La phase folliculaire (ou phase proliférative) est la première phase du cycle ovarien : elle débute avec le premier jour du cycle menstruel et se termine par l'ovulation.La durée de cette phase est en moyenne de 14 jours, mais elle peut aussi varier significativement de femme par femme et de cycle en cycle ; inversement, la phase suivante du cycle menstruel, la phase lutéale, est plus stable en termes de durée, qui équivaut toujours à 14 jours.
À l'intérieur des ovaires, il existe de nombreux follicules à différents stades de développement. La plupart d'entre eux sont dans une phase définie comme primordiale (immature), mais certains d'entre eux commencent à se développer en follicules préovulatoires, chacun se déroulant indépendamment des autres.
La fonction fondamentale des follicules est de constituer le support des ovocytes, les ovules enfermés en eux.
Contrairement à la spermatogenèse masculine (qui peut durer indéfiniment), la folliculogenèse se termine lorsque la ménopause est atteinte : les follicules des ovaires ne sont plus sensibles aux signaux hormonaux qui induisaient auparavant la phase folliculaire.
La phase folliculaire comporte deux points critiques au-delà desquels le développement du follicule ne peut se poursuivre que s'il y a des changements très spécifiques à la fois dans la structure du follicule lui-même et dans la composition du milieu environnant.Ces points critiques divisent la phase folliculaire en trois sous- phases différentes du point de vue physiologique : phase pré-antrale, phase antrale et phase pré-ovulatoire.
Phase préantrale
La phase pré-antrale a une durée variable, mais on pense généralement qu'elle dure de 3 à 5 jours.
- Lorsqu'un follicule se développe, les cellules folliculaires prolifèrent en formant de multiples couches autour de l'ovocyte et se différencient en cellules de la granulosa.Le follicule de primordial devient ainsi un follicule primaire.
- Au stade pré-antral, les cellules de la granulosa commencent à sécréter de grandes quantités de glycoprotéines qui vont former une membrane épaisse appelée zone pellucide autour de l'ovocyte et de la granulosa.L'échange de métabolites avec l'ovocyte est assuré par les jonctions communicantes situées dans les prolongements des cellules cytoplasmiques entre l'ovocyte et les cellules de la granulosa environnantes.
- Certaines cellules spécifiques du tissu conjonctif (stroma ovarien) se différencient pour former la couche externe des cellules de la thèque. Dans cette matrice, on distingue bientôt deux couches : une enveloppe interne (pleine de vaisseaux, glandulaire) et une enveloppe externe.
- La dernière modification du follicule intervient vers la fin de la phase pré-antrale et consiste en l'apparition sur les membranes des deux types de cellules folliculaires de récepteurs des gonadotrophines :
- les récepteurs de l'hormone lutéinisante (LH) sur les cellules thécales
- les récepteurs de l'hormone folliculo-stimulante (FSH) sur les cellules de la granulosa.
La présence de ces récepteurs est essentielle pour la poursuite de l'ovogenèse, car le passage à la phase antrale suivante ne peut se produire qu'en présence d'hormones gonadotropes.Certains follicules ne passent pas ce stade et subissent une atrésie (dégénérescence avec mort de l'ovocyte) .
Phase antrale
Les follicules préantraux entrent dans cette phase s'il y a une concentration adéquate d'hormone lutéinisante (LH) et d'hormone folliculo-stimulante (FSH) dans la circulation sanguine, et si le follicule a acquis un nombre suffisant de récepteurs pour ces hormones.
Les follicules qui poursuivent leur développement forment une cavité remplie de liquide appelée l'antre, qui est en constante expansion (stade antral précoce). À ce stade, les follicules sont appelés follicules secondaires ; dans un cycle ovarien typique, environ 15 à 20 follicules entrent dans ce stade de développement. Après environ sept jours, l'un de ces follicules (follicule dominant) est sélectionné pour terminer son développement, tandis que les autres follicules secondaires subiront une atrésie.
Le changement de structure, associé à la formation de l'antre, correspond à une transformation fonctionnelle du follicule qui devient une véritable glande endocrine, responsable de la production de quantités croissantes d'androgènes (androstènedione et testostérone), d'œstrogènes (notamment d'œstradiol) et, en une prochaine étape, les progestatifs.
Comme expliqué, la croissance et le développement folliculaires sont favorisés à la fois par la FSH et par les œstrogènes sécrétés par le follicule lui-même. Les taux plasmatiques de FSH diminuent progressivement au cours de la phase folliculaire. Cela tend à entraîner une diminution de la sécrétion d'œstrogènes. Le follicule dominant dépend de sa capacité à produire des niveaux adéquats d'œstrogènes face à la baisse des niveaux de FSH.
Le follicule dominant poursuit son développement au stade antral tardif : certaines cellules de la granulosa entourant l'ovocyte forment le cumulus oophore, un petit cordon de cellules qui attaque l'ovocyte et la corona radiata (constituée de couches de cellules de la granulosa entourant l'ovocyte) pour la paroi folliculaire, maintenant appelée follicule de Graaf.
La durée de la phase antrale est généralement de 8 à 12 jours.
Phase pré-ovulatoire
Pour entrer dans la phase pré-ovulatoire, le follicule antral mature doit trouver une concentration adéquate de FSH et de LH dans le milieu environnant, afin qu'il ne subisse pas d'atrésie.Les taux sanguins de gonadotrophines sont beaucoup plus élevés qu'aux valeurs normales : il y a un -pic ovulatoire de la concentration de FSH et un véritable pic de LH (défini comme un pic de LH).
La phase est définie pré-ovulatoire car elle précède de peu l'événement d'ovulation (dure environ 37 heures). Ce stade est défini comme la phase de maturation ou de rupture de la vésicule germinale, car on assiste essentiellement à la reprise de la méiose avec le détachement de l'ovocyte secondaire de la paroi, qui est libre de flotter dans le liquide antral, avec la couronne radiale. Dans cette troisième étape de la phase folliculaire du cycle ovarien, le follicule pré-ovulatoire augmente considérablement son volume.
Régulation hormonale de la phase folliculaire
Au cours de la phase folliculaire du cycle ovarien, la croissance et la différenciation des follicules sont des processus soumis à un équilibre délicat et précis entre les niveaux d'hormones circulantes et la production de leurs récepteurs dans les cellules folliculaires.Si les niveaux d'hormones circulantes et l'apparition de leurs récepteurs coïncident, le développement folliculaire peut se poursuivre; vice versa, si cette condition n'est pas atteinte, les follicules subissent une dégénérescence et la formation de corps atrétiques de l'ovaire.
La régulation hormonale est un mécanisme de contrôle fondamental du cycle ovarien.
Il existe cinq hormones qui participent au processus complexe de rétroaction positive et négative pour réguler la folliculogenèse :
- hormone de libération des gonadotrophines (GnRH) sécrétée par l'hypothalamus
- hormone folliculo-stimulante (FSH)
- hormone lutéinisante (LH)
- oestrogène
- progestérone
Les hormones produites par l'hypophyse (FSH et LH) et les hormones produites par l'ovaire (œstrogène et progestérone) ont des effets antagonistes (contrôle par rétroaction négative).
Parallèlement, pour transformer la production continue de follicules primaires en phénomène périodique d'ovulation, au moins deux mécanismes de rétroaction positive doivent intervenir :
- phase antrale : production exponentielle d'œstrogènes ;
- phase préovulatoire : production exponentielle de FSH et de LH.
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