Cours 2 - La fonction glomérulaire (ll) / Le système rénine-angiotensine-aldostérone / Introduction à la fonction tubulaire Flashcards

1
Q

Par quoi défini-t-on la fonction rénale?

A

Nous définissons la fonction rénale par le débit de filtration glomérulaire (DFG ou GFR en anglais – Glomerular Filtration Rate).

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2
Q

DFG: c’est quoi? + unités

A
  • Le DFG, c’est le volume de filtrat produit par les glomérules pendant une période de temps.
  • Les unités sont présentement des millilitres/seconde.
  • Anciennement, nous exprimions le DFG en millilitres/minute.
  • Nous voyons couramment les deux unités, alors il est important de maîtriser les deux.
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3
Q

Valeurs normales: DFG + qu’est-ce qui est perdu par année?

A
  • homme: 2 mL/sec ou (125 +/- 25) mL/min
  • femme: 1,6 mL/sec ou (95 +/- 20) mL/min
  • NOTE: Les valeurs normales le sont pour des personnes de 20 ans
  • Par contre, après cet âge, nous perdons environ 1 ml/min/année de telle sorte qu’à 80 ans, « la normale » est d’environ 60 ml/min ou 1 ml/sec.
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4
Q

État du rein et DFG associé selon stade

A
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5
Q

Valeurs normales DFG: dans quelles conditions?

A
  1. personne de 20 ans (après cet âge, nous perdons environ 1 ml/min/année de telle sorte qu’à 80 ans, « la normale » est d’environ 60 ml/min ou 1 ml/sec)
  2. surface corporelle de 1,73 m2
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6
Q

Pourquoi dit-on que: “une personne avec une fonction rénale « normale » peut tout de même avoir une atteinte rénale.”?

A
  • Veillez noter qu’une personne avec une fonction rénale « normale » peut tout de même avoir une atteinte rénale.
  • Le stade 1 comporte des maladies rénales qui n’ont pas encore donné de diminution de la filtration glomérulaire : dans certains cas, il peut y avoir une augmentation de la filtration glomérulaire.
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7
Q

Dans quels cas est-ce que le DFG peut être augmenté à cause d’une maladie rénale?

A
  • Le stade 1 comporte des maladies rénales qui n’ont pas encore donné de diminution de la filtration glomérulaire : dans certains cas, il peut y avoir une augmentation de la filtration glomérulaire.
  • Par exemple dans certaines maladies glomérulaires ou l’artériole afférente est excessivement dilatée et l’artériole efférente est en constriction, il peut y avoir une augmentation de la pression dans les glomérules causant une hyperfiltration.
  • Nous retrouvons ceci entre autres dans des cas de diabète où la néphropathie diabétique est à son début.
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8
Q

Prévalence de la maladie rénale chronique (MRC) au Canada en fonction du stade

A
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9
Q

DFG: comment est-ce qu’on le mesure en clinique?

A

Pour mesurer la DFG, nous utilisons en clinique la clairance de cette substance au niveau du rein.

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10
Q

Définir: clairance

A
  • La clairance d’une molécule, c’est le volume de sang qui est nettoyé (« clairé ») de cette molécule par unité de temps.
  • La clairance d’une substance est donc un bon indicateur de la filtration glomérulaire, si et seulement si cette substance est « clairée » au niveau du rein uniquement.
  • Une autre façon de se figurer la clairance rénale, c’est de se poser la question suivante : « combien de sang est nettoyé d’une substance X par unité de temps » ? L’unité généralement utilisée est en mL/sec.
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11
Q

Définir: fonction rénale

A

Quand on parle de fonction rénale, on décrit la capacité du rein à effectuer son travail de « nettoyer » le sang.

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12
Q

Lien entre fonction rénale et clairance

A
  • Quand on parle de fonction rénale, on décrit la capacité du rein à effectuer son travail de « nettoyer » le sang.
  • Il est donc logique d’affirmer que si la fonction rénale est diminuée, le rein aura de la difficulté à clairer le sang de ses substances.
  • Ces substances auront donc tendance à s’accumuler dans le sang et leurs concentrations respectives augmenteront ; la quantité urinaire de ces substances, elle, diminuera.
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13
Q

Formule: clairance

A

En utilisant la formule précédente, il est possible de trouver la quantité de sang qui a été épurée par unité de temps, c’est-à-dire la clairance, si nous connaissons les valeurs de U, V et P. En général, l’urine est collectée sur une période de 24h pour avoir un échantillon fiable.

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14
Q

Conditions: substance “traceure”

A
  • Si une substance est :
    • en concentration stable dans le sang ;
    • est filtrée librement au glomérule (passe à 100 %), i.e. la concentration dans le filtrat glomérulaire est identique au plasma ;
    • n’est ni réabsorbée, ni sécrétée par le tubule (donc son excrétion = quantité filtrée par le glomérule) ;
  • …alors cette substance est un « traceur » !
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15
Q

Traceurs idéaux pour mesurer clairance + désavantages + utilités

A
  • Il existe un traceur idéal, l’inuline, qui est un polysaccharide exogène au corps humain, qui correspond à tous les critères mentionnés plus haut.
  • Malheureusement, une injection d’inuline est très dispendieuse et est donc réservée à la recherche.
  • Certains radio-isotopes peuvent également être injectés pour évaluer la filtration glomérulaire, mais ce sont encore une fois des outils habituellement réservés aux chercheurs.
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16
Q

Traceur clinique pour mesurer la clairance

A

créatinine

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17
Q

Créatinine: C’est quoi? + avantages et désavantages + utilités

A
  • C’est une substance endogène qui est un déchet du métabolisme musculaire (sa quantité dans le sang dépend donc de la masse musculaire).
  • La créatinine est produite en quantité constante à chaque jour et est filtrée à 100 % au glomérule, n’est pas réabsorbée, mais est hélas un peu sécrétée (10-20 %) par le tubule.
  • Conséquemment, la clairance de la créatinine surestime le DFG de 10-20 %.
  • Malgré tout, c’est notre traceur habituel en clinique : on évalue la filtration glomérulaire en mesurant la clairance de la créatinine.
  • La créatinine sérique nous donne un bon indice, surtout lorsque la valeur est extrême : si la créatinémie est à 800 µmol/L alors que la normale se situe environ à 100 µmol/L, on se doute que quelque chose ne tourne pas rond au niveau du rein.
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18
Q

Créatinine: exactitude / précision de l’évaluation du DFG

A
  • La créatinine est produite en quantité constante à chaque jour et est filtrée à 100 % au glomérule, n’est pas réabsorbée, mais est hélas un peu sécrétée (10-20 %) par le tubule.
  • Conséquemment, la clairance de la créatinine surestime le DFG de 10-20 %.
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19
Q

Créatinine: valeurs normales + exceptions

A
  • homme: 65 à 115 µmol/L
  • femme: 55 à 105 µmol/L
  • Ces valeurs représentent la normale pour une population ; les écarts représentent la différence entre les personnes de petite masse musculaire et celles ayant une masse musculaire importante.
  • Toutefois, pour une personne donnée, si au fil des années sa créatinine sérique est 60 µM de façon assez constante, alors une élévation à 95 µM suggère la survenue d’une diminution de sa filtration glomérulaire (à moins que cette personne soit devenue haltérophile et ait augmenté sa masse musculaire de 30-50 % !!!)
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20
Q

Facteurs influençant la créatininémie

A
  1. la fonction rénale (élimination de créatinine) ;
  2. la masse musculaire (production de créatinine).
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21
Q

Expliquer: 2 personnes ayant la même créatininémie mais clairance de la créatinine fort différente

A
  • L’homme a une créatinine sérique légèrement augmentée à cause d’une imposante masse musculaire, ce qui produit beaucoup de créatinine (beaucoup de muscle = beaucoup de déchets du métabolisme musculaire).
    • Sa créatinémie est donc normale en fonction du contexte.
  • La vieille dame a une créatinine légèrement augmentée en raison d’une insuffisance rénale modérée.
    • On se serait attendu à une créatinine probablement plus élevée au niveau sanguin, mais sa faible masse musculaire masque en quelque sorte la gravité de son insuffisance rénale, la résultante n’étant qu’une augmentation légère de la créatinine sérique.
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22
Q

Méthodes pour mesurer le DFG

A

clairance de la créatinine

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23
Q

Méthodes pour estimer le DFG

A
  • la formule de Cockcroft et Gault ;
  • la formule MDRD (ou CKD-EPI)
24
Q

Préférable de mesurer ou estimer la DFG chez les personnes anthropomorphisme atypique?

A
  • anthropomorphisme atypique: amputé, personne obèse
  • Habituellement, on est mieux de mesurer la clairance plutôt que de l’estimer lorsqu’on est en présence d’une personne avec un anthropomorphisme atypique, par exemple un amputé ou d’une personne obèse.
25
Q

Comment ont été élaboré les formules pour estimer le DFG?

A

élaborées grâce à des études scientifiques

26
Q

Décrire: formule de Cockcroft et Gault + mentionner la dite formule

A
  • Elle estime la clairance de la créatinine, et donc surestimera la DFG de 10-20 %.
  • La DFG pour la ♀ correspond à 85% de ce chiffre puisque la femme a une masse musculaire plus petite que l’homme pour le même poids.
    • Moins de muscle = créatinémie plus basse physiologique.
  • On obtient une DFG en mL/sec.
  • Que faire en cas d’obésité? La masse adipeuse ne produit pas de créatinine et cela augmente la DFG calculée par cette formule.
    • Idéalement, il faut la mesurer.
  • Rappelez-vous que pour utiliser la formule de Cockcroft et Gault, il faut une créatinémie stable sur plusieurs jours.
27
Q

Décrire: formule MDRD (ou CKD-EPI) + mentionner la dite formule

A
  • Ne pas apprendre la précédente formule par cœur (ouff !).
  • On doit multiplier le résultat par 0.742 pour une femme ou par 1.21 si de race noire (ne pas mémoriser les nombres non plus, mais savoir qu’on doit ajuster pour la race et le sexe).
  • Elle estime la filtration glomérulaire (et non la clairance de la créatine).
  • Il y a quatre paramètres qui modifient le résultat : l’âge, le sexe, la race et la créatinémie.
  • La créatinémie doit être stable pour que la formule soit fiable.
  • Elle se calcule à l’ordinateur (ou par les labos).
  • Le résultat est en mL/sec/1,73 m2 (donc normalisé selon surface corporelle standard).
  • Elle est plus précise que Cockcroft et Gault
28
Q

Paramètres pris en compte dans formule MDRD

A
  1. âge
  2. sexe
  3. race
  4. créatinémie.
29
Q

Formule la plus précise pour estimer DFG

A

formule MDRD

30
Q

Résumez les modalités utilisées pour la mesure et l’estimation du DFG

A
31
Q

Pourquoi le DFG doit être aussi élevé?

A

La filtration glomérulaire est très forte, environ 180 L/d (litres/jour), afin de garder le niveau sanguin des déchets très bas et donc un milieu intérieur « propre »

32
Q

Expliquer: différence quantitative entre valeurs normales DFG hommes vs femmes

A

La différence quantitative entre la filtration glomérulaire chez l’homme et chez la femme s’explique par des différences de taille.

33
Q

Capillaire systémique: expliquer loi de Starling aux 2 extrémités et leur résultante

A
  • À son bout artériolaire, ce capillaire va filtrer grâce à une pression hydrostatique élevée venant de l’artériole.
  • Par contre, on veut réabsorber ce liquide du côté veinulaire du capillaire.
  • À ce niveau-là, la pression hydrostatique est basse puisque le système veineux est un système à basse pression.
  • L’excédent est récupéré par les lymphatiques.
  • Le capillaire systémique a donc une double fonction : filtration, à son bout artériolaire, et réabsorption, à son bout de la veinule.
34
Q

Capillaire systémique: 2 fonctions (en lien avec la loi de Starling)

A

Le capillaire systémique a donc une double fonction : filtration, à son bout artériolaire, et réabsorption, à son bout de la veinule

35
Q

Capillaire glomérulaire: expliquer loi de Starling aux 2 extrémités et leur résultante

A
  • Le capillaire glomérulaire est un capillaire qui doit filtrer d’un bout à l’autre.
  • Du côté de l’artériole afférente, la pression hydrostatique est haute, mais compte tenu qu’il y a une artériole à l’autre bout, la pression hydrostatique est encore assez haute à la fin de ce capillaire.
  • Il pourra donc « ultrafiltrer » d’un bout à l’autre, sans qu’il n’y ait de réabsorption.
36
Q

Capillaire péritubulaire: expliquer loi de Starling aux 2 extrémités et leur résultante

A
  • Après être passé par le capillaire glomérulaire, le sang doit franchir l’artériole efférente avant d’arriver au capillaire péritubulaire.
  • Une artériole est un vaisseau de résistance et de l’énergie hydrostatique est dissipée pour franchir ce genre de vaisseaux.
    • Voilà pourquoi la pression hydrostatique est plutôt basse du côté artériolaire de ce capillaire péritubulaire.
  • En même temps, la pression oncotique est élevée au début de ce capillaire puisqu’il y a eu beaucoup de filtration dans le capillaire glomérulaire et que la concentration des protéines s’est donc élevée pendant ce processus de filtration.
  • Conséquemment, les forces de Starling favorisent la réabsorption d’un bout à l’autre du capillaire péritubulaire.
37
Q

Résumez: filtration et réabsorption dans les capillaires glomérulaires et péritubullaires

A
  • Nous pouvons voir que les deux fonctions d’un capillaire, la filtration et la réabsorption, ont été séparées à l’intérieur du rein par cette artériole efférente, qui a ainsi permis au capillaire glomérulaire de fonctionner en mode de filtration d’un bout à l’autre et permis également au capillaire péritubulaire d’être dans un mode de réabsorption.
  • On peut voir que le capillaire glomérulaire est en mode filtration où la pression hydrostatique excède la pression oncotique ; alors qu’au capillaire péritubulaire la pression oncotique est plus élevée que la pression hydrostatique. Ce capillaire fonctionne donc en mode de réabsorption.
38
Q

Graphique: relation entre la pression hydrostatique, la pression oncotique et la progression dans le système vasculaire rénal

A
39
Q

Tâche du tubule

A
  • Le tubule aura une tâche énorme, celle de réabsorber tout ce que le glomérule a filtré en trop.
  • Si le glomérule filtre environ 180 L/d, le tubule va devoir réabsorber 178 L et va contrôler cette réabsorption de façon spécifique pour toutes ces composantes, par exemple le glucose, les acides aminés, le sodium, le potassium, le magnésium, le calcium, le phosphore, etc.
40
Q

Expliquez: la réabsorption et la sécrétion tubulaire - ce qui se passe au niveau des cellules tubulaires

A
  • Le schéma ci-contre illustre deux cellules tubulaires, celle du haut étant en mode de réabsorption, et celle du bas en mode de sécrétion.
  • Les cellules sont séparées au niveau membranaire par la jonction étanche.
  • La cellule du bas sécrète des molécules mal filtrées au glomérule dans le liquide tubulaire grâce à des pompes membranaires.
41
Q

Modes de transport membranaires utilisés par le tubule pour la réabsorption

A
  1. Diffusion passive
  2. Diffusion facilitée
    1. transporteur membranaire
    2. canal ion-spécifique
  3. Transport actif
42
Q

Types de diffusion facilitée

A
  1. transporteurs membranaires
  2. canal ion-spécifique
43
Q

Diffusion facilitée: transporteur membranaire vs canal ion-spécifique

A
44
Q

Qu’est-ce que la diffusion passive?

A

diffusion selon le gradient de concentration

45
Q

Qu’est-ce que le transport actif? (image)

A
46
Q

Expliquer: fonctionnement de la cellule tubulaire type (pompes, transport, etc.)

A
  • La cellule tubulaire type est énergisée par la Na+ - K+ -ATPase basolatérale.
  • Cette pompe fait sortir le sodium de la cellule et abaisse la concentration de sodium au niveau cytoplasmique.
  • Cela attire donc le sodium intraluminal vers l’intérieur de la cellule, mais le transport de ce sodium à la membrane luminale doit toujours s’effectuer avec d’autres molécules.
  • Il y aura donc des cotransporteurs (par exemple : sodium/glucose, sodium/acides aminés, etc.) ou même des antiports (par exemple du sodium en échange d’un ion hydrogène), afin de maximiser le transport de toutes ces substances.
47
Q

Définir: transport vectoriel

A
  • Le transport vectoriel d’une substance, c’est simplement la résultante de son déplacement, un déplacement qui a une direction.
  • Par exemple, à la figure précédente, on voit que le mouvement net du Na+ est de la lumière tubulaire vers le capillaire péritubulaire. Ce n’est pas plus compliqué que ça !
48
Q

Cellules épithéliales tubulaires: polarité

A
  • Les cellules épithéliales tubulaires sont des cellules avec une polarité, c’est-à-dire un sens spécifique pour que la cellule accomplisse sa fonction.
  • On peut aussi dire qu’il y a un haut et un bas.
  • Le haut (la membrane luminale) est séparé de la membrane basolatérale par une jonction étanche, qui est imperméable aux protéines membranaires.
  • Ainsi, une protéine basolatérale telle la Na+ -K+ -ATPase ne peut pas, par diffusion, flotter jusqu’à la membrane apicale.
49
Q

Définir: jonctions étanches + utilité

A
  • Les cellules épithéliales tubulaires sont des cellules avec une polarité, c’est-à-dire un sens spécifique pour que la cellule accomplisse sa fonction.
  • On peut aussi dire qu’il y a un haut et un bas.
  • Le haut (la membrane luminale) est séparé de la membrane basolatérale par une jonction étanche, qui est imperméable aux protéines membranaires.
  • Ainsi, une protéine basolatérale telle la Na+ -K+ -ATPase ne peut pas, par diffusion, flotter jusqu’à la membrane apicale.
  • Les jonctions étanches sont plus ou moins perméables au passage paracellulaire de différentes substances.
    • Prenons l’eau comme exemple. Le tubule proximal, un épithélium poreux, laisse passer l’eau et différents ions à travers la jonction étanche, alors qu’un épithélium étanche, comme celui au tubule distal ou collecteur, ne permettra pas ce passage paracellulaire
50
Q

Différence: tubule proximal vs tubule distal (dans leur rôle / travail)

A
  • Le tubule proximal est un gros travailleur qui procède à une réabsorption en vrac d’environ 60 à 70% du liquide tubulaire.
    • C’est un épithélium poreux qui va laisser l’eau passer par voie paracellulaire.
    • Il y aura donc une réabsorption iso-osmotique et c’est un système de transport à haute capacité.
  • Le néphron distal, par contre, est un épithélium étanche qui peut établir des gradients.
    • Il pourra donc procéder aux fins ajustements nécessaires pour la réabsorption tubulaire de chaque élément.
    • Toutefois, sa capacité est limitée.
51
Q

Comparer: tubule proximal vs néphron distal

  • type d’épithélium
  • type de réabsorption
  • capacité
A
52
Q

Expliquer: réabsorption transcellulaire et paracellulaire depuis le tubule

A
  • Certaines substances peuvent passer par voies transcellulaire et paracellulaire, mais toutes ces substances sont présentées au capillaire péritubulaire au niveau de l’espace péritubulaire.
  • La réabsorption du capillaire est variable selon les forces de Starling du moment.
    • Par exemple, si le sodium vasculaire est élevé, sa réabsorption depuis l’espace péritubulaire vers l’espace vasculaire sera diminuée.
  • S’il y a un excès d’une substance dans l’espace péritubulaire et une faible réabsorption au niveau du capillaire péritubulaire, on pourra alors observer une rétrodiffusion de cette même substance, c’est-à-dire de l’espace péritubulaire vers la lumière tubulaire.
53
Q

Expliquer: rétro-diffusion

A

S’il y a un excès d’une substance dans l’espace péritubulaire et une faible réabsorption au niveau du capillaire péritubulaire, on pourra alors observer une rétrodiffusion de cette même substance, c’est-à-dire de l’espace péritubulaire vers la lumière tubulaire

54
Q

Définir: maximum tubulaire

A
  • Le tubule réabsorbe certaines substances, par exemple le glucose, mais lorsque les capacités de transport sont saturées, l’excédent est excrété dans l’urine.
  • On peut définir le maximum tubulaire comme la quantité maximale d’une substance qui peut être réabsorbée par le tubule.
  • Dans le graphique ci-contre, on voit la relation entre le glucose plasmatique et le transport du glucose au niveau du rein
55
Q

Décrire et expliquer: le graphique du maximum tubulaire

A
  • Le tubule réabsorbe certaines substances, par exemple le glucose, mais lorsque les capacités de transport sont saturées, l’excédent est excrété dans l’urine. On peut définir le maximum tubulaire comme la quantité maximale d’une substance qui peut être réabsorbée par le tubule.
  • Dans le graphique ci-contre, on voit la relation entre le glucose plasmatique et le transport du glucose au niveau du rein.
  • Pour comprendre ce graphique, regardons la ligne « filtré ». On constate que la quantité de glucose filtrée augmente proportionnellement avec la glycémie.
  • Regardons maintenant la ligne « réabsorbé ». Au début de cette ligne, tout le glucose filtré au glomérule est réabsorbé par le tubule, de telle sorte qu’on ne retrouve pas de glucose dans l’urine. Toutefois, lorsque les transporteurs tubulaires de glucose sont saturés, ils sont incapables de réabsorber le glucose excédentaire. On appelle ceci le Maximum tubulaire pour le glucose (TmG). Lorsque ce TmG est atteint et que la glycémie continue d’augmenter, on voit alors le glucose apparaître dans l’urine : c’est donc cette courbe dite « excrétée ».