Comment fonctionne l’érection : nerfs, sang et monoxyde d’azote

Le mécanisme de l’érection est hydraulique : la verge durcit parce que ses tissus érectiles se remplissent de sang plus vite qu’ils ne se vident. Un signal nerveux déclenche la libération de monoxyde d’azote, qui relâche les fibres musculaires des artères et des corps caverneux ; le sang afflue, écrase les veines de sortie contre une enveloppe rigide et reste piégé.

Deux cylindres, une gaine, un réseau de vaisseaux

La verge contient trois colonnes de tissu érectile :

• les deux corps caverneux, sur le dessus, responsables de la rigidité ; ils s’ancrent dans le bassin, sous la peau du périnée ;
• le corps spongieux, en dessous, qui entoure l’urètre et forme le gland ; il gonfle mais reste souple, ce qui laisse passer le sperme ;
• l’albuginée, une gaine fibreuse épaisse et peu extensible qui enveloppe les corps caverneux.

L’intérieur des corps caverneux ressemble à une éponge : des milliers de petites cavités, les sinusoïdes, tapissées de cellules endothéliales et bordées de fibres musculaires lisses. Le sang y arrive par les artères caverneuses, branches de l’artère pudendale interne, et repart par de fines veines qui circulent juste sous l’albuginée avant de la traverser.

Deux muscles du périnée complètent l’ensemble : l’ischiocaverneux, qui serre la base des corps caverneux, et le bulbospongieux, qui entoure la racine du corps spongieux et participe à l’expulsion du sperme.

Le signal nerveux : trois déclencheurs

La commande vient du système nerveux autonome. Les fibres parasympathiques, issues de la moelle sacrée, favorisent l’érection ; les fibres sympathiques, issues de la moelle thoracolombaire, la freinent et pilotent l’éjaculation. Elles se rejoignent dans le petit bassin pour former les nerfs caverneux, qui longent la prostate en arrière et sur les côtés. Ce trajet explique les difficultés après une prostatectomie : le chirurgien travaille à quelques millimètres de ces filets nerveux.

Trois voies peuvent lancer le signal :

• réflexe : un contact sur la verge remonte par le nerf pudendal jusqu’à la moelle sacrée, qui renvoie l’ordre sans passer par le cerveau ; certains blessés médullaires gardent ce type d’érection ;
• psychogène : une image, une odeur, un fantasme activent des centres cérébraux qui descendent vers la moelle ;
• nocturne : pendant le sommeil paradoxal, sans stimulation ni rêve érotique nécessaire.

Dans un rapport ordinaire, les deux premières voies s’additionnent : les caresses entretiennent ce que le désir a amorcé.

La chimie : du monoxyde d’azote au GMPc

Le monoxyde d’azote (NO) est un gaz produit par les terminaisons nerveuses et par l’endothélium des vaisseaux. Son rôle de messager dans la circulation a valu le prix Nobel de médecine 1998 à Robert Furchgott, Louis Ignarro et Ferid Murad, l’année même où le Viagra arrivait sur le marché américain. La cascade suit cet ordre :

1. le NO pénètre dans les fibres musculaires lisses et active une enzyme, la guanylate cyclase ;
2. celle-ci fabrique du GMP cyclique (GMPc) ;
3. le GMPc fait baisser le calcium à l’intérieur de la cellule ;
4. sans calcium, la fibre se relâche : artères et sinusoïdes s’ouvrent ;
5. une autre enzyme, la phosphodiestérase de type 5 (PDE5), détruit le GMPc et ramène la verge au repos.

Les inhibiteurs de la PDE5 bloquent la dernière étape. Ils ne créent pas de signal : sans stimulation sexuelle, pas de NO, donc pas de GMPc à protéger. C’est pour cette raison que la notice du sildénafil prévoit une prise environ une heure avant le rapport, la dose usuelle étant de 50 mg, et rappelle qu’il reste sans effet en l’absence d’excitation sexuelle. Les dérivés nitrés prescrits en cardiologie libèrent eux aussi du NO : leur association avec un IPDE5 fait chuter la tension, ce qui en fait une contre-indication formelle.

Les phases hydrauliques

J’ai repris ces valeurs de la revue de Tom Lue parue dans le New England Journal of Medicine en 2000. À 100 mmHg, la pression dans la verge approche celle du sang dans les artères. Le pic de la phase rigide la dépasse largement, mais seulement par à-coups : pendant ces secondes, le sang ne rentre ni ne sort.

Le verrou veineux

La rigidité ne tient pas au seul afflux de sang. Quand les sinusoïdes se gonflent, ils écrasent les petites veines situées entre eux et l’albuginée ; la gaine, tendue, pince à son tour les veines qui la traversent. Ce mécanisme veino-occlusif ferme presque totalement la sortie.

S’il fonctionne mal, l’homme obtient une érection qui retombe vite malgré une bonne entrée de sang : c’est la fuite veineuse. Elle se voit à l’écho-doppler, qui mesure la vitesse du sang dans les artères caverneuses et le débit résiduel dans les veines après une injection.

La retombée

La verge redevient flaccide quand le signal s’arrête et que la PDE5 a dégradé le GMPc. Après l’éjaculation, une décharge sympathique libère de la noradrénaline, qui contracte les fibres musculaires et rouvre les veines. La même noradrénaline circule en cas de stress aigu : l’anxiété de performance coupe une érection par la même voie chimique qu’un orgasme.

Le priapisme est le dérèglement inverse : une érection de plus de quatre heures, sans désir, qui ne retombe pas.

Les érections nocturnes

Un homme en bonne santé a en moyenne trois à six érections par nuit, de 10 à 30 minutes chacune, calées sur les phases de sommeil paradoxal. Leur total atteint une à deux heures. L’érection matinale est simplement la dernière de la série, interrompue par le réveil, et pas un effet de la vessie pleine.

Leur rôle exact reste discuté ; l’hypothèse la plus citée est l’oxygénation régulière du tissu caverneux. Elles dépendent en partie des androgènes : une testostérone basse en diminue le nombre. Leur présence ou leur absence est un indice utilisé pour distinguer une cause physique d’une origine psychologique.

Une soirée, minute par minute

Un homme de 45 ans embrasse sa partenaire à 22 h 10. Les images et le contact activent les centres cérébraux, le signal descend vers la moelle sacrée, les nerfs caverneux libèrent du NO. En une à deux minutes, le débit des artères caverneuses se multiplie et la verge gonfle. Les caresses directes ajoutent la voie réflexe ; les sinusoïdes plaquent les veines contre l’albuginée et la pression se stabilise vers 100 mmHg. Pendant la pénétration, chaque contraction de l’ischiocaverneux donne un pic de rigidité. Un appel téléphonique sonne : décharge de noradrénaline, la verge perd une partie de sa fermeté, puis la reprend quand les caresses reprennent. Après l’éjaculation, la décharge sympathique et la PDE5 vident les corps caverneux en quelques minutes.

Les points de rupture

Je reprends la chaîne maillon par maillon, avec les causes associées :

• cerveau et moral : dépression, anxiété, conflit de couple ;
• nerfs : diabète, chirurgie pelvienne, lésions de la moelle, sclérose en plaques ;
• hormones : hypogonadisme, troubles de la thyroïde, excès de prolactine ;
• artères et endothélium : hypertension, athérosclérose, tabac, cholestérol ;
• tissu caverneux et veines : fibrose, maladie de La Peyronie, fuite veineuse ;
• médicaments : certains bêtabloquants, antidépresseurs, antiandrogènes.

Chaque traitement vise un maillon : les comprimés protègent le GMPc, les injections d’alprostadil passent par une autre voie chimique (l’AMP cyclique) et agissent même quand les nerfs sont lésés, la pompe à vide aspire le sang mécaniquement, l’implant remplace l’hydraulique naturelle.