Hyperinsulinémie et fertilité : quel impact sur l'ovulation ?
L'insuline est principalement connue pour son rôle dans la régulation de la glycémie. Pourtant, cette hormone intervient également dans le fonctionnement des ovaires. En effet, les cellules ovariennes possèdent des récepteurs à l'insuline, ce qui signifie qu'elles sont directement sensibles à ses variations.
Lorsque les cellules deviennent moins sensibles à l'insuline – une situation appelée résistance à l'insuline –, le pancréas compense en produisant davantage d'insuline afin de maintenir une glycémie normale. Cette augmentation chronique de l'insuline circulante, appelée hyperinsulinémie, peut perturber plusieurs mécanismes essentiels à l'ovulation.
1. Une stimulation excessive de la production d'androgènes
L'une des principales conséquences de l'hyperinsulinémie est la stimulation des cellules de la thèque, situées dans les follicules ovariens. Ces cellules sont responsables de la synthèse des androgènes, notamment la testostérone et l'androstènedione.
En présence d'un excès d'insuline, plusieurs phénomènes se produisent :
- l'insuline agit en synergie avec la LH (hormone lutéinisante) ;
- elle augmente l'activité de certaines enzymes de la stéroïdogenèse, notamment CYP17A1 ;
- elle favorise ainsi une production accrue d'androgènes.
Cette hyperandrogénie perturbe la maturation folliculaire. Les follicules commencent leur développement, mais aucun ne devient véritablement dominant, empêchant ainsi l'ovulation. Ce mécanisme est particulièrement bien décrit chez les femmes présentant un syndrome des ovaires polykystiques (SOPK).
2. Une diminution de la SHBG augmente la testostérone libre
L'insuline agit également sur le foie, où elle diminue la production de la Sex Hormone-Binding Globulin (SHBG).
Cette protéine transporte les hormones sexuelles dans le sang et limite la quantité de testostérone biologiquement active.
Lorsque la SHBG diminue :
- - la fraction libre de testostérone augmente ;
- - les manifestations d'hyperandrogénie peuvent s'accentuer ;
- - les perturbations de la maturation folliculaire sont renforcées.
Ce mécanisme explique notamment pourquoi certaines femmes présentent des signes d'hyperandrogénie alors que leur taux de testostérone totale reste dans les valeurs de référence.
3. Les follicules deviennent moins sensibles à la FSH
Pour qu'un follicule poursuive normalement son développement, il doit répondre à la FSH (hormone folliculo-stimulante).
L'hyperinsulinémie, associée à l'excès d'androgènes, altère cette réponse en :
- - diminuant l'expression des récepteurs de la FSH sur les cellules de la granulosa ;
- - réduisant leur prolifération ;
- - limitant la production d'estradiol.
Le follicule interrompt progressivement sa croissance. Plusieurs petits follicules persistent, mais aucun ne parvient à maturité.
4. Une inflammation chronique de faible intensité
La résistance à l'insuline s'accompagne fréquemment d'une inflammation chronique de bas grade.
Cette situation est caractérisée par une augmentation de plusieurs médiateurs inflammatoires, notamment :
- - le TNF-α ;
- - l'IL-6 ;
- - la protéine C-réactive (CRP).
Ces molécules modifient l'environnement folliculaire et peuvent altérer la croissance des follicules ainsi que la maturation de l'ovocyte.
5. Une augmentation du stress oxydatif
L'hyperinsulinémie est également associée à une augmentation de la production d'espèces réactives de l'oxygène (ROS).
Lorsque les défenses antioxydantes deviennent insuffisantes :
- - les mitochondries fonctionnent moins efficacement ;
- - la production d'ATP diminue ;
- - l'ADN mitochondrial peut subir des altérations.
Or, l'ovocyte est l'une des cellules les plus riches en mitochondries de l'organisme. Ces organites sont indispensables à la maturation ovocytaire, à la fécondation et au développement embryonnaire précoce.
6. Une communication altérée au sein du follicule
Le développement folliculaire dépend d'un dialogue permanent entre :
- - l'ovocyte ;
- - les cellules de la granulosa ;
- - les cellules de la thèque.
L'hyperinsulinémie perturbe plusieurs voies de signalisation intracellulaire, impliquées dans la croissance et la différenciation folliculaires.
Cette altération peut compromettre :
- - la maturation nucléaire de l'ovocyte ;
- - sa maturation cytoplasmique ;
- - et, plus globalement, sa compétence développementale.
7. Une diminution de la qualité ovocytaire
Même lorsqu'une ovulation survient, une hyperinsulinémie chronique est associée à un environnement folliculaire moins favorable.
Les études rapportent notamment :
- - une diminution de la qualité ovocytaire ;
- - une altération du potentiel de développement embryonnaire ;
- - et, chez certaines patientes présentant une résistance à l'insuline ou un SOPK, une réduction des taux d'implantation en assistance médicale à la procréation.
Ces effets semblent résulter de l'association entre stress oxydatif, dysfonction mitochondriale, inflammation chronique et hyperandrogénie.
À retenir
L'hyperinsulinémie est bien plus qu'une simple conséquence d'une alimentation riche en sucres. En agissant directement sur les ovaires, elle favorise l'hyperandrogénie, perturbe la maturation des follicules et peut altérer la qualité ovocytaire.
Chez les femmes présentant une résistance à l'insuline, notamment en cas de syndrome des ovaires polykystiques (SOPK / SMOP), une prise en charge précoce associant alimentation, activité physique et, si nécessaire, traitement médical, peut contribuer à restaurer un environnement hormonal plus favorable à l'ovulation et à la fertilité.
Pour aller plus loin :
Article rédigé par Frédérique Besson, ingénieure nutritionniste spécialisée dans l'accompagnement de la santé féminine et de la fertilité.
J'accompagne les femmes et les couples à travers une approche globale intégrant l'alimentation, la micronutrition, la santé hormonale, le mode de vie et la réduction de l'exposition aux perturbateurs endocriniens.
Références scientifiques :
-Teede HJ et al. International Evidence-based Guideline for the Assessment and Management of Polycystic Ovary Syndrome. 2023.
-Escobar-Morreale HF. Polycystic Ovary Syndrome: Definition, Aetiology, Diagnosis and Treatment. Nat Rev Endocrinol. 2018.
-Dunaif A. Insulin Resistance and Polycystic Ovary Syndrome. Endocr Rev.
-Diamanti-Kandarakis E, Dunaif A. Insulin Resistance and the Polycystic Ovary Syndrome Revisited. Endocr Rev.