Biologie pour les majors II (Français)

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Learning Outcomes

  • Discuter de l’interaction des cycles ovarien et menstruel, et comment les deux se terminent à la ménopause

Le cycle ovarien et le cycle menstruel

Le cycle ovarien régit la préparation des tissus endocriniens et la libération des ovules, tandis que le cycle menstruel régit la préparation et l’entretien de la muqueuse utérine. Ces cycles se produisent simultanément et sont coordonnés sur un cycle de 22 à 32 jours, avec une durée moyenne de 28 jours.

La première moitié du cycle ovarien est la phase folliculaire illustrée dans la figure 1. L’augmentation lente des niveaux de FSH et de LH provoque la croissance des follicules à la surface de l’ovaire. Ce processus prépare l’ovule à l’ovulation. À mesure que les follicules se développent, ils commencent à libérer des œstrogènes et un faible niveau de progestérone. La progestérone maintient l’endomètre pour aider à assurer la grossesse. Le voyage dans la trompe de Fallope dure environ sept jours. À ce stade de développement, appelé la morula, il y a 30 à 60 cellules. Si la grossesse ne s’implante pas, la muqueuse est éliminée. Après environ cinq jours, le taux d’œstrogènes augmente et le cycle menstruel entre dans la phase de prolifération. L’endomètre commence à repousser, remplaçant les vaisseaux sanguins et les glandes qui se sont détériorés à la fin du dernier cycle.

On compare les taux d'hormones pendant la phase folliculaire, l'ovulation et la phase lutéale. Pendant la phase folliculaire, la LH et la FSH sécrétées par l'hypophyse stimulent la croissance de plusieurs follicules. Les follicules produisent de faibles niveaux d'œstradiol qui inhibent la sécrétion de GnRH par l'hypothalamus, ce qui maintient les niveaux de LH et de FSH à un faible niveau. Les faibles niveaux d'œstradiol provoquent également la constriction des artères de l'endomètre, ce qui entraîne les menstruations. Pendant la période précédant l'ovulation, la LH et la FSH stimulent la maturation d'un des follicules. Le follicule en croissance commence à produire des niveaux élevés d'œstradiol, ce qui stimule la sécrétion de GnRH par l'hypothalamus. En conséquence, les niveaux de LH et de FSH augmentent, ce qui entraîne l'ovulation environ un jour plus tard. L'œstradiol provoque également un épaississement de l'endomètre. Après l'ovulation, le cycle ovarien entre dans la phase lutéale. La LH de l'hypophyse stimule la croissance du corps jaune à partir du follicule rompu. Le corps jaune sécrète de l'œstradiol et de la progestérone qui bloquent la production de GnRH par l'hypothalamus et la production de LH et de FSH par l'hypophyse. L'estradiol et la progestérone provoquent également la poursuite du développement de l'endomètre.

Figure 1. Cliquez pour agrandir l’image. Les cycles ovarien et menstruel de la reproduction féminine sont régulés par des hormones produites par l’hypothalamus, l’hypophyse et les ovaires.

Question pratique

Laquelle des affirmations suivantes concernant la régulation hormonale du cycle reproductif féminin est fausse ?

  1. LH et FSH sont produites dans l’hypophyse, et l’estradiol et la progestérone sont produits dans les ovaires.
  2. L’estradiol et la progestérone sécrétés par le corps jaune provoquent l’épaississement de l’endomètre.
  3. La progestérone et l’estradiol sont tous deux produits par les follicules.
  4. La sécrétion de GnRH par l’hypothalamus est inhibée par de faibles niveaux d’estradiol mais stimulée par des niveaux élevés d’estradiol.
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L’affirmation c est fausse.

La micrographie montre un ovule sphérique se développant à la surface d'un tissu.

Figure 2. Ce follicule œuf mature peut se rompre et libérer un œuf. (crédit : données à l’échelle de Matt Russell)

Juste avant le milieu du cycle (environ le 14e jour), le niveau élevé d’œstrogènes provoque une augmentation rapide de la FSH et surtout de la LH, puis une chute. Le pic de LH provoque l’ovulation : le follicule le plus mature, comme celui représenté sur la figure 2, se rompt et libère son ovule. Les follicules qui ne se sont pas rompus dégénèrent et leurs ovules sont perdus. Le taux d’œstrogènes diminue lorsque les follicules supplémentaires dégénèrent.

Après l’ovulation, le cycle ovarien entre dans sa phase lutéale, illustrée dans la figure 1, et le cycle menstruel entre dans sa phase sécrétoire, qui s’étendent toutes deux du 15e au 28e jour environ. Les phases lutéale et sécrétoire font référence à des changements dans le follicule rompu. Les cellules du follicule subissent des modifications physiques et produisent une structure appelée corpus luteum. Le corps jaune produit des œstrogènes et de la progestérone. La progestérone facilite la repousse de la muqueuse utérine et inhibe la libération de FSH et de LH supplémentaires. L’utérus se prépare à accueillir un ovule fécondé, s’il se produit au cours de ce cycle. L’inhibition de la FSH et de la LH empêche tout autre ovule ou follicule de se développer, tandis que la progestérone est élevée. Le niveau d’œstrogène produit par le corps jaune augmente jusqu’à un niveau stable pour les jours suivants.

Si aucun œuf fécondé n’est implanté dans l’utérus, le corps jaune dégénère et les niveaux d’œstrogène et de progestérone diminuent. L’endomètre commence à dégénérer alors que les niveaux de progestérone diminuent, initiant le cycle menstruel suivant. La diminution de la progestérone permet également à l’hypothalamus d’envoyer la GnRH à l’hypophyse antérieure, libérant ainsi la FSH et la LH et relançant les cycles. La figure 3 compare visuellement les cycles ovarien et utérin ainsi que les taux d’hormones commensurables.

Le cycle menstruel englobe à la fois un cycle ovarien et un cycle utérin. Le cycle utérin est divisé en flux menstruel, en phase proliférative et en phase sécrétoire. Le cycle ovarien est séparé en phases folliculaire et lutéale. Au jour zéro, le cycle utérin entre dans la phase menstruelle et le cycle ovarien dans la phase folliculaire. Les menstruations commencent et le follicule à l'intérieur de l'utérus commence à se développer. Le taux de l'hormone hypophysaire FSH augmente légèrement, tandis que le taux de LH reste faible. Les niveaux des hormones ovariennes, l'estradiol et la progestérone, restent faibles. Après les règles, le cycle utérin entre dans la phase de prolifération et le follicule continue de croître. Le niveau de l'hormone ovarienne œstradiol commence à augmenter rapidement. Vers la fin de la phase proliférative, les niveaux des hormones hypophysaires FSH et LH augmentent également. Vers le quatorzième jour, juste après que les niveaux d'œstrogène, de progestérone et d'œstradiol aient atteint leur maximum, l'ovulation se produit. Le follicule se rompt, libérant l'ovocyte. Le cycle ovarien entre dans la phase lutéale. Le follicule se transforme en corps jaune, puis dégénère. L'utérus entre dans la phase de sécrétion. Le taux de progestérone augmente et le taux d'œstradiol, qui avait baissé après l'ovulation, augmente également. Vers la fin de la phase sécrétoire, les taux d'œstrogène et de progestérone diminuent pour atteindre leur niveau de base vers le 28e jour. C'est à ce moment-là que les menstruations commencent.

Figure 3. L’augmentation et la diminution des taux d’hormones entraînent la progression des cycles ovariens et menstruels. (crédit : modification des travaux de Mikael Häggström)

Question pratique

Laquelle des affirmations suivantes concernant le cycle menstruel est fausse ?

  1. Les taux de progestérone augmentent pendant la phase lutéale du cycle ovarien et la phase sécrétoire du cycle utérin.
  2. Les menstruations surviennent juste après le pic des taux de LH et de FSH.
  3. Les menstruations surviennent après la chute des taux de progestérone.
  4. Les taux d’œstrogènes augmentent avant l’ovulation, tandis que les taux de progestérone augmentent après.
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L’affirmation b est fausse.

Ménopause

Alors que les femmes approchent de la quarantaine à la cinquantaine, leurs ovaires commencent à perdre leur sensibilité à la FSH et à la LH. Les menstruations deviennent moins fréquentes et finissent par cesser ; c’est la ménopause. Il reste des ovules et des follicules potentiels dans les ovaires, mais sans la stimulation de la FSH et de la LH, ils ne produiront pas d’ovule viable à libérer. Il en résulte l’incapacité d’avoir des enfants.

Les effets secondaires de la ménopause comprennent des bouffées de chaleur, une forte transpiration (surtout la nuit), des maux de tête, une certaine perte de cheveux, des douleurs musculaires, une sécheresse vaginale, des insomnies, une dépression, une prise de poids et des sautes d’humeur. L’œstrogène intervient dans le métabolisme du calcium et, sans lui, le taux de calcium dans le sang diminue. Pour reconstituer le sang, le calcium est perdu par les os, ce qui peut diminuer la densité osseuse et conduire à l’ostéoporose. Une supplémentation en œstrogènes sous la forme d’un traitement hormonal substitutif (THS) peut prévenir la perte osseuse, mais ce traitement peut avoir des effets secondaires négatifs. Alors que l’on pense que le THS donne une certaine protection contre le cancer du côlon, l’ostéoporose, les maladies cardiaques, la dégénérescence maculaire et peut-être la dépression, ses effets secondaires négatifs comprennent un risque accru de : accident vasculaire cérébral ou crise cardiaque, caillots sanguins, cancer du sein, cancer de l’ovaire, cancer de l’endomètre, maladie de la vésicule biliaire et peut-être démence.

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