physiologie rénal part 2 Flashcards
Maturation de l’urine – fonction tubulaire
a) Structure anatomique du tubule – description segmentaire
description g
Le tubule est en continuité anatomique avec la chambre urinaire du glomérule. Il se draine dans le système excréteur urinaire.
La structure tubulaire est tapissée d’un épithélium.
Maturation de l’urine – fonction tubulaire
a) Structure anatomique du tubule – description segmentaire
CELLULES
EPITHELIALES
- Polarisées
- Avec des transporteurs différents
= permet le transport de part et d’autre de l’épithélium (réabsorption/sécrétion)
NON-EPITHELIAL
- Non-polarisée
SEGMENTS TUBULAIRES
TUBE CONTOURNE PROXIMAL TCP
ANSE DE HENLE
TUBULE DISTAL
CANAL COLLECTEUR
TUBE CONTOURNE PROXIMAL TCP
Grande surface d’échange (bordure en brosse) +++ transporteurs
= +++ réabsorption
= 2/3 de ce qui est filtré est réabsorbé systématiquement dans le TCP
ANSE DE HENLE
- réabsorber une partie importante de ce qui a été
filtré (20/25% pour l’eau le Na et le K) mais est surtout le segment qui va permettre au canal collecteur de concentrer les urines. - Ce segment est une
spécificité des mammifères, et leur confère donc cette capacité à concentrer les
urines dans le canal collecteur lorsque les prises d’eau sont faibles (Cf infra).
TUBULE DISTAL
Réabsorption (10%) et sécrétion
CANAL COLLECTEUR
Site de la régulation +++ Réabsorption et sécrétion (< 5%)
Mouvements régulés +++
reçoit l’urine de plusieurs néphrons (d’où son nom).
Il est le site de la fonction homéostatique du rein.
Données quantitatives – notion d’homéostasie
Le transport tubulaire d’eau et de solutés varie quantitativement en fonction des apports alimentaires.
- Il est propre à chaque soluté
- Il varie d’un jour à l’autre
ATTENTION : ce n’est pas la même chose que la filtration de l’eau et des substances librement filtrées car :
• C’est un phénomène global de composition fixe
• Pour une substance librement filtrée (FF à 20% comme l’eau plasmatique) on a :
Charge filtrée (substance S) = Débit de S = DFG x [S]P
• Cela ne varie pas d’un jour à l’autre (DFG régulé et [S] le plus souvent régulées)
Pour chaque substance éliminée par le rein :
→ Q excrétée dans l’urine définitive =
→ Q excrétée dans l’urine =
→ Excrétion fractionnelle EF =
→ Q excrétée dans l’urine définitive = Q filtrée + Q sécrétée – Q réabsorbée
→ Q excrétée dans l’urine = Q ingérée (homéostasie)
→ Excrétion fractionnelle EF =
Q excrétée / Q filtrée
EF < 100%
Q excrétée < Q filtrée
→ Réabsorption nette le long du tubule
→ Grande majorité des substances filtrée
EF = 100%
Q excrétée = Q filtrée
→ Comportement neutre dans le tubule
→ Aucune substance endogène (uniquement substance pharmaceutique)
EF > 100%
Q excrétée > Q filtrée
→ Sécrétion nette le long du tubule
→ Minoritaire
compo urine en H20 Na K glucose creantine
- Pour le solvant (H2O), la charge filtrée est le DFG, soit environ 170 L/j et le débit urinaire à 1 ou 2L (EF à 1% environ)
- Pour le Na, le K, le glucose, la charge filtrée est égale au produit de leur concentration plasmatique par le DFG, donc des quantités très importantes
- Le glucose est absent de l’urine définitive (EF 0%) traduisant une réabsorption totale par le tubule de ce qui a été filtré par le glomérule.
- > La présence de glucose dans l’urine est le plus souvent la conséquence du diabète
- Le Na et le K sont massivement réabsorbées de manière nette le long du tubule, pour une excrétion de faibles quantités par rapport à la part filtrée (EF entre 1 et 5%) pour une excrétion équivalente aux apports alimentaires.
compo urine
creantine
albumine et GR
- Pour la créantine la charge filtrée est égale au produit de leur concentration plasmatique par le DFG, donc des quantités très importantes
- La créatinine a une excrétion supérieure à la filtration (EF >100%), traduisant une sécrétion nette dans le tubule
- L’albumine est globalement non filtrée par le glomérule du fait de sa taille (64KDa) (pas tout à fait vrai)
- Les éléments figurés du sang (GR, GB) ne sont pas filtrés car ne sont pas dissout dans le plasma
bandelette
La bandelette urinaire permet de détecter la présence d’éléments qui ne devraient pas s’y trouver physiologiquement. Ceci permet le diagnostic rapiode de maladies rénales ou même non rénale (diabète).
En particulier est recherché la présence d’éléments
- qui ne doivent pas s’y trouver car non filtrés (Hématies, Albumine)
- qui ne doivent pas s’y trouver car normalement totalement réabsorbés après filtration (glucose)
- En faveur d’une infection (l’urine est normalement stérile)
rein dans homeostasie
le rein arrive à maintenir constant
- les volumes liquidiens de l’organisme par une double fonction homéostatique,
- maintien constant du VEC par homéostasie du Na
- maintien constant du VIC par homéostasie de l’eau.
BILAN SODE NUL
BILAN SODE POSITIF
BILAN SODE NEGATIF
BILAN SODE NUL
Entrées = Sorties VEC stable
BILAN SODE POSITIF
Sorties < Entrées ↗ VEC
BILAN SODE NEGATIF
Sorties > Entrées ↘ VEC
EXEMPLE : TRAITEMENT DIURETIQUE
Le traitement par un natriurétique (= augmente les pertes de sodium sans impacter les entrées) va entraîner un bilan sodé négatif mais aussi une perte de LEC. Ce qui entraîne une déshydratation extra-cellulaire.
Pourquoi ? Car on a 140 mmoles de Na+ pour 1L de plasma. Perdre 140 mmoles de sodium entraîne donc la perte d’un litre de plasma.
Entrées = Sorties VEC stable
Sorties < Entrées ↗ VEC
Sorties > Entrées ↘ VEC
LE BILAN D’EAU CONTRÔLE L’OSMOLARITE PLASMATIQUE ET VIC
BILAN HYDRIQUE NUL
BILAN HYDRIQUE POSITIF
BILAN HYDRIQUE NEGATIF
BILAN HYDRIQUE NUL
Entrées = Sorties Osmolarité inchangée VIC stable
BILAN HYDRIQUE POSITIF
Sorties < Entrées Hypo-osmolarité ↗ VIC
BILAN HYDRIQUE NEGATIF
Sorties > Entrées Hyperosmolarité ↘ VIC
EXEMPLE : APPORT D’EAU DEPASSANT LA CAPACITE D’ELIMINATION DU REIN
Un apport hydrique supérieur à la capacité d’élimination du rein va entraîner un bilan hydrique positif et donc une hypo-osmolarité. Cela va conduire à une hypertension intracrânienne.
notion d’homeostasie apport hydrique
La quantité d’eau filtrée (DFG) est indépendante de la quantité ingérée (car le DFG est régulé). Ainsi que l’on boive 0,5 litres ou 2 litres d’eau, la quantité filtrée reste de 170 litres quotidien (120ml/min = DFG)
A partir de cette quantité d’eau filtrée fixe, le tubule va réabsorber la quantité exacte
nécessaire pour que l’excrétion finale soit égale aux entrées.
Ainsi, en faisant l’hypothèse que les sorties extrarénales sont négligeables (et équivalents aux entrées d’eau hors boisson contenu dans les aliments solides),
chaque jour si on boit 2L, on urine 2L, si on boit 1L, on urine 1L etc…
apports sodes ≠
La quantité de Na filtrée est indépendante de la quantité ingérée (car le DFG et la
natrémie sont régulés et que a charge filtrée est le produit des deux). Ainsi que l’on
mange très salé ou peu salé, la quantité filtrée reste de l’ordre de 25000 mmol pour
un DFG normale ([Na] x DFG = 140mmol/L x 170L/j= 25000 mmol/j)
A partir de cette quantité d’eau filtrée fixe, le tubule va réabsorber la quantité exacte
nécessaire pour que l’excrétion finale soit égale aux entrées.
Ainsi, chaque jour si on absorbe 170mmol de Na, on en excrète 170mmol, si on en
absorbe 34 mmol on en excrète 34mmol.
desode :
hyposode :
normosode
hypersode :
desode : 0-2g
hyposode : 2,4g
normosode : 6-8g
hypersode : >8g
schema recap
sodium et eau
role du rein
A partir d’un apport donné d’eau et d’osmoles, le rein va filtrer (de façon
indépendante de ces apports, Cf diapo précédente) l’eau (DFG) les osmoles dont le
Na. A partir de ces très grandes quantités filtrées, les premiers segments tubulaires
vont en réabsorber 95% pour ne délivrer au canal collecteur qu’une petite fraction
(5% environ).
Le canal collecteur va être le site de régulation homéostatique, c’est-à-dire le
segment du tubule qui va finement ajuster les mouvements d’eau et de Na pour que
l’excrétion soit au final ajusté aux apports
Homéostasie – notion de boucle de régulation asservie
Boucle d’asservissement qui adapte les sorties aux entrées de manière à éviter (ou minimiser) une variation de la concentration plasmatique de la substance (maintenir une concentration stable par un nouvel état d’équilibre ou homéostasie)
homeostasie schema g
Les entrées font varier une variable régulée (1).
Cette variation est perçue par un récepteur, ou sensor (2),
-> qui va moduler la synthèse et la sécrétion d’hormones ou médiateurs humoraux (3),
-> qui vont agir sur le rein pour moduler le comportement tubulaire de la substance
correspondante (4).
Ceci permet que les sorties deviennent égales aux entrées et à la variable régulée (1) de revenir à sa valeur de base
APPLI- CATION A L’HOMEO- STASIE HYDRIQUE
1 → Variable régulée = Osmolalité (Natrémie)
2 → Sensor = Osmorécepteurs centraux
3 → Système hormonal ou neuro-hormonal = ADH
4 → Effecteur rénal = Aquaporines(Canal collecteur médullaire)
La réabsorption d’eau se fait dans le canal collecteur (selon un gradient osmotique transépithélial augmentant du canal collecteur cortical vers le canal collecteur médullaire). La perméabilité à l’eau est modulée par l’ADH.
Pour qu’il y ait réabsorption, 2 conditions sont nécessaires :
• Gradient osmotique (Force motrice) constitutive
• Epithélium perméable modulable
→ Présence d’ADH
→ Sensibilité à l’ADH
ADH
C’est un peptide de 9 AA synthétisé par les neurones magnocellulaires des noyaux supra-optiques et paraventriculaires de l’hypothalamus. Ce peptide est transporté le long des axones et est stocké dans la post- hypophyse.
Au niveau du rein, ce peptide se lie au récepteur membranaire V2 situé au pôle basolatéral des cellules épithéliales du canal collecteur.
Cela active l’expression à la membrane apicale de canaux à H2O (Aquaporines ou AQP) de type 2 (AQP2).
IL N’Y A PAS D’EFFET SUR AQP3 ET AQP4 !!!
cas prise hydrique faible ou forte
- En cas de prise hydrique très faible, la concentration d’ADH augmente, la perméabilité augmente, les urines voient leur concentration augmenter (OsmoU)
pour que les sorties soient égales aux entrées et que l’osmolalité plasmatique reste stable. L’osmolarité urinaire maximale chez l’homme est d’environ 1200 mOsmol/L - En cas de prise hydrique abondante, la concentration d’ADH baisse voire devient nulle, la perméabilité baisse, les urines voient leur concentration diminuer
(OsmoU). L’osmolarité urinaire minimale chez l’homme est d’environ 60 mOsmol/L
prise d’eau abondante
details
- En cas de prise hydrique très faible, la concentration d’ADH augmente, la
perméabilité augmente, les urines voient leur concentration augmenter (OsmoU)
pour que les sorties soient égales aux entrées et que l’osmolalité plasmatique reste
stable. L’osmolarité urinaire maximale chez l’homme est d’environ 1200 mOsmol/L - En cas de prise hydrique abondante, la concentration d’ADH baisse voire devient
nulle, la perméabilité baisse, les urines voient leur concentration diminuer
(OsmoU). L’osmolarité urinaire minimale chez l’homme est d’environ 60 mOsmol/L
En cas de prise d’eau faible,
detaol
- L’osmolalité (natrémie) tend à augmenter
- la synthèse et la libération d’ADH (Hormone Anti Diurétique) sont activées
- la perméabilité du canal collecteur à l’eau augmente, par augmentation de
l’adressage de molécules d’aquaporine 2 (AQP2) à la membrane apicale des
cellules du canal collecteur - Les urines deviennent hypertoniques (OsmoU augmente). L’osmolarité urinaire
peut augmenter jusqu’à 1200 mosm/L. Impossible de faire plus… - Les sorties sont ainsi égales aux entrées importantes. L’osmolalité revient à sa
valeur normale
