Anatomie de l’hypophyse du système endocrinien humain

L’hypophyse, ou glande pituitaire, est une structure du système endocrinien humain. Bien qu’elle ne mesure que quelques millimètres, son rôle est crucial dans la régulation des fonctions hormonales essentielles à la survie et à l’homéostasie. Pourquoi étudier cette glande ? Non seulement parce qu’elle est un véritable chef d’orchestre des glandes endocrines, mais aussi parce qu’elle permet de comprendre et de traiter des pathologies complexes comme les tumeurs ou les désordres hormonaux. Ce document explore l’anatomie de l’hypophyse et son importance dans la médecine moderne.

Anatomie de l'hypophyse
Localisation de l'hypophyse chez l'homme

Copyright AKIVI

Cette documentation anatomique a été rédigée par les rédacteurs de l’application AKIVI. Elle a été par la suite validée puis complétée par le Docteur Florian Bernard – neurochirurgien au CHU d’Angers et maître de conférences en anatomie à l’Université d’Angers. L’intégralité de ce document a été certifié par les professeurs d’anatomie français partenaires d’AKIVI.

Documentation publiée le 30 janvier 2025

Documentation actualisée le 25 février 2025

Étymologie de l’hypophyse

Le terme « hypophyse » vient du grec « hypo », signifiant « sous », et « physis », qui se traduit par « croissance ». Cette dénomination fait référence à la position anatomique de l’hypophyse située sous le cerveau. Historiquement, on croyait qu’elle jouait un rôle dans la production de mucosités nasales. Une idée qui a été démentie avec l’évolution des connaissances en neuroendocrinologie.

Définition médicale de l’hypophyse

L’hypophyse est une glande endocrine de petite taille, pesant environ 0,5 gramme chez l’adulte. Elle présente des variations anatomiques notables selon les individus, notamment en termes de dimensions et de vascularisation. Ces particularités peuvent influencer ses interactions avec les structures voisines, comme le chiasma optique et les sinus caverneux, ainsi que sa fonction physiologique. Par exemple, certaines anomalies congénitales peuvent altérer sa taille ou sa position, affectant son fonctionnement hormonal et rendant l’exploration diagnostique encore plus essentielle. Elle est responsable de la sécrétion d’hormones qui contrôlent les fonctions de plusieurs autres glandes à distance, notamment la thyroïde, les surrénales et les gonades. Cette glande agit sous la direction de l’hypothalamus, avec lequel elle forme l’axe hypothalamo-hypophysaire, un système essentiel à la régulation de l’organisme.

Image anatomique de l'hypophyse
Image anatomique de l'hypophyse. La partie médiale du lobe temporal droit, y compris l’uncus et une partie des structures hippocampiques, a été retirée. La corne inférieure du ventricule latéral est ainsi ouverte et le plexus choroïde exposé. La membrane arachnoïdienne reste intacte dans plusieurs zones. Tous droits réservés !
Schéma anatomique de l’hypophyse
Schéma anatomique de l’hypophyse. Tous droits réservés !

Légende du schéma complétant la coupe anatomique de l’hypophyse : 1. Fissure cérébrale latérale [de Sylvius] – 2. Artère cérébrale moyenne – 3. Artère carotide interne (sectionnée) – 4. Substance perforée antérieure – 5. Artère choroïdienne (antérieure) – 6. Noyau de l’amygdale (partiellement retiré) – 7. Pédoncule cérébral – 8. Corne inférieure du ventricule latéral – 9. Hippocampe (sectionné) – 10. Artère cérébrale postérieure – 11. Gyrus de l’hippocampe – 12. Fissure collatérale – 13. Artère auditive interne – 14. Nerfs facial (VII) et acoustique (VIII) – 15. Nerfs glossopharyngien (IX) et vague (X) – 16. Nerf accessoire (XI) – 17. Tractus olfactif – 18. Gyrus droit – 19. Nerf optique (II) – 20. Artère cérébrale antérieure – 21. Infundibulum – 22. Hypophyse – 23. Uncus (du gyrus de l’hippocampe) – 24. Nerf oculomoteur (III) – 25. Artère basilaire – 26. Pont (de Varole) – 27. Nerf trijumeau (V) – 28. Nerf abducens (VI) – 29. Pyramide (de la moelle allongée)

Anatomie de l’hypophyse

Localisation

L’hypophyse se trouve dans une cavité osseuse appelée la selle turcique, située à la base du crâne, derrière le chiasma optique. Cette position stratégique la place à proximité de structures vitales comme les sinus caverneux et les artères carotides internes, ce qui explique les conséquences potentiellement graves des pathologies qui l’affectent.

Morphologie

L’hypophyse mesure environ 10 mm de diamètre et se divise en deux lobes principaux :

  • Lobe antérieur (adénohypophyse) responsable de la production et de la libération de plusieurs hormones.
  • Lobe postérieur (neurohypophyse) impliqué dans le stockage et la libération de l’ocytocine et de la vasopressine.
  • Une région intermédiaire, appelée la pars intermedia, est présente chez certaines espèces mais peu développée chez l’humain.

Fonctionnement physiologique de l’hypophyse

L’hypophyse sécrète plusieurs hormones essentielles :

  • Hormone de croissance (GH) stimule la croissance des tissus et le métabolisme. Ses déséquilibres peuvent provoquer un retard de croissance ou une acromégalie.
  • L’hormone Prolactine régule la lactation et joue un rôle dans la modulation immunitaire. Une hyperprolactinémie peut causer des troubles menstruels ou de l’infertilité.
  • L’hormone ACTH (hormone corticotrope) stimule les glandes surrénales pour produire du cortisol, indispensable à la gestion du stress et du métabolisme. Des anomalies peuvent conduire à un syndrome de Cushing ou à une insuffisance surrénalienne.
  • L’hormone TSH (hormone thyréotrope) contrôle la production des hormones thyroïdiennes, qui régulent le métabolisme basal. Un défaut peut entraîner une hypothyroïdie ou une hyperthyroïdie.
  • Les hormones FSH et LH régulent le développement des follicules ovariens chez la femme et la spermatogenèse chez l’homme. Leur dysfonctionnement peut provoquer des problèmes de fertilité.Ces hormones illustrent l’étendue des fonctions de l’hypophyse et ses implications cliniques, soulignant son importance dans la santé humaine.

Lien avec l’hypothalamus

L’hypothalamus contrôle l’hypophyse via des signaux hormonaux et neuronaux. Par exemple, il libère la CRH (corticotropin-releasing hormone) pour stimuler la sécrétion d’ACTH, qui à son tour agit sur les glandes surrénales. Ce mécanisme illustre le principe du rétrocontrôle (feedback), élément fondamental de l’homéostasie.

Lobe ante hypophysaire
Flux endocrinien du lobe ante hypophysaire
Artères hypophysaires
Artères hypophysaires
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Pathologies associées à l’hypophyse

Dysfonctionnements hormonaux

Les troubles hypophysaires incluent :

• Hyperprolactinémie : excès de prolactine entraînant des troubles menstruels ou de l’infertilité.

• Acromégalie : croissance excessive des tissus due à une surproduction de GH.

• Syndrome de Cushing : causé par un excès d’ACTH.

Tumeurs et anomalies structurelles

Les adénomes hypophysaires sont les tumeurs les plus fréquentes. Ils représentent environ 10 à 15 % de toutes les tumeurs intracrâniennes. Une étude récente a montré que près de 70 % des adénomes hypophysaires diagnostiqués sont non fonctionnels, ce qui signifie qu’ils ne sécrètent pas d’hormones en excès. Cependant, les adénomes fonctionnels, comme ceux produisant de la prolactine (prolactinomes), représentent une cause fréquente de troubles hormonaux et peuvent entraîner des complications significatives si non traités. Les avancées en neurochirurgie ont permis une prise en charge précoce et efficace, réduisant considérablement la morbidité associée. Bien qu’ils soient souvent bénins, ils peuvent provoquer des symptômes graves par compression des structures adjacentes (vision altérée, douleurs crâniennes) ou par une sécrétion excessive d’hormones.

Techniques d’exploration de l’hypophyse

Imagerie médicale avancée

L’IRM est la technique de choix pour visualiser l’hypophyse. Elle permet de détecter des anomalies structurelles et des tumeurs avec une grande précision. En complément, le scanner crânien est souvent utilisé pour analyser les structures osseuses environnantes, comme la selle turcique. Par ailleurs, des techniques plus récentes, comme l’imagerie par tomographie à émission de positons (TEP) ou l’IRM fonctionnelle, offrent des perspectives prometteuses pour l’étude des interactions neuroendocriniennes et la cartographie des activités neuronales liées à l’hypophyse. Elle permet de détecter des anomalies structurelles et des tumeurs avec précision. Le scanner est utilisé en complément pour les études osseuses de la selle turcique.

Analyses fonctionnelles

Les tests hormonaux mesurent les niveaux de prolactine, d’ACTH ou de GH pour diagnostiquer des dysfonctionnements. L’imagerie fonctionnelle émergente offre des perspectives prometteuses pour mieux comprendre les interactions neuroendocriniennes.

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Anecdotes historiques sur l’hypophyse

Depuis l’Antiquité, l’hypophyse a fasciné les médecins. Galien, l’un des premiers à s’intéresser à cette glande, pensait qu’elle était responsable de la production des mucosités nasales. Cette croyance est restée prédominante jusqu’à la Renaissance, où des dissections humaines plus approfondies ont révélé sa connexion directe avec le cerveau. Au XXe siècle, des figures emblématiques comme Harvey Cushing ont étudié les tumeurs hypophysaires, établissant un lien entre l’hypophyse et des maladies endocriniennes majeures. Les recherches contemporaines ont continué à dévoiler ses multiples rôles, consolidant son importance en neuroendocrinologie. Galien croyait qu’elle était impliquée dans la production de mucosités. Ce n’est qu’au XXe siècle que son rôle endocrinien a été pleinement compris grâce aux travaux de chercheurs comme Hans Selye.

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Établissements spécialisés dans l’étude de l’hypophyse

En France

Plusieurs centres hospitaliers universitaires (CHU) en France, comme le CHU de Lille et l’Hôpital Pitié-Salpêtrière à Paris, sont spécialisés dans le diagnostic et le traitement des pathologies hypophysaires.

À l’international

Des institutions renommées comme la Mayo Clinic aux États-Unis et l’Austin Health en Australie sont des références mondiales pour la prise en charge des troubles hypophysaires.

Ci-dessus, l'opus de la série "Dessine avec moi" consacré à l'hypophyse par notre partenaire Lou !

Pour aller plus loin

Découvrez les 8 autres glandes et organe constituant le système endocrinien de l’homme et de la femme :

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À la fois glande endocrine et exocrine, le pancréas assure la sécrétion d’enzymes digestives ainsi que la production d’hormones essentielles au métabolisme.

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La thyroïde produit trois hormones essentielles : la thyroxine (T4), la triiodothyronine (T3) et la calcitonine, impliquées dans le métabolisme et l’homéostasie calcique.

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Les glandes parathyroïdes jouent un rôle important dans la régulation du métabolisme du calcium grâce à la sécrétion de la parathormone (PTH).

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Le rôle principal de la glande pinéale ou épiphyse est la sécrétion de mélatonine, une hormone régulant les rythmes circadiens et influençant le cycle veille-sommeil.

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Les glandes surrénales sont deux structures endocrines situées au sommet de chaque rein, jouant un rôle essentiel dans la régulation hormonale.

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Situé sous le thalamus, l’hypothalamus assure le lien entre le système nerveux central et le système endocrinien via l’hypophyse.

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Chaque testicule est entouré de plusieurs enveloppes protectrices, dont la tunica albuginea, qui forme des cloisons séparant les lobules testiculaires.

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Chaque ovaire mesure environ 3 à 5 cm et contient des follicules ovariens, structures essentielles au développement des ovocytes et à la production hormonale.

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