3e cycle
d'enseignement supérieur
nO d'ordre : 1826
THÈSE
L'UNIVERSITÉ de BORDEAUX 1
POUR OBTENIR LE TITRE DE
DOCTEUR EN NUTRITION ET MÉT ABOLI8ME
OPTION: ENDOCRINOLOGIE MÉTABOLIQUE
PAR
Kouakou AMOIKON
Maître ès Sciences
Contribution à l'étude de la physiologie thyroïdienne au cours de
l'hypervitaminose A chez le Rat.
.'
Soutenue le 25 Novembre 1982 devant la Commission d'Examen:
M, B.Ch.J. SUTTER
Professeur à j'U niversité de Bordeaux 1
Président
M. A. DUCASTAING
Professeur à j'Université de Bordeaux 1
M, H. GARCIN
Professeur à l'Université de Bordeaux 1
Examinateurs
M. R, TRICOCHE
Professeur à j'U niversité de Poitiers
- 1982 -
,
j

---

AVANT - PROPOS
Je. tie.n6 à.
e.xpJUmeJL tou1:.e. ma Jte.C.OYlYllU-6.6a.nc.e. à. MOrL6.ie.Ult le.
PJtOOU.6e.UJt B.Ch.J. SI1TTER, pOUlt avoi.Jc. b.ie.Yl voulu .6'bltéJr..U.6eJL à
moYl tJu1vail e.:t pOUlt avo.iJt ac.c.e.pté de. pJtu.ideJL le. jUltIj de. c.et:te. :thèf,e..
TOM mU ILe.meJLUe.me.nt6 .6.inc.èJLu à MOn6.ie.UJt le. PJt00U.6e.UJt H.
GARCIN pOUlt l'ac.c.uUl qu'il m'a ILueJLvé, l'a,,[de. qu'il m'a appoJL:tée.
e.:t la lÜ..J>poYl.ibilUé peJLmane.nte. dont il a oa.i:t pILe.lLVe. à moYl égalLd.
MOn6.ie.UJt le. PILOOU.6e.Ult R. TRICOCHE m'a .il'l.iti.é à. l'é:tude. de.
la. Phlj.6.iolog.ie. ArUmale.. Sa pILé.6e.nc.e. au JUltIj de. ma :thèAe. :tJLaduLt l' .in-
téir..ê:t qu'il poJL:te. à. l'ave.n.iJt de. toM c.eux. qu'il a OOILmU. Q.u' il .6oU
M.6Ulté de. tou1:.e. ma gJLati.:tude. e.:t de. mon pILooond ILUpe.c.:t pOUlt l' hon-
ne.Ult qu'il me. 6a.i:t à. c.et:te. oc.c.a.6.ion.
MOn6.ie.UJt le. PJtOOU.6e.uJL A. VUCASTAING a b.ie.n voulu ac.c.e.pteJL
de. jugeJL c.e. :tJr.a.vail, il m'ut agILw.ble. de. lu,,[ oai.Jc.e. paJL:t de. mu .6.in-
c.èJLu ILe.meJLUe.me.nt6.
Mon.6.ie.uJL P. HI GUERET, Â.6.6.i.&:tan:t, a c.ontlUbué :tJtè.6 ac.ti.ve.me.nt
à. l'éfuboJLati.oYl de. c.e. :tJr.a.vail paIL .6a .6ympathie. e.:t .6on upILU d'équi-
pe.. Q.u' il tJtOuve. .iu l'e.x.pILu.6.ion de. ma v.ive. ILe.c.onn0..i.4.6anc.e..
MeJLe-<. à. Madame. C. AUGEREAU e.:t à. toM c.e.ux. qui ont paJLti.u-
pé à. la o.il'l.iti.on de. c.e.:t ouvJLage..
i
-'

---

,
1
l
!,•
S O M M A I R E
INTRODUCTION GENERALE
GENERALITES SUR LES CONDITICNS EXPERIMENTALES •........... .....
3
1
ANIMAUX ETUDIES
I I
COMPOSITION DES REGIMES ALIMENTAIRES •..............••..
3
A - REGIME DES ANIMAUX TEMOINS ...••....•..........•....
3
B - REGIME ENRICHI EN VITAMINE A ALconL (RETINOLl
.
5
C
REGIME RICHE EN VITAMINE A ACIDE (ACIDE RETINOTQUEl.
6
III -
EVOLUTION DU POIDS CORPOREL ~T DE LA CONSOMMATION ALI-
IItlENTAIRE """" .. " .. """ .. """ .. """" .. """ .... ,,",, .. ,,"""""",, .. ,,",, .... ,,",,..
7
A - ANIMAUX RECEVANT LE REGIME ENRICHI EN RETINOL ..•...
7
B - ANIMAUX RECEVANT LE ,REGIME RICHE EN ACIDE RETINOIQUE
7
IV
-
CONDUITE DES EXPERIENCES ET TECHNIQUES GENERALES mISES
EN DE UVRE """ .. """"""""" .. """" .. """"""" .. ,,"""""",,"""",, .. ,,,, .. ,,"
7
A - PRISES DE SANG
7
B - DOSAGE FLUORIMETRIQUE DE LA VITAMINE A SERIQUE
(RETINOL)
• . . . . . • . . . . . . • . . . . . . . • . . . . . • . . . • • . . . . • . . . .
10
V
EXPRESSION DES RESULTATS ET CALCULS STATISTIQUES
11
PREMIER CHAPITRE: Taux sériques des hormones thyroïdiennes ...
12
1
METHODES DE MESURE ..•.....•.....•..•...••...•..........
13
A - DOSAGE PAR COMPETITION DE LA THYROXINE
13
B - DOSAGE DE LA TRIIOOOTHYRONINE .•...•.....•....••....
15
C - DETERMINATION DE LA FRACTION DIALYSABLE (FOl DE T3
et T
PAR DIALYSE A L'EQUILIBRE
4
18
II
RESULTATS """""
".. ".. "" .. """"""
".. "" .. "
"
,, .. ,,"""
21
A - TAUX SERIQUES ..............•.......................
21
1. Conséquences des régimes enrichis en rétinol ....
21
2. Conséquences des régimes riches en acide réti-
nOJ.que
"" .. " .. """"""""" .. "" .... " ...... """ .... "" .... ,, .. ,,"",, .. ,,""
21
.J

---

B - FRACTIONS LIBRES DES HORMONES •••••••••.••.••••••••
25
1. Conséquences des régimes enrichis en rétinol •••
~~
2. Conséquences des régimes riches en acide réti-
no!que
29
III -
DISCUSSION ............................................
29
CHAPITRE II : Transport sérique des hormones thyroïdiennes •••
36
1
ETUDE DU TRANSPORT DES HORMONES THYROIDIENNES PAR ELECTRO-
PHORESE SUR GEL DE POLYACRYLAMIDE ••••••.••••••.•••••••
38
A - PRINCIPE DE LA METHODE ••.•••.•••.••••••••••••••••.
38
B - REACTIFS NECESSAIRES •.••.•••••••••••••••••••••••••
38
C - PROTOCOLE EXPERIMtNTAL ••••••••••••••••.•.•••••••••
39
II
RESULTATS ••••..•..•.•............••.•..•••••.••.••••••
42
III -
DISCUSSION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . • . . • . •
42
CHAPITRE III
Métabolisme périphérique des hormones thyrol-
diennes
, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
1
METHODE DE MESURE .•••.•••••••.••••••.•••••••••••••••••
47
A - TEMPS DE DEMI-DISPARITION PLASMATIQUE : DEMI-VIE
BIOLOGIQUE •••••••••.•••••.•.•••••••••••••••••.••••
47
1. Demi-vie biologique de la T4 .••••••••••••••••••
47
2. Demi-vie biologique de la T
•.•••••.•••••••••••
48
3
3. Expression des résultats •••••••.••..••.••••••••
48
B - EVALUATION DE QUELQUES PARAMETRES DU METABOLISME
PERIPHERIQUE DES HORMONES THYROIDIENNES •••••••••••
49
II
RESULTATS .••.•.•••.•.••.••.......•......••.•..•••••••.
49
A - CONSEQUENCES DES REGIMES ENRICHIS EN RETINOL ••••••
49
1. Turnover de la thyroxine .••••••••••••••••••••••
49
2. Turnover de la triiodothyronine ••••.•••••••••••
51
B - CONSEQUENCES DES REGIMES RICHES EN ACIDE RETINOIQUE
53
1. Turnover de la thyroxine ••••..••••..••.•••••••.
53
2. Turnover de la triiodothyronine ••••.••••••••.••
54
III -
DISCUSSION. . . . . . . . . . . . . . . . • . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . • . . .
57

---

CHAPITRE IV : Répartition tissulaire de la triiodothyronine..
63
l
-
METHODES DE MESURE DE LA REPARTITION TISSULAIRE DE LA
TRIIODDTHYRONINE •••••••••••••.••••••••••••••••••••••••
64
A - ETUDE DE LA DISTRIBUTION DE L'HORMONE ENTRE TISSUS
ET SERUM ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
64
B - ETUDE DE LA DISTRIBUTION SUBCELLULAIRE DE L'HORMONE
DANS LE FOIE •••••••••••••.••••••••••••••••••••••••
64
II
-
RESULTATS.... . .. • . . . .• . . . . .. . . . . . . . . . . . . •. . . . . .. . . • .••
65
A - DISTRIBUTION DE LA 125r-Ts ENTRE TISSUS ET SERUM..
65
B - REPARTITION INTRACELLULAIRE DE LA 125 I-T
•.•••••••
65
s
III -
DISCUSSION. . • . . . . . . . . . . . . . • . . . . • . . . . . . . • . . • • . . • • • • • . . •
70
RESUME ET CONCLUSION •••.•••••••••.•••••••••••••••••••••••••••
71
BIBLIOGRAPHIE ..••.••.•••.•.•....••.....•••.••••••.•••••.•••••
74

---

INTRODUCTION GENERALE
Jusqu'à une date relativement récente. peu cie travaux avaient
été consacrés à l'étude des conséquences physiologiquef; de l'hypervitami-
nose A. Il faut reconna1tre que ce statut vitaminique fitai t assez rare
puisqu'il ne concernait que quelques esquimaux ou explorateurs ayant con-
sommé en abondance du foie d'ours ou de phoque (particlJÙèrement riche
en rétinol) et quelques populations d'Afrique noire consommant de l'huile
de palme.
Depuis une dizaine d'années) les données sur les conséquences
de l'administration de vitamine A à fortes doses se SOlt accumulées car
on a reconnu à cette molécule des propriétés intéressa'ltes dans plusieurs
domaines de la médecine.
En dermatologie. elle est efficace dans le traitement de nom-
breux troubles de la kératinisation (revue dans DRFANOS et Coll •• 1981).
En cancérologie. elle a la propriété d'inhiber la promotion
de certains processus cancérigéniques alors qu'elle serait sans effet sur
leur initiation (SPORN
et NEWTON. 1979; LESCA. 1980). Les travaux expéri-
mentaux.pour la plupart in vitro. ont été corroborés rar une étude épidé-
miologique effectuée en Norvège qui a montré l'existerce d'une corrélation
positive entre le faible taux de vitamine A dans l'aljmentation et la fré-
quence élevée des cancers du poumon.
Cependant. à fortes doses. le rétinol peut provoquer des trou-
bles (maux de tête. nausées. douleurs osseuses et art:culaires. atteintes
hépatiques) groupés sous le terme de "syndrome d' hyper\\li taminose Ali.
Aussi a-t-on cherché à mettre au point des dérivés de la vita-
mine A (le rétinol et ses dérivés constituant le groulle des rétino!des)
qui auraient. pour des propriétés thérapeutiques comp,jrables. des effets
toxiques moindres. L'acide rétino!que (ou vitamine A lcide) a été la pre-
mière de ces molécules synthétisées.

---

- 2 -
L'existence de profondes modifications de la physiologie thy-
roldienne constatées lors d'apports insuffisants en rétinol (GARCIN et
HIGUERET, 1977; MORLEY et Coll., 1978; HI GUERET et ~ARCIN, 1979; GARCIN
et HIGUERET, 1980; HI GUERET et GARCIN, 1982) nous a amenés è nous inter-
roger sur le devenir des hormones thyroldiennes lors d'apports excessifs
de rétinoldes. Dr, on ne savait que très peu de choses sur les conséquen-
ces d'un apport important de rétinol (VEIL et Coll., 1951; MORLEY et Coll.,
1980) et, à notre connaissance, rien sur les conséquences d'un apport im-
portant d'acide rétino!que. C'est pourquoi nous avons étudié sur des rats
recevant de fortes doses de rétinol ou d'acide rétinolque, les hormones
thyroldiennes circulantes (valeurs sériques, formes de transport), leur
"turnover" et leur distribution tissulaire.

---

GENERALITES SUR LES CONDITIONS EXPERIMENTALES
l
- ANIMAUX ETUDIES
Toutes les expériences ont été effectuées sur des rats mâles
de souche Wistar AF, provenant du même centre d'élevage d'animaux excempts
d'organismes pathogènes spécifiques CE.O.P.S.), fournis par les Etablis-
sements EVIC-CEBA, 33290, BLanquefort, France.
A leur arrivée au laboratoire, les animaux sont âgés de 60 jours
et pèsent 210 à 230 grammes. Dans l'animalerie maintenue à 22°C ± 1°C, et
à la lumière du jour, les animaux sont répartis par cages de quatre et re-
çoivent ad Libitum un régime mixte semi-synthétique à 18 % de caséine.
Durant la première semaine, les rats sont tous soumis au régime alimentai-
re normal des témoins afin de les habituer au régime semi-synthétique du
laboratoire. Par la suite, ils sont répartis en deux lots, un lot témoin
et un lot expérimental qui sera soumis à un régime contenant une surcharge
en rétinol ou en acide rétinoique.
Au total, notre travail a porté sur 121 rats dont 51 témoins
wér,ime normal), 24 rats ayant reçu un régime enrichi en rétinol et 46 rats
ayant reçu un régime riche en acide rétinoique.
II
-
COMPOSITION DES REGIMES ALIMENTAIRES
A - REGIME DES ANIMAUX TEMOINS
Pour préparer la nourriture des animaux, on mélange d'abord
les constituants de base selon les proportions ci-dessous
1. COMPOSITION DU REGIME POUR 1 Kg SEC:
- Caséine dévitaminée
180 g
Mélange vitaminique
10 g
- Fécule de pomme de terre
400 g
Agar Agar
5 g
- Sucre
395 g
Huile d'Arachide
50 ml
- Mélange salin
40 g
Vitamine A
0,25 ml

---

- 4 -
On ajoute à ce mélange un litre d'eau et après homogénéisation
on le soumet à la cuisson jusqu'à sa prise en masse. Cette préparation
est renouvelée tous les deux ou trois jours, entre-temps la nourriture
doit être conservée au froid (+ 4°C).
2. COMPOSITION ET SOURCES DES PRINCIPAUX CONSTITUANTS
a)
Caséine dévitaminée
"Vitamin free casein" Référence USB - 12866 - distribuée par
Touzart et Matignon, France.
b)
Mélange salin d'OSBORNE et MENDEL
Référence USB - 21420 - distribué par Touzart et Matignon, France.
Composition du m4Zange saZin (%)
1
- CaC03
21,000
- KCL
12,000
- CUSOl
5 Hz 0
0,039
- KHzP0
f l
4
31,000
- Fez( P0 4)3
1,470
- KI
0,005
- MnS04 anhydre
0,020
- NaCl
10,500
- MgS04 anhydre
9,000
- NaF
0,057
- KA!. (S04)Z
0,009
- Ca3(P04)Z
14,900
è)
Mélange vitaminique
Ce mélange est fabriqué par les laboratoires EUROBIO (France)
suivant notre demande.
Composition pOUl' 10 g de m4Zange
- Acide ascorbique (C)
450 mg
- Choline chlorhydrate
750,00 mg
- Thiamine (BI)
- Biotine
0,20
- Riboflavine (B2)
- Acide folique
0,90
- Pyridoxine (B6)
- Vitamine BIZ
0,0135
- Niacine
- Ménadione (KJ
22,50
- Pantothénate de Ca
- Tocophérol (E)
50,00
- Ac.p. aminobenzoique
- Vitamine 0
1000,00 U.r.
- Inositol
- Dextrose q.s.p.
10,00 g
dl
Vit ami n e A h Yd r 0 sol u b l e
Solution de palmitate de vitamine A titrée à 100 000 UI/ml fa-
briquée par les laboratoires HOFFMANN-LA-ROCHE et distribuée par SOBIOOA

---

- 5 -
(France). Le régime des animaux témoins renferme.
7,5 ~g (25 UI) de vi-
tamine A par g sec. La dose de vitamine A que reçoit chaque animal témoin
dépend de la quantité de nourriture ingérée et varie entre 450 et 500 UII
jour. Il a été montré par plusieurs auteurs (MOORE, 1960; BDUAS, 1968;
BLAIZDT et Coll., 1969) que dans un régime à haut niveau protidique, ce
qui est le cas, le bénéfice apporté à la croissance par la vitamine A est
faible au-dessus d'une dose quotidienne de 40 UI par animal. Dans nos
expériences, les besoins en vitamine A des animaux témoins sont largement
couverts et la dose allouée permet la constitution de réserves hépatiques
importantes (BDNMDRT, 1976).
B - REGIME ENRICHI EN VITAMINE A ALCOOL (RETINOL)
Les doses de rétinol utilisées pour provoquer chez le rat un
état d'hypervitaminose A, sont variables selon les auteurs et les expérien-
ces. Le plus souvent, elles sont de plusieurs dizaines de milliers d'U.I.I
jour et dans quelques cas de plus de 100 000 U.L/jour (CHADAEVA et MATUSIS,
1974; MALLIA et Coll. , 1975; BARDOS et TOTH, 1976J MORLEY et Coll., 1980J
SETTY et MISRA, 1980) •
Des mesures préliminaires faites au cours de notre stage de DEA
nous ont montré que des apports quotidiens de rétinol de l'ordre de 10 000
U.I. provoquaient une baisse de la thyroxinémie chez la plupart des rats
soumis
à ce régime pendant quelques jours; mais que des apports de 25 000
U.I./jour provoquaient une baisse rapidement significative chez tous les
animaux.
Dans le présent travail, nous avons choisi d'utiliser un régime
contenant 1250 U.I.soit·375~g/gsecd'aliment,ce qui constitue pour des ani-
maux consommant quotidiennement 18 ± 1 g (figure 1), un apport de l'ordre
de 22 500 U.I. soit 6 750 ~g/jour. Il s'agit certes de doses élevées (40
fois la dose des témoins) mais qui ne sont pas parmi les plus fortes utili-
sées en expérimentation animale et qui sont par ailleurs comparables à
celles qui ont été utilisées,dans quelques cas, en clinique humaine (LUGER
et ZIPS, 1972; SCHIMPF et JANSEN. 1972; WARNENMACHER et Coll., 1972).
Cet apport était fait sous forme de palmitate de rétinol (vita-

---

- 6 -
mine A hydrosoluble. Hoffman. La Rochel
ajouté au moment de la fabrica-
tion de l'aliment.
C - REGIME RICHE EN VITAMINE A ACIDE (ACIDE RETINDIQUE).
A la suite des travaux de LAMB et Coll.
(1974). puis ANZAND
et Coll.
(1979)jplusieurs auteurs ont utilisé l'acide rétinoIque à fai-
ble dose pour supplémenter les régimes carencés en rétinol.
En effet. il a été montré que l'acide rétinoIque peut remplacer
le rétinol pour permettre la croissance et maintenir les animaux dans un
bon état général. même si cette molécule est incapable de maintenir la vi-
sion et les fonctions de reproduction. Au contraire assez peu d'auteurs
ont réalisé des apports importants d'acide rétinoIque
et les doses utili-
sées sont alors très variables (RAMANATHAN et Coll .• 1974; SPDRN et Coll ••
1977; HIXSDN et Coll •• 1979; GERBER et ERDMAN. 1980). Nous avons alors
choisi d'utiliser une dose semblable à celle du rétinol soit 380 ~g d'aci-
de rétinoIque (All-trans retinoic acid. SIGMA R 2625)/g d'aliment sec.
Pour des animaux consommant quotidiennement 16 ± 1 g/j (figure 2). l'ap-
port d'acide rétinoIque est de l'ordre de 6 100 ~g/jour. L'utilisation
d'apports quantitativement comparables de rétinol et d'acide rétinoIque
a l'avantage de permettre une comparaison des effets de ces 2 molécules.
Cet apport est réalisé en incorporant l'acide rétinoIque dans l'huile du
régime.
Me
Me
C~O HALL-TRANS RETINDL
Me
Me
COOH
ALL-TRANS ACIDE
RETINDIQUE (TRETINDIN)

---

- 7 -
III
-
EVOLUTION DU POIDS CORPOREL ET DE LA CONSOMMATION
ALIMENTAIRE
Chaque jour, les animaux sont pesés et la quantité de nourri-
ture ingérée déterminée.
A - ANIMAUX RECEVANT LE REGIME ENRICHI EN RETINOL
Les conséquences de ce régime sur la prise alimentaire quoti-
dienne (poids des ingérés) et le gain du poids corporel des animaux sont
représentés~ sur la figure 1. Il apparaît que ces deux paramètres tendent
à être diminués mais que, après deux semaines de régime. les différences
constatées entre les animaux traités et les animaux témoins ne sont pas
encore significatives.
B - ANIMAUX RECEVANT LE REGIME RICHE EN ACIDE RETINOIQUE
Les effets de ce régime sont indiqués sur la figure 2.
On cons-
tate que très rapidement après la mise au régime riche en acide rétinoique,
la croissance et la consommation alimentaire sont déprimées. Dès le 3e jour
de régime, la différence de poids est significative entre rats témoins et
rats traités.
IV -
CONDUITE DES EXPERIENCES ET TECHNIQUES GENERALES MISES
EN OEUVRE.
Les diverse~ techniques expérimentales utilisées (dosages hor-
monaux, équilibre de dialyse, électrophorèse, turnover, répartition hor-
monale) seront détaillées dans les chapitres où elles ont été mises en
oeuvre. Nous ne développerons ici que les techniques très générales: pri-
ses de sang et mesure de la vitaminémie.
A - PRISES DE SANG.
La plupart des mesures ont été effectuées après que les ani-
maux aient été soumis aux différents régimes pendant 15 jours. Les ani-
maux sont alors sacrifiés par décapitation, toujours à la même heure en-
tre 09 h et 10 h afin de limiter les variations des taux hormonaux dOes
au rythme circadien (JORDAN et Coll., 1980). Après coagulation du sang,
le sérum recueilli est congelé et conservé à -23°C jusqu'à utilisation.

---

poids corporel
(9)
340
animaux
témoins (8)
330
animaux
traités (8)
N5
320
+ rétinol
310
l
300
ingérés
(g sec)
290
20
l
,- - -, - - ~- - - - - - - - - - - - - - - - - - --
' l ~ l i
280
10
7
14
21
jours de régime
Figure 1.
Exemple d'~volution du poids corporel. et des ing~r~s des animaux témoins et des animaux ayant reçu un
r~gime enrichi en vitamine A alcool au cours d'une s~rie exp~rime'ltale. Pour les poids, chaque moyenne est ac-
compagn~e de son SEM. Pour les ing~r~s, la moyenne des ing~rés des animaux traités est comparée chaque jour à
la valeur moyenne des animaux Mmoins au cours de l 'exp~rience. (
) nombre d'animaux.

---

pOl ds wrpore 1
al
(9)
lIninlllUll
témoins (9)
300
290
1
+ acide
rHinoTQue
280
.J
l
1
Il n1 ""'Ull
270
tr.1t~s (12)
..
260
NS
•
-.......
ing"'r~s
(g sec)
250
20
r
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
240
10
7
14
21
jours de régiMe
Pigw.. z.
f::t»""ÙI d'~vol,li.T;iOPl du poidtJ COrpoNl, et des ingl~f1 cJss aniMaw: UIIIOiP16 fit tMS aniMauz alf<l"t NÇU ID'I
r4gÜIfB riche en I1itallfine A acide au COUl"S d'une s4rifl ff~4rimentalff. POUl" les f'OÙÜJ. chaquff 1IlO",,""fI efft aa-
C~grt4ff de 1I0Pl SD4. POUl" 1.ell ing~~II. la lIlOye"ne ck8 inf/4~1I Mil aniMaux tmiUIJ ut C~l'fffl chaq_ JOUl" d
1~ 11011"'" IIlOlIepvw des iJn,'"wm:r. t~"'m:"" nu cour" de l 'em~ri."cp. (
) rtoIfIb-re d'aniMaux.

---

- 10 -
Dans quelques séries. nous avons voulu suivre en outre l'évolu-
tion des taux hormonaux en fonction de la durée d'application des régimes.
Pour cela nous avons réalisé des prises de sang échelonnées : la première
a eu lieu la veille de la mise au régime. la dernière le 15e jour de ré-
gime. Ces prélèvements. de faible volume (200 à 300 ~l) étaient faits par
ponction du sinus veineux sous-clavière après légère anesthésie à l'éther
(PHILLIPS et AVIGAN. 1963J MUTD et Coll .• 1972).
B - DOSAGE FLUORIMETRIQUE DE LA VITAMINE A SERIQUE (RETINOL)
La vitamine A et ses esters présentent une fluorescence en lu-
mière ultra-violette et cette propriété est utilisée dans le dosage décrit
par THOMSON et Coll.
(1971). Cette méthode s'est révélée simple. spécifi-
que et sensible.
Il est toutefois nécessaire de veiller à la qualité des solvants
utilisés (solvants pour fluorimétrie),. à la propreté de la verrerie employée
(rincée avec ces solvants) et d'opérer sous lumière réduite afin d'éviter
la destruction des molécules de vitamine A.
Le protocole expérimental utilisé pour ce dosage est résumé dans
le tableau ci-dessous.
Gamme
étalon
Sérum
Réactifs
à doser (200 ~l)
Blanc
1
2
3
Solution de
vitamine A
0
1
2
3
.
1 U.I./ml
Ethanol
1
1
1
1
1
Agitation au vortex 1S secondes
Eau distillé
1
1
1
1
1
Hexane
S.2
4.2
3.2
2.2
S
Agitation au vortex SS secondes

---

- 11 -
Après 5 minutes de centrifugation à 1000 g à 4°C, on recueille
le surnageant à doser. La mesure de la fluorescence de la vitamine A ex-
traite par l'hexane se fait avec un spectrofluorimètre différentiel abso-
lu (type Fica 55), dans les conditions suivantes: excitation 330 nm;
émission 470 nm.
v - EXPRESSION DES RESULTATS ET CALCULS STATISTIQUES
Pour chaque série expérimentale, nous avons calculé la moyenne
arithmétique mdes n valeurs obtenues. Chaque moyenne est accompagnée de
son erreur-standard (SEM).
E (x - m)
o
Sd
SEM
n (n -
1)
o = écart type
Sd
Standard deviation
La comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de
Student pour séries indépendantes.
t
S
avec
S
1
+
--)
nz'
et
Oz
S
erreur standard de la différence des moyennes.
La lecture de t dans la table de "t" de Student en fonction du
degré de liberté
donne la probabilité P associée à la
différence.
P
>
0,05
NS moyennes non significativement différentes
P
~
0,05
* moyennes significativement différentes
P
~
0,01
* * - -- --- - - - -- - - - - ---------- - --
P
~
0,001 * * * ------------------------

---

CHAPITRE PREMIER
TAUX SERIQUES DES HORMONES THYROIDIENNES
Dans un premier temps, il nous a semblé indispensable d'étu-
dier les conséquences des apports importants de rétinol ou d'acide réti-
nolque sur les taux sériques d'hormones thyroïdiennes, hormones totales
d'abord, fraction libre de ces hormones ensuite, puisque l'on considère
généralement que ces fractions sont seules responsables de l'activité
hormonale.

---

- 13 -
l
- METHODES DE MESURE
A - DOSAGE PAR COMPETITION DE LA THYROXINE
1. Principe de
la méthode
La thyroxine plasmatique (T4) est déterminée selon une métho-
de adaptée au dosage de l'hormone dans de petits volumes de plasma à fai-
ble thyroxinémie (VIGOUROUX, 1972). Il s'agit d'une modification de la
méthode de compétition de MURPHY et JACHAN (1965). On libère une fraction
de la radioactivité liée à la TBG* humaine (globuline plasmatique) satu-
rée en T4 marquée par l'addition d'une petite quantité de thyroxine froi-
de. La fraction de radioactivité non liée à la TBG est fixée par une rési-
ne échangeuse d'anionsJ elle augmente en fonction de la T4 non radio_acti-
ve, ajoutée.
2.
Protocole expérimental
a) Préparation des solutions et réactifs
- Solution;
standard de L -Thyroxine froide :
Solution mère à 100 ~g de L - T4/ml :
11,44 mg de L - T4 - Na, 5 H20 dissous dans 5 ml de NaOH 0,1 N +
méthanol q.s.p. 100 ml
dilution (100 X) par éthanol 95 %
Solution à 1 ~g de L - T4/ml
dilution (100 X) par éthanol 95 %
Solution à 10 ng de L - T4/ml
(conservée à 4°C pendant une semaine)
- Solution de tampon véronal 0,1 M à pH 8,5
500 ml de véronal sodique à 41,2 g/l
120 ml de HCl 0,2 N
eau distillée q.s.~. un litre
* TBG
Thyroxine Binding Globuline.

---

-
14 -
- Solution de TEG humaine liée à la L - T4 marquée à l'iode( 125r}:
Solution mère que l'on appelera TBGl:
3 ml de sérum humain normal
150 à 200 ng de L - T4 radioactive (soit '" 106 cpm)
1 ml de phénol à 1 %
tampon véronal pH 8,5 q.s.p. 100 ml
La solution mère (TBGl) diluée (10 X) par le tampon véronal donne la TBG2
Ces deux solutions sont conservées à 4°C pendant 3 semaines au moins.
- Résine é~hangeuse d'anions :
10 à 20
g
je Rexyn 202 (Fisher scientific Co.LTd, cat. nO 253),
sont équilibrés dans 50 ml de tampon véronal (pH 8,5), pendant une nuit
à 4°C. Le tampon est rejeté et la résine rincée deux fois par du tampon
frais. La résine essorée mais humide est conservée à 4°C jusqu'à 'épuise-
ment.
b) Extraction de la Thyroxine du plasma
La thyroxine à doser est extraite du plasma après précipita-
tion des protéines par l'éthanol à 95 %.
L'opération est exécutée de la manière suivante:
éthanol 95 %
0,2 ml
dans des tubes de 1 ml
plasma
20 ~l
(tubes
Rhésus)
agitation au vortex pendant 30 secondes
centrifugation pendant 4 minutes à 16 000
g
Surnageant transvasé dans tube à hémolyse
évaporation sous léger courant d'azote à 38°C
Des volumes croissants de la solution standard à 10 ng de L -
T4/ml (gamme étalon) sont évaporés en même temps que les extraits de plas-
ma et dans les mêmes conditions.
Il a été montré in vitro que les extraits alcooliques contien-
nent 68,3 ± 1,5 % de la T4 du plasma.

---

- 15 -
c) Dosage de la Thyroxine
On détermine la teneur en hormone des extraits desséchés de
plasma. en considérant que la quantité de thyroxine à doser est comprise
entre 0.5 et 2.5 ng. La séquence des opérations est ainsi schématisée
- tubes de la gamme étalon et des extraits de plasma contenant
o à 2.5 ng de T4
+ 1 ml de TBG2
incubation à 38°C pendant 15 minutes (agitations modérées toutes les
5 minutes).
séjour dans la glace fondante DoC pendant 30 minutes.
+ 0.3 ml de Rexyn 202 maintenue à DoC
4 minutes d'agitation violente hors de la glace fondante
+ 5 ml d'eau bidistillée glacée
élimination de la phase liquide pour mesure de la radioactivité A fixée
à la Rexyn et de la radioactivité B d'un ml de solution TBG2. le rapport
B/B-A. égal au rapport thyroxine totale sur thyroxine liée aux protéi-
nes. est proportionnel à la quantité de thyroxine présente dans l'ex-
trait desséché.
On calcule la concentration en hormone
de plasma inconnue
en tenant compte de la fraction de T4 extraite par l'alcool.
B - DOSAGE DE LA TRIIODOTHYRONINE SERIQUE
1.
Principe de
la méthode
1
Le taux de T3 sérique est déterminé sur 100 ~l de sérum par
un dosage radioimmunologique à double anticorps décrit par C~OPRA et
Coll. (1972).
La réalisation pratique du dosage. suivant le protocole de
JORDAN et Coll. (1980). est celle utilisée au Laboratoire du Professeur
MDRNEX*
qui a bien voulu mettre à notre disposition de l'anticorps
anti T3 nécessaire au dosage.
*Monsieur le Professeur MORNEX, Service d'Endocrinologie et des maladies
de la Nutrition, Hôpital de l'Antiquaille, 69321 Lyon-Cedex, France.

---

- 16 -
2.
Protocole expérimental
a) Préparation des solutions et des réactifs
- Solution standard de triiodothyronine froide :
Solution mère à 1 mg/ml
Pesée de T3 en poudre (forme acide, Produits SIGMA nO T.2627)
et dissolution dans un mélange i1e soude. 0,1 1\\1 (80 %) et de propylène gly-
col (20 %).
Faire une dilution au 1/10
avec un mélange de soude 0,1 N (80 %)
et de propylène glycol (20 %).
Puis, par des dilutions successives dans du tampon Tris-albu-
mine + azide (0,1 %) on obtient deux solutions filles qui permettront
la réalisation de la gamme étalon comprise entre 10 et 750 pg/100 ~l.
- Solution A
10 ng/ml
- Solution B
1 ng/ml.
- Solutions tampons :
tampon Tris (hydroxyméthyl, amino méthane - Merck 1974) pH = 8,5
Peser4,54 g de Tris, dissoudre dans 450 ml de H20 distillée, ajuster
le pH avec HCl (5 N), compléter avec de l'eau distillée à 500 ml.
tampon Tris-albumine
Reprendre la préparation du tampon de base, ajouter de l'albumine
(0,5 %) et de l'azide de Sodium (0,1 %).
tampon PBS, phosphate (0,01 M), NaCl (1,5 M), pH = 7,6
Préparer une solution mère concentrée [10 X) que l'on diluera avant
l'emploi.
Solution acide A
NaCl dans 500 ml.
Solution basique B
17,9 g de Na2H P04/12 H20 + 45 g
de NaCl dans 500 ml.
Mélanger A et B jusqu'au pH final 7,4.
- Autres solutions :
ANSA : acide 8 - anilino-1-naphtalène sulfonique (Ref. SIGMA
nO A - 3125).
EDTA sodique
Solution à 0,2 M ajustée à pH 7,8 avec NaOH.

---

- 17 -
- Pr~par'ation des antiaoTrps :
1er anticorps: sérum de lapin anti-T3 dilué au 1/4 000 auquel
on ajoute 0,5 % de sérum normal de lapin.
2e anticorps
: sérum de chèvre anti-y globuline de lapin (Ref.
G. 8-2, qualité P4' Antibodies Incorporated, Davis, California, U.S.A.).
Sérum sans hormone froide (serum free)
: sérum de rat dont on
extrait la T3 endogène par agitation en présence d'une résine échangeu-
se d'anions (Réf. BIO-RAD Laboratoire, A G 1 X 8 N° 140-1451) selon la
méthode de SAMUELS et Coll. (1979).
b) Réalisation du dosage.
1ère incubation: on réalise les mélanges suivants
Tubes blancs :
sérum free 100 ~l
sérum de lapin ~ilué) 60 ~l
tampon Tris-albumine 100 ~l
solution commune 125 ~l
Tubes Bo :
sérum ~ree"
100 ~l
1er anticorps 60 ~l
tampon tris-albumine 100 ~l
solution commune*125 ~l
Tubes "standard-de la gamme étalon
sérum "free" 100 ~l
solution standard 100 ~l
1er anticorps 60 ~l
solution commune 125 ~l
Tubes de sérums à doser :
sérum 100 ~l
1er anticorps 60 ~l
tampon tris-albumine 100 ~l
solution commune 125 ~l
* Solution commune
tampon tris
123 ~l; sérum normal de lapin
2 ~l;
ANSA : 200 mg.

---

- 18 -
Attendre 1h à la température ambiante, puis ajouter 100 ~l d'une
solution dB 125I-T
dans du tampon tris-albumine (Ref. lM 321 AMERSHAM)
3
ayant une activité
de 5 000 à 6 000 cpm. La réaction dur.e
24 heures en chambre froide à + 2°C.
2e incubation : ajouter au froid le 2e anti-corps. On distri-
bue 50 ~l par tube, d'une solution composée de
15 ~l de 2e anticorps,
10 ~l de tampon PBS
25 ~l de solution EoTA
La réaction dure 24 h en chambre froide à + 2°C. Compter la radioacti-
vité totale (RT) de 3 tubes pris au hasard. Centrifuger 30 minutes à
2500 g, aspirer le surnageant et compter la radioactivité contenue dans
le culot.
C - DETERMINATION DE LA FRACTION DIALYSABLE (FD) DE T3 ET T4
PAR DIALYSE A L'EQUILIBRE
La fraction libre des hormones
étant égale au produit
taux sérique total X fraction dialysable, nous avons mesuré cette frac-
tion.
1.
Principe de
la méthode
L'addition d'une dose traceuse d'hormones radioactives à
un échantillon de sérum permet d'évaluer, après dialyse, les propor-
tions respectives d'hormones libres et d'hormones liées aux protéines
vectrices dans l'échantillon. La dialyse proprement dite doit être pré-
cédée d'une purification (également par dialyse) de l'hormone marquée
utilisée comme traceur. Nous avons utilisé la technique décrite par
SoLoMoN et Coll. (1970).
2.
Préparation des réactifs,
des tubes à dialy-
se et des
hormones dialysées
a) Réactifs chimiques
tampon PBS (Phosphate 0,01 M, NaCl 0,15 M)
Solution mère concentrée (10 X)

---

- 19 -
Solution acide A :
6.9 g/599 ml
45
g/500 ml
Solution basique B
Na2H P0 4 /12 H2 0
17.9 g/500 ml
Na Cl
45
g/500 ml
Mélanger A et B à pH 7.4
tampon albumine
1.5 % de BSA dans 2 ml de tampon PBS
(Solution mère diluée 10 fois).
tampon phosphate disodique pH 7.42
Na2H P04 • 12 H20
0.25 M + Azide 0.5 °/ 00
*
EDTA 1 mM + Na2 C03
0.2 mM
b) Le tube de dialyse et sa préparation
Les tubes sont fournis par la maison POLY LABO BLOCK. (largeur
25.4 mm. épaisseur 28 ~. Réf. nO 24002). Avant leur utilisation
Faire bouillir les tubes pendant 30 minutes dans une solution d'EDTA
1 mM et Na2C03
0.2 mM.
Rincer avec de l'eau distillée plusieurs fois.
Recommencer le rinçage juste avant l'emploi des tubes qui se conservent
dans l'eau distillée pendant une semaine.
c) Purification par dialyse de la T3 et de la T4
radioactives
Mettre dans un récipient contenant 3 litres de tampon PBS (solu-
tion mère diluée 10 fois). un tube (fermé à ses extrémités par une ligatu-
re) contenant 2 ml de tampon PBS-BSA 1.5 % et la T3
(L-
3,_ 125r
Tri-
iodothyronine rM 321. AMERSHAM France; activité spécifique 1200 Ci/g) ou
la T4 (TETRA 125 B. CEA SACLAY. France. activité spécifique 150 Ci/g).
Agitation à 4°C durant 12 à 18 h. on retire ensuite le tube dont
*EDTA
Acide Ethylène Diamine Tétracétique.

---

- 20 -
on prélève à l'aide d'une seringue le contenu radioactif. On compte la
radioactivité avant et après dialyse, et on en déduit le pourcentage
d'iodures éliminés par la dialyse.
3.
Protocole expérimental de
la dialyse à
l'équilibre
Dans un tube à hémolyse de 5 ml, placer 200 ~l de sérum + 100 ~l
de 125I-T3 (-'" 10 000 cpm) ou 100:.;~1 de- 125I-T4 ('" 1PO'OOO cpm) dialysées.
Laisser incuber 1 h 30 à 2 h à 20 - 22°C, puis ajouter 4,7 ml
de tampon phosphate. Ces 5 ml sont versés dans un tube à dialyse fermé à
ses extrémités et plongé dans un erlenmeyer de 35 ml, contenant 25 ml du
même tampon phosphate. Les erlenmeyers sont placés à l'étuve à 37°C et
agités durant 18 h à 24 h.
Prélever ensuite :
1 ml du liquide à l'intérieur du tube, compter la radioactivité (RT)in.
1 ml du liquide de contre-dialyse, compter la radioactivité (RT)ex.
3 ml du liquide de contre-dialyse.
A ces 3 ml, ajouter 500 ~l d'un sérum normal de rat et incuber
à 22°-24°C durant 1 h à 1 h 30.
Ajouter ensuite 4 ml de TCA 10 %, mélanger au vortex, centrifu-
ger 2000 g pendant 15 minutes.
Aspirer le surnageant et ajouter 4 ml de TCA 10 %, mélanger au
vortex, centrifuger 2000 g pendant 15 minutes.
Aspirer le surnageant puis compter la radioactivité pendant 1
minute (c'est la fraction PBI = Protein Bound Iodine = iode lié
aux
protéines).
Ajouter 2,5 ml d'éthanol, agiter au vortex, centrifuger à 2000 g
pendant 15 minutes, aspirer le surnageant et compter la radioactivité pen-
dant 3 minutes (dest la fraction non extractible par l'alcool = NAEI).
La différence, PBI - NAEI = AEI = Iode extractible par l'alcool
qui représente l'iode des hormones thyroidiennes.
4.
Formule de calcul de
la fraction dialysable (FO)
radioactivité AEI x 1000 x 1,69
FO = - - - - - - - - - - - - - -
125 x «(RT
x 5)
+
(RT
x 25)
in
ex

---

- 21 -
II - RESULTATS
A - TAUX SERIQUES
1. Conséquences des régimes enrichis en rétinol
a) Sur la thyroxinémie
La figure 3a
montre que dès le quatrième jour de régime, la
thyroxinémie des rats recevant le régime enrichi en rétinol est significa-
tivement inférieure à celle des rats témoins. La diminution de la thyroxiné-
mie des rats traités s'accentue ensuite et, après 15 jours de régime, le
taux de T4 sérique des animaux traités ne représente environ que 50 % du
taux des témoins.
Cette diminution importante du taux de T4 chez les animaux re~
cevant un régime enrichi en rétinol se retrouve dans toutes les expérien-
ces
ainsi que le montrent les résultats figurant sur le tableau 1, résul-
tats obtenus avec un nombre beaucoup plus grand d'animaux ayant subi le
régime pendant 15 jours. Sur ce tableau, on peut
également
cons-
tater que les animaux traités n'ont pas un poids statistiquement différent
de celui des témoins et que leur vitaminémie est très supérieure.
b) Sur le taux sérique de la triiodothyronine
La figure 3b montre que le rétinol à forte dose entra!ne éga-
lement une baisse de la triiodothyronine sérique. Cette baisse est égale-
ment régulière, mais beaucoup plus modérée que la baisse de la thyroxiné-
mie puisqu'après quinze jours de régime. la T3 sérique des rats traités
représente encore 80 % de celle des témoins.
2.
Conséquences des régimes riches en acide réti-
noIque.
a) Sur la thyroxinémie
La figure 4a montre que l'administration de fortes doses d'aci-
de rétino!que entraine une diminution rapide et importante de la thyroxiné-
mie des animaux. Après 15 jours de régime, la thyroxinémie des animaux trai-
tés ne représente plus que 40 % de celle des animaux témoins.
Cette diminution très importante du taux de T4 chez les animaux
recevant un régime riche en acide rétino!que se retrouve dans toutes les
expériences ainsi que le montrent les résultats figurant sur le tableau II,

---

- 22 -
Animaux
Poies corporel
Vitamine A sérique
TI+ sérique
et régimes
(g)
(ng/ml)
(ng/ml)
régime témoin·
311 ± 19
512 ± 25
44,0 ± 1,8
(16)
(16)
(16)
régime enrichi
316 ± 5
3175 ± 347
24,2 ± 1,7
en rétinol
(15)
(16)
(15 )
analyse statistique
NS
P < 0,001
P < 0,001
TabZeau I. Poids corpoZ'eZ. taux s~Z'iques de vitamine A et de thyZ'oxine chez MS Z'ate
Mmoins et chez des rots ayant Z'eçu pendant 15 jours un r~gime ennchi en r~tinoZ
(22 SOO UI/jour). VaZeur
moyenne
± SEM.
(
) nombre d'animau:c.

---

- 23 -
Animaux
Poids corporel
Vitamine A sérique
T4 sérique
et régimes
(gJ
(ng/mll
(ng/mlJ
311 ± 24
467 ± 20
46,8 ± 1,8
régime témoin
(24J
(20J
(24J
régime riche en
277 ± 5
252 ± 30
19,5 ± 0,8
acide rétinoIque
(28J
(25)
(27)
analyse
P < 0,001
P < 0,001
P < 0,001
statistique
Tab~eau II. Poids corpore~, tauz s~riques de vitamine A et de thyroxine chez des rats
t4moins et chez des. rats ayant reçu pendant 15 jours un r~gime riche en acide r~ti­
noi:qull! (20 330 U.I./jour). Va~eur. moyenne
± SF:M. (
) nombre d'animaux.

---

- 24 -
Tl!
(ng/ml)
a
70
50
animaux
témoins
30
animaux
traités
la
(6)
(7)
*
:
* * *
NS
%
* * %
*
* *
2
4
6
8
la
12
14 jours de régime
T3
(ng/ml)
b
0,7
(16)
(la)
(8)
0,5
animaux
témoins
animaux
traités
0,3
(15)
0,1
*
NS NS
*
*
*
*
2
4
6
8
la
12
14 jours de régime
Figw'e 3. Evolution des taux s~riques de ta thyroriM (a) et de
ta triiodothyroniM (b) c1wz des animau::r: Umoins et des ani-
maw: rece!Jant un Ngime enrichi en vitamine A alcool~ en fonc-
tion de ta dl.ao~e du r~gime alimentaire. (
) nombre d'animau:r:.

---

- 25 -
résultats obtenus avec un nombre beaucoup plus grand d'animaux ayant subi
le régime pendant 15 jours. Sur ce tableau, on peut également constater
que les animaux traités ont un poids corporel et un taux de vitamine A
sérique très inférieurs à ceux des témoins.
b) Sur le taux sérique de la triiodothyronine
La figure 4b montre que l'acide rétinoique entraîne également
une forte diminution de la triiodothyronine sérique qui, après 15 jours de
régime, ne représente chez les animaux traités que 50 % de ce qu'elle est
chez les témoins.
Devant l'ampleur des phénomènes observés à la suite de l'admi-
nistration de 6100 ~g/jour d'acide rétinoique et rapportés ci-dessus, nous
nous sommes demandés si des doses beaucoup plus faibles ne seraient pas
suffisantes pour provoquer une modification des taux sériques des hormones
thyroïdiennes. Aussi, dans une expérience complémentaire, nous avons donné
aux animaux, pendant 15 jours, un régime n'apportant que 225 ou 450 ~g/jour
d'acide rétinoique. Les résultats obtenus dans ces conditions sont indiqués
sur le tableau III. On constate qu'aucune des deux doses utilisées n'a pro-
voqué de modification des taux hormonaux.
Notre propos n'étant pas une étude toxicologique qui aurait
eu pour but de déterminer les apports quotidiens susceptibles d'entraîner
des troubles thyroïdiens
mais l'étude de ces troubles"
toutes les expé-
riences rapportées dans les pages qui suivent ont été effectuées en donnant
aux animaux les régimes apportant 6100 ~g/jour d'acide rétinoique.
B - FRACTIONS LIBRES DES HORMONES
Nous avons déjà dit que ces fractions libres (fT 4 et fT 3 pour
"free T4" et "free T3") -sont le résultat du ~roduit des taux
sériques de thyroxine (TT4) et de triiodothyronine (TT3) par les fractions
dialysables (Fo) correspondantes évaluées par équilibre de dialyse.
1'.
Conséquences des régimes enrichisen rétinol
a) Fraction libre de T4 (fT4)
Le tableau IV regroupe les résultats concernant ces différents
paramètres.

---

- 26 -
T4
(ng/ml)
70
(8)
(8)
50 1\\--6-D-.-
~ animaux
témoins
30
animaux
traités
10
*2 4 6 8 10 12 14 jours de régime
T3
(ng/ml)
0.7
(3)
(7)
~--~-------..hanimaux
témoins
0.5
0.3
animaux
traités
(7)
0.1
NS
NS
2
4
6
~
10
12
14 jours de régime
Figure 4. EvoZution des taw: s4riqUJls de 'la thyro:ri:ns (a) tlt de
'la triiodothyroni'nB (b) chez des animauz tbrtoins et des ani-
lIIaUZ rectlvant un r4gi.me ric~ en vitamin4
A aci.de# en fonc-
tion de 'la du:zo4tl du r4gi.me aZimentaire. ( ) nombre d'animau:c.

---

- 27 -
Animaux
Ti+ sérique
T3 sérique
et régimes
(ng/ml1
(ng/ml1
46 ± 3
0,51 ± 0,012
régime témoin
(101
(101
régime + acide
46 ± 2
0.51 ± 0,01
rétinolque*
(61
(61
régime + acide
49 ± 3
0,49 ± 0,02
rétinolque**
(101
(101
TabLeau III, Taux s~riques des hornrones thyrotdiennes (T4 et T3 ) chez des
rats t~ins et des rats ayant reçu un
r~gime, a~imentaire apportant de
faibLes quantitAs d'aaids rétino'fque" ( * 225 Ilg/jour, ** 450 Ilg/jourJ.
VaLeur moyenne ± SEM. (
J nombre d'animau:r:.

---

co
N
régimes
TT..
FD
fT ..
TT3
FD
fT 3
alimentaires
Ing/mll
(%)
(pg/ml)
(ng/ml)
(% )
lng/mll
régime
43 ± 3,21
0,043 ± 0,0042
19 ± 2,4
0,48 ± 0,041
O,346± 0,016
0,16 ± 0.015
témoin
l8)
(8)
(8)
(8)
(8)
(8)
régime enrichi
19 ± 2,11
0,107 ± 0,018
20 ± 3,32
0,35 ± 0,024
0,398 ± 0,006
0.14 ± 0,006
en rétinol
(7)
(7)
(7)
(7)
(7)
(7)
analyse
P < 0,01
P < 0,001
NS
P <. D,OS
NS
NS
statistique
Tableau IV. Fractions dia~ysables (FD), tau:c totaw: horm:maw: (1'7"', TT 3) et fr'actions libres (FT.., FT3) de la thyroxine et de
la triiodothyronine dans le sé1'Ulll d'aninr:1.w: soumis pendant 15 jours à un ~gime normal (Umoin ) ou enrichi en vitamine A
alcool. (
) nombre d'animaux.

---

- 29 -
On constate que la FO des animaux traités est très supérieu-
re (~ 25D %) à celle des animaux témoins. Cette augmentation étant du mê-
me ordre de grandeur que la diminution de la thyroxinémie. La fT4 des deux
séries d'animaux n'est pas significativement différente. L'évaluation de
ces paramètres est particulièrement évidente sur lB figure Sa sur laquelle
on a exprimé les valeurs obtenues chez les animaux traités en pourcenta-
ge des mêmes valeurs obtenues chez les témoins.
b) Fraction libre de T3 (fT 3)
Il Y a une tendance à l'augmentation de la FD de T~. des
animaux traités. mais les différences obtenues ne sont pas statistique-
ment significatives. Cette tendance à l'augmentation suffit cependant à
annuler les taux de T3 sérique plus bas chez les animaux traités et à fai-
re en sorte que les fT3 ne soient pas statistiquement différentes dans les
deux séries expérimentalef
(Fig. S bl.
~.
Conséquences des régimes richesen acide rét1-
no!que.
Le tableau V regroupe les résultats obtenus.
a) Fraction libre de T4 (fT4)
La FD des animaux traités est très supérieure à celle des ani-
maux témoins (200 %) et cette augmentation compense en partie les thyroxi-
némies très faibles que nous constatons chez ces animaux. Il s'ensuit que
la fT 4 des animaux traités n'est pas significativement différente (Fig. 6 al.
b) Fraction libre de T3 (fT 3)
La FD des animaux traités est supérieure (~ 120 %l à celle des
témoins mais cette augmentation est très inférieure à la diminution du
taux de T3 sérique induite par l'acide rétinoIque d'où une fT3 significa-
tivement diminuée (Fig. 6 b).
III
-
DISCUSSION
Il importe maintenant de discuter les résultats présentés ci-
dessus. Cette discussion peut présenter plusieurs aspects. d'une part.
comparer nos résultats avec ceux publiés par d'autres auteurs. d'autre part.

---

o
S des témoins
Cf)
250
=
200
S des têftlo1 ns
J!.
..b.
150
150
NS
NS
100
100
----------
---
-1--------
t-------
NS
*
50
*
50
**
(7)
(7)
(7)
(7)
(7)
(7)
TT4
FD
FT4
TT)
FD
FT)
Figure 5. Taza: .~zoiques de la thyl"O:l:irie (a) et de la triiodothyronine (b) en f~tion de la d1.a-de du nigime chea de.
l'ats thrtoins et des l'ats ayœtt reçu un rtlgimfI enrichi en vitanrüle A alcool. Hormones totales (TT.., TT]), horwr:mss
libres (FT,u Fr]) fractions dialysables (FD) sont e:r:pl"imt1es en powooentage des valewoe obtenuss poUl' les Unr>ins
du même I1ge. (
) noniJre d'aninrJuz.

---

......
crJ
régimes
TT ..
FD
fT ..
TTJ
FD
fT)
alimentaires
(ng/mll
('el
(pg/mll
( ng/mll
('el
(ng/mll
régime
45 ±, 3.55
0.060 ± 0.005
27 ± 2.67
0.45 ± 0.035
0,446 ± 0,011
0.20 ± 0.012
témoin
(7)
(7)
(7)
(7)
(7)
(7)
régime riche en
16 ±.2.41
0,120 ± 0,016
20 ± 0,016
0.23 ± 0,022
O,533.± 0.015
0,12 ± 0.013
acide rétinolque
(7)
(7)
(7)
(7)
(7)
(7)
analyse
P < O,OU1
P
< 0,01
NS
P < O,U01
P < O,U01
P < 0,01
statistique
Tableau V. Froctions dialysables (FD)~ taux totaux s4Piques (TT..~ TT)) et froctions l.ibres (FT..~ FT)) de la thyroxine et de la
triiodothyronine dans le s4rum d'animaux soumis pendant 15 jours d un 1'4gime normal. (témoin) ou riche en vitamine A acide.
) nombl'e d-animaux.

---

% des témoins
N
('f)
*
200
t des têInoi ns
b
a
150
150
*=
100
100....
------- --
._-------
---- ----
-- ------,
NS
**
50
i
*
50
=
*
(7)
(7)
(7)
(6)
(6)
(6)
TT
FD
FT
4
4
TT)
FD
FT)
Figure 6. Taux s~zoiques ds la thyroxine (a) et ds la tzoiiodothyronine (b) en fonction de la dur~e du r~gime chez dss
rats Umoins et chez dss rats ayant reçu un r~gime riche en vitamine A acide. Hormones totates (TT.., TT3), hormones
l.ibres (FT.. , FT 3). fractions diaLysabLes (PD) sont e:x:prim~es en pourcentage dss vaLeurs obtenues pour Les Mmoins du
m~me dge. (
) nombre d' animau:c.

---

- 33 -
essayer d'analyser les causes et les conséquences possibles des phénomè-
nes observés.
Peu de travaux ont été effectués dans ce domaine et les seuls
termes de com~araison que nous possédons sont les résultats de MORLEY et
Coll.,(1980)
concernant des rats soumis è des régimes enrichis en réti-
nol. Ces auteurs ont d'ailleurs utilisé des doses de rétinol très supérieu-
res aux nôtres et qui s'échelonnent entre 40 000 et 100 000 U.I./jour
pendant 2 semaines environ (alors que nos rats n'ingéraient que 22 500 U.I./
jour). Nos résultats sont très comparables. quant è leur nature. è ceux
de ces auteurs mais un peu moins spectaculaires quant è leur intensité.
Comme eux. nous trouvons que l'administration du régime enrichi en rétinol
entraîne
- une forte diminution de la thyroxinémie. une plus faible diminu-
tion de la T3 sérique.
- une très forte augmentation de la FD de T4' une moins forte aug-
mentation de la FD de T3.
- une fT 4 peu modifiée et une fT3 légèrement diminuée.
Les résultats que nous avons obtenus après l'administration
d'acide rétinoïque sont comparables aux précédents. mais le traitement
diminue davantage les taux sériques d'hormones ainsi que leurs fractions
libres qui deviennent inférieures chez les animaux traités è ce qu'elles
sont chez les animaux témoins.
Les vitamines A (alcool ou acide) en excès affectent la fonc-
tion thyroïdienne de plusieurs façons. puisque ces résultats montrent. au
moins. une diminution des taux sériques des hormones thyroïdiennes et une
modification de capacité de liaison des protéines vectrices sériques.
Ces modifications concernant les hormones thyroïdiennes sont
associées è des changements souvent très profonds concernant beaucoup de
paramètres physiologiques et biochimiques.
Le tableau VI regroupe les résultats de dosages effectués*
sur les sérums de nos animaux. On constate que les différents métabolismes
*Ces dosages ont été effectués pour nous, à l'autoanalyseur Technicon
dans le Laboratoire de Biochimie Analytique, Université de Bordeaux II.

---

q
(1)
elhumJng
olburnlne
...,Ide
AnlrMUK
a1u
pho.p","t......
CO!1"
protldtJ.
trl!lyclrlde.
chol".tOrol
500T
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LllH
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et rA.lmo.
Ig/lI
Ig/Jl
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IIl[. .. 11n.,
ll'Jl
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.OrIQu••
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1.27 f 0.05
66.20 1 0.56
35 ••0 ! 0.51
1.15 1 0.0.
3.33 1 0.71
2.90 t 0.38
0.95 t 0.0.
204 f
23
S9 ! 04
1544 ! 169
147 t Il.60
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lBI
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lBI
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1.~9 1 U.05
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0.93
31.90! 0.30
0.9. ! 0.03
B.l0! 1.06
6.91 t O••S
1.22 ! 0.06
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61 1 02
lm
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61
35. 1 26
lOI
lBI
lOI
IBI
IBI
lBl
IBI
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lBI
lBl
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lBI
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1.75 ! O.OB
57.00 f,l.07
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0.01 1 0.02
7.6
1 1.01
S,73 1 '.02
1.10 1 0,05
165 f 07
51 1 02
B51 1 102
.71 f JO
..clde ritllnofQ""
IBI
lBl
lBI
lBI
IBI
lBl
lBl
181
lBl
IBI
IBI
~
anely,e
.tatl.tlquo
1-7
P « 0.001
NS
P • 0.001
P « 0.001
p"c: 0.001
P • 0,001
P « 0.01
NS
NS
P « 0.01
P « 0.1I01
1-3
r « 0.001
P « O.UlJl
P • 0.001
P « 0.001
P « 0.001
P « D,OS
P « D,OS
NS
MS
P « 0.0'
P « O.UOl
2-3
NS
P « 0.001
P « 0.00'
P < 0.U1
MS
NS
MS
MS
MS
MS
P « 0.02
Tableau VI. Valeurs de diff~rents paramètres s~riques chez des rats t~moins, des rats ayant reçu un r~gime e~ichi en rétinol
(22 500 UI/jour pendant 15 jours) et des rats ayant reçu un r~gime riche en acide r~tinotque (20 JJO UI/jour pèndant 15 jours).
Abr~viations utili8~es :. aspartate amino-tran8f~rase (SCOT), Alanine amino-transf~rase (SGPT), ~ctico-deshydrog~nase
(LDH).
(
) nombre d'animaux.

---

- 35 -
(glucides, protides et lipides) sont perturbés par les traitements, mais
il apparaît que les perturbations les plus importantes concernent le méta-
bolisme lipidique. De telles perturbations avaient déjà été décrites.
Ainsi, un excès de vitamine A augmente les lipides hépatiques, tout parti-
culièrement les triglycérides et plus accessoirement le cholestérol, (SINGH
et Coll., 1966; MATHUR et Coll., 1974; MAllIA et Coll., 1975; SETTY et
MISRA, 1975). l'importance de cette augmentation peut cependant dépendre
de l'âge et du sexe des animaux (RAM et MISRA, 1975). Par ailleurs, on
constate une augmentation des acides gras libres du sérum (MATHUR et Coll.,
1974) qui indique une lipolyse dans le tissu adipeux associée à une cap-
tation réduite des lipides par le tissu adipeux et le coeur (SETTY et
MISRA, 1975).
De même, il avait été montré que l'acide rétinoïque entrainait
des taux élevés de triglycérides sériques (ERDMAN et SOlOMON, 1977; GERBER
et ERDMAN, 1980).
On pourrait craindre que ces taux élevés de lipides circulants
faussent les résultatsdes dosages. Cette crainte ne nous parait pas fondée
car s'il a été montré qu'une surcharge en acides gras peut fausser les ré-
sultats des dosages hormonaux par compétition, les valeurs de thyroxinémie
alors obtenues sont erronées par excès (SHAW et Coll., 1976; PANNAl et
Coll., 1977).
Il est difficile de relier directement les taux abaissés d'hor-
mones thyroïdiennes et les modifications des paramètres biochimiques évo-
qués précédemment. Au contraire, il est assez logique de rapprocher les
taux
'abaissés des hormones thyroïdiennes à la diminution du métabolisme
énergétique et de la consommation d'oxygène mises en évidence chez les
animaux recevant de larges doses de rétinol (VEIL et Coll., 1951).
Pour expliquer ces taux
abaissés d'hormones thyroïdiennes on
peut envisager, à priori, plusieurs hypothèses :
- soit une diminution de la synthèse et/ou de la sécrétion hormonale,
- soit une augmentation de la dégradation périphérique des hormones.
la discussion de ce problème sera reprise plus tard, après l'ex-
posé des résultats des turnovers hormonaux
dans le
troisième chapitre.

---

CHAPITRE II
TRANSPORT SERIQUE DES HORMONES THYROIDIENNES
Il a été montré au Laboratoire que la carence en vitamine A
s'accompagne, chez le rat, d'une importante modification du transport des
hormones thyroïdiennes (HIGUERET, P. et
GARCIN, H. 1979; GARCIN, H.
et
HIGUERET, P. 1980). Cette modification doit, très probablement, être rat-
tachée à la diminution du taux sérique de la protéine vectrice du rétinol,
le Retinol Binding Protein (RBP), qui a lieu en l'absence de rétinol.
Cette protéine forme un complexe avec la Thyroxine Binding ?realoumin
(TBPA) (figure 7a) qui, pour les rats, est la pr'otéîlls vectrice essentiel-
le de la thyroxine et participe pour environ 30 % au transport de la tri-
iodothyronine. Aussi, il nous a semblé intéressant de voir si un excès
de vitamine A entra!nait, directement ou indirectement par l'intermédiai-
re d'une modification de la RBP, un changement dans le transport des hor-
mones thyroïdiennes.

---

PA
Figta'e 7a. Repr4sentation sahbnatiqus du compLeu RBP-Prt4aLbumi1Ul. La
pr~aLbumine (PA) est une prot4i1Ul t4t't'CZ1Tl4ri.que qui fiu l.a thyro:r:i1Ul
(T4) sur un site aentraZ et Ze RBP sur un autre site~ indApendant du
premier (d'apr4s GOODMAN~ 2979j.
60
animaux têmoi ns
animaux trai tés
40
20
20
40
60
80
100
jours
Figta'B 7b. Effets de Z'hypel'1Jitaminose A sur Les tau.::; pl.asm::ztiques de "RetinoZ-
Bi'llding Protein" (RBP) ahez des anintzuz t4moins (0)
et ahez des anim::zu:: re-
cevant un r~gÛNi enriahi en vitamine A aZcooZ~ 20 000 U.I./jour (.). D'apr4s
MALLIA et CoZL.~ 2975.

---

- 38 -
l
-
ETUDE OU TRANSPORT DES HORMONES THYRoIDIENNES PAR ELECTRO-
PHORESE SUR GEL
DE POLYACRYLAMIDE
A. Principe de la méthode
On incube du sérum en présence d'une dose traceuse
d'hormo-
ne (thyroxine ou triiodothyronine) radioactive, puis on sépare les diffé-
rentes fractions protéiques 'par électrophorèse. Après migration, on déter-
mine sur le gel depolyacrylamide
• les zones radioactives et on les
positionne par rapport à la zone des albumines colorée spécifiquement par
le bleu de Coumassie. On peut ainsi déterminer aisément si l'hormone ra-
dioactive (et la même hormone froide) est prise en charge par des protéi-
nes migrant dans la zone des albumines et/ou dans celle des préalbumines
et/ou dans celle des postalbumines (DAVIS et Coll., 1970, SUTHERLAND and
BRANDON, 1976).
B.
Réactifs nécessaires
1.
Pour la fabrication des gels
En pratique, il y a deux gels distincts supperposés : au-dessus
du gel de séparation proprement dit (~ 95 %) il Y a un petit gel de départ
(~ 5 %) qui permet une meilleure distribution de l'échantillon de sérum à
la surface du gel de séparation. 7 solutions distinctes sont nécessaires
(nous les appelons par les premières lettres de l'alphabet),
Les valeurs données sont pour 100 ml de solution
Solutions:
A
P0 4 Na2H (12 H20)
23,00 g
à pH 9
TEMED*
0,23 ml
B
Acrylarnide
32,00 g
Bis acrylamide
0,85 g
C
Persulfate d'ammonium
0,15 g
préparé extemporanément
* TEMED
N, N, N', N' tétraméthyl-Ethylène Diamine,

---

- 39 -
0
P0 4Na 2H f12 H20l
17,90 g
HCl N
~
2,00 ml
TEMED
0,46 ml
E
Acrylamide
10,00 g
Bis - acrylamide
2,50 g
F
Riboflavine
4,00 mg
G
Saccharose
40,00 g
2. Pour la fabrication du tampon phosphate 0,025 M pH 9
Faire dissoudre 22,4 g de P04Na2H dans 2500 ml d'eau distillée.
Ajuster le pH à 9 avec une solution de P04H2Na(H20l de même molarité.
C.
Protocole expérimental
J. Préparation des gels
- Gel de Sépapation :
Mélanger
1 volume de la solution A (en pratique 1 volume
3 ml)
2 volumes de la solution B
1 volume d'eau distillée.
Dégazer le mélange.
Ajouter 4 volumes de la solution C qui sert de catalyseur.
Remplir aux 4/5 les tubes de verre servant de moules (figure 8 a)i
Exposer les tubes à la chaleur d'une lampe pour faciliter la
polymérisation.
- Ge l de dépapt :
Mélanger
1 volume de la solution 0 (en pratique 1 volume
1 ml;
2 volumes de la solution E
4 volumes de la solution G.
Dégazer le mélange.
Ajouter 1 volume de la solution F qui sert de catalyseur.
Déposer environ 100 ~l du nouveau mélange à la surface du gel
de séparation, exposer les tubes aux rayons U.V. pendant 5 minutes pour
amorcer la polymérisation.

---

- 40 -
811III
+-+
ge1 cie
:
départ
10 on
ge1 de
séparation
générateur de courant
1
2
pompe de circulatfon
cuve 4 3 compart1ments communican~s

---

- 41 -
2. Incubation du sérum
50 ~l de sérum de rat sont incubés en présence de l'hormone
marquée (10 ~l de tampon phosphate contenant 0,05 ~Ci de 125I-thyroxine
ou 0,0002 ~Ci de 125I-triiodothyroninel à + 4°C pendant une quinzaine
de minutes; le temps précis de l'incubation est sans importance car il a
été montré que dans de telles conditions expérimentales, la fixation de
l'hormone sur ses protéines vectrices est pratiquement instantanée (VAN
DEN SCHRIECK, 1969). Après incubation, afin de faciliter le dépôt du sé-
rum dans les tubes. à la surface du gel de départ. on ajoute aux 60 ~l
(sénJm + hormone) 10 ~l de la solution G (solution de saccharose qui aug-
mente la densité du mélange) .
1. ~lectrophor~se proprement dite
On utilise une cuve de type Pharmacia (GE-4 II) avec circula-
tion continue de tampon phosphate pH 9 (figure 8~). L~ tension appliquée
aux bornes de la cuve est de l'ordre de 50 volts de façon à ce que l'inten-
sité du courant pour chaque tube soit de 6 mA. L'électrophorèse dure 14 à
15 heures et est faite dans la chambre froide à 4° C. Pour visualiser la
migration des protéines. nous déposons sur l'un des gels un mélange de sé-
rum et de bleu de bromophénol. Ce colorant qui se fixe sur les albw~ines
permet de suivre la progression de cette fraction protéique.
4. Traitement des gels apr~s électrophorèse
L'un des gels est coloré pendant quelques minutes avec le bleu
de Coumassie afin de déterminer avec précision la zone des albumines. en
avant de laquelle s'étend la zone des préalbumines. en arrière de laquelle
s'étend la zone des postalbumines.
Les autres gels sont découpés au scalpel en petites rondellea
de 1.5 mm d'épaisseur environ.
La radioactivité de chaque rondelle est comptée. Après compta-
ge. les rondelles sont déshydratées (pendant 24 heures à l'étuve à 37°C),
puis pesées.
Pour chaque rondelle, on peut ainsi déterminer l'activité spé-
cifique en cpm/mg de gel sec. On construit ensuite pour chaque gel, un pro-
fil de radioactivité à l'une ou plusieurs des fractions protéiques précé-
demment définies (figures 9 et 10)

---

- 42 -
II -
RESULTATS
Les figures 9 et 10 comparent les radioélectrophorégrammes
de sérum de rats témoins et de rats ayant réçu un régime enrichi en réti-
nol. Sur ces exemples, il apparait que les répartitions de la T4 (figure
9) et de la T3 (figure 10) sur leurs protéines vectrices ne sont pas af-
fectées par le rétinol en excès.
De nombreuses électrophorèses ont donné des résultats tout à
fait comparables aux exemples présentés ci-dessus, à savoir qu'il n'y a
pas de différence entre les profils de radioactivité des électrophorégram-
mes des sérums d'animaux témoins et ceux des animaux recevant 22 500
U.I.
/jour de rétinol pendant 15 jours.
90 % environ de la T4 se trouvent liés à une fraction protéi-
que migrant dans la zone des préalbumines, environ 10 % se trouvent liés
à une fraction protéique migrant dans la zone des
postalbumines.
35 % environ de la T3 se trouvent liés à une fraction protéi-
que migrant dans la zone des préalbumines, ainsi 60 % sont liés à la zone
des albumines et 5 % sont liés à la zone des préalbumines.
On notera au passage que la répartition des hormones thyroï-
diennes sur leurs protéines vectrices est très différente chez le rat
(DAVIS et Coll., 1970; SUTHERLAND et SIMPSON-MORGAN, 1975; SUTHERLAND et
BRANDON, 1976) et chez l'homme pour qui la Thyroxine Binding Globuline
(TBG = zone des postalbumines) est la protéine vectrice essentielle aussi
bien pour la T3 que pour la T4 (INGBAR, 1958; WOEBER et Coll., 1968; VAN
DEN SCHRIECK et Coll., 1973).
III
-
DISCUSSION
L'absence de modification des transports en hypervitaminose
A nous a tout d'abord surpris car on admet généralement que la vitamine A
en excès entraîne une diminution de la RBP sérique (GOODMAN OeW.S., 1981).
Dr, pour les raisons rappelées dans l'introduction de ce chapitre, on au-
rait pu penser qu'une modification du taux de la RBP sérique entraînerait
une modification du complexe RBP-TBPA et, secondairement, quelques change-

---

CPM/mg
de gel sec
600
500
400
300
200
100
têmoins
traitês
------ITIIIllIIIIIJ
- - I
POST-ALBUMINES
ALBUMINES
PREALBUMINES
sens de la migration êle~trophorêtique
Pig7.U'e 9. Eumpl.e de tl'aMPort de 'ta 125r-thyrorine par l.e s4rum d'un rat U-
moin (0) et d'un rat ayant reçu un r4gime enrichi en rUina l. (.) pendant
quinze jours. on 4tudie l.e transport par une m4thode d'4l.ectrophor~se qui
permet de l.ocaUser l. 'hormone dans deu:z: aones prot4iques sitldes de part et
d'autre de l.a zone des al.bumines : l.a zone des pr4al.bumines et 'ta zone des
post-al.bumines. Chaque zone est divis4e en pl.usieurs tractions dont on d4-
termins 'ta radioactivit4 sp4cifique (rapport des CPM sur 'ta masse du gel. sec).

---

CPM/mg
de gel sec
600
500
400
300
200
100
témoins
traités
POST-ALBUMINES
ALBUMINES
PREALBUMINES
sens de la migration êlectrophorétique
Figux'e 10. E:œmple M transport de la 125r-triiodothyrcmiM par le shwTl d'un Mt
t~moin (0) et d'un rot ayant reçu un r~gime enrichi en r~ti7Wl (.) pendant 15
jours. On 4t;udie le transport par une m4thoM d'A~ctrophor~se qui permet M lo-
caliser l'hormone dans trois zones prot~iques : la 20M MS pr~albumiMs~ la 20-
ne MS albumines et la zone MS post-albumines. Chaque zone est divis~e en plu-
sieurs fractions dont on d~terrrriM la rodioactivit~ sp~cifique (rapport MS CPM
sur la masse du. gel sec).

---

- 45 -
ments dans le transport des hormones thyroidiennes. En fait l'analyse du
travail de MALLIA et Coll. (1975), travail de référence pour l'étude du
RBP en hypervitaminose A, permet de constater qu'il y a bien une diminu-
tion de la RBP mais seulement pour des apports quotidiens de rétinol de
l'ordre de 100 000 U.I./jour par rat) pour des apports de l'ordre de
20 000 U.I./jour, dose très comparable à celle que nous avons utilisée,
les variations du taux de la RBP sont beaucoup moins évidentes(figure 7b)
et on comprend alors mieux que le transport des hormones thyroidiennes ne
soit pas affecté.

---

CHAPITRE
III
METABOLISME PERIPHERIQUE DES
HORMONES THYROIDIENNES
Les résultats présentés dans le premier chapitre nous amenaient
à nous interroger sur l'importance de la dégradation et plus généralement
du métabolisme périphérique des hormones thyroïdiennes chez les animaux en
hypervitaminose A. L'étude du turnover de ces hormones, qui fait l'objet
de ce troisième chapitre, devait nous apporter un certain nombre d'infor-
mations intéressantes.

---

- 47 -
l
-
METHODES DE MESURE
Cette méthode. dont le principe est applicable aux deux hormo-
nes. permet de suivre la disparition dans le compartiment sanguin d'une
hormone marquée (GREGERMAN. 1963). L'hormone est injectée par voie sous-
cutanée puisqu'il a été montré (ASTIER. 1973) que les résultats obtenus
dans ces conditions n'étaient pas différents de ceux obtenus après une in-
jection intra-~eineuse. Pour éviter le recyclage par la thyroïde des iodu-
res marqués
provenant de la métabolisation des hormones. on administre.
une demi-heure avant leur injection.1 mg de KI par voie intra-péritonéale
(BALSAM et Coll •• 1978).
A - TEMPS DE DEMI-DISPARI1ION PLASMATIQUE : DEMI-VIE BIOLOGIQUE
1. Demi vie biologique de
la T4
a) Injection du traceur et prélèvemen~ de sang
Au temps t = 0 les animaux reçoivent par injection sous-cutanée
1 ~Ci de 125I-T4 (tetra 125-B. CEA. Saclay - France. Activité spécifique
de 150 ~Ci/~g) dans 200 ~l de tampon phosphate (0.025 M. pH = 9). Aux temps
12. 18 et 23 h on prélève du sang dans le sinus sous-clavière et à 36 h le
sang est recueilli au sacrifice de l'animal. Le sérum est prélevé puis
congelé avant son utilisation qui a lieu dans les jours qui suivent.
b) Traitement du sérum contenant la 125I-thyroxine
Nous avons adopté la technique décrite par GELOSO et BERNARD.
(1967). A 100 ~l de sérumMarqué on ajoute 200 vI de sérum normal de rat.
On augmente ainsi le voluMe de l'échantillon à traiter ce qui facilite les
opérations ultérieures. Le sérum est enrichi par un entraineur de l'iode.
le KI (concentration finale 2 mM). L'addition de 300 ~l de TCA (acide
trichloracétique) à 20 % provoque l'apparition d'un précipité. Après cen-
trifugation.ce précipité est lavé quatre fois avec 600 ~l de TCA à 5 %,
puis on réalise quatre
extractions successives par 600 ~l de n-butanol. On
compte la radioactivité de l'échantillon avant le traitement et celle des
précépités obtenus après lavage par le TCA et après extraction par le n-
butanol.

---

- 46 -
2.
CE~i-vie biologique
de
la T 3
a) Injection du traceur et prélèvements de sang
Au terrlps t = 0 les anirr,aux reçoivent par injection sous-cutanée
5 lJCi de 1251-T3 (lM 32, Arnersham, Versailles - France, Activité spécifique
je 50 lJCi/-..g) dans 200 lJl de ta~lpon phosphate (0,025 M, pH = 9) • La demi-vie
biologique de la T
étant plus courte que celle de la T4 , les te~ps de pré-
j
lève~ent du sang ont lieu aux temps 3, 7 et 12 h, puis au sacrifice è 24 h.
Le s€rum
est prélevé puis congelé avant son utilisation qui a lieu dans
les jours qui suivent.
b) Traitement du sérum contenant la 12"SI-triiodothyronine
';8US
avons utilisé la technique décrite par 8P,LSAM et n~c;8AR,
(1978). Le sÉrum marqué (50 lJl) est enrichi avec un entraineurd'iode,NaI(1mM),
et ju méthimazole (5 m M) q~i e~pêche que l'iode ( 125 1) libre dans le sérum
~e se fixe swr les protéines pendant le traitement. Puis on ajoute succes-
sive~ent 100 ~l de sérum normal de rat et a~rès agitation, 600 lJl de TCA
(20 %). Le~récipitÉ
obtenu est sÉparé par centrifugation puis lavé trois
~cis avec EDO lJl de TCA (10 ~ )
... Enfin on réalise ~uatr€ e~tractions s~ces-
SiJ8S
par fJ8 ~l o'~thanol a~5clu. On co~pte la radi~activité de l'&c~an-
tillon ava~t traite~.ent,puis celle des préci~it&s obten~s après levage par
le 7~A et a~rss Extraction par l'éthanol.
3.
Expre~5ic~ ~es
r~sJltats
:n mes~re la radioastivité précipitée par le TCP. Elle corres-
pond è l'iode organique totale (PBI : Protein Sound Tadine). Après lava-
ge par l'alccol (éthanol ou butanol) le prpsipité ne contient plus que la
radioactivité de l'iode non hor~onal lié aux protéines (NBEI = No Butanol
Extractable Iadine). La différence entre les deux valeurs correspond è la
radioactivité liée aux hormones (BEI-Butanol-or alcool-extractable Iodine).
C'est la radioactivité liée au BEI qui est utilisée pour construire les
courbes de décroissance de la radioactivité dans le p]asma et pour déter-
~iner la demi-vie biologique des hormones.

---

- 49 -
B - EVALUATION DE QUELQUES PARAMETRES OU METABOLISME PERIPHERIQUE
DES HORMONES THYRoIoIENNES
L'étude in vivo de la disparition d'une dose traceuse d'hormo-
ne permet de calculer quelques paramètres du métabolisme périphérique de
cette hormone (GREGERMAN. 1963J INGENBLEEK et Coll •• 1980).
L'espace de distribution ou volume apparent de _ dis-
tribution
(ToS = T3 or T4 distribution space) est le volume théorique dans
lequel le traceur serait réparti à la même concentration que dans le plasma.
Le "pool" extra thyroïdien (ETP = extra-thyro!dal T4
or T3Pool) représente la quantité totale de T4 ou de T3 échangeable dans
l'organisme.
Le taux de renouvellement (K = fractional turn-ove~)
représente la part du "pool" extra-thyroïdien remplacée par unité de temps
et est calculé à partir de la demi-vie biologique (t 1/2) suivant l'expres-
0.693
sion : K = t 1/2 •
Le taux de disparition de l'hormone (TOR = T3 or T4
degradation rate) représente la quantité d'hormone qui disparait du milieu
intérieur par unité de temps. Chez le rat. le terme disparition est préfé-
rable à celui de dégradation car une partie importante des hormones thyro!-
diennes se retrouve sous forme d'iode organique dans les fecès
(GREGERMAN.
1963)
BOoNAMSIRI et Coll .• 1979).
II - RESULTATS
A - CONSEQUENCES DES REGIMES ENRICHIS EN RETINoL
1. Turnover de la thyroxine
s) Demi-vie biologique
La figure 11a montre l'évolution dans le temps de la radioac-
tivité liée au BEI du sérum après l'injection d'une dose traceuse de 1251_
T4 chez des animaux soumis au régime enrichi en rétinol et chez des animaux
témoins de même êge.
Les demi-vies biologiques calculées à partir de ces représenta-

---

T4
T)
(1 dose/ml)
(1 dose/ml)
0
U1
1
3 J
0.3
a
l
b
2 ...1
0.2
1
0.1
animaux
têmoins (8)
0.5
0.05
animaux
animaux
témoins (8)
traités (7)
(8)
0.1
0.01
10
20
30
40
10
20
30
te~s (h)
temps (h)
Figure 11. Dispar-ition plaSlll1tiq&UJ ds 12S1-thyrorine (a) et de 12S1-tr-iiodothyronine (b) oM. Ma animau:c t4-
moins et des anilllluz receuant un Ngime enr-ichi en vitamine A a~coo~~ aprf2s b~ocage <J. la oaptation d'iods
par la thyrot<J.. La radioactivit4 de la 12 sl-T.. et ds la 12s1-2'3 est e:qJl"'imf1e en pourcentage <J. ~ 'activiU
de la dose inject4e pal" m~ de pla8lll1 et est porUe en coozodonnAes semi-~ogar-ithmiquea. LUns cee conditions
la courbe ds disparition peut 'tre assimiUe d une droite et on peut alors ca~cu~er la dsmi-vü biologiqllB
dpg h(ll'm(meR.

---

- 51 -
tians graphiques sont plus courtes chez les animaux en hypervitaminose
A (12,7 ± O,7h) que chez les animaux témoins (24,3 ± 1,1 hl. Les valeurs
des demi-vies chez les animaux témoins sont d'ailleurs supérieures à celles
citées habituellement dans la littérature et qui se situent entre 14 et
19 heures selon les auteurs (FELOMAN, 1957; PITTMAN et Coll., 1964; KURo-
SCHIMA et Coll., 1971; ASTIER, 1973). Cette divergence peut, à notre avis,
être rattachée au moment de l'année où ont été faites les mesures (automne),
car elle n'apparaît pas dans les études de turnover de T4 chez des animaux
soumis à un régime riche en acide rétinoique, études faites en hiver.
b) Autres paramètres du turnover
Sur le tableau VII a, ont été regroupés les résultats concer-
nant les principaux paramètres. On constate
- Le volume apparent de distribution de la thyroxine (ToS) n'est
pas affecté par le régime. Les valeurs trouvées sont comparables à celles
que l'on trouve habituellement citées dans la littérature pour les rats
témoins (FELOMAN, 1957, GREGERMAN, 1969; yoUSEF et JOHNSON, 1968; ASTIER,
1973; BALSAM, 1974.) Le volume de distribution de la T4 correspondant au
volume liquidien extracellulaire (ROBBINS et RALL, 1957), il apparaît que
ce volume n'est pas modifié par le traitement.
- Le pool extrathyro!dien de T4 (ETP), produit de TOS par T4, est
très significativement diminué (- 56 %) chez les animaux en hypervitamino-
se car le taux de T4 sérique est, nous l'avons déjà vu (cf. Chapitre I),
très réduit chez ces animaux.
- Le taux de disparition de la thyroxine
(TOR) = taux de
renou-
vellement, praduit de ETP par K (coefficient inversement proportionnel à
la demi-vie) est le même dans les deux séries d'animaux. Comme le pool
extrathyroidien est plus petit, cela signifie que la fraction du pool qui
disparaît quotidiennement est plus grande.
2.
Turnover de
la triiodothyronine
a) Demi-vie biologique
La figure 11b montre l'évolution dans le temps de la radioacti-

---

- 52 -
Animaux
TDS
Tlt sérique
ETP
K
TOR
et régimes
lml/100 gl
(ng/mll
(ng/100 gl
(par jourl
(ng/100 g/joLir
régime
18.2 ± 0.5
42,9 ± 3
774 ± 52
0,69 ± 0,03
524 ± 30
témoin
(8)
(8 )
(8)
(8 J
(8 J
réi~me enrichi
18.1 ± 0.8
19.0 ± 2
337 ± 30
1.33 ± 0.08
442 ± 34
en rétinol
(8l
(8 J
(8J
(8l
(8J
enelyse
NS
P < 0.001
P < 0.U01
P < 0.001
NS
stetistique
Tab~eau VII a. Et:uae du m~taboZisme p~riph~rique de ~a 125.r-thyroxine chez des rats Umoins
et chez des rats ayant reçu un r~gime enrichi en vitamine A a~coo~ pendant 15 jours. Dif-
f~rents parc:uMtres du m~tabolisme de ~ 'hormone sont mentionn~s : ~e vo~ume apparent de
distribution (TD5). Za thyro:r:inbrrie (T1'4). Ze ''poo~'' e:rtrathyro!dien (ETP). ~e taux de re-
nouveZ1-ement (X). ùz taux de dispa:rition (TDR). (
) nombre d'anirraux.
Animaux
TDS
T3 sérique
ET?
J<.
TDR
et régimes
(m1l100 gJ
(ng/ml J
(ng/100 gl
(par jourJ
(ng/100 g/jour
régime
167.9 ± 11
U.54 ± 0.03
91.0 ± 6
1.95 ± 0.6
172 ± 8
témoin
(8J
(8l
(8J
(8l
(8 J
régime enrichi
237.5 ± 19
0.45 ± 0.U2
108.0 ± 11
2.08 l!: 0.1
208 ± 15
en ré';inol
(I;jJ
(81
(e J
(8l
(8)
analyse
P < 0.01
P < 0.02
NS
NS
P < 0.05
stetistique
Tab~eau VII b. Etude du m~tabo~isme p~riph~r-~que de ~a 125I-triiodothyronine chez des rats
t~moins et chez des rats ayant reçu un r~gime enrichi en vitamine A a~coo~ pendant 15
jours. Diff~rents paramdtres du m~tabolisme de ~ 'hormone sont mentionn~s : ~e volume ap-
parent de distribution ITD5). ~e taux s~rique de T3 (TT3). Le ''poo~'' ertrathyrofdien
tETP). ~e taux ris renouvellement (X). ~e taux de disparition (TDR). (
) nombre d'animaza:.

---

- 53 -
vité liée à l'AEI du sérum après l'injection d'une dose traceuse de 125 I-
T3 à des rats en hypervitaminose et à des rats témoins.
Les demi-vies biologiques calculées à partir de ces représen-
tations graphiques ne sont pas significativement différentes dans les deux
séries expérimentales (8,8 ± 0,6 heures pour les témoins, 8,2 ± 0,5 heures
pour les animaux en hypervitaminose). Ces demi-vies sont semblables à celles
habituellement rapportées pour des rats témoins (HASTING et ZEMAN, 1979;
OPPENHEIMER et Coll., 1970; BALSAM, 1974).
b) Autres paramètres du turnover
Les différents résultats sont regroupés dans le tableau Vllb;
on peut faire les constatations suivantes
- Le voLume apparent de distribution de La triiodothyronine (TOS).
Les valeurs obtenues pour ce paramètre sont toujours très élevées (supérieu-
res au volume de l'animal (l)
car contrairement à la T4 qui se distribue
essentiellement dans le compartiment liquidien extracellulaire, la T3 pénè-
tre et se concentre rapidement dans les cellules (DODIE et Coll., 1971;
DE GROOT, 1979). Les valeurs obtenues chez les animaux témoins sont compa-
rables à celles habituellement rapportées (HASTING et
ZEMAN, 1979; OPPEN-
HEIMER et Coll., 1970;
BALSAM, 1974). Chez les animaux en hypervitamino-
se, les espaces apparents de distribution sont au contraire très supérieurs
(141 %).
- Le pooL extrathyrofdien (ETP) est au contraire semblable chez les
animaux témoins et chez les animaux en hypervitaminose, car il est le pro-
duit de deux fractions que l'état d'hypervitaminose fait évoluer en sens
inverse.
Le taux de disparition de La T3 (TOR) est légèrement supérieur
chez les animaux en hypervitaminose.
B - CONSEQUENCES DES REGIMES RICHES EN ACIDE RET INDIQUE
1.
Turnover de
la thyroxine
a) Demi-vie biologique
La figure 12a montre la décroissance de la radioactivité liée

---

- 54 -
au BEI après l'injection de 125I-T~. Cette décroissance, beaucoup plus
rapide chez les animaux ayant reçu l'acide rétinoique que chez les ani-
'l
maux témoins, traduit des demi-vies biologiques beaucoup plus courtes chez
les animaux en hypervitaminose (B,1 ± 0,4 heures) que chez les animaux
témoins (16,6 ± o,B heures).
b) Autres paramètres du turnov.er (tableau VIIIa)
- Le voZume apparent de èistribution de la thyro~ine (TOS) est si-
gnificativement supérieur chez les rats en hypervitaminose (64 ~)
Le pooZ extrathyrofdien de T~ (ETP) estinférieur chez les animaux
recevant l'aciderétinoique car la diminution de la T~ sérique est très
supérieure à l'augmentat.ion de l'espace de distribution.
- Le taux de disparition de T~ (TOR) est supérieur chez les animaux
en hypervitaminose car, chez ces animaux, l'augmentation du taux de rEnou-
vellement K est supérieure
à la diminution du pool. La fraction du pool
qui disparaît quotidiennement est donc très supérieure en présence d'acide
rétlnoique.
2.
Turnover de
la triiodothyronine
a) Demi-vie biologique
Il apparaît sur la figure 12b que les décrDissances de radio-
activité, donc les demi-vies, sont com~ara~les chez les témoins et chez
les animaux en hypervitaminose.
b) Autres paramètres du turnover (ta~leau VIIIb)
- Le voZume appar-ent de distr('.bution de T3 (TOS) est très supérieur
(175 %) chez les animaux sDu~is au régime riche en acide rétinojque.
- Le pooZ extrathyrofdien de T 3 ne parait pas affecté par le ré-
gime car c'est le produit de d~ux paramètres [TOS et T3) ~ui varie en
sens inverSE.
d'animeux.

---

1
14
3
(t: dose/ml)
(' dose/ml)
1Il
1Il
a
l
0,3
b
:t
0,2
" " "
'
"~
'\\,,
0,1
~"6
1
1 \\ \\ ,
\\
,
"
0,5 J
'~
'\\
,,
\\, T
.
"
animaux
'1
témoi ns (9)
'.
1
~ "" animauxtémoins(8)
animaux
traités (8)
.
0,1 J
0,01
"
animaux
traités (12)
i
i
1
i
10
20
30
40
10
20
30
temps en heures
temps en heures
Fi(JW'e 12. l>isparition plasmatique de 125I-thYl'O:tine fa) et de 125I-tM:iodothyronine fb) chea des animau:l: t6-
moins et che. des animczw: recevant un r4gime richB en uitanrine A acide~ aprds bl.ocage dB la oaptation d'iD-
de par la thYl'O~de. La radioactiuiU de la 125I_T.. et de la 125I-T3 est ezprimlfe 911 pourcentagB de t'actilJi-
t6 de la dose injectde par 11It de plasma et est porUe en coordomtAes semi-togmthmiques. Dans ces conditions
la courbe de disparition peut Ure assimit4e d une droite Bt on peut alors catcul.er la dsmi-tJie biologique
des hOl'mOnBs.

---

- 56 -
Animaux
TOS
T4 sérique
ETP
K
TOR
et régimes
(ml/100 gJ
( ng/mll
(ng/100 gJ
[par jourJ
(ng/100 g/jour
régime
15.9 ± 0.4
50.2 ± 4.0
B02 ± 67
1.u2 ± D,OS
B10 ± 65
témoin
(9J
(9)
(9)
(9 )
(9 )
égime riche en
26.1 ± 2.0
21.2 ± O.B
545 ± 39
2.1B ± 0.10
114B ± 6B
ci de rétino!que
(12J
(12 )
(12)
(12)
(12J
analyse
P < 0.001
P < 0.001
P < 0.01
P < 0.U1
P < U,01
statistique
Tab Leau VIII a. Etude du rOOtabo Lisme phipMnque dE La l Z5l -thyro;x:ine chez des rats t~­
moins et chez dEs rats ayant reçu un r~gime riche en vitamine A acidE pendant 15 jours.
Difi'~rents paramUres du m~taboZisme dE L'hormone sont mentionn~s : Le voLume apparent
de distnbution (TDS). La thyroxin~mie (TT 4 ). Ze "pooZ" extrathyro-rdien (ETP). Le taux
de renouveZZement (Xl.
Ze taux dE dispantion (TDR). (
) nombre d'animaux.
Animaux
TDS
T3 sérique
ETP
K
TDR
et régimes
(ml/100 g)
(ng/mll
(ng/100 g)
(par jourJ
(ng/100 g/jour
régime
23B.5 ± 1!:l
0.45 ± 0.03
106,7 ± B
1,65 ± 0,09
173 ± 8
témoin
(8J
(B)
(BJ
(8)
(8 )
régime riche en
419.6 ± 36
0,23 ± 0,02
98.8 ± 12
1.81 ± 0.10
172 ± 13
cide rétino!que
(BI
(BJ
(B)
(8)
(8)
analyse
P< 0.001
p< 0,01
NS.
NS
NS
statistique
TabZeau VIII b. EtudE du m~taboZisme phipMnque de z.a 12SI-tniodothyronine chez des rats
Umoins et chez dEs rats ayant reçu un r~gime nche en vitamine A acidE pendant 15 jours.
Diff~rents paramètres du m~taboZisme dE Z'hormone sont mentionnés : Ze voLume apparent
dE distnbution (TDS). Ze taux s~nque dE T3 (TT3). Ze "pooZ" extrathyro!dien (ETP). Ze
taux de renouveUement ex). Ze taux dE dispantion (TDR). (
) nombre d'anirrrrux.

---

- 57 -
III
-
DISCUSSION
Il ressort de l'exposé des résultats que les régimes riches
en rétinol et acide rétinoique entraînent de nombreuses modifications
des paramètres du métabolisme périphérique des hormones thyroïdiennes.
Ces modifications sont très apparentes sur les figures 13 et 14 dans les-
quelles les paramètres mesurés chez les animaux en hypervitaminose sont
exprimés en % des mêmes paramètres chez les témoins.
Il apparaît que parmi ces nombreuses modifications. deux sont
essentielles car elles déterminent, au moins en partie,les autres
- une accélération de la disparition de T4
- une augmentation de l'espace de distribution de T3
A ces deux modifications s'ajoute, mais seulement pour les
animaux soumis au régime riche en acide rétinoïque, une augmentation de
l'espace de distribution de T4 •
1.
Accélération
de
la
disparition
de T4
La voie métabolique essentielle amenant à la disparition de
la T4 est une dégradation dans les tissus périphériques (essentielleme8t
foie et reins) sous forme d'une monodésiodation spécifique portant sur
l'iode en 5'
(BOONNAMSIRI et Coll., 1979). Cette désiodation nécessite
l'intervention d'une enzyme microsomale, la 5'-monodésiodase, ayant comme
cofacteur le glutathion réduit (GSH),
(VISSER et Coll., 1976; CHOPRA, 1978;
IMAI et Coll., 1980). Cette voie métabolique est la source essentielle de
la T3 circulante (CHOPRA. 1976; CHOPRA et Coll .• 1978).
Par ailleurs, la T4 comme la T3 (quelle soit d'origine thyroï-
dienne ou d'origine périphérique) subissent des mécanismes de conjugaison
hépatique et sont éliminées dans la bile sous forme de dérivés conjugués,
essentiellement sous forme de glucuroconjugués (VAN MIOOLESWORTH 1974).
Aussi, on peut considérer que chez les animaux soumis à des
régimes riches en rétinol ou acide rétinoique, il y a augmentation de l'un
ou de l'autre ou des deux mécanismes biochimiques précédents (désiodation

---

- 58 -
200
V!
Z
***
.!.
0 -
0
:E
w
l-
V!
w
Cl
150 .
~
NS
100 ---
... _------
-- - - --
NS
*
*
50
*
-
Ile
•*
(8)
(8)
(8)
(8)
(8)
TDS
ETP
K
TDR
v.
z
.
0 -
150
c
i
~
b
L.o.;
l-
V!
NS
*
l.I.J
Cl
NS
~
100 -1--
--- -
--
*
50 -
(8)
(8)
8)
( 8)
(8 )
TDS
ETP
K
TDR
Figure 13. Etude du m~taboZisme p~riph~rique de la 125I-thy~oxine (a) et d~
Za 125r-triiodothyronine (b) chez des r~ts témoins et chez des rats rece-
vant un r~gime enrichi en r~tinol. Les valeurs des paramètres obtenus chez
les animaux traii;:~s sont exprim~e8 en pourcentùge des valeurs obtenues chez
les animaux témoins. Sont mentionnés: le vo~ume apparent de distribution
(TDS) , les taux totaux d'hormones ;TT.. et TT]), le "pool" ~:rtra-tÎJyrotdien
(ETP) , le taux de renouv~llement (K) et le taux de disparition (TDR) .

---

- Sg -
~
a
-
200 ..
VI
z:
-C
*
:E
*
l.Ll
~
*
~
150 ..
c
**
~
100 ---
--------
--
III
*
50 ..
***
(12)
(12)
(12)
(12)
(12)
TDS
ETP
K
TDR
***
J?
VI
z:
150 ..
-0
:E
l.Ll
~
VI
NS
l.Ll
C
~
NS
NS
]00 ---
--------
--
50
*
-
*
(8)
(8)
(8)
(8)
(8)
TOS
ETP
K
TUR
Figure 14 • Zt;ude du mUaooZisme p4l'iph4rique dE i:.a 125.{-thY1'OX'ine (a) et de
la 12. 5r-tl'iiodothyroni1Uil (b) ahaz des rats t~moins et chez des rats rece-
vant un r4gime riohe en aoide rétino!que. Les valeurs des pal'aMdtres obte-
nus ohez les anim::zux trait4s sont expl"';mées en p07.a'centage des L'ateurs ob-
tenues ohez les anim::zux témoins. Sont mentionnés: le volume apparent de dis-
tl'ibution (TDS). las taux totaux d'hormones (TT.. et Tl ). le "pool" extra-
3
thyro!dien rETP). le taux de renouvellement (X) et le taux de disparition (TDR).

---

- 60 -
et/ou conjugaison). Mais en l'état actuel de nos connaissances, aucun
argument scientifique ne permet de privilégier un mécanisme plutôt qu'un
autre. La possibilité d'une induction d'enzymes microsomales hépatiques
en hypervitaminose A a, certes, été montré (TUCHWEBER et Coll., 1976) mais
on ne sait rien en ce qui concerne les enzymes impliquées dans la dégra-
dation des hormones thyroïdiennes: la 5'-monodésiodase pour la désiodation
de la T4 , l'uridine-diphosphoglucuronyl transférase pour les conjugaisons.
Cependant, un autre argument en faveur de l'existence d'induc-
tions enzymatiques microsomales est à notre avis, constitué par les taux
de rétinol sérique chez les animaux qui ont eu un régime riche en acide
rétinoique. En effet, nous avons déjà signalé que chez ces animaux, il y
avait un taux sérique de rétinol inférieur à celui des témoins (cf. tableau
II). Ces taux diminués ont déjà été décrits et considérés comme devant être
la conséquence des concentrations hépatiques élevées (KEILSON et Coll., 1979).
Il nous semble raisonnable de les considérer, au moins en partie, comme le
résultat d'une métabolisation accélérée faisant suite à l'induction d'enzymes.
Cette dégradation accrue de la T4 doit être la cause principa-
le de la thyroxinémie très abaissée et du pool de T4 très diminué chez les
animaux en hypervitaminose. En effet, un taux sérique de TSH inchangé (MOR-
LEY et Coll., 1980) ne plaide pas en faveur d'une diminution de la sécré-
tion de T4 chez ces animaux.
2.
Augmentation du
volume apparent de distribu-
tion
(TOS)
de
la T~
Le rétinol et l'acide rétinoique entraînent une augmentation
du volume apparent de distrib~tion de la T3 . Nous avons déjà rappelé que
la T3 pénètre rapidement à l'intérieur des cellules cibles et s'y concen-
tre. Un volume apparent de distribution supérieur signifie que l'hormone
entre plus facilement dans les cellules cibles et s'y concentre davantage.
Cette observation doit être rapprochée de ce que l'on sait,
d'une part, de la disponibilité des hormones au voisinage des cellules ci-
bles, d'autre part,de la perméabilité membranaire des cellules cibles. En
effet, on peut concevoir deux mécanismes qui ne s'excluent d'ailleurs pas
mutuellement.

---

- 61 -
- Augmentation de la disponibilité en hormone
Puisqu'il est généralement admis que la T3 pénètre dans les
cellules cibles sous forme libre
(INGBAR et FREINKEL, 1960; PARDRIDGE,
1981), l'aptitude à la pénétration intracellulaire et donc le rapport
entre hormone intracellulaire et hormone extracellulaire doit être pro-
portionnel à la fraction dialysable de l'hormone. Or, nous avons montré
que la fraction dialysable est très supérieure chez les animaux en hyper-
vitaminose.
- Augmentation de la perméabilité membranaire
On sait depuis longtemps que la vitamine A et les molécules
voisines, lorsqu'elles sont en excès, exercent une action sur les membra-
nes.
Ces rétinoides*
augmentent la labilité des membranes biologi-
ques (ROELS et Coll., 1969, FELL, 1970, GOODMAN et Coll., 1974) par suite
de leurs propriétés "membranoly tiques"
(BANGHAM et Coll., 1964). Cet effet
ne s'exercerait pour la vitamine A que lorsqu'elle se trouve en quantité
telle qu'elle n'est plus complexée à sa protéine vectrice naturelle, la
RBP (DINGLE et Coll., 1972; MALLIA et Coll., 1975; SMITH et GOODMAN, 1976;
SMITH et GOODMAN, 1979) et circule dans le sang avec des lipoprotéines de
densité inférieure à 1,21 (MALLIA et Coll., 1975).
Des études plus récentes ont essayé d'analyser les mécanismes
par lesquels les rétinoides exercent cette action "membranolytique". D'un
point de vue de la composition membranaire, on a ainsi montré que les ré-
tinoides pourraient entrainer une altération de la synthèse de divers com-
posants membranaires : glucosamino-glycanes (SHAPIRO et POON, 1978; JETTEN
et Coll., 1979, SHAPIRO et POON, 1979), glycoprotéines (DE LUCA, 1977; WOLFF
et Coll., 1979), glycolipides (PATT et Coll., 1978).
De même, il a été montré que les rétinoides pouvaient entraî-
ner une altération de la structure histologique des épithéliums. Ainsi,
on a décrit une diminution du nombre des desmasones et une augmentation
de la taille des espaces extracellulaires (BARNETT et SZABO, 1973;
* On appelle"rétinoïdes", les formes naturelles de la vitamine A et les
analogues synthétiques qu'ils aient ou non l'activité biologique du
rétinol.

---

TSAMBAOS et Coll.,1980). Cette dernière altération pourrait être la
conséquence de l'accumulation de glucosaminoglycanes (essentiellement
d'acide hyaluronique) entre les cellules (KING et TABIOWO, 1981).
On peut ainsi concevoir que ces différentes modifications
membranaires provoquées par les rétinoides facilitent l'entrée de la T3
à l'intérieur des cellules et soient à l'origine de l'augmentation
du volume apparent de distribution de l'hormone.
Ainsi, deux mécanismes peuvent être envisagés pour expliquer
les résultats obtenus mais,en l'état actuel de nos connaissances, il ne
nous est pas possible de trancher.
3.
Augmentation du volume apparent de distribution de la T4
Nous avons rappelé plus haut que chez les animaux témoins l'es-
pace apparent de distribution de la T
correspond, pour l'essentiel, au vo-
4
lume liquidien extracellulaire. Pour expliquer l'augmentation de cet espace
chez les animaux soumis au régime riche en acide rétinoique, on ne peut,
là encore, que formuler des hypothéses.Ainsi, cette augmentation pourrait
résulter, soit d'une augmentation du volume liquidien extracellulaire,
soit d'une plus grande pénétration de la thyroxine dans les cellules par
suite, probablement, de la grande labilité des membranes cellulaires pro-
voquée par les fortes doses d'acide rétinoique. O'autre études seraient
indispensables pour démontrer les causes du phénomène observé.

---

CHAPITRE
IV
REPARTITION TISSULAIRE DE LA TRIIODOTHYRONINE
Dans ce dernier chapitre, nous avons voulu préciser quelques
résultats obtenus lors de l'étude du turnover de la T
chez les animaux
j
recevant un régime enrichi en rétinol. Pour cela. nous avons étudié la
distribution de la 1251-triiodothyronine injectée. entre les tissus et
le sérum; puis la répartition de la 1251-T3 dans les différentes fractions
cellulaires du foie.

---

64 -
l
-
METHODES DE MESURE
DE
LA REPARTITION TISSULAIRE DE LA
TRIIODOTHYRONINE.
Cette étude a porté sur des animaux de même poids corporel,
de même âge que ceux étudiés dans les chapitres précédents, et soumis au
régime normal o~ au régime enrichi en rétinol pendant 15 jours.
A-,
Etude de
la distribution de
l'hormone entre
tissus
et sérum
Sur un animal anesthésié à l'éther, on dégage rapidement l'une
des jugulaires par laquelle on injecte une dose traceuse de 125I-triiodo-
thyronine (50 ~1/100 g de poids corporel d'une solution de 125I-T3 dans
du tampon phosphate pH = 9. Activité spécifique 1,25 ~Ci/10o ~l). L'animal
est sacrifié 35 minutes après l'injection de l'hormone marquée. ( OPPENHEI-
MER et Coll., 1970; BALSAM, 1974; OKAMURA, 1981a). On recueille alors le
sang puis on prélève le foie, les reins et le diaphragme qui sont immédia-
tement plongés dans du tampon phosphate (D,OS M) sucrase (0.25 M), pH = ~,4.
maintenu à + 2°C. Une fraction de chaque organe (500 mg) est hydrolysée,
dans de la soude 2 N (10 ml) à 80°C et après digestion complète du tissu
on compte la radioactivité contenue dans une prise d'essai de 500 ~l.(OP­
PENHEIMER et Coll., 1970).
Il est à noter que pendant les 35 minutes qui suivent l'injec-
tion, la transformation métabolique de l'hormone marquée est négligeable
et la radioactivité mesurée dans le sérum et les tissus reflète bien la
présence de l'hormone intacte (HASEN et Coll., 1968). De plus, il a été
montré (OPPENHEIMER et Coll., 1976) que 30 minutes après l'injection de
125 I - T3 la radioactivité spécifique de 125I - T3 dans le plasma et dans les
noyaux du foie est identique.
B -
Etude de
la distribution
subcellulaire de
l'hormone dans
le foie
Pour cette étude on utilise d'autres fragments des Toiespréle-
véB
comme indiqué ci-dessus. On pèse environ 2g de tissu qui sont ensui-
te homogénéisés dans du tampon sucrase-phosphate (rapport poids/volume
1/3.5). Cette opération. comme les suivantes. se fait au froid à
4°C

---

- 65 -
Les fractions nucléaires, mitochondriales, microsomales et
cytosoliques sont séparées par des centrifugations successives à 800,
9500 et 105.000 xg.Les éléments subcellulaires contenus dans les culots
sont mis en suspension dans du tampon sucrose-phosphate puis sont solu-
bilisés dans 0,75 % de désoxycholate de sodium (SCHWARTZ et Coll •• 1969;
OPPENHEIMER et Coll .• 1970). On peut alors compter la radioactivité et
déterminer la concentration en protéines (LOWRY et Coll •• 1951) de chaque
fraction.
II
-
RESULTATS
A. Distribution de
la
125I-T 3 entre tissus et
sérum
L'existence chez les animaux soumis à un régime enrichi en
rétinol d'un volume apparent de distribution de la triiodothyronine très
augmenté nous a 1~8rnenés à envisager chez ces animaux une distribution di f-
férente de l'hormone entre le sang et les tissus cibles.
Le tableau IX compare chez des animaux témoins et chez des
animaux en hypervitaminose. les radioactivités de trois tissus (foie.
reins. diaphragme) à la radioactivité du sérum. 35 minutes après l'injec-
tion d'une dose traceuse de 125 I - T3 •
Les valeurs que nous avons obtenues chez les animaux témoins
sont tout à fait comparables à celles rapportées par d'autres auteurs
utilisant les mêmes conditions expérimentales (OPPENHEIMER et Coll .• 1970;
BALSAM. 1974; OKAMURA et Coll •• 1981b).
Les valeurs obtenues chez les animaux en hypervitaminose sont
towjours légèrement supérieures (figure 15).
Ces résultats confirment donc les données obtenues lors de
l'étude du turnover de T3 et tendent à montrer que lorsque le taux circu-
lant de vitamine A est fortement augmenté, la 125I-T 3 ' administrée aux
animaux pénètre mieux à l'intérieur de certains tissus.
B. Répartition
i n t r ace Il u lai r e
de
la 12 5 l - T3
A la suite des résultats précédents. il nous a semblé intéres-
sant d'étudier la distribution intracellulaire de la 125I-T 3• Pour cela,

---

- 66 -
Distribution de la 125I-T3 entre les tissus et le sérum
(cpm par 100 mg de tissu/cpm par 100 ~l de sérum)
Animaux
Foie
Reins
Diaphragme
5,69 ± 0,35
7,72 ± 0,35
0,88 ± 0,04
rats témoins
(8)
(8 )
(8)
rats en
7,24 ± 0,46
8,88 ± 0,38
1,14 ± 0,08
hypervitaminose
(8)
(8)
(8)
analyse
P < 0,02
P < 0,05
P < 0,01
statistique
Tab~eau IX. R~partition tissu~ire de La triiodothyronine chez des animaux témoins et
chez des animauz en hypervitaminose A (aLcooL). La radioactivit~ est compt~e dans Les
diff~rents tissus 35 rrrinutes apr~s L'injection d'une dose traceuse de 12SI-T3• dans
le foie. Les reins
et Z.e diapl1ragme. (
)
nombre d'animauz.

---

- 67 -
10
•
-
po-
;1
0
0
....
*•
5
S-
0ClI
lit
:E:
0.
U
......
-ClE 5
0
0
....
-:sIII
III
...
T
H
T
H
T
H
+-'
:E
':
0.
U
*
(8)
(6)
(8)
(6)
FOIE
REIN
DIAPHRAGME
Figure 15. R~tition de la radioaativit4 dans les diff4rents tissus
(Foie, Rein et Diaphragme) et dans le s41'WT1, 35 minutes apr~s l'in-
jection d'une dose traceuse de 12SI-T
ct
3
des rats t4moins (T) etdes
rats en hypervitaminose A alcooZ (9). (
) nombred'animau:1:.

---

- 68 -
Répartition intracellulaire de la 125I-T 3
(cpm/mg de protéines)
,
_.
Animaux
'-
noyaux
mitochondries
microsomes
cytosol
rats
178 ± 8
171 ± 9
231 ± 11
176 ± 6
témoins
(7)
(7)
(7)
(7)
rats en
214 ± 11
18'6 ± 6
293 ± 9
241 ± 21
hypervitaminose
(6)
(6)
(6)
(6)
analyse
P < O.OS
NS
P < 0.01
P < 0.01
statistique
TabLeau X. R4partit~on intrace7,l.uZaire de Za triiodothyronine dans Les foies d'anirrau:c
t~moins et d'anirrau:c en hypervitaminose A (aLcooL;. La radioactivit~ est compt~e dans
Les diff~rentes fractions subceLZuLaires 35 minutes apr~s L'injection d'une dose tra-
ceuse de 12 5l -T3 • (
;
nombre d'anirrau:c •

---

- 69 -
Répartition intracellulaire de la 12SI-T 3
(% de la radioactivité totalel
Animaux.
noyaux
mitochondries
microsomes
cytosol
rats
42,8 ± 0,8
5.3 ± 0.2
17,4 ± 0,8
34,8 :!: 1,4
Umoins
(81
(81
(81
(81
rats en
40,4 :!: 1,8
6,0 :!: 0,4
16,1 :!: 0,5
37,1 ± 1,8
hypervitaminose
(71
(7)
(7]
(7)
analyse
NS
NS
NS
NS
statistique
1'abteau.XI. R4partition intracellulaire de la triioaotnyronine dans les foies d'an~
t~moins et d'animau= en hypervitaminose A (alcool). La raaioactivit4 (e~rim~e en ~ de
la radioactivit~ totale) est compt4e dans les diff4rentes ~ctions subcellulaires 35
minutes apr(}s l'injection a'une dose traceuse de 12SI-1'j' (
) nombre d'an~.

---

- 70 -
nOJs avons mesuré la radioactivité de chacune des fractions cellulairps
séparées par des centrifugations successives et que l'on assimile clas-
siquement aux fractions nucléaires, mitochondriales, microsomales et cy-
tosoliques. Les teneurs en protéines de ces différentes fractions ne
sont pas différentes chez les témoins et chez les animaux en hypervitami-
nose
seule
la teneur de la fraction mitoch8ndriale est légèrenent
sJpérieure (+ 32 %) chez les animaux ~n hypervitaminose.
Sur le tableau X, sont indiqués les résultats obtenus, expri-
més en cpmlmg de protéines pour chaque fraction subcellulaire. Il appa-
rait que, mise à part la fraction mitochondriale, il y a un peu plus de
radioactivité liée aux fractions subcellulaires chez les animaux en hyper-
vitaminose. I~ais si on prend en considération la différence de teneur en
protéines, il appara!t que dans toutes les fractions subcellulaires des
foies des animaux en hypervitaninose, il y a davantage de radioactivité
mais que la répartition de la 12SI-T3 entre les différentes fractions sub-
cellulaires est la même chez les animaux en hypervitaminose
et les ani-
~aux témoins (tableau XI).
III -
DISCUSSION
Les résultats obtenus dans ce chap!tre confirment ceux présen-
tés dans le chapitre précéjent et ne se prêtent pas à une discussion com-
plémentaire importante. Tout au plus, ont-ils permis de préciser que, chez
les animaux soumis à un régime très riche en vitamine A, la T3 pénètre
davantage è l'intérieur des cellules, mais que la répartition dans les
différentes fractions cellulaires est la même que chez les animaux témoins.

---

RESUME ET CONCLUSION
La plupart des expériences rapportées dans ce mémoire ont été
effectuées sur des rats ayant reçu, pendant 15 jours, un régime semi-synthé-
tique mixte à 18 % de protéines, apportant quotidiennement soit 140 ~g (=
475 UI) de rétinol pour les témoins, soit 6750 ~g(= 21500 UI) pour les ani-
maux ayant un régime enrichi en rétinol, soit 140~g de rétinol et 6100 ~g
d'acide rétino!que pour les animaux ayant un régime riche en acide rétino!-
que.
Le rétinol et l'acide rétino!que en excès provoquent une impor-
tante diminution des hormones thvro!diennes sériques mais l'action des deux
molécules est plus importante sur la thyroxine que sur la triiodothyronine
et l'acide rétino!que est plus efficace que le rétinol.
Les deux molécules entra1nent une très forte augmentation de la
fraction dialysable de la thyroxine, ces augmentations compensent la baisse
des thyroxinémies d'où des fractions libres de T4 peu différentes chez les
animaux traités et chez les animaux témoins.
Les deux molécules n'entrainent qu'une faible augmentation de la
fraction dialysable de la T3 (pour le rétinol, l'augmentation n'est même
pas significative au seuil de 5 %), aussi la fraction libre de T3 reste-t-
elle plus faible chez les animaux traités que chez les animaux témoins.
La répartition des hormones thyro!diennes sur leurs protéines
vectrices n'est pas affectée par la dose de rétinol en excès utilisée.
Le rétinol ou l'acide rétino!que en excès entraine
une accélé-
ration de la disparition de la thyroxineJ on peut raisonnablement admettre que
cette disparition accélérée est à l'origine des taux sériques bas de T4 et,
secondairement, de T3'

---

-
/
Les deux molécules entraînent une augmentation de l'espace ap-
parent de distribution de la T3: le rapport T3 tissulaire/T 3 sérique est
augmenté. Tout se passe comme si en présence de fortes doses de rétjnol DU
d'acide rétinoique la T1 pé~étrait plus facilement à l'intérieur des cel-
lules cibles.
Enfin, chez les animaux soumis au régime riche en acide rétinoï-
que, il y a une augmentation très
significative du volume de ,distribution
de
la T4 •
Ainsi, le traitement des rats par de fortes doses de rétinol DU
d'acide ré~inoique entraîne de nombreuses perturbations de leur physiologie
thyroïdienne. Les différents résultats rappelés ci-dessus justifieraient
largement la poursuite des recherches dans plusieurs directions.
D'une part, ils ont mis l'accent sur un problème original de
physiologie cellulaire : la présence dans le milieu intérieur de certains
nutriments -la vitamine A par exemple- peut modifier la pénétration intra-
cellulaire de certaines hormones. notamment de la triiodothyronine. Ce résul-
tat obtenu par des expériences d'hypervitaminose conforte des observations
faites au laboratoire au cours d'expériences de carence vitaminique qui ont
montré que, en l'absence 'de rétinol dans le sérum. il y a une diminution de
la pénétration intracellulaire de la triiodothyronine. Une étude in vitro
devrait permettre de confirmer les phénomènes observés et d'en préciser le
mécanisme: savoir la part du phénomène qui revient à l'état physicochimique
de la triiodothyronine circulante et celle qui revient à une éventuelle mo-
dification de la structure membranaire des cellules cibles.
D'autre part, ils amènent à se poser des questions qui sont
d'ordre toxicologique. On peut, en effet, se demander à partir de quelles
doses quotidiennes les rétinoïdes altèrent la physiologie thyroïdienne et,
par ailleurs, que deviennent les hormones thyroïdiennes circulantes chez
les animaux soumis à des doses efficaces pendant plusieurs mois. Leurs taux
sériques se stabilisent-ils à des valeurs basses li~ites? Les animaux s'adap-
tent-ils à des taux hormonaux très bas? Que deviennent alors les mécanismes
régulateurs hypothalamo-hypophysaires ?

---

- 73 -
Enfin, d'un point de vue application médicale, il nous semble
important de voir ce que deviennent les hormones thyro!diennes dans les
populations africaines qui consomment en abondance de l'huile de palme bru-
te très riche en carotène, sourCe de vitamine A, et chez les malades soumis
à de fortes doses de rétino!des afin de traiter certains troubles cutanés.
A la suite de nos travaux, un projet de collaboration entre le Laboratoire
de Physiologie de la Nutrition et un service hospitalier de dermatologie a
pu prendre naissance.

---

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---

· \\
MODIFICATIONS HORM9NALES ET MÉTABOLIQUES
CHEZ LE HÉRISSON PENDANT LA LÉTHARGIE
ET LE RÉCHAUFFEMENT PÉRIODIQUE
: CARACTÉRISTIQUES DE L'HIBERNATION
par
R. HOO-PARIS (.), E. AINA (.), R. ASSAN (U)
et B. Ch. J. SUTIER (.)
Pendant la saison froide, le mammifère hibernant, par l'action conjuguée
de l'abaissement de la température ambiante et du manque de nourriture, entre
en léthargie, c'est-à-dire en hypothermie profo1lde. L'hibemati6n du hérisson
est caractérisée par une succession de phases de léthargie durant plusieurs jours
pendant lesquelles la température centrale est voi~ine ete la température ambiante,
et de réveils spontanés au cours desquels l'animal se réchauffe complètement et
mène une vie active pendant quelques heures. Malgré la présence de ces réveils
périodiques, l'hibernation assure une.. importante économie des réserves énergé-
tiques; ceci permet à Ï'hnimal de survivre à un jeûne de plusieurs mois. Cette
physiologie particulière nécessih.~·radaptation des métabolismes, en partiCulier
celui du glucose. Dans cet exposé, nous donnerons nos principaux résultats
concernant le métabolisme du gh,Jcose sanguin et son contrôle par les hormones
pancréatiqu~s, ainsi que ceux concernant la régulation de la sécrétion insulinique
pendant les phases de léthargie et les réchauffements spontanés.
(.) Univenité de Bordeaux L UER de Biologie, Laboratoire d'Endocrinologie, Avenue des
Facultéf, 33405 Talence Cedex.
(..) Service de Diabétologie, H&tel-Dieu, 75181 Paris Cedex 04.

---

184
R. HOO-PARIS ET COLL.
\\
MATÉRIEL ET MÉmODES
Animaux
Dès le débût de l'hiver, les hérissons mâles et femelles pesant entre 500 et
800 g sont mis en cages individuelles et séparés en deux groupes.
ANI,MAUX EXPOSÉS A LA TEMPÉRATURE AMBIANTE
(MINIMUM : 1°C, MAXIMUM : 9 oC)
Ils sont nourris de pommes et d'aliment pour chats. Ils entrent fréquemment
en léthargie, mais les phases d'hypothermie sont courtes et irrégulières. Leurs
périodes d'homéothermie durent parfois plusieurs jours. Les animaux étudiés
pendant le stade d'homéothermie sont mis à jeun 24 heures avant leur utilisation;
ils sont pris comme référence pour ceux du deuxième groupe.
ANIMAux EXPOSÉS A UNE TEMPÉRATURE CONSTANTE
Les animaux sont mis en chambre climatique dont la température est
5 -+- 1°C; l'éclairage, artificiel, dure de 9 à 18 heures. Ces animaux sont
à jeun. Dans ces conditions, les phases de léthargie durent en moyenne 8 jours
et les réveils sont courts et généralement nocturnes. La température centrale
des animaux en léthargie oscille entre 6 et 7 oC, celle des animaux complè-
tement réchauffés, entre 34 et 36 oC.
Préparation des animaux
Avant l'exposition au froid, une canule intracarotidienne est mise en place
sous anesthésie à l'éther; elle ressort derrière la tête et permet de réaliser des
prises de sang ou des injections sans toucher l'animal. Des électrodes cutanées
sont reliées par un fil souple à un électrocardiographe; la fréquence cardiaque
permet de déterminer avec précision la température sous-cutanée. En effet. une
étude préliminaire a montré que pendant la léthargie profonde, la fréquence
cardiaque est en moyenne de 5 battements par minute (b/min) et la tempé-
ra,ture corporelle de 6 oc. Pendant le réveil, à 40 battements cardiaques la
température est de 9 ·C, à 80 de 15 ·C, à 140 de 20 ·C, à 200 de 25 oC et
chez l'animal actif de 35 oC.
Mesures de différents paramètres
La glycémie a été mesurée par une technique à la glucose oxydase [11],
l'insulinémie par une technique radioimmunologique au simple anticorps [12]
en utilisant l'insuline de porc 1251 et un antisérum d'insuline de bœuf, le glucagon
plasmatique par une technique radioimmunologique [2] en utilisant l'anticorps'
30 K de Unger.

---

HIBERNATION ET MODIFICATIONS MÉTABOLIQUES
185
Le turnover du glucose et la gluconéogenèse ont été évalués en Injectant
simultanément 250 IlCi/kg de glucose-6-3H (activité spécifique: 8,5 Ci/mmol) et
50 f.lCi/ kg d'alanine HC (activité Spécifique : 150 mCi/ mmol). Les échantillons
sanguins sont déprotéinisés, puis passés sur colonnes de résines échangeuses
d'ions (AG 50 W-X8 et AGI X8). Les éluats sont évaporés puis comptés en
scintillation liquide. Le compteur est réglé en double marquage et les d.p.m.
sont calculées dans chacune des voies.
RÉSULTATS
Insuline, glucagon et glucose plasmatiques pendant les périodes
de létbargie et les réveils spontanés (fig. 1)
L'insuline, le glucagon et surtout le glucose plasmatiques sont peu élevés et
ne varient pas pendant la phase de léthargie. Au cours du réveil spontané, les
deux hormones s'élèvent à partir de 20 oC de température sous-cutanée; la
glycémie s'élève plus tardivement, au-delà de 25 oC de température sous-cutanée,
c'est-à-dire en fin de réchauffement ou au début de la phase d'activité.
GLYCÉMIE
70j mg t100ml
50
+9
·12
+19
250
GLUCAGONÉMIE
pg 1 ml
150
·13
~
-i14
INSULINÉMIE
70] ..Ut ml
10
'9
+19
'12
200j FRÉaUENCE
100
CARDIAaUE b t inn
•
•
1h
24h
a
...-
t-------f
LÉTHARGIE
RÉVEIL SPONTANÉ
FIG. 1. -
Glycémie, glucagonémie, insulinémie et fréquence cardiaque pendant la
phase de léthargie -et le réveil spontané du hérisson. La moyenne est accompagnée
de son erreur standard et du nombre de mesure. Les fréquences cardiaques, prises
comme référence pour déterminer les stades de réveils, correspondent aux tempéra-
tures sous-cutanées suivantes : a = 5 blmn, 6'C - b = 40 b/mn; 9 oC - c =
80 b/mn; 15 oC - d = 140 b/mn; 20 oC - e =200 b/mn; 25'C - f =250-300 bl
mn; 35 ·C.
La signification des résultats a été estimée par le calcul du c t de Student ,.
(. p < 0,05; •• p < 0,01).

---

186
R. HOO-PARIS ET COLL.
Turnover du glucose et gluconéogenèse pendant la léthargie
et le réveil périodique (fig. 2)
..
TURNOVER DU GLUCOSE
Vers la fin de la léthargie profonde, l'activité spécifique du glucose, après
l'injection de glucose-6-3 H, décroît de façon exponentielle. De 4 à 24 heures
après l'injection, le turnover du glucose est très faible. 24 heures après l'injection
~- 3
GLUCOSE 6
H
..
-~.
ëE
E 10000
E
c.
."
w
::::l
o
ll..
U
-w
a-
I/)
1000
GLUCOSE MC
t, J~-----e-'~
,
100
30mn 1h' 7h' • 24h
20 25
35'C
'-...
----A....-----.....,.--....;.1-1-h~y
lÉT~A~GIE
RÉVEil
FIG. 2. -
Turnover du glucose et gluconéogenèse à partir de l'alanine
pendant la léthargie et le réveil périodique
(résultats préliminaires portant sur trois animaux).
du glucose, l'animal étant en fin de phase de léthargie, le réveil est facilement
déclenché par la prise de sang. L'activité spécifique du glucose décroît alors
lentement jusqu'à 20 oC de température sous-cutanée puis le turnover du glucose
s'accentue jusqu'à la fin du réveil.

---

HIBERNATION ET MODIFICATIONS MÉTABOLIQUES
187
/
GLUCONÉOGENÈsE
A la suite de l'injection d'alanine He, la radioactivité au gluc~se néoformé
(marqué au HC) apparaît à partir de la quatrième heure de léthargie et reste
stable jusqu'à 24 heures. Pendant le réveil, l'activité spécifique du glucose
néoformé se maintient jusqu'au stade actif, malgré l'accentuation du turnover
du glucose.
Contrôle de la glycémie par l'insuline pendant la léthargie
et le réveil périodique (fig. 3 et 4)
INJECTION D'INSULINE (fig. 3)
100 mU/kg d'insuline de porc, injectée pendant la deuxième moitié de la
phase de léthargie, ne modifient pas la glycémie de l'animal en léthargie bien
que l'hyperinsulinémie persiste pendant plus de 24 heures. Pendant le réveil,
-
.-
A
B
Ë
Ë 1000
0
....
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,
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Cl
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50
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•
• • ~
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III
Cl
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20
1-r-( ~
,
,
1 h
4h
24h
6
9
15 202535°C
lh
...-
LÉTHARGIE
RÉVEIL
FIG. 3. -
Injection de 100 mU/kg d'insuline de porc.
A) Pendant la léth'argie (n = 8) : l'insu linémie et la glycémie ont été mesurées 5, 15,
30 mn, l, 4, et 24 heures après l'injection. B) Pendant le réveil périodique (n = 6) :
l'injection d'insuline a été pratiquée 24 h avant le réveil (* p < 0,05 par le
c t apparié ~).
l'hyperinsulinémie expérimentale ne provoque une hypoglycémie qu'à 25 °e de
température sous-cutanée et empêche l'élévation de la glycémie qui se produit
normalement au-delà de ce stade. L'animal débute sa phase d'activité avec
une glycémie inférieure à 30 mg/ 100 ml, mais ceci ne perturbe pas son
comportement.
INJECTION D'ANTICORPS ANTI-INSULINIQUE (fig. 4)
L'injection de 1 ml/kg d'antisérum anti-insuline de bœuf (capacité de liaison:
3,5 mU/ml) à des hérissons vers la fin de la deuxième moitié de la phase de
léthargie ne change pas la glycémie pendant 24 heures. Au cours du réveil, la

---

188
R. HOO-PARIS ET COLL.
glycémie des animaux traités s'élève progressivement dès que la température
sous.:.cutanée atteint 15 oC. Lorsque celle-ci est égale à 20 oC, elle est doublée
par rapport à ceBe des animaux témoins. Cette hyperglycémie persiste pendant
tout le réveil.
..
E
o
A
B
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Cl
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•
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,~ 50 +t+-+---+----+----+
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Cl
~~---.--........o-1, J--r-I ~
,
i
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30mn
1h
4h
24h
6
9
15
2025
35°C
t
lh
Injection
t - - - - - - f
LÉTHARGIE
RÉVEIL
FIG. 4. -
Effet de l'injection d'antisérum anti-insulinique sur la glycémie.
A) Pendant la léthargie (n = 6) : la glycémie a été mesurée 5, 15, 30 mn, 1, 4, et 24 h
après l'injection. B) Pendant le réveil périodique (n = 6) : l'injection a été réalisée
24 h avant le réveil. a : p < 0,05 par le c t apparié ~; • p < 0,05, .. p < 0,01 par
le c t de Student ~.
Contrôle de l'insulinémie par le glucose plasmatique
pendant la léthargie et le réveil périodique (fig. 5)
L'hyperglycémie, consécutive à l'injection de 300 mg/kg de glucose à des
animaux vers la fin de la phase de léthargie, présente une évolution pendant
24 heures comparable à l'évolution de l'activité spécifique du glucose-6-3 H
(cf. fig. 2) et eUe. ne modifie pas l'insulinémie. L'hyperglycémie se maintient,
au cours du réveil, jusqu'à la température sous-cutanée de 25 ·C et ne modifie
pas significativement l'évolution de l'insulinémie. Il y a, cependant, une tendance
vers une élévation plus précoce <le l'insulinémie (cf. fig. 1 et 5).
Lorsque l'injection du glucose est réalisée au début de la phase d'activité,
soit une heure après le stade 200 b/ min, l'hyperglycémie qui disparaît rapi-
dement, provoque une élévation rapide et de courte durée de l'insulinémie.
Influence de l'injection de phentolamine (bloquant des récepteurs a)
sur l'insulinémie du hérisson en réveil périodique (fig. 6)
Dès que le réveil périodique est amorcé, 1 ml/kg d'une solution glucosée
(3,5 g/l) de phentolamine (régitine Ciba) est injecté à la dose de 1 mg/ml.
L'hyperglycémie provoqqée, stable jusqu'à la température corporelIe de 20 oC,
diminue significativement dès 25 oC. L'insulinémie s'élève fortement à partir
du moment où la température sous-cutanée atteint 9 ·C. A 25 ·C, l'insulinémie
est 50 fois supérieure à celIe des animaux témoins.

---

HIBERNATION ET MODIFICATIONS MÉTABOUQUES
189
/
A
B
C
+
Ë
Ë
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E
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w
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10
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th
4h
24h
6
9
15
20 25
35"C
1020 JOmn
lh
LÉTHARGIE
RÉVEIL
-----'
ACTIVITÉ
FIG. 5. -
Injection de 300 mg/kg de glucose. A) Pendant la léthargie (n = 11) : l'insuli-
némie et la glycémie ont été mesurées 5, 15, 30 mn, l, 4 et 24 h après l'injection.
B) Pendant le réveil (n = 6) : le gluco<e a été injecté 24 h avant le réveil. C) En début
de la phase d'activité (1 h après le stade 25 oC de température sous-cutanée) (n = 6) :
l'insulinémie et la glycémie ont été mesurées 2, 5, 10, 20 et 30 mn après l'injection.
1000
500
+
w 100
:lE
+
-w
z
Ë
5
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~
III
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E
100 lU
5O~u
.
>
...J
,
Cl
(;
9
15
20 25
35°C
t
1h
......-----1
INJECTION
FIG. 6. -
Effet de l'injection de phentolamine en solution glucidique sur la glycémie
et l'insulinémie des hérissons pendant le réveil périodique (n = 4) (. P < 0,05 par
le c t apparié ,.).

---

190
R. HOO-PAR1S ET COLL.
DISCUSSION
Métabolisme du glucose sanguin et sa régulation
par les hormones pancréatiques
PENDANT LA LÉTHARGIE
Les basses concentrations du glucose plasmatique précédemment trouvées par
d'autres auteurs [3, 6, 14, 18, 20, 21, 23, 24], le turnover du ghteose-6-3H (fig. 2)
et la tolérance au glucose très ralentie (fig. 5 A) indiquent que le glucose est très
peu métabolisé pendant l'hypothermie du hérisson. Ces résultats sont en bon
accord avec un QR voisin de 0,7 [13] et une faible activité spécifique du CO2
expiré à la suite de l'injection de glucose-HC [9]. La lente apparition du
glucose synthétisé à partir de la molécule d'alanine (fig. 2) témoigne d'une
gluconéogenèse qui explique, en partie tout au moins, que la glycémie reste stable
tout au long de la phase de léthargie (fig. 1) alors que le turnover du glucose
n'est pas complètement arrêté. Ce mécanisme de la gluconéogenèse suggéré par
quelques auteurs sur d'autres espèces d'hiber.::lants [7, 10, 17] a aussi été
démontré in vitro sur le rein du spermophile [4].
L'insuline n'a pas d'effet sur la glycémie du hérisson en léthargie, même
après un temps très long (24 heures), car l'injection d'insuline (fig. 3 A) ou de
sérum anti-insuline (fig. 4 A) ne modifie pas la glycémie. Cette hormone paraît
donc jouer un rôle peu important dans la régulation du métabolisme glucidique
pendant la léthargie. Ainsi, l'hypoglycémie n'est pas la conséquence d'une
c
accumulated secretion ~ d'insuline comme le suggérait Suomalainen [22].
La glucagonémie, stable pendant la phase de léthargie (fig. 1), est légèrement
moins élevée que chez le hérisson en activité depuis plusieurs jours. Bien qu'il
n'y ait pas de relation entre les valeurs du glucose et du glucagon plasmatiques
mesurées sur le même échantillon de sang, on ne peut pas exclure un éventuel
contrôle de la glycémie par le glucagon. En effet, une étude préliminaire a
montré qu'une injection de glucagon à des hérissons en léthargie (0,1 mg/kg de
glucagon Novo®) est suivie d'une élévation lente, mais spectaculaire, de la
glycémie qui est doublée après 24 heures. Un effet semblable a été montré par
Agid et Popovic [1] chez le spermophile. D'autre part, ~e mécanisme de la
gluconéogenèse (fig. 2) suggère un contrôle possible du métabolisme glucidique
par le glucagon au niveau des tissus assurant la synthèse du glucose à partir des
acides aminés.
PENDANT LE RÉVEIL
Jusqu'au dernier stade du réchauffement (25 ·C de température sous-cutanée),
la glycémie reste voisine de 50 mg/lOO ml (fig. 1). Cependant. l'augmentation
progressive du turnover du glucose à partir de 15 ·C (fig. 2) indique une reprise
de l'utilisation métabolique des glucides, comme le suggèrent les valeurs du QR
proche de 1 [16]. La stabilité de la glycémie pendant le réchauffement implique

---

HmERNATION ET MODIFICATIONS MÉfABOUQUES
191
nécessairement que des phénomènes d'apport de glucose interviennent graduel-
lement. La diminution du glycogène hépatique [19] et l'apparition du glucose
néoformé à partir de l'alanine (fig. 2) suggèrent que les phénomènes de glyco-
génolyse et de gluconéogenèse sont à l'origine d'abord du maintien de la
glycémie puis de son élévation en début de phase d'activité;
Le glucagon plasmatique s'élève graduellement à partir de 20 oC de tempé-
rature sous-cutanée (fig. 1). Des expériences préliminaires ont montré qu'un
excès de glucagon provoque une forte hyperglycémie dès le début du réchauf-
fement. Il est probable que cette hormone est, en partie tout au moins, respon-
sable du maintien puis de l'élévation de la glycémie lors du réveil spontané en
contrôlant la gluconéogenèse (fig. 2).
L'insulinémie est en augmentation en fin de phase de réchauffement (fig. 1);
ce résultat est en bon accord avec celui de Laurila et Suomalainen [15]. L'excès
d'insuline soit exogène après injection d'insuline de porc (fig. 3 B), soit endogène
après l'administration de phentolamine (fig. 6) entraîne une diminution de la
glycémie à partir de 20 OC de température sous-cutanée. Par contre, la neutra-
lisation de l'insuline endogène par l'injection d'anticorps provoque une hyper-
glycémie précoce (à partir de 9 OCde température sous-cutanée). Il apparaît
donc qu'en début de réchauffement, l'insulinémie spontanée est nécessaire
et . suffisante pour permettre la reprise de l'utilisation du glucose plasmatique
et qu'en fin de réchauffement, elle n'est plus suffisante pour empêcher l'élévation
spontanée de la glycémie.
La sécrétion insulinique et sa régulation
PENDANT LA LÉTHARGIE
Nous n'avons pas mesuré directement la sécrétion insulinique pendant la
léthargie. Cependant, le catabolisme de l'insuline exogène, probablement sem-
blable à celui de l'hormone endogène, est extrêmement lent, mais pas nul
(fig. 3 A). Or, l'insulinémie est stable pendant la phase de léthargie (fig. 1). Il
apparaît nécessaire qu'une très, faible sécrétion insulinique compense le méta-
bolisme de l'hormone. Cette sécrétion ne paraît pas être contrôlée par le glucose,
car il n'y a pas de corrélation entre les valeurs de la glycémie et de l'insulinémie
mesurées sur les mêmes échantillons plasmatiques et une hyperglycémie proe
voquée n'entraîne pas de modification de l'insulinémie même après 24 heures
(fig. 5 A).
PENDANT LE RÉVEIL PÉRIODIQUE
L'augmentation en fin de réveil de l'insulinémie est le signe de l'augmentation
de la sécrétion insulinique (fig. 1). Celle-ci ne peut pas être augmentée par une
hyperglycémie tant que le réchauffement n'est pas terminé (fig. 5 B). Mais
une heure après le stade 200 b/min (25 oC), l'insulinémie augmente rapidement
en réponse au glucose (fig. 5 C) et la courbe de tolérance au glucose est compa-
rable à celle obtenue dans les mêmes conditions chez. les mammifères homéo-
thermes, comme le rat par exemple [5]. Il apparaît donc que le gJucose

---

192
R. HOO-PARIS ET COLL.
plasmatique ne contrôle pas l'insulinémie chez les hérissons en réchauffement.
Cependant, l'augmentation de l'utilisation du glucose sanguin correspond à
l'élévation de l'insulinémie (fig. 1 et 2). Il est donc possible que le signal de
l'augmentation de la sécrétion insulinique ne. soit pas le taux du glucose sanguin,
mais son degré d'utilisation qui est probablement lui-même sous la dépendance
de la température; en outre, la température corporelle peut elle-même être à
l'origine d'une augmentation de la libération de l'insuline.
L'absence de réponse de la cellule ~ au glucose pendant le réchauffement, peut
résulter de la basse température corporelle mais aussi d'un blocage de la
sécrétion insulinique par les catécholamines dont la sécrétion a été soupçonnée
pendant le réveil spontané [8]. L'injection de phentolamine (fig. 6), faite au
début du réveil, ne modifie pas l'insulinémie pendant les trois premières heures
du réveil malgré l'hyperglycémie due à la présence de glucose dans la solution
injectée.
Il semble donc que pendant l'hypothermie profonde (entre 6 et 9 oC de
température sous-cutanée) l'inhibition de la sécrétion insuliniQue est le résultat
de l'effet direct du froid sur la cellule ~. Au-delà de 15 oC de température
sous-cutanée, l'important accroissement
de l'insulinémie
des animaux sous
phentolamine suggère qu'au cours du réveil normal la stimulation des récepteurs
a-adrénergiques des cellules ~ est responsable de la faible et tardive augmen-
tation de l'insulinémie. Quand le réchauffement est complet, l'insulinémie des
animaux traités à ,la phentolamine est incomparablement plus élevée que l'insu-
linémie induite par l'hyperglycémie seule (fig. 5 Cl. Donc, il semble que le
contrôle de la sécrétion insulinique par les catécholamines est encore très
important bien que la réponse de la cellule ~ au glucose apparaisse normale.
CONCLUSION
Pendant la léthargie du hérisson la glycémie, l'insulinémie et la glucagonémie
restent stables; il y a néanmoins un turnover du glucose sanguin, ainsi qu'une
sécrétion et une utilisation de l'insuline. Pendant le réveil périodique, l'insuli-
némie et la glucagonémie augmentent avant la glycémie. Celle-ci ne semble pas
régler la sécrétion de l'insuline avant que ne soit atteint le réchauffement
complet de l'animal. Cependant, le turnover du glucose semble intervenir dans
la régulation de cette sécrétion, pendant le réchauffement. Enfin, la température
corporelle est également un facteur important de cette régulation.
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13

---

Vol. 75, n° 5, 1979
COMMUNICATIONS
29A
,
dation du glucose. (1) Chez les deux espèces, le glucose esl détourné
cutanée et elle précède l'augmentai ion de la glycémie. Dans le but
de la voie des pentoses: l'activité spécifique du l4C02 en fonction
de soustraire le pancréas aux influences endogènC's l:t de préciser
- du temps provenant du Cl du glucose est fortemenl diminuée, le
l'importance réciproque de la température et du glucose sur l'activité
rapport Ce/Cl (rapport des activités spécifiques du 14C02 mesurées
sécrétoire du pancréas, nous avons péri fusé des fragments de pan-
2 h après l'injection du glucose) augmente. (2) Chez le ver de farine,
créas de hérissons en"lélhargie et, à titre de référence, de hérissons
au moment de J'émergence. la dé,gradation du glucose est diminuée
actifs et de rats. Il ressort de celle élude que l'élévalion de la tem-
J'Brie! CC; (MeaRd" r.ormal.iPA de J4COg ~ pU'i r du c, dl! gMICQSe)
--;péra ttttr est le ndÔcinn±::&fteltf-w.ù-irlIDKJ)1 da~~ régulation
(3) L'effet est variable selon le stade du développement (pcu-ou
de la sécrétion insulïnique in vi/rD du pancréas du hérisson en
pas 'd'effet chez la larve, elTet très net li l'émergence) : cet effet
lélhargie; l'effet de la température est visible li partir de 13 oc.
dépend de l'état des réserves de l'animal récepteur.
Au contraire, les sécr~lions insuliniques du pancréas du hérisson
actif et du rat ne sont cpntrôlées par le gradient de température
qu'en présence d'une concentration glucidique stimulante et pour
Comparaison des taux plasmatiques d'adrénaline (A), de noradrénaline
des températures supérieures li 23 oc. Çes données. ainsi que celles
(NA), et de l'aedyité dopamine-bêta-hydroxylase (DBH) dosés sur
obtenues en peri fusant le pancréas Il températures constantes
• • capillaire et sang Yeineux, par J.c. GUILLAND, R.J. BEGUE,
(20,27,31 et 37 OC), montrent que le fonctionnement de la cellule B
M. MALVAL, J.P. DUMAS et J. KUPPING. (lAboratoire de physiologie,
du hérisson en lélhargie est très particulier par rapport li celui
Focu/té th médecine, bd J.-d'Arc, F-210JJ Dijon Cedex.)
des animaux homéothermes.
•
\\
1
Dans le' but d'élaborer une méthode d'évaluation du bilan adréner-
pque sur microéchantillons de sans. on a comparé les résultats
EfFet permissif des corticostéroides dans le ~trôle de l'aellylté de
des dosages de l'activité DBH (méthode de KATO et al., 1974)
l'arglnlnosucclnase dans le foIe fœtal de Rat
par
A.
HUSSON
et
et des catécholamines (A èt NA, méthode de DA PRADA et ZURCHER,
JR. VAILLANT (présentée par R. VAILLANT). (lAboratoire d'endocri-
1976) réalisés sur les prél~ments de sang (effectués immédiate-
nologie, UER d~s sci~nces et des techniques, F-761JO Mont-Soint-
ment avant et après effort sur tapis roulant mobilisant au moins
AigllOn.)
80 y. de Vo.max) au niveau du lobe de l'oreille (SO) après artériali-
sati~ du sang capillaire par application de pommade révulsive et
L'arginosuccinase est la seule enzyme du cycle de l'urée dont
sur sang veineux (S8) obtenu par ponction de la veine du pli du
l'activité n'est pas modifiée par la suppression ou l'apport supplé-
coude. La moyenne (m) des résultats obtenus sur J4 sujets ne met
mentaire de glucocorticostéroJdes pendant la vie fœtale. Cependant,
pas en évidence de dlff~~nce statistiq~ment sisnificati~e entre
celle activité enzymatique est augmentée à 21,5 jours par l'adminis-
mSO et mSB pour l'actIvIté DBH (expnmée en nmol/mm/ml) :
tration de glucason et dès 18,5 jours par le dibutyryl AMP cyclique.
avant effort : mSB -= 33,24 ± 4,82 et mSo - 33,81 ± 5,48; après
L'administration préalable de cortisol aux fœtus de 18,5 jours
effort : mSB ... 38,34 ± 5,80 et mSO -= 39,55 ± 6,33, de même
permet d'avancer de 24 h l'effet du glucagon sur l'activité enzyma·
que mA et mNA (exprimées en pmol/I) : pour A, avant effort :
tique. La privation de corticostéroJdes par hypophysl:ctomie •
mSS ... 479,50 ± 55,59 et mSo -= 429,43 ± 29,27; après effort :
18,5 jours supprime toute réponse à l'administrations de glucason
mSB - 762,28 ± 74,54 et
mSO ... 766,78 ± 66,20;
pour
NA,
tandis que l'effet est ritabli par l'injection de cortisol aux fœtus
avant effort : mS8 -= J 764,86 ± 246,35 et mSO ... 1 655,07 ±
hypophysectomisés. Il apparalt donc que l'effet du glucagon sur
18956'
après
effort
:
mSB -= 6703,85 ± 1 311,95
et
l'activité de l'argininosuccinase.ne peut s'exercer qu'en présence
mSO .: 542307 ± 83912. On considère donc que le bilan adré-
des glucocortîcostéroides.
nergique réalisé sur Il~g capillaire rep~nte un critère valable
de l'activité sympathico-médullo-surrénalJenne.
Cycle ./sonnlcr de l'aellvlt~ endocrine du lestlcule chez JRl l'OIIIeur
'd~lque (Gerblllus gCTbllus), par L. KASSIR, F. KHAMMAR et
TralJSllOl1 I&lque et fraction Jibre de III Irfloélothyrooine au cours de
R. BRl/DIEUX. (lAboratoire d'~ndocrinolo,ie et kophyslolo,ie
la call1lll:e eII yJ"lIIlne A chez le Rllt, par P. HKlU!RET et H. GARCIN.
animale, CNRZA, 2 rue Didouch8-Mourad, Ailer, Ar,~r",)
- (LobOroioir~ Ile physiolOl/e de 10 nutrition, twenw des Facultés,
,"'J~ Tat~ltcè CedeX,)
- "
-
,
> . "
\\ .
ce~te ~ude co~cerne 233 Fbilles ""les ~li~t~ ~'clans>,14,~,'
réSJon de Bém-Abtâ (Alaérle)i~ tIlQIs ,de ~r Im_.l:"
'll:..'• •,d'u~e ~iat~on.spécifiq~e,entre la protéi~ veC!rice , janvier 1975, et tous les 1 J/2 mois de janvier 1978ljanvietl~.":
0, dé la vitamine A (retmol-bmdmg protem) et la préal~\\ImJneséTlque
L'activité endocrine du testicule est évaluie par les poids du testicule
'veetrice de la thyroxine (T4l nous a amcn~ Il étudIer le Il:ans~ort
et des vésicules séminales et par les teneurs testiculairts en testosti-
dès honnones thyrotdi!nnes chez les rats carenc:és-én celte vltamme.
rone et en â4-androsténedione, Les androgènes sont mesurés par
Après avoir mis en évidence une modifi~tioR'du transport sérique
radioimmunologie. Le testicule de la gerbille présente un véritable
• de T4 nous 1lVOns envisa,~ les répercussl<Jns de la, carence sur la
cycle annuel d'activité endocrine dont les variations saisonnières
triiodothyronine (Ta). Pour ccI,a nous avons étudié le transport
sont statistiquement significatives. En 1978, comme en 1974, les
sérique de Ta par électrophorèse sur gel de polyacrylamide après
valeurs des quatre paramètres augmentent, dès février, réJUlièrement
addition d'une dose traceuse de ll!l'>I_Ta et nous avons dosé la frac-
jusqu'au maximum en avril; elle diminuent à partir de mai; la
tion libre de celle homlone (Ffa) par dosage radioimmunologi~ue
régression est très importante en juillet; mais, alors qu'cn 1974
après chromatographie du sérum sur Séphadex LH 20 et élut Ion
elle se poursuit jusqu'au minimum de novembre Il janvier, en J978
par le ~hanoJ. Alors que chez les rats témoins une très ~tite
une reprise d'activité transitoire apparaJt en septembre. Cepen~ant,
partie de la radioactivité se trouve dans la zone des posi-aibummes,
dans ce biotope, la ,erbille mâle ne semble pas présenter de pénode
. chez les carencés il y a dans celle zone de l'électrophorégr~mme
de repos sexuel complet puisque même en décembre-janvier on
jusqu"
50 Y. de la radioae:tivité fixée par. les p~otémes Ilénqucs.
rencontre quelques rares animaux dont les vésicules séminales sont
JI y a une corrélation néB;Buve entre: la ~adloactlvlté présente dans
bien développées et les concentrations testiculaires en«ndroatnes
cette zone et le taux sérique de vitamine. Il y a également une
importantes.
corrélation nésative entre le taux de vitamine A et la FTa qui aug-
mente de 50 %chez les rats le,s plu~ ~rencés. Enfin, il y a une corré-
lation positive entre la radioactivité présente dans la zone des
Le système Iysosomllii thyroJdIcn : formation el maluratiOA des
postalbumines et les valeurs de la ,FTa.
organites en reillUOA aYU la.œrétlon, par R. MIQUEUS (présenté
par C. SIMON). (lAboratoire d'endocrinologie ce//ulair~, Uni~rsltt
de Pro~ence, F-IJJJl Mars~i//e Cetkx J.)
Ell'ets de la lempa-atare el du glac:ole IUr la Haitlon Insullnlque ln
Yitro,du pallCl'éas. HaiIsoa et du Rllt, par ~. HO?"PARI~, E.. AINA
Dans le l;I,ut d'étudier le rôle du système lysosomialthyroJdien dans
et B.Ch.J. SUTT1!R. (lAboratoir~ d'ntdocrmotol,e, UnlW!r;r;ra;
le mécanisme de sécrétion préférentielle dcs molécules récemment
, BordeaMJC /, a"f!IIW des Focultts, F·JJ405 Talence Ced~x.)
synthétisées, des exp6riences de double marquage avec 11111 (temps
court) et 18&1 (temps long) ont été effectuées sur des rats. On observe
~ de la phase de réchauffement du riveil périodique, l'insuli-
que: (1) la filtration de la fraction Iysosomiale totale (FLT) sur
'n&Die, au Hérisson s'i1~ à partir de '2S oC de température sous-

---

EIGHTH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON COMPARATIVE
31
ENDOCRINOLOGY.AMSTERDAM 19-23 june 1978
II.ASMA INSIII.IN. GI.1WA(;(,N ANu GI.lJl'U:.l
I!.
illt. IIlblNNIITlNG m:uca:lttoC,.,
.
H. HOO-F'ARIS • E.
AINA
• b.~·h.,~. SUTH.H
• R.
ASSAN
LaboratoIre de Physic.logie AJlImaie ; t:.lldncrlnolugit". Université
de bordeaux l,
Avenue des Facultés,
f
-
3340~ TAI.EN,'t. ':EDEX.
D~~artt:lhent de OiabétologJt:~ - HE..Jj). tal de
IIHôtel-[)jeUt
Pld' t:: Ull
~)
Parvis No~re-Dame, 75181 PARIS CEDEX 04.
During the winter IftOnths.
hibernators enter Intù phases of letharg.y \\.-'af"é:H'-
terised by a deep hypothennia and separate by activt: periods. tJlld~r sté..tlr-
d&rdized condition6 (cold rOom at SQC.
lit from 9 a:m.
to 6 p.m.).
lh~
phases of lethlLi'&y are
lOflg and almostE" rt:gul~r (ab0ut 8 di::lYs)
;
the ~pUI,­
taneous arousals are short and generally r.oct.urnal.
A wt"ek befort:: ttlcjr
exposure 1.0 cold. he-daehogs were operated on so as to place an lnLri:lc.aJ~uLid
cannula .nd subcutaneou8 electrodes which al10wed to ~asure al ilIIY 1.llftl::
the preciae cardiac frequency which ref1,.ct the "hysioloaic state or each
ani. .1 (d,.ep letharlY. r,.wa~ina. activityl.
Durina the periods of letharlY. plasaa insulin. alucagon and glucos~ are
Dlarkeldy decreaaed and do not ahow sianificant variations. The efrecls <.1
alucose and inauHn injectiona ai ven during letharIY show that.lhere b
',u
autual cor.trol of theae two paraaeters.
Durina the epontaneoua arouaela. plaaa. 1n6ulin end al ucagon beall. lo
increeee between 140 and 200 beata/an (for subcu~.neous teDlpera~ures 20
to 2~·C). Blood alucoee lncre.se only .fter 200 b,..ts/mn but th,. utili~a­
\\
1
, /
tion of plasaatic alucoae la reatored be~ween 15 and 20·C of body tem~~ra­
ture.
Theee reaul~s auuest Il l that dur1na letharlY the plasm. glucose and ,,',"u-
lin c.~abollaa are 10. and tha~ the pla. . . glucose concentrations are nol
controlled by inauHn.
(2)
tha~ durina spon~aneous arousal plas. . insul i"
concentration. are te~rature depend.nt r.1.her that under alucose cuntrol
end (3) thet pl . . .a alL>Cose increese could be releted to pla ...a glucag"n
rlse ..

---

Bull. Soc. Ecophysiol.,2, 2, 1977.
- - - - - - - - _.........;,;"..;.-~~~ ~=;:=;;;_........---_.
..
9• .2 EFFETS
COMPARES DE LA TEMPERATURE ET DU GLUCpSE SUR LA SECRETION
INSULINIQUE DU HERISSON EN HIBERNATION.
1
R. HOO-PARIS, E~ AINA et B.Ch.J. SVTT~R
. ;~ .•. ~'I\\
Université de Bordeaux l
'Laboratoire de Physiologie Animale
Endocrinologie
Avenue des Facultés
33405 Talence Cedex.
Au cours du réchauffement spontané, l'insulinémie. du hérisson en
hibernation s'élève à partir de 25°C de température sous-cutanée et elle
précède l'augmentation de la glycémie. Ces résultats ne sont pas suffisants
pour établir avec certitude la température de reprise de la sécrétion insu-
, , .
"
liniqu~ et l'importance réciproque de la température et de la glycémie sur
l'activité s~crétrice du pancréas. En effet, les taux plasmatiques ne peu-
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: 'réveil o.isque nous avons établi Due le tùrnover de l'insuline et' flui;!llucosf' .
" est extrê~ement ralenti pendant la léthargie par rapport à l'acti"itê spon-,'
tanée en hiver '{HOO-PA~IS et coll., 1977}.
Pour mettre clairement en évidence la température de reprise de la
sécrétion~nsuliniqueet son contrôle par la glycémie, nous avons périfusé'
des fragments de pancréas prélevé chez les hérissons en léthargie en augmen-
..
tant progresslvêihent la .température de .périfusion de 7 à 37°C au rythme ..liê~";
r
.
.
(
1°C par 5 Mn de façon à 1miter le réchauffement spontané et en utilisant
.. .
trois concentrations glucidiques : 0,5 et 1 g/l (glycémies physiologiques. -.-
chez le hérisson en réveil) et 3 g/l. Nous avons trouvé une augmentation de
-..J...
. la sécrétion insu1inique pour les trois concentrations glucidiques. Ces aug-
~entations qui débutènt en~re 12 et 15°C ne sont pas statistiquement diffé-
rentes {t>0,05}. La même expérience réalisée à partir du pancréas de héris-
son en activité spontanée en hiver donne des résultats différents: l'aug-
mentation de l , sécrétion insulinique est très faible avec 0,5 g de glucose
"

---

Temrérature, glucose et secretion insulinique, du Herisson
41
par litre de milieu, plus importante avec 1 g/l, forte avec 3 g/l et débute
à une température de l'ordre de 21-23°C.
Cetteetude précise les resultats obtenus 1fî vIvo au coUrs ~u rt!vi!.rl
spontané. a - l "augmentation de la sécrétion insulinique peut avoir lieu en
l'absence de toute stimulation glucosée par le seul fait du réchauffement
corporel. Cela indique un fonctionnement très particulier du pancréas de
l'animal en hibernation. b - la température de reprise de la sécrétion est
bien inférieure in vitro, suggérant une inhibition in vivo de la sécrétion
insulinique au moment de la première moitié du réveil spontané.
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d'Endocrinologie, Bx l, 33405 TALENCE (F-RANdî).
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Diabetolog~e. Hotel-D~eu, 75181 PARIS.
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---

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Étude JI1 vitro de rinlluencc de la tCJlljlCraturc'
sur la secrélion de lïnsuline par le pancréas du rat.
du hérisson actif et du herisson en léthargie
R. HOO-PARIS.
L. AINA el B. Ch. J. Sl'TTEK
/
SUMM!\\RY
ln ~itro .l'tl/dies of the elfect ol telllperut/ll'e 011 i1l.l"/Ili1l secretioll
in the rut, the active ul/d the lethuI'gic hedgeilOg
The study of insulin secretion by lhe (echnic of perifusion of pieces of pancreas at
increasing telllperature allowed us to point out that the pancreas of the lethargic hedgehog
is more sensitive to telllperature than that of the active hedgehog or that of the Rat.
Une étude préliminaire (l) faite sur Je Hérisson en léthargie a mis en évidence
une profonde diminution de l'activité des cellules B du pancréas. Lors du réveil
spontané l'élévation de lïnsulinémie est assez tardive mais elle précède l"élévation
de la glycémie. Nous avons cherché à préciser J"importance relative de la glycémie
et de la température corporelle sur le fonctionnement de la cellule B du Hérisson.
Pour cela nous avons périfusé des fragments de pancréas de Hérisson en léthargie en
augmentant la température de périfusion de façon à imiter le réchauffement corporel
au cours du réveil spontané. Afin de mettre en évidence un fonctionnement éventuelle-
Illenl part.iculier du pancéras du Hérisson en léthargie. nous avons parallèlement
réalise des périfusions de morceaux de pancréas du Hérisson actif et du Rat.
MATÉRIEL ET MÉTHODES
Le, Hérissom en léthargie à 5 oC ont élé sacrifiés aU milieu de leur phase de létargie.
Les Hérissons actifs sont des animaux exposés aux variations naturelles de la températurc
et Sacrifiés au cours des périodes d ·activité. Rats et Hérissons sont à jeun au moment du
sacrifice. Le pancréas de ces animaux est prélevé rapidement puis haché. Les fragments sont
périfusés avec du Krebs-Ringer bicarbonaté et albuminé contenant 3. 1 ou 0,5 gJI de glucose.
Après une période de lavage de 1 h à 7 oc. le réchauffement du Krebs-Ringerest effectué
aU rythme de 1 oC par 5 mn iusqu'à 37 oc.
Mnts-C't's : In,ulillc : Température: Héri,soll : RaI.
Ti,,', li (>"1'/ : R. Hoo-I'aris, adresse ci-des,us.

---

-_ _._----
.•..•..
R.
HOU·I'AIIIS.
1.
AI.'\\.4
1:7' /1
Cil.!
Si'TT/J
DISCUSSIOl'"
Le début de raugmentation de la sécrétion insulinique avec un liquide de péri·
fusion sur un Hérisson en léthargi(' et entre 21 et 23 oC pour le pancéras du Hérisson
en activité ou pour celui du Rat. Avec un liquide de périfusion contenant 1 g;1 de
glucose. J'augmentation de la sécrétion est moins importante mais débute pratique-
/
ment au:>. mêmes température~ que précédemment. Avec un liquide de périfusion
contenant 0,5 g'i de glucose, raugmentation de la sécrétion insulinique en fonction de
la température est identique à la précédente pour le pancréas du Hérisson en léthargie.
et débute ~ environ 15 oC: l'augmentation est très faible pour le pancréas du Hérisson
.
actif et nulle pour le pancréas du Rat.
La cellule B du Hérisson actif et celle du Rat se comportent donc de façon sensi-
blemell! identique au cours du réchauffement: hl température de reprise de la sécrétion
pour une concentration glucidique stimulante est entre 21 et 23 oC: cette température
est nettement inférieure à celle trouvée par Curry et coll. (2) qui l'ont évaluée à 26 oC
en utilisant la technique de perfusion du pancréas. L'action de la température avec une
·concentration glucidique non stimulante est nulle pour le pancréas de Rat el très
faible pour le pancréas du Hérisson actif.
Le pancréas du Hérisson en léthargie est plus sensible à la température: la
température de reprise de la sécrétion insulinique est inférieure d 'une dizaine de
degrés et. en rabsence de concentration glucosée stimulante, le réchauffement entraîne
une augmentation de l'insulinémie à partir de 20 oC de température sous-cutanée
et avec une glycémie de 0,5 g/l, résultats trouvés précédemment chez le Hérisson en
réveil spontané.
CONCLllSIO!\\
Cette étude in ri/ru de la sécrétion insulinique du pancréas du Hérisson et du Rat
nous a permis de préciser les résu!tab i;/ rilll obtenus chez le Hérisson en hibernation
ct de mettre en évidence une grande sensibilité ~ la température du pancréas du
Hérisson en léthargie.
RÉFÉRENCES
1:11 HLIOGRAPHIQUES
(1) Hoo-Paris (R.I. Castcx <Ch.) and Suttcr (H. Ch. J.). _.
Plasma glucose and insulin in the hibernating
hedgcho!,. Dwhèlc cl méllJholislIIl' (som presse).
C) Curry' (D. L.I and Curry (K.). - - Hypothermia and i,"ulin secretion. l:;ndocr;lIoloPl. 1970,87, 750-755

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RÉSUMÉ
- L'hypervitaminose (alcool ou acide) s'accompagne, chez le Rat, de troubles
de la fonction thyroïdienne qui se traduisent par:
.une baisse de l'hormonémie (T3, T4),
.une augmentation de la fraction dialysable de T3 et de T4,
.une accélération du turnover de la T4,
. une altération de la répartition tissulaire de la T3 qui plaide en
faveur d'une plus grande pénétration cellulaire de l'hormone.
- Diverses hypothèses sont envisagées pour expliquer les phénomènes
observés.
MOTS-CLÉS
Vitamine A - Rétinol - Acide rétinoïque - Hormones thyroïdiennes -
Métabolisme des hormones thyroïdiennes -

---