cours 4 / anse de Henle

Question 1

Vignette clinique: Homme 45 ans né avec seulement le rein droit. A passé plusieurs pierres aux reins tout au long de sa vie. Depuis 2 jours, même genre de douleur lombaire droite irradiant aux testicules, mais cette fois avec une anurie complète (colique néphritique). créatinine sérique (créatininémie) = 250 microM
sa créatinine usuelle est 100 micromol/L
normale 60-110 microM
on fait une échographie rénale qui est normale: calices sont dilatées

Quel type d’IR?

Answer 1

insuffisance rénale post-rénale

Question 2

Qu’est ce que l’anurie?

Answer 2

0-100 ml/d d’urine

Question 3

Qu’est ce que l’oligurie?

Answer 3

100-400 ml/d d’urine

Question 4

Qu’est ce que l’hydronéphrose?

Answer 4

dilatation du système collecteur (calices, bassinet, uretère) témoignant d’une obstruction au drainage de l’urine

la pierre est pognée à la jonction vésico-urétérale

IR post-rénale

Question 5

Où est localisé l’anse de Henle?

Answer 5

commence à la fin du tubule proximal et termine à la macula densa (macula densa surveille le flot d’eau salée)

Question 6

Quels sont les 4 segments de l’anse de Henle?

Answer 6

1. branche grêle descendante (anse)
2. branche grêle ascendante
3. branche large ascendante médullaire
4. branche large ascendante corticale (son bout terminal étant la macula densa)

Question 7

Quels sont les rôles de l’anse de Henle?

Answer 7

1. réabsorption de 15-20% du NaCl filtré

2. Réabsorption de plus de NaCl que d’eau

Question 8

Quand est-ce que le tubule est perméable à l’eau?

Answer 8

tant que le tubule descend, il est perméable à l’eau

dès qu’il remonte, il est imperméable à l’eau (sauf au tubule collecteur en présence d’ADH)

Question 9

Nommez une caractéristique des cellules de l’anse large ascendante.

Answer 9

sont très riches en mitochondries (donc elles effectuent beaucoup de travail métabolique de réabsorption active)

les mitochondries se logent dans les replis baso-latéraux très amples

Question 10

Quel est l’acteur principal de l’anse de Henle?

Answer 10

cellule de l’anse large ascendante, cette cellule est métaboliquement très active à cause des nombreuses mitochondries

cette cellule est responsable du transport actif du NaCl, de la lumière tubulaire vers le côté baso-latéral et donc vers l’interstitium de la médullaire

le sel va s’accumuler là et former l’hypertonicité de la médullaire qui est crucial pour la concentration et la dilution de l’urine

Question 11

Comment est énergisée la cellule de l’anse ascendant large?

Answer 11

par Na+/K+ ATPase basolatérale (moteur de la cellule)
fait sortir le sodium de l’intérieur de la cellule
ceci abaisse la concentration de sodium dans le cytoplasme et attire le sodium vers l’intérieur. Pour entrer dans la cellule, le sodium doit emprunter un quadruple transporteur, la Na-K-2 Cl (transport directionnel de sodium) (Na, K et Cl rentre à l’intérieur)

Question 12

Avec quoi est-ce que l’anse de Henle fonctionne pour la concentration et la dilution de l’urine?

Answer 12

fonctionne de concert avec le néphron distal (c’est-à-dire le tubule distal et le tubule collecteur

Question 13

Qu’est ce qui différencie le tubule distal et le tubule proximal?

Answer 13

tubules proximaux ont des bordures en brosse plus pâle du côté de la lumière
tubule distal n’a pas de bordure en brosse

Question 14

Quels sont les 2 types de cellules dans un tubule collecteur cortical?

Answer 14

• cellules principales (majorité, et claires)

- cellules intercalaires (foncées, insérées au travers des cellules principales)

Question 15

Qu’est ce qui arrive si la personne ingère beaucoup d’eau et peu d’osmoles?

Answer 15

le rein doit excréter l’excès d’eau (urine diluée, hypo-osmolaire)
osmolalité urinaire basse (50 mOsm/kg)

Question 16

Qu’est ce qui arrive si la personne ingère peu d’eau et beaucoup d’osmoles?

Answer 16

le rein doit conserver l’eau (urine concentrée, hyperosmolaire)
osmolalité urinaire élevée (1200 mOsm/kg)

Question 17

Qu’est ce qui arrive si la personne une quantité d’eau proportionnée aux osmoles?

Answer 17

le rein élimine l’urine de façon iso-osmolaire

osmolalité urinaire iso-osmolaire (285 mOsm/kg)

Question 18

Quelle est l’osmolalité normale du plasma?

Answer 18

entre 280 et 285 mOsm/kg

même osmolalité dans le filtrat glomérulaire jusqu’à la fin du tubule proximal (puisque la réabsorption dans le tubule proximal est iso-osmotique
à partir de l’anse de Henle, on sépare les osmoles de l’eau, ce qui permet d’ajuster notre osmolalité urinaire selon les besoins

Question 19

Qu’est ce qu’un mécanisme à contre courant?

Answer 19

principe d’ingénérie où en faisant circuler quelque chose en direction inverse, nous pouvons, par un jeu de perméabilité, amplifier localement l’effet désiré

dans le cas du rein, on peut amplifier l’hyperosmolalité de la médullaire (étape fondamentale pour avoir une urine concentrée ou diluée)

Question 20

Quelles sont les 2 étapes de l’excrétion de l’urine concentrée?

Answer 20

1. interstitium médullaire est devenu hyperosmotique par la réabsorption de NaCl sans eau dans la branche ascendante médullaire de l’anse de Henle, l’urée qui entre dans l’interstitium à partir du tubule collecteur médullaire, contribue également à cette hyperosmolalité de la médullaire
2. lorsque l’urine entre dans le tubule collecteur médullaire, il s’équilibre osmotiquement avec l’interstitium résultant en la formation d’une urine concentrée. l’ADH sécrétée par l’hypophyse postérieure joue un rôle central dans ce processus en augmentant la perméabilité du tubule collecteur à l’eau, normalement très basse à l’état basale. l’ADH agit en insérant des canaux à H2O dans la membrane luminale, permettant ainsi une réabsorption trans-cellulaire d’eau le long du gradient osmotique.

Question 21

quels sont les 2 facteurs supplémentaires qui sont importants pour le maintien de l’hyperosmolalité médullaire?

Answer 21

1. l’eau, s’équilibrant à travers le tubule collecteur médullaire, dilue l’interstitium et ce changement aurait pour effet de diminuer la capacité maximale de concentration. Pour minimiser cet effet, le volume d’eau arrivant un tubule collecteur médullaire est de beaucoup réduit dans le cortex lui-même par une réabsorption d’eau induite par l’ADH dans le tubule collecteur cortical.
2. Le débit sanguin médullaire dans les vasa recta s’effectue dans une configuration d’épingle à cheveux afin de minimiser la réabsorption des solutés interstitiels (échangeurs à contre courant).

Question 22

Quelles sont les 2 étapes majeures de l’excrétion d’urine diluée?

Answer 22

1. la réabsorption du NaCl sans eau dans la branche large ascendante de l’anse de Henle diminue l’osmolalité du liquide tubulaire en même temps que l’osmolalité de l’interstitium augmente.
2. l’urine reste diluée si la réabsorption d’eau dans le tubule collecteur est minimisée en gardant des segments très peu perméables à l’eau. Ceci nécessite l’absence relative d’ADH dans la circulation sanguine.

Question 23

Quel est l’effet unique concentrateur?

Answer 23

un petit gradient osmolaire transverse, multiplié par le flot à contre-courant, pour générer un gros gradient osmolaire axial

effet concentrateur unique transverse et capacité d’un niveau de l’anse de Henle sont d’établir un gradient osmolaire de 200 mOsm, c’est-à-dire qu’il peut y avoir une différence osmolaire maximale avec le moteur de ces transporteurs de 200 mOsm entre le liquide tubulaire qui va être plus dilué et le liquide de l’interstitium médullaire qui va être plus concentré. L’amplification longitudinale permet chez l’être humain d’augmenter l’hypertonicité de la médullaire jusqu’à 1200 mOsm/kg.

Question 24

Quelles sont les 3 caractéristiques du mécanisme à contre-courant?

Answer 24

• un moteur (les cellules, l’anse large de Henle avec leurs transporteur)
• une différence de perméabilité ( l’anse descendante est perméable à l’eau alors que l’anse ascendante est imperméable à l’eau mais perméable au sel)
• une géométrie (la configuration en épingle à cheveux avec le contre-courant.

Question 25

Dans l’anse descendante de Henle, qu’est ce qui arrive avec l’eau et le sel?

Answer 25

cette partie est perméable à l’eau, donc l’eau va sortir de l’anse grêle descendante et va concentrer le sel à l’intérieur de la médullaire (qui est hypertonique)

Question 26

Dans l’anse ascendante de Henle, qu’est ce qui arrive avec l’eau et le sel?

Answer 26

cette branche est imperméable à l’eau

le sel très concentrée à l’intérieur de la médullaire va ressortir (perméabilité du NaCl est plus importante)

Question 27

Quel segment de l’anse de Henle est perméable à l’eau?

Answer 27

anse grêle descendante

Question 28

Quels segments de l’anse de Henle sont imperméable à l’eau?

Answer 28

anse grêle ascendante
anse large ascendante médullaire
anse large ascendante corticale
macula densa

Question 29

Dans quels segments de l’anse de Henle est-ce qu’il y a du transport actif?

Answer 29

anse large ascendante médullaire
anse large ascendante corticale
macula densa

Question 30

Quel transport se passe dans la branche descendante grêle?

Answer 30

sortie passive d’eau

Question 31

Quel transport se passe dans la branche ascendante grêle?

Answer 31

sortie passive de NaCl sans eau

Question 32

Quel transport se passe dans la branche ascendante large?

Answer 32

sortie active de NaCl sans eau

Question 33

Quels sont les 2 éléments du système à contre-courant?

Answer 33

multiplicateur et échangeur

Question 34

Qu’est ce qu’un multiplicateur?

Answer 34

crée un gradient osmotique au niveau de l’interstitium médullaire, localisé dans l’anse de Henle

Question 35

Qu’est ce qu’un échangeur?

Answer 35

maintient un gradient osmotique médullaire, localisé dans les vasa recta

Question 36

Qu’est ce qui arrive avec le liquide hypoosmotique (au plasma) qui sort de la branche ascendante suite au système à contre-courant?

Answer 36

ce liquide est dilué davantage par une réabsorption sans eau dans la branche large corticale (osmolalité d’environ 150 ml/kg)
l’osmolalité finale est surtout déterminée par la perméabilité à l’eau du tubule collecteur

Question 37

Est-ce que le tubule collecteur cortical est perméable à l’eau?

Answer 37

perméable à l’eau seulement en présence d’ADH

Question 38

Est-ce que le tubule distal est perméable à l’eau?

Answer 38

imperméable à l’eau

Question 39

Est-ce que l’anse ascendante grêle est perméable à l’eau?

Answer 39

imperméable à l’eau

Question 40

Est-ce que l’anse descendante grêle est perméable à l’eau?

Answer 40

perméable à l’eau

Question 41

Est-ce que le tubule collecteur médullaire est perméable à l’eau?

Answer 41

perméable à l’eau seulement en présence d’ADH

Question 42

Quelle est l’osmolalité du liquide tubulaire à la sortie de l’anse de Henle?

Answer 42

hypo-osmolaire (car l’anse de Henle sort du sel sans sortir de l’eau)

Question 43

Quel est le rôle du tubule collecteur corticale dans le processus de la concentration de l’urine?

Answer 43

L’osmolalité urinaire maximale atteinte dans la médullaire ne peut excéder celle de l’interstitium au bout de la papille. Comme l’eau quitte le tubule collecteur médullaire, elle diminue l’osmolalité interstitielle par dilution, réduisant ainsi l’osmolalité urinaire maximale qui peut être atteinte. Cet effet est minimisé parce que le volume du liquide tubulaire qui arrive au tubule collecteur médullaire est fortement réduit par une réabsorption d’eau induite par l’ADH dans le tubule collecteur cortical. En présence d’ADH, le liquide hypoosmotique qui entre dans le tubule collecteur cortical s’équilibre avec l’interstitium cortical qui lui est iso-osmotique au plasma.

En l’absence d’ADH, le tubule collecteur demeure à peu près imperméable à l’eau. Une urine diluée sera alors excrétée. Tel que mentionné précédemment, un transport actif du NaCl continue dans ce segment et l’osmolalité urinaire peut être réduite de 100 au tubule distal jusqu’à 50-75 mOsm/kg dans l’urine finale.
L’ADH joue un rôle central dans cette régulation de l’excrétion de l’eau

Question 44

Qu’est ce qui surveille l’osmolalité corporelle?

Answer 44

osmorécepteurs au niveau cérébral vont ajuster la sécrétion d’ADH, l’hormone antidiurétique, pour contrôler la perméabilité du tubule collecteur et ainsi moduler l’osmolalité de notre urine

ADH est sécrétée quand osmolalité plasmatique augmente, rend le tubule collecteur perméable à l’eau et l’eau va rester dans le corps

sécrétion d’ADH se fait au niveau de la neuro-hypophyse ou hypophyse postérieure. a été fabriquée dans les neurones supra-optiques et para-ventriculaires où sont les osmorécepteurs.

Question 45

Quelle est la différence entre osmolalité et tonicité?

Answer 45

L’osmolalité est tout simplement le nombre de particules dans un solvant

la tonicité est les particules qui ne traversent pas les membranes (vont exercer un effet osmotique)

Question 46

Quelle est la cellule ciblée par l’ADH?

Answer 46

cellule principale du tubule collecteur

ADH vient s’installer dans son récepteur (récepteur V2) et ceci provoque une réaction intracellulaire qui mène à l’insertion d’aquaporines sur la membrane luminale de cette cellule et ainsi cette cellule est capable de laisser passer l’eau; ce sont donc des portes ou des canaux à eau. Lorsqu’on n’en a plus besoin, ils sont recyclés dans des vésicules intra-cytoplasmiques

Question 47

Qu’est ce qui peut stimuler la sécrétion d’ADH?

Answer 47

• osmolalité plasmatique (dès qu’il y a un petit changement)
• volume circulant efficace (moins sensible, mais puissant)
• médicaments
• douleur, nausées

Question 48

Quel est l’effet de l’ADH sur les vaisseaux sanguins?

Answer 48

vasoconstricteur

Question 49

Qu’est ce que l’urée?

Answer 49

L’urée est un déchet du métabolisme protéique. Lorsque les acides aminés sont dégradés, ceci libère des groupements amino qui sont potentiellement toxiques. Le foie prend donc 2 de ces groupements amino et les joints à un groupement carbonyle, ce qui fait une molécule qu’on appelle l’urée. C’est donc une détoxification des groupements amino. L’urée est excrétée par le rein mais a la caractéristique de s’accumuler également dans la médullaire et de contribuer à l’hyperosmolalité de l’interstitium médullaire.

tubule collecteur n’est pas perméable à l’urée
dans la médullaire interne, l’épithelium tubulaire est perméable à l’urée sous l’action de l’ADH

Question 50

Quels sont les 3 rôles des vasa recta?

Answer 50

1. nourrir la médullaire
2. réabsorber les 15-20% de sel et d’eau venant des tubules
3. ne pas dissiper le gradient hyperosmolaire médullaire

Question 51

Comment est-ce que les vasa recta permettent de maintenir le gradient hyperosmolaire médullaire?

Answer 51

Puisqu’elles sont perméables au soluté et à l’eau, les vasa-recta s’équilibrent osmotiquement avec l’interstitium. Dans la branche descendante du capillaire, les solutés entrent et l’eau sort pendant l’équilibration osmotique. Si les vasa-recta quittaient le rein à cet endroit, la combinaison de l’abstraction des solutés et de l’ajout d’eau réduirait l’osmolalité médullaire. Toutefois, le gradient médullaire osmotique est maintenu car les vasa-recta se retournent à la papille et remontent au cortex. A ce moment, les solutés ressortent du capillaire, l’eau entre à nouveau et le sang qui retourne au cortex est seulement légèrement hyperosmotique par rapport au plasma (environ 325 mOsm/kg). Il s’agit du processus d’échange à contre courant qui ne génère pas le gradient hyperosmotique mais réussit passivement à ne pas le dissiper.

Question 52

Quel est l’autre élément nécessaire pour maintenir le gradient hyperosmolaire médullaire?

Answer 52

Un bas débit sanguin de la médullaire contribue aussi. Si le débit sanguin et médullaire augmente, davantage de sang reviendra au cortex avec une osmolalité à 325 et graduellement la médullaire sera délavée de son excès de soluté. Les vasa-recta peuvent échanger tant les particules que l’eau; donc, lorsque les vasa-recta descendent dans la médullaire, les osmoles entrent à l’intérieur, de l’eau sort à l’extérieur, et donc l’osmolalité intracapillaire est parallèle à celle de l’interstitium. Toutefois, en ressortant, le processus inverse s’accomplit de telle sorte qu’en définitive il n’y a que relativement peu d’osmoles qui sont délavés par cet échangeur à contre-courant.

Question 53

Qu’est ce que la mucoprotéine Tamm-Horsfall?

Answer 53

sécrétée par la branche large ascendante
Sa fonction n’est pas claire mais il se pourrait qu’elle ait une activité dans la modulation immunitaire (prévention de l’infection urinaire et de la cristallisation de certains solutés dans l’urine). Elle est toutefois importante cliniquement car elle représente la matrice de tous les cylindres urinaires. Ces cylindres peuvent contenir seulement la matrice (cylindres hyalins) où peuvent inclure des cellules dégénérées ou des protéines filtrées (cylindres granuleux) ou des cellules intactes présentent dans le liquide tubulaire (cylindres hématiques, cylindres de globules blancs ou cylindres de cellules tubulaires épithéliales). Le genre de cylindres que nous retrouvons est important dans le diagnostic. Par exemple des cylindres hématiques se retrouvent à peu près seulement dans les glomérulonéphrites ou les vasculites. La formation de cylindres n’indique pas nécessairement une maladie rénale dans tous les cas car il y a des cylindres hyalins dans certains états physiologiques tels l’exercice ou la fièvre.