compris les résultats des tests de dépistage initiaux.

Cet article décrit ces tests spécialisés. Les protocoles précis des tests et les fourchettes normales définies varient d'un laboratoire à l'autre. Des exemples de protocoles peuvent être trouvés en suivant les liens dans la section "Lectures complémentaires et références", ci-dessous.

Déficits en hormones de l'antéhypophyse

Voir également l'article séparé sur l'hypopituitarisme.

La fonction antéhypophysaire peut être évaluée à l'aide d'un "triple test" simultané ou d'un "test combiné", qui comprend⁴

• Administration d'insuline et mesure de la libération d'hormone de croissance et de cortisol en réponse à l'hypoglycémie.

• Administration de l'hormone de libération des gonadotrophines (GnRH) et mesure de la réponse des taux de LH et de FSH.

• Administration de l'hormone de libération de la thyrotrophine et mesure de la réponse des niveaux de TSH.

Ce test est parfois réalisé lorsque l'on soupçonne plusieurs déficits en hormones hypophysaires et qu'un seul test est souhaité.

Les tests pour les hormones antéhypophysaires spécifiques sont décrits ci-dessous.

Hormone de stimulation de la thyroïde

Voir également l'article séparé sur les tests de la fonction thyroïdienne.

• La TSH est directement mesurée dans les tests standard de la fonction thyroïdienne.

• Dans l'hypothyroïdie secondaire (centrale), les taux de T4 libre sont bas et les taux de TSH sont bas ou anormalement normaux.⁵ Dans de rares cas, les taux de TSH peuvent être légèrement augmentés chez certains patients atteints d'hypothyroïdie centrale due à une anomalie hypothalamique, où les molécules de TSH produites n'ont pas une activité biologique complète.⁶

• Le test de stimulation à la TRH permet de différencier davantage l'hypothyroïdie secondaire (hypophysaire) de l'hypothyroïdie tertiaire (hypothalamique) et est parfois effectué dans le cadre d'un bilan spécialisé.⁶

• Il peut également être utile d'évaluer l'hypothyroïdie centrale en cas de forte suspicion d'hypopituitarisme, malgré des taux de T4 normaux.⁷

Hormone de croissance

• Les taux d'hormone de croissance sont pulsatiles et presque indétectables pendant la plus grande partie de la journée. Les taux d'hormone de croissance sont donc mesurés en fonction de leur réponse à la stimulation.

• De faibles mesures de base du facteur de croissance analogue à l'insuline 1 (IGF-1), du facteur de croissance analogue à l'insuline 2 (IGF-2) et de la protéine de liaison du facteur de croissance analogue à l'insuline 3 (IGFBP-3) suggèrent une déficience en hormone de croissance. L'IGF-1 est le plus souvent mesuré.

• Il existe un certain nombre de tests de stimulation différents, mais l'étalon-or est l'hypoglycémie induite par l'insuline, qui est également utilisée pour le déficit en cortisol. Les autres médicaments utilisés pour la stimulation sont le glucagon, la clonidine, l'arginine et le propranolol.

• Test de tolérance à l'insuline (également appelé test de stress à l'insuline) :
  

  • Le test de tolérance à l'insuline est généralement considéré comme le meilleur test pour stimuler la sécrétion d'hormone de croissance et d'ACTH, à condition qu'il n'y ait pas de contre-indications.

  • En cas d'hypoglycémie sévère, il peut être nécessaire d'administrer du glucose par voie intraveineuse et une canule à demeure doit être mise en place pendant toute la durée du test.

  • Les contre-indications sont l'âge supérieur à 60 ans, les maladies coronariennes, l'épilepsie, l'hypothyroïdie non traitée, le panhypopituitarisme sévère et l'hypoadrénalisme (une crise addisonienne peut être précipitée s'il n'y a pas de réserve surrénalienne).

  • Procédure :
    

    • Une prise de sang est effectuée pour mesurer l'hormone de croissance, le cortisol et le glucose, puis de l'insuline à action rapide est injectée par voie intraveineuse. Après 30, 45, 60, 90 et 120 minutes, une nouvelle prise de sang est effectuée pour mesurer l'hormone de croissance, le cortisol et le glucose.

    • The test cannot be interpreted unless hypoglycaemia (<2.2 mmol/L) is achieved. There must be at least two specimens following adequate hypoglycaemia.

  • Interprétation : une réponse adéquate à l'hormone de croissance se produit avec une réponse absolue >20 mU/L (6 μg/L).

ACTH

Voir également l'article sur l'insuffisance surrénale et la maladie d'Addison.

• Cortisol : Le taux de cortisol sérique est mesuré vers 9 heures du matin. S'il est bas, cela peut être dû à un hypoadrénalisme ou à un déficit en ACTH.

• Test Synacthen :
  

  • Mesure la réponse des glandes surrénales à l'ACTH.

  • L'ACTH plasmatique doit être mesurée en même temps que la stimulation à l'ACTH, bien que ce test soit considéré comme imprécis. Le dosage de l'ACTH plasmatique et le test de stimulation à l'ACTH permettent d'obtenir une image plus claire, en particulier dans le cas d'une insuffisance surrénalienne secondaire.

  • Les patients qui prennent des stéroïdes par voie orale ne doivent pas les prendre le matin du test, mais les reprendre dès que le test est terminé. Les médicaments contenant des œstrogènes doivent être arrêtés pendant les six semaines précédant le dosage du cortisol sérique.

  • Synacthen® (un analogue de l'ACTH) est administré en bolus intraveineux avec des mesures du cortisol (et de la 17-hydroxyprogestérone lorsque le test est effectué pour une éventuelle hyperplasie congénitale des surrénales) à 0 minute, 30 minutes et 60 minutes.

  • Ce test a une spécificité élevée mais une faible sensibilité. Une insuffisance surrénale est exclue en cas d'augmentation progressive du cortisol de >200 nmol/L et d'une valeur à 30 minutes de >600 nmol/L.

  • Un test de stimulation à faible dose de 1-μg d'ACTH peut être utilisé pour augmenter la spécificité du test à forte dose. La faible dose d'ACTH ne stimule pas la production de cortisol dans une glande surrénale non amorcée.

  • Un déficit chronique en ACTH dû à un dysfonctionnement hypophysaire ou hypothalamique entraîne une atrophie des surrénales et, par conséquent, la réponse du cortisol au test de Synacthène peut également être réduite ou absente, bien que dans certains cas (en particulier si le déficit en ACTH est récent), elle puisse être normale.¹ Une mesure concomitante de l'ACTH sérique peut aider à différencier - un test de Synacthène positif (peu ou pas de réponse du cortisol) avec des niveaux élevés d'ACTH sérique suggère une insuffisance surrénalienne primaire.

• Test de tolérance à l'insuline et test de stress (voir "Hormone de croissance" ci-dessus) :
  

  • Si l'hypoglycémie est suffisante et que le patient n'est pas hypothyroïdien, la réponse du cortisol est un bon test de l'ACTH et de la réserve surrénale.

  • An adequate cortisol response is defined as a rise to >550 nmol/L. However, 5-15% of normal subjects will show a suboptimal response as defined by cortisol <550 nmol/L.

  • Le glucagon peut être utilisé comme alternative à l'insuline pour stimuler la production d'ACTH. Le glucagon est particulièrement utile lorsque l'hypoglycémie induite par l'insuline est contre-indiquée.

• Test à la métyrapone : la métyrapone bloque la production d'hormones surrénaliennes et les individus normaux réagissent en produisant de grandes quantités d'ACTH. L'absence de réponse indique une maladie hypophysaire affectant la production d'ACTH.⁸

• La mesure unique des taux plasmatiques de sulfate de déhydroépiandrostérone s'est révélée être au moins un test de dépistage raisonnable du déficit en ACTH, avec une bonne sensibilité et une bonne spécificité.⁹ Les taux normaux dépendent de l'âge et le laboratoire doit disposer de taux normaux de contrôle appariés à l'âge.

Déficit en gonadotrophines¹⁰¹¹

• Le déficit en gonadotrophines est difficile à évaluer chez les filles avant la puberté ou chez les garçons après l'âge de 3 à 6 mois et avant la puberté.

• Hormone folliculostimulante (FSH), hormone lutéinisante (LH) et estradiol ou testostérone (selon le sexe) : le déficit hormonal peut être difficile à évaluer et les taux d'hormones peuvent être particulièrement affectés par le stade de la puberté et le cycle menstruel. Dans le cas d'un déficit en gonadotrophines, les taux basaux suffisent souvent à poser le diagnostic, sans qu'il soit nécessaire de procéder à des tests de stimulation comme ceux décrits ci-dessous.

• Test GnRH :
  

  • L'utilisation principale est de confirmer une puberté précoce plutôt qu'une déficience.

  • Des échantillons sont prélevés pour mesurer les niveaux de LH et de FSH au départ et 20 minutes et 60 minutes après l'administration d'un analogue de la GnRH à courte durée d'action. Des échantillons pour la testostérone (hommes) et l'estradiol (femmes) sont également prélevés au départ.

  • Chez les enfants pubères en bonne santé, la LH et la FSH doivent au moins doubler au bout de 20 minutes et la réponse de la LH est généralement plus importante. Chez les enfants prépubères normaux et les patients présentant un déficit complet en gonadotrophines, la réponse de la LH et de la FSH est faible, voire nulle.

  • Une réponse intermédiaire ne permet pas de distinguer le déficit en gonadotrophine prépubère d'un simple retard de puberté.

• Les tests de stimulation à la kisspeptine, à l'hCG et au clomiphène sont parfois utilisés comme alternatives.¹¹¹

Hypersécrétion hormonale de l'hypophyse antérieure

Prolactine

Voir également l'article Hyperprolactinémie et prolactinome.

• Les taux doivent être mesurés à deux reprises au moins et après relaxation si l'on soupçonne une élévation. Une seule mesure de la prolactine peut suffire si la valeur est >200 μg/L.

• Les niveaux de prolactine circulante sont les plus bas à midi, avec une légère augmentation au cours de l'après-midi. Les taux de prolactine augmentent pendant le sommeil paradoxal, en réponse au stress et après les repas.

ACTH

Voir l'article séparé sur le syndrome de Cushing.

• Après avoir écarté les causes exogènes, le test de suppression de la dexaméthasone (DST), le cortisol salivaire de fin de nuit et le cortisol libre urinaire de 24 heures sont utilisés pour diagnostiquer l'hypercortisolisme.¹² Ils présentent tous des limites liées à leur sensibilité et à leur spécificité. En outre, la sécrétion de cortisol fluctue et les évaluations sont donc sujettes à des variations dans le temps. Étant donné qu'aucun test n'est parfait, il est courant d'en effectuer plusieurs, de manière séquentielle ou simultanée.

Hormone de croissance

Voir également l'article séparé sur l 'acromégalie.

• Une seule mesure de l'hormone de croissance est insuffisante car l'hormone de croissance est sécrétée de manière pulsatile pendant le sommeil profond. Une série de mesures est effectuée.

• IGF-I sérique : la mesure de la concentration d'IGF-I sérique est un test de dépistage sensible de l'acromégalie. Les taux d'IGF-I sont significativement plus élevés à la puberté qu'à l'âge adulte. Pour une comparaison de contrôle précise, le taux d'IGF-I doit être comparé à celui de sujets de contrôle appariés en termes d'âge, de sexe et de stade de Tanner.

• IGFBP-3 sérique : l'augmentation du taux d'IGFBP-3 a été signalée comme un marqueur sensible de l'hypersécrétion d'hormone de croissance.

• Incapacité à supprimer les taux sériques d'hormone de croissance au cours d'un test de tolérance au glucose oral (OGTT) : le meilleur critère de laboratoire pour diagnostiquer un excès d'hormone de croissance est l'incapacité à supprimer les taux sériques d'hormone de croissance à >5 ng/dL dans les trois heures qui suivent une provocation orale au glucose.

Gonadotrophines

Voir également l'article séparé sur la puberté précoce.

• Une LH aléatoire est un test initial utile pour la puberté précoce. Une FSH aléatoire ne permet pas de distinguer la prépuberté de la puberté. La puberté précoce indépendante des gonadotrophines se caractérise par des taux faibles ou prépubertaires et des taux élevés de stéroïdes sexuels.

• Test de stimulation par la GnRH : comme dans la section ci-dessus sur le déficit en gonadotrophines, les taux de LH et de FSH sont mesurés séquentiellement après stimulation par la GnRH. Ce test est utile pour évaluer la puberté précoce.¹³

• Lorsque la GnRH n'est pas disponible, l'analogue synthétique, l'acétate de leuproréline, est une alternative appropriée et peut prédire avec précision la progression de la puberté.¹⁴

Hypophyse postérieure

L'hypophyse postérieure produit l'hormone antidiurétique (ADH) et l'ocytocine, qui stimule les contractions utérines pendant l'accouchement et l'éjection du lait pendant la lactation. Les patients chez qui l'on soupçonne un diabète insipide sont généralement évalués par un test de privation d'eau. Il est également possible d'utiliser un stimulus non osmotique, tel que l'hypoglycémie, pour stimuler la sécrétion d'ADH.

• Tests initiaux : glucose plasmatique, U&Es ; osmolalité plasmatique et urinaire.

• Test de privation d'eau :
  

  • Le test de privation d'eau est utilisé dans le diagnostic différentiel de la polyurie, pour différencier le diabète insipide crânien (CDI), le diabète insipide néphrogénique (NDI) et la polydipsie primaire (consommation compulsive d'eau).

  • Déficit en hormones de l'antéhypophyse : rend les résultats insignifiants car, en particulier, les déficits en stéroïdes et en thyroxine entravent l'excrétion d'une charge d'eau libre.

  • Pour les patients souffrant d'une véritable IDC ou d'une IDN, il existe un risque de déshydratation excessive.

  • Étape 1 (exclusion de la polydipsie primaire) - 8 h 30-16 h 30 :
    

    • Le patient est pesé au début du test et toutes les heures. Cette phase du test doit être interrompue si la perte de poids est supérieure à 3 % (test positif).

    • L'urine est évacuée et jetée au début du test, puis évacuée toutes les heures et testée pour déterminer le volume d'urine et l'osmolalité. Une prise de sang est effectuée à intervalles réguliers au cours du test pour déterminer l'osmolalité.

  • Phase 2 (diagnostic différentiel CDI/NDI) - 16h30-20h30 : le patient peut manger et boire librement. Le DDAVP® est administré par voie intranasale ou intramusculaire et les volumes d'urine et l'osmolalité sont mesurés toutes les heures.

• Pour l'interprétation des résultats et d'autres examens pour l'IDC et l'IDN, voir l'article distinct sur le diabète insipide.