PHYSIOLOGIE RÉNALE 3 Flashcards
Qu’est-ce que les reins doivent faire pour maintenir l’équilibre acido-basique?
réabsorber les bicarbonates qui ont été filtrés
éliminer les acides fixes produits de façon endogènes qui ont été préalablement tamponnés par des bicarbonates plasmatiques
-acide sulfurique (oxydation des acides aminés contenant du souffre : méthionine, cystéine)
-acide phosphorique (oxidation des phospholipides)
La sécrétion de protons dans la lumière tubulaire doit être égale à quoi?
À la somme des bicarbonates filtrés et des bicarbonates régénérés par les reins pour neutraliser la génération extrarénale d’acides fixes ou non volatils par le métabolisme cellulaire
Nommez les 2 composantes de l’acidification urinaire
-la réabsorption indirecte des bicarbonates filtrés
-le régénération de 70 mEq de “nouveau” bicarbonates, non filtrés, permettant l’excrétion définitive de 70 mEq d’ions d’hydrogènes dans l’urine sous forme d’acidité titrable et d’ammonium
Excrétion définitive des H+ et réabsorption indirecte de nouveaux ____________
Excrétion définitive des H et réabsorption indirecte de nouveaux HCO3- non filtrés
Est-ce que des ions d’hydrogènes peuvent être sécrétés sous forme libre?
Une très petite fraction de 70 mEq/jour d’ions d’hydrogènes excrétés chaque jour dans l’urine peut l’être sous forme libre
En effet, chaque litre d’urine avec un pH de 5,0 ne contient que 0.01 mEq d’ion hydrogène
La très grande majorité des ions hydrogènes sont excrétée dans l’urine sous forme …
Tamponnée
-environ 30 mmol sous forme d’acidité titrable avec les tampons phosphates (filtrés au niveau des glomérules)
-environ 40 mmol liés au tampon ammoniac (sécrété dans la lumière tubulaire)
L’acidité nette ou l’excrétion totale des ions hydrogènes dans l’urine est égale à quoi?
Égale à la somme de l’acidité titrable et de l’ammoiurie moins l’excrétion normalement minime de bicarbonate
Décrire le mécanisme de l’acidité titrable
La qté d’ions hydrogènes sécrétés dans la lumière tubulaire et tamponnés par le phosphate monohydrogène (HPO4) filtré forme du phosphate dihydrogène (H2PO4) et constitue l’acidité titrable
où est le site de l’acidité titrable?
la formation d’acidité titrable commence aussitôt que le pH intratubulaire diminue, la chute la plus significative survenant au niveau du tubule collecteur
quels sont les 2 facteurs les plus importants dans la génération de l’acidité titrable?
l’excrétion urinaire du tampon phosphate et l’acidité du pH urinaire représentent les 2 facteurs les plus importants dans la génération de l’acidité titrable
quel est le tampon urinaire le plus important?
le tampon phosphate s’avère le tampon urinaire le plus important surtout à cause de son pKa à 6.8 et de son excrétion urinaire quantitativement importante
Les autres tampons n’apportent qu’une contribution minime
Comment se fait la production d’ammonium?
L’amniogenèse rénale, ou production d’ammonium par les reins, se fait surtout à partir de l’acide aminé glutamine qui contient 2 groupements NH2
Comment est-ce que l’acide aminé glutamine peut entrer dans la cellule tubulaire rénale?
soit par transport luminal (réabsorption de la glutamine filtrée) soit par transport basolatéral (extraction du sang)
Quels sont les 2 destins de l’ammonium produit dans la cellule tubulaire rénale?
-environ les 2/3 retournent au sang veineux rénal et ne contribuent pas à l’acidification urinaire puisqu’ils sont transformés en urée au niveau du foie
-environ le 1/3 est sécrété dans la lumière tubulaire, et excrété dans l’urine sous forme de NH4 et contribue ainsi à l’acidification urinaire et à la réabsorption de “nouveaux” bicarbonates
En l’absence de tampons dans l’urine, l’excrétion de 70 mEq d’ions hydrogènes sous forme libre pourrait, théoriquement, se faire de 2 façons
- en diminuant considérablement le pH urinaire à des valeurs voisines du pH de 1,0 du liquide gastrique ; cette solution n’est pas possible par ce que les voies urinaires sont beaucoup moins résistantes à l’acidité que la paroi de l’estomac avec sa couche protectrice de mucus
- en augmentant le débit urinaire; toutefois, parce que l’excrétion de 70 mEq d’ions d’hydrogènes sous forme libre nécessiterait le volume énorme de 7k L urinare par jour avec un pH de 5,0
Quel est le lien entre l’acidose et la production d’ammonium?
L’acidose augmente à la fois la production d’ammonium par les cellules tubulaires proximales et son emprisonnement sous forme de NH4+ dans le liquide acide du tubule collecteur médullaire
Il faut aussi souligner que durant l’adaptation rénale à l’acidose, l’augmentation de la production rénale et de l’excrétion urinaire d’ammonium représente à peu près le seul mécanisme de défense puisque la contribution de l’acidité titrable est déjà presque maximale
Quel désordre acido-basique le patient en insuffisance rénale sévère développe-t-il?
Dans l’insuffisance rénale chronique sévère, il y a une baisse considérable de la population de néphrons et de cellules rénales, par exemple à 10% de la valeur normale. La production d’ammonium par les cellules tubulaires et son excrétion dans l’urinaire sont donc très diminuées.
Le bilan externe en ions hydrogènes devient positif, puisque la production normale d’acides fixes dépasse alors leur excrétion urinaire diminuée. La retention d’acide diminue la concentration plasmatique de bicarbonate et le pH sanguin et entraîne ainsi une acidose métabolique
Définir l’urée
l’urée, un produit de déchet azoté dérivé du catabolisme protéique, est filtrée librement au niveau du glomérule
L’augmentation d’urée signifie quoi au niveaux des reins?
fonctionnent mal
Décrivez la réabsorption tubulaire de l’urée
-environ 50% de la charge filtrée d’urée est réabsorbé au niveau du tubule proximal
-sa réabsorption de la lumière tubulaire vers la lumière capillaire est passive selon un gradient de concentration
-la réabsorption de l’eau qui augmente la concentration d’urée dans le liquide tubulaire et par conséquent le gradient favorable de concentration entre la lumière tubulaire et la lumière capillaire
La réabsorption nette d’urée varie selon quoi? Que se passe-t-il en diurèse et en antidiurèse?
Le réabsorption nettre d’urée varie selon le volume urinaire.
En antidiurèse, la grande réabsorption d’eau élève davantage la concentration d’urée dans le liquide tubulaire et augmente ainsi sa réabsorption passive
En diurèse aqueuse, il y a diminution de la réabsorption passive d’eau et d’urée
Pourquoi le patient déshydraté augmente-t-il rapidement et de façon marquée sa concentration sanguine d’urée, même si l’insuffisance rénale aiguë prérénale est assez modeste?
-À cause de la déshydratation, ou manque de liquide dans l’organisme, la réabsorption rénale d’eau est accélée, ce qui augmente la concentration d’urée dans la lumière tubulaire et le gradient de concentration entre celle-ci et la lumière capillaire prétubulaire
-La réabsorption passive d’urée selon le gradient de concentration est donc accélérée, ce qui élève la concentration sanguine d’urée
-Il faut donc toujours éliminer une déshydratation chez le patient dont l’élévation de l’urée est beaucoup plus grande que la hausse de la créatinine plasmatique
Décrivez la sécrétion tubulaire de l’urée
au niveau de la médullaire, l’urée est recyclée avec sécrétion dans principalement les branches descendantes fines de l’anse de Henle et réabsorption dans principalement le tubule collecteur médullaire interne (via des transporteurs UT2 et UT1)
ce recyclage de l’urée contribue à la génération et au maintient de l’interstice médullaire hypertonique essentiel au mécanisme de concentration urinaire
La clairance de l’urée représente quoi?
Excrétion : la clairance de l’urée ne représente que 50% du débit de filtration glomérulaire puisque 50% de l’urée filtrée est réabsorbée
Pourquoi est-ce que les reins réabsorbent les éléments nutritifs qui passent dans le liquide tubulaire lors de la filtration glomérulaire?
afin de prévenir des pertes urinaires considérables d’énergie potentielle
Qu’arriverait-il en l’absence d’une réabsorption tubulaire de glucose?
avec une filtration glomérulaire de 180 L par 24 heures et en présence d’une glycémie normale de 5,5 mM ou 100mg/100 ml de plasma, 180 grammes de glucose serait perdus en l’absence de réabsorption tubulaire, soit 720 kilocalories par jour ou les 3/4 des 250 grammes de glucides ingérés quotidiennement
Normalement, qu’arrive-t-il avec les glucides filtrés?
ils sont complètement réabsorbés d’où l’absence d’excrétion urinaire
Quelle est la qté de glucose filtré?
puisque la concentration normale de glucose dans le plasma est approximativement 5,5 mM ou 100 mg/100 ml, environ 125 mg/min de glucose sont filtrés, soit le produit d’une concentration de 1 mg/ml par le filtrat glomérulaire d’environ 125 mL/min
Réabsorption tubulaire, comment est-ce que le glucose est transporté?
il est cotransporté avec le sodium à travers la membrane luminale, le glucose est réabsorbé activement contre un gradient de concentration
ce transport actif est secondaire à l’activité de la Nak-ATPase
La réabsorption du glucose se fait grâce à quoi?
s’effectue grâce au travail coordonnée de cotransporteurs à la membrane apicale du tubule proximale (SLGT1 et SGLT2) et de transporteurs passifs à la membrane basolatérale (GLUT2)
La réabsorption du glucose se fait majoritairement où et elle est limitée par quoi?
-Réabsorption presque complètement dans le premier quart du tubule proximal
-Elle est limitée par le Tm du glocuse (soit la capacité de réabsorption Tubulaire maximale de 375 mg/min)
Décrivez l’excrétion rénale du glucose (en cas de diabète par exemple)
-lorsque la concentration plasmatique de glucose (normalement environ 5 mmol/l) dépasse 10 à 15 mmol/l (par ex : diabète) sa concentration dans l’urine s’élève progressivement : glucosurie
La réabsorption du glucose est ____________
saturable
nommez les symptômes caractéristiques du diabète de type 1
polyurie, polydypsie et polyphagie
Nommez un traitement du diabète de type 2
SGLT2 (inhibe la réabsorption de glucose)
Les divers acides aminés sont de petites molécules qui sont filtrées de quelle façon?
Librement
Comment est-ce que les acides aminés sont transportés?
cotransportés avec le sodium à travers la membrane luminale, les acides aminés sont réabsorbés activement contre un gradient de concentration. Ce transport actif est secondaire à l’activité de la NaK-ATPase
Où se fait la réabsorption des acides aminés?
leur réabsorption, limité par un Tm, se fait complètement au niveau du tubule proximal à l’aide de plusieurs systèmes stéréospécifiques
ceux des acides aminés monocarboxyliques (neutres) et diaminés (cationiques) et dicarboxyliques (anioniques)
Est-ce qu’il y a des acides aminés dans l’urine?
normalement, il n’y a pas d’acides aminés excrétés dans l’urine
Dans quelle condition est-ce possible de retrouver des a.a dans l’urine?
lorsque dans le syndrome de Fanconi les cellules proximales sont emposoinnées par diverses substances toxiques endogènes ou exogènes on observe :
-une aminoacidurie
-et une excrétion urinaire de glucose, de phosphate et de bicarbonate
Comment se fait la filtration de l’urate?
ce produit de dégradation finale du catabolisme des purines est filtré librement au niveau du glomérule
Comment est réabsorbé l’urate?
l’urate est réabsorbé activement surtout au niveau du tubule proximal
Quel est le lien entre l’expansion ou la contraction du volume et l’urate?
L’expansion du volume du liquide extracellulaire diminue la réabsorption proximal d’urate tandis qu’une contraction l’augmente
Que font les uricosuriques sur l’urate?
ils diminuent la réabsorption d’urate et en augmentent l’excrétion
Comment se fait la sécrétion d’urate?
puisque l’urate est aussi sécrété activement au niveau du tubule proximal, il y a transport bidirectionnel de cet anion organique.
Par quoi est-ce que la sécrétion de l’urate peut être inhibée?
peut être inhibée par le lactate dont la concentration plasmatique est augmentée par l’ingestion de quantités importantes d’alcool
Décrivez l’excrétion de l’urate
l’excrétion urinaire d’urate ne représente qu’environ 10% de la quantité filtrée chez l’humain. Cette uricosurie est diminuée par plusieurs diurétiques qui inhibent la sécrétion d’urate et, en créant une contraction, en augmentent la réabsorption
Pourquoi le patient prédisposé aux crises de goutte les présente-t-il souvent après l’ingestion de quantités importantes d’alcool?
ce n’est pas l’alcool en soi qui en est responsable, mais bien son métabolisme hépatique générant du NADH. Ce NADH favorise la transformation du pyruvate en lacte dont la concentration s’élève dans le sang. Le lactate inhibe la sécrétion tubulaire d’urate au niveau des reins, et l’hyperuricémie qui en résulte entraîne la crise de goutte
La manipulation des ions divalents comprend quoi?
la manipulation rénale de chacun des ions divalents, calcium, phosphate et magnésium, comprend une filtration glomérulaire, une réabsorption tubulaire et l’excrétion dans l’urine d’une quantité équivalente à l’entrée nette (par absorption digestive) dans les liquides de l’organisme
La manipulation rénale des ions divalents sert à quoi?
à maintenir un bilan externe neutre
Qu’est-ce qu’une calcémie normale? Et quelle quantité est filtrée chaque jour?
-La calcémie normale est de 2.5 millimolaire
-Parce que 40% ou 1 mM de ce calcium plasmatique est lié à l’albumine, seulement 60% ou 1,5 mM demeure ultrafiltrable par les glomérules
-Une qté approx. de 270 milliomoles de calcium est donc filtrée chaque jour, soit le produit d’une concentration de 1.5 mM par 180 litres de filtrat glomérulaire
Quelle est la cause la plus fréquente de la diminution du calcium total chez les patients hospitalisés depuis plusieurs semaines à cause d’une condition médicale ou chirurgicale débilitante?
la malnutrition diminue rapidement la concentration plasmatique normale d’albumine de 40 g/l à environ la moitié de cette valeur. Pcq 40% du calcium plasmatique total est lié à l’albumine, la calcémie diminue donc de 20%, de 2.5 à 2.0 milliomolaire. Cette hypocalcémie reste cependant sans conséquences, puisque la concentration du calcium libre ou ionisé, celle qui est important physiologiquement, demeure normale
L’excrétion de calcium par jour correspond à quoi?
-puisque la calciurie ou excrétion urinaire de calcium est autour de 4 milliomoles par jour (environ 1.5% de la qté filtrée), le tubule doit réabsorber 266 milliomoles de calcium (environ 98.5% de la qté filtrée)
-cette calciurie est égale à l’absorption quotidienne de calcium au niveau du tractus gastrointestinale
La réabsorption du calcium se fait principalement où?
la réabsorption des ions calcium dans le rein se fait principalement par voie paracellulaire dans le tubule proximal
le tubule proximal réabsorbe quelle qté de calcium
le tubule proximale réabsorbe environ 65% du calcium filtrée, processus non soumis à un contrôle hormonal
le transport paracellulaire du calcium est soumis aux modifications du voltage transépithélial, explication
un voltage négatif = excrétion
un voltage positif = réabsorption
Qu’est-ce qui diminue la réabsorption du calcium dans l’anse de Henle?
-le diurétique furosémide (diurétique de l’anse) réduit le voltage transépithélial (moins +) et réduit la réabsorption de Ca
-la stimulation du CaSr par le calcium réduit sa rébasorption
Le tubule distal réabsorbe environ quelle pourcentage de calcium?
8%
malgré la qté relativement faible de Ca administrée, le tubule distal est un site régulateur majeur pour l’excrétion de Ca
le tubule distal réabsorbe le calcium par quoi?
par une voie transcellulaire active (TRPV5)
La TRPV5 est régulée à la hausse par quoi?
par la parathyroïdienne ou PTH, vitamine D et oestrogène
Quelle pourcentage de magnésium est excrété?
environ 3% du magnésium filtré est excrété dans l’urine, 97% étant réabsorbé au niveau du tubule
Dans les reins, la grande majorité du magnésium filtré est réabsorbée où et par quoi?
Dans l’anse de henle par la voie paracellulaire.
Cette réabsorption paracellulaire requiert un voltage transépithélial positif
Le furosémide réduit le voltage transépithélial (moins positif) ce qui réduit la réabsorption paracellulaire
Qu’est-ce qui contribue a diminuer la réabsorption de magnésium?
l’activation de CaSr par le Ca (ou le Mg) circulant diminue l’activité de NKCC (en activant des voies de signalisation inhibitrices) ce qui réduit la valeur du voltage transépithélial positif et diminue la réabsorption du Mg
Quelle pourcentage de phosphate est excrété dans l’urine?
environ 15% du phosphate filtré est excrété dans l’urine et contribue à l’excrétion urinaire des ions hydrogènes sous formes d’acidité titrable
85% du phosphate filtré est donc réabsorbé au niveau du tubule
Quel est le site principal de réabsorption du phosphate?
tubule proximale (75%)
le phosphate est réabsorbé de façon active ou passive?
à l’encontre de celle du calcium, cette réabsorption est active à travers la membrane luminale contre un gradient électrochimique et passive à travers la membrane basolatérale selon un gradient électrochimique
quel est le cotransporteur utilisé pour le phosphore
sodium-phosphate à travers la membrane luminale qui est actif secondaire à la NaK-ATPase basolatérale
nommez les facteurs influençant la réabsorption et l’excrétion des ions divalents
-filtration glomérulaire : balance glomérulotubulaire
-volume du liquide extracellulaire
-diurétiques
-hormones
-calcémie, phosphatémie et magnésémie
-équilibre acido-basique
Décrivez la balance glomérulotubulaire
comme pour le sodium, une balance glomérulotubulaire entre la qté filtrée et la qté réabsorbée maintient presque constante l’excrétion urinaire de calcium, de phosphate et de magnésium malgré des changements marqués de filtration glomérulaire
qu’arrive-t-il au calcium, phosphate et magnésium filtrés en cas d’une augmentation du débit de filtration?
s’accompagne d’une accélération de leur réabsorption tubulaire et l’inverse est vrai
qu’arrive-t-il à la réabsorption du calcium, phosphate et magnésium en cas d’une expansion du volume ou une contraction?
à cause de la relation existant entre la réabsorption proximale du sodium et celles du calcium, de phosphate et de magnésium, leur réabsorption proximale est diminuée par une expansion du volume du liquide extracellulaire et, au contraire, augmentée par une contraction
l’expansion augmente donc l’excrétion urinaire de calcium, de phosphate et de magnésium tandis que la contraction diminue et l’inverse est vrai
quel est l’impact du furosémide sur le calcium?
CALCIURIQUES : le furosémide augmente l’excrétion urinaire de calcium en inhibant sa réabsorption au niveau de la branche ascendante large de l’anse de Henle. Ce diurétique peut donc s’avérer utile dans le traitement de l’hypercalcémie
quel est l’impact des thiazides sur le calcium?
ANTICALCIURIQUES : les thiazides (diurétiques agissant au tubule distal) diminuent l’excrétion urinaire de calcium en potentialisant l’effet de la parathormone qui augmente la réabsorption distale du calcium
l’utilisation des diurétiques thiazidiques peut réduire…
peut réduire l’hypercalciurie
Décrivez les diurétiques du phosphore et du magnésium
la plupart des diurétiques sont phosphaturiques, un effet qui pourrait résulter en partie de l’inhibition de l’anhydrase carbonique
l’excrétion urinaire de magnésium est augmentée par la plupart des diurétiques dont les diurétiques de l’anse (le furosémide) et les diurétiques agissant au tubule distal (thiazides)**
que fait l’hormone parathyroidienne
augmente la réabsorption de calcium et celle de magnésium au niveau de l’anse de Henle. La PTH est phosphaturique en inhibant la réabsorption proximale et distale de phosphate
Que fait la vitamine D au niveau du calcium
elle augmente sa réabsorption
quelles sont les fonctions endocrines du rein
érythropoiètine EPO
vitamine D