La gonadoréline est la forme synthétique de la gonadolibérine (GnRH), le peptide de 10 acides aminés que l’hypothalamus libère pour faire sécréter par l’hypophyse l’hormone lutéinisante (LH) et l’hormone folliculostimulante (FSH). Elle est chimiquement identique à l’hormone naturelle. Chez l’homme, la LH stimule la production de testostérone dans les testicules et la FSH soutient la production de spermatozoïdes.
Le fait le plus important concernant la gonadoréline est que le rythme d’administration détermine son effet. Administrée en courtes impulsions toutes les 1–2 heures, elle active l’axe reproducteur ; administrée en continu, elle n’obtient plus de réponse de l’hypophyse. Deux produits à usage humain ont été autorisés par la FDA (agence américaine du médicament), Factrel (1982) et Lutrepulse (1989), et tous deux figurent désormais comme arrêtés. La gonadoréline reste autorisée chez les bovins et, pour l’humain, elle n’est plus disponible aux États-Unis qu’en préparation magistrale, que la FDA n’évalue pas.
Cette page résume ce que rapportent le dossier de la FDA, les études cliniques et les autorités réglementaires. Elle a une visée uniquement éducative et ne constitue pas un avis médical.
| Propriété | Détail |
|---|---|
| Classe médicamenteuse | Hormone peptidique hypothalamique de synthèse (GnRH native, un décapeptide) |
| Formule / masse | C₅₅H₇₅N₁₇O₁₃ ; 1182,3 g/mol (PubChem) |
| Anciens produits à usage humain aux États-Unis | Factrel (chlorhydrate de gonadoréline), autorisé le 30 septembre 1982 ; Lutrepulse (acétate de gonadoréline), autorisé le 10 octobre 1989. Tous deux arrêtés |
| Voie | Injection IV ou sous-cutanée ; le traitement pulsatile utilise une pompe portable |
| Doses dans les études citées | 100 µg en bolus IV comme test de stimulation hypophysaire ; 2,5–10 µg par impulsion toutes les 60–120 min pour le traitement pulsatile |
| Demi-vie | Environ 2–3 min après injection IV (phase initiale) ; demi-temps apparent d’environ 24 min après injection sous-cutanée |
| Point clé du mécanisme | Les impulsions stimulent la LH et la FSH ; une exposition continue n’y parvient pas et désensibilise l’hypophyse |
| Statut aux États-Unis | Aucun produit à usage humain commercialisé ; produits vétérinaires autorisés ; pas une substance contrôlée par la DEA |
| Préparation magistrale (FDA) | L’acétate de gonadoréline est en catégorie 1 (en cours d’évaluation) pour les établissements 503B (outsourcing facilities) |
| Statut AMA | Interdite en permanence chez les hommes (S2.2.1) |
Qu’est-ce que c’est
La GnRH a été isolée à partir d’hypothalamus de porc, et sa séquence de 10 acides aminés a été publiée par l’équipe d’Andrew Schally en 1971 (Matsuo et al., BBRC 1971). La gonadoréline est cette même séquence produite par synthèse. Elle commence par un acide pyroglutamique et se termine par une glycine amidée, et la notice vétérinaire de Factrel indique qu’elle possède la séquence et l’activité physiologique identiques à celles de l’hormone naturelle (notice vétérinaire de Factrel ; PubChem CID 638793).
La gonadoréline a été commercialisée sous différents sels. Le sel modifie la masse par flacon, pas le peptide actif.
| Sel | Produit (États-Unis) | Usage |
|---|---|---|
| Chlorhydrate de gonadoréline | Factrel (humain, NDA 018123) ; Factrel (bovins, NADA 139-237) | Produit humain arrêté ; produit vétérinaire actuel |
| Acétate de gonadoréline | Lutrepulse (humain, NDA 019687) | Kit de traitement IV pulsatile ; arrêté |
| Diacétate de gonadoréline tétrahydraté | Cystorelin (bovins) | Vétérinaire |
Sa place dans la chaîne hormonale
La gonadoréline agit un cran en dessous de la kisspeptine et un cran au-dessus de la LH et de l’hCG. Cette position explique ce qui la distingue des composés apparentés de cette bibliothèque :
| Composé | Site d’action | Effet net sur la testostérone |
|---|---|---|
| Kisspeptine-10 | Hypothalamus : fait décharger les neurones à GnRH | L’augmente seulement si les neurones à GnRH, l’hypophyse et les testicules fonctionnent |
| Gonadoréline | Hypophyse : remplace le signal de la GnRH | L’augmente seulement si elle est administrée par impulsions et si l’hypophyse et les testicules fonctionnent |
| hCG | Testicules : agit directement comme la LH | L’augmente sans avoir besoin du cerveau ni de l’hypophyse |
| Enclomifène, clomifène | Hypothalamus et hypophyse : bloquent le rétrocontrôle des œstrogènes | Augmentent la GnRH, la LH et la FSH propres à l’organisme ; pris par voie orale |
Administration pulsatile ou continue
L’organisme libère la GnRH par bouffées, et non en flux continu. Cela s’est révélé essentiel.
- Singes (1978). Chez des singes rhésus dont l’hypothalamus avait été détruit, des impulsions horaires de GnRH ont rétabli la sécrétion de LH et de FSH, contrairement à une perfusion constante. Le passage des impulsions à une perfusion constante a de nouveau arrêté la sécrétion, ce que les auteurs ont appelé « désensibilisation » (Belchetz et al., Science 1978). Il s’agit de données animales, mais elles ont servi de modèle au traitement chez l’humain.
- Hommes (1991). Chez 4 hommes atteints d’hypogonadisme hypogonadotrope idiopathique (testostérone basse parce que le cerveau ne produit pas de GnRH), 10 µg toutes les 2 heures administrés par impulsions ont augmenté la LH et la FSH bioactives. La même dose totale en perfusion continue ne l’a pas fait, alors que les taux sanguins de GnRH étaient similaires. La testostérone n’a pas augmenté significativement avec l’un ou l’autre schéma au cours de cette courte étude (Matsumoto et al., Int J Androl 1991).
- Femmes (1991). Chez 5 femmes atteintes d’aménorrhée hypothalamique, toutes ont ovulé sous GnRH pulsatile et aucune sous une perfusion continue produisant des taux moyens de GnRH similaires (Southworth et al., JCEM 1991).
La suppression met du temps à s’installer. Chez 18 hommes en bonne santé, une perfusion continue de 3 heures a multiplié la LH par 3–4 et porté la testostérone jusqu’à 1,5 fois la valeur de départ, à peu près comme les impulsions sur les mêmes 3 heures (Fauser et al., Andrologia 1986).
Les agonistes de la GnRH à longue durée d’action comme la leuproréline exploitent délibérément ce principe. La notice de Lupron Depot décrit une hausse initiale de la LH, de la FSH et de la testostérone, suivie d’une chute de la testostérone jusqu’aux niveaux de castration (moins de 50 ng/dL) en deux à quatre semaines d’exposition continue (notice de Lupron Depot). La gonadoréline native est éliminée en quelques minutes ; elle agit donc comme une impulsion, sauf si elle est perfusée en continu.
Pharmacocinétique
La gonadoréline est un peptide court, éliminé très rapidement.
| Étude | Voie et dose | Résultat |
|---|---|---|
| Fauconnier et al., 1978 (6 volontaires) | Bolus IV | Demi-vie de 2,4 ± 0,4 min (mesurée 3–10 min après l’injection) |
| Hurley et al., JCEM 1987 (5 femmes atteintes d’aménorrhée hypothalamique) | 10 µg IV | Demi-vie de la phase rapide de 2,8 min, puis phase plus lente de 33 min |
| Même étude | 2,5 ; 5 et 10 µg en sous-cutané | Pic à 5–10 min ; demi-temps moyen de disparition de 24 min (extrêmes 18–30) ; moins de 10 % du pic à 90 min |
Dans l’étude de Hurley, la LH a atteint son pic 20–30 minutes après l’une ou l’autre voie, et le pic de LH après 10 µg était similaire en IV et en sous-cutané (15,2 contre 13,2 UI/L). Trois impulsions sous-cutanées espacées de 90 minutes ont chacune produit une réponse de la LH, ce qui plaidait pour les pompes sous-cutanées comme alternative aux voies IV.
Historique des autorisations et situation réglementaire
Produits à usage humain
| Produit | Sel | Demande auprès de la FDA | Autorisation | Statut |
|---|---|---|---|---|
| Factrel | Chlorhydrate de gonadoréline, flacons de 0,1 ; 0,2 et 0,5 mg | NDA 018123 (nouvelle entité moléculaire, examen prioritaire) | 30 septembre 1982 | Arrêté |
| Lutrepulse | Acétate de gonadoréline, flacons de 0,8 et 3,2 mg (kit) | NDA 019687 (médicament orphelin) | 10 octobre 1989 | Arrêté |
Sources : Drugs@FDA pour la NDA 018123 et la NDA 019687. La FDA n’héberge les notices d’aucun de ces deux produits.
Factrel était fabriqué par Ayerst Laboratories, et les cliniciens l’utilisaient aussi dans des pompes à perfusion pour l’induction de l’ovulation (Malo et al., J Reprod Med 1985). Lutrepulse a été développé par Ortho Pharmaceutical comme kit de traitement IV pulsatile chez les femmes atteintes d’aménorrhée hypothalamique (Santoro, AJOG 1990). Drugs@FDA indique désormais Hikma et Ferring comme titulaires des demandes.
Produits vétérinaires
Le nom Factrel appartient désormais à un produit bovin de Zoetis (50 µg/mL, NADA 139-237). Il est autorisé pour traiter les kystes folliculaires ovariens chez la vache et, avec le dinoprost, pour programmer l’ovulation en vue d’une insémination artificielle à date fixe (notice vétérinaire de Factrel). D’autres produits bovins, comme Cystorelin, portent la mise en garde « Not for use in humans » (ne pas utiliser chez l’humain) (notice de Cystorelin).
Préparation magistrale
Comme aucun produit de gonadoréline à usage humain n’est commercialisé, l’usage humain aux États-Unis repose désormais sur la préparation magistrale. Les préparations magistrales ne sont pas autorisées par la FDA : celle-ci ne vérifie ni leur sécurité, ni leur efficacité, ni leur qualité avant leur mise sur le marché (questions-réponses de la FDA sur la préparation magistrale).
- Pharmacies 503A. Selon la FDA, ces pharmacies peuvent réaliser des préparations à partir d’une substance en vrac qui fait l’objet d’une monographie USP, ou qui est un composant d’un médicament autorisé par la FDA, ou qui figure sur la liste des substances en vrac 503A (substances en vrac 503A de la FDA). Le chlorhydrate et l’acétate de gonadoréline étaient des composants des produits autorisés Factrel et Lutrepulse.
- Établissements 503B (outsourcing facilities). L’acétate de gonadoréline est en catégorie 1 (« en cours d’évaluation ») de la liste des propositions 503B de la FDA, signalé comme composant d’un médicament autorisé par la FDA (catégories 503B de la FDA, mars 2025).
- Absente de la liste des risques pour la sécurité. La gonadoréline ne figure pas parmi les substances que la FDA considère comme présentant des risques importants pour la sécurité en préparation magistrale. La kisspeptine-10, en revanche, a été placée sur cette liste en 2023 (liste de catégorie 2 de la FDA).
La gonadoréline n’est pas une substance contrôlée ; elle n’est pas citée dans l’annexe III (Schedule III) des stéroïdes anabolisants de la DEA (agence américaine de lutte contre la drogue) (21 CFR 1308.13).
Ce que montre la recherche
Aménorrhée hypothalamique chez la femme
C’était l’indication de Lutrepulse, et c’est l’usage le mieux étudié.
| Étude | Méthodologie et effectif | Dose | Résultats |
|---|---|---|---|
| Santoro, AJOG 1990 | Essai multicentrique, 109 femmes | Lutrepulse IV pulsatile | Ovulation chez 91 % (aménorrhée primaire) et 96 % (aménorrhée secondaire) ; complications liées à la voie IV 0–11 % (moyenne 7 %) ; grossesses multiples 12 % |
| Filicori et al., JCEM 1991 | 114 femmes, 187 cycles | 2,5–5 µg IV toutes les 60 min | Ovulation 93 % et conception 23 % dans l’aménorrhée hypogonadotrope primaire ; 91 % et 31 % chez les autres femmes hypogonadotropes |
| Tranoulis et al., Fertil Steril 2018 | Méta-analyse, 35 études (3 randomisées), 1 002 femmes | Impulsions IV ou sous-cutanées | Taux d’ovulation élevés ; voie sous-cutanée comparable à la voie IV ; SHO rare et modéré ; grossesses multiples légèrement plus fréquentes que dans la population générale |
Dans l’étude de Filicori, la plupart des grossesses multiples (3 sur 4) sont survenues chez des femmes conservant une activité hypothalamique résiduelle et recevant la dose plus élevée de 5 µg. Pour les femmes atteintes du syndrome des ovaires polykystiques, une revue Cochrane n’a trouvé que 4 petits essais randomisés (57 femmes) et n’a pu démontrer ni bénéfice ni préjudice (Bayram et al., Cochrane 2004).
Hypogonadisme hypogonadotrope chez l’homme
Chez les hommes incapables de produire de la GnRH, la gonadoréline pulsatile peut relancer tout l’axe, y compris la production de spermatozoïdes.
| Étude | Méthodologie et effectif | Dose | Résultats |
|---|---|---|---|
| Hoffman & Crowley, NEJM 1982 | Série de cas, 6 hommes | Impulsions sous-cutanées à faible dose par pompe | Testostérone 77 → 520 ng/dL après 1 mois ; spermatozoïdes chez 3 hommes à 43 semaines |
| Zhang et al., Am J Mens Health 2019 | Non randomisée, 28 hommes azoospermes (10 pompe, 18 hCG/hMG) | 10 µg en sous-cutané toutes les 90 min | Spermatozoïdes chez 90 % contre 83,3 % ; délai médian 6 contre 14 mois (p = 0,01) |
| Wei et al., World J Mens Health 2021 | Méta-analyse, 7 études, 420 hommes | GnRH pulsatile contre hCG/hMG | Spermatozoïdes apparus environ 5,3 mois plus tôt avec la GnRH ; testicules plus volumineux ; pas de différence significative du taux de détection de spermatozoïdes, de la numération ou du taux de grossesse |
Les auteurs de la méta-analyse ont noté l’absence d’essais randomisés de haute qualité. Le traitement par pompe est aussi plus contraignant : les participants de l’étude de Zhang changeaient l’aiguille, le réservoir et la tubulure tous les 3 jours. Pour la comparaison avec le traitement par gonadotrophines, voir les pages sur l’hCG et l’hMG.
Test de stimulation diagnostique
Un bolus IV unique de 100 µg de GnRH a été utilisé pour évaluer la capacité de l’hypophyse à libérer la LH, par exemple dans des études sur le rétrocontrôle de la testostérone chez l’homme (Finkelstein et al., JCEM 1991). Un bolus unique mesure la réserve hypophysaire ; il ne traite rien.
Hommes sous testostérone
La gonadoréline est parfois évoquée comme substitut à l’hCG pour maintenir l’activité des testicules pendant un traitement par testostérone. Nous n’avons trouvé aucun essai contrôlé publié ayant testé cela. La physiologie connue invite à la prudence :
- Les impulsions comptent. Les données humaines ci-dessus montrent que l’hypophyse a besoin d’impulsions répétées environ toutes les 1,5–2 heures. Après une dose sous-cutanée, la gonadoréline tombe à moins de 10 % de son pic en 90 minutes (Hurley et al., JCEM 1987). Les études qui ont rétabli la fonction testiculaire utilisaient des pompes, et non des injections une ou deux fois par jour.
- La testostérone freine directement l’hypophyse. Chez 6 hommes déficitaires en GnRH maintenus sous GnRH pulsatile, une perfusion de testostérone de 4 jours a abaissé la LH et la FSH, ce qui montre que la testostérone inhibe la réponse de l’hypophyse à la GnRH, et pas seulement l’hypothalamus. Un inhibiteur de l’aromatase a bloqué cet effet, ce qui désigne la conversion de la testostérone en estradiol (Finkelstein et al., JCEM 1991).
L’hCG évite ces deux problèmes car elle agit directement sur les testicules. La question de savoir si des injections intermittentes de gonadoréline préservent le volume testiculaire, la production de testostérone ou la fertilité chez les hommes sous testostérone n’a pas été étudiée.
Effets indésirables et risques
Réactions allergiques et au point d’injection
- Réactions locales. Les réactions allergiques cutanées étaient un effet secondaire fréquent avec la pompe à gonadoréline dans l’étude de Zhang, et la méta-analyse de Wei a constaté que les réactions allergiques survenaient surtout sous GnRH.
- Réactions médiées par des anticorps. Une femme utilisant une pompe Factrel a développé des réactions papulo-érythémateuses aux points d’injection ; les tests ont montré une allergie médiée par des immunoglobulines à l’hormone elle-même (Foster et al., AJOG 1989).
- Anaphylaxie. Une fillette de 8 ans a perdu connaissance dans les 3 minutes suivant un test de stimulation IV à l’acétate de gonadoréline et a eu besoin d’adrénaline. Les auteurs ont décrit ces réactions comme extrêmement rares et ont conseillé de réaliser les tests dans des structures équipées pour les traiter (Akın et al., JPEM 2015).
Problèmes liés à la pompe et à la voie IV
Les pompes IV nécessitent un cathéter à demeure. Dans l’essai de Lutrepulse, des complications liées à la voie IV sont survenues chez 7 % des patientes en moyenne, et la thrombophlébite superficielle (inflammation d’une veine) est un problème reconnu mais peu fréquent du traitement IV pulsatile (Santoro, AJOG 1990 ; Tranoulis et al., Fertil Steril 2018).
Grossesses multiples et stimulation ovarienne
Des grossesses multiples sont survenues chez 12 % des femmes dans l’essai de Lutrepulse. Le syndrome d’hyperstimulation ovarienne (SHO) a été rare : un cas, chez une femme prenant aussi du clomifène. Le rapport de l’essai a jugé la GnRH pulsatile au moins aussi efficace que les injections d’hMG, avec un risque global plus faible chez les femmes atteintes d’aménorrhée hypothalamique (Santoro, AJOG 1990).
Effets liés aux œstrogènes chez l’homme
Dans la méta-analyse chez l’homme, le traitement par gonadotrophines (hCG/hMG) était associé à davantage de gynécomastie et d’acné que la GnRH pulsatile (Wei et al., World J Mens Health 2021).
Suppression en cas d’exposition continue
La gonadoréline continue n’agit pas comme stimulant et, si elle est maintenue, peut mettre l’axe à l’arrêt, comme décrit plus haut. C’est le mécanisme par lequel les agonistes de la GnRH abaissent la testostérone jusqu’aux niveaux de castration.
Qualité des produits
La gonadoréline en préparation magistrale ou vendue « pour la recherche » n’est pas un produit autorisé par la FDA ; son identité, sa pureté et sa stérilité n’ont donc pas été vérifiées par la FDA. Lors du lancement de Lutrepulse, ses développeurs ont noté que des impuretés et des produits de dégradation pouvaient contribuer aux réactions signalées avec les produits de GnRH antérieurs (Wong et al., Int J Fertil 1990).
Usage dans le sport
L’AMA (Agence mondiale antidopage) cite « gonadotrophin-releasing hormone (GnRH, gonadorelin) and its agonist analogues » (la gonadolibérine et ses analogues agonistes) parmi les peptides stimulant la testostérone interdits chez les hommes, interdits en permanence, en et hors compétition (Liste des interdictions 2026 de l’AMA). L’hCG, la LH et la kisspeptine figurent dans la même section.
Points clés
- Une GnRH naturelle de synthèse. La gonadoréline est identique à l’hormone hypothalamique qui commande la libération de LH et de FSH.
- Tout est question de rythme. Des impulsions toutes les 1–2 heures stimulent l’hypophyse ; une exposition continue n’y parvient pas, et les agonistes à longue durée d’action exploitent cet effet pour supprimer la testostérone.
- Action très brève. Sa demi-vie IV est d’environ 2–3 minutes, et les doses sous-cutanées ont en grande partie disparu en 90 minutes.
- Efficace par pompe, chez certains patients. Dans des études pour la plupart petites ou non randomisées, le traitement pulsatile par pompe a rétabli l’ovulation dans l’aménorrhée hypothalamique et la production de spermatozoïdes chez les hommes déficitaires en GnRH. Il n’a pas été testé comme substitut à l’hCG pendant un traitement par testostérone.
- Aucun produit à usage humain commercialisé. Factrel (1982) et Lutrepulse (1989) sont arrêtés ; l’usage humain aux États-Unis passe par la préparation magistrale, où l’acétate de gonadoréline est en cours d’évaluation par la FDA pour les établissements 503B.
- Interdite chez les sportifs masculins. L’AMA l’interdit en permanence dans la section S2.2.1.
Sources
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- National Center for Biotechnology Information. Gonadorelin, PubChem CID 638793. PubChem.
- Food and Drug Administration. Drugs@FDA: Factrel (gonadorelin hydrochloride), NDA 018123. FDA.
- Food and Drug Administration. Drugs@FDA: Lutrepulse Kit (gonadorelin acetate), NDA 019687. FDA.
- Zoetis Inc. Factrel (gonadorelin injection) for cattle, NADA 139-237, notice. DailyMed.
- Boehringer Ingelheim Animal Health USA Inc. Cystorelin (gonadorelin diacetate tetrahydrate) injectable solution, notice. DailyMed.
- AbbVie Inc. Lupron Depot (leuprolide acetate for depot suspension), notice américaine (prescribing information). DailyMed.
- Food and Drug Administration. Bulk drug substances used in compounding under section 503A of the FD&C Act. Contenu à jour au 14 mai 2026. FDA.
- Food and Drug Administration. Bulk drug substances nominated for use in compounding under section 503B of the Federal Food, Drug, and Cosmetic Act. Mis à jour le 21 mars 2025. FDA.
- Food and Drug Administration. Compounding and the FDA: questions and answers. Contenu à jour au 16 septembre 2025. FDA.
- Food and Drug Administration. Certain bulk drug substances for use in compounding that may present significant safety risks. Contenu à jour au 22 avril 2026. FDA.
- Drug Enforcement Administration. Schedule III. 21 CFR 1308.13. eCFR.
- World Anti-Doping Agency. World Anti-Doping Code International Standard: Prohibited List 2026. WADA 2026 Prohibited List.
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