Physiologie rénale 6 et 7 Flashcards
Quel est l’importance de maintenir basse et constante la concentration d’ions hydrogènes?
L’activité de presque tous les systèmes enzymatiques est influencée par la concentration en H+ (modifient charge électrique, structure et fonction).
Pourrait conduire à une perte de l’activité enzymatique, à un ralentissement du métabolisme cellulaire et de la production d’ATP et à un dysfonctionnement cellulaire. Modifient également l’excitabilité des cellules musculaires et nerveuses.
Sous quelle forme la concentration en H+ est généralement exprimée ?
Quelle est sa valeur normale?
Sur une échelle logarithmique, en utilisant les unités de pH.
pH = -log (concentration de H+)
Valeur normal: 40 nEq/L
Quels sont les 3 lignes de défense par lesquelles l’animal réussit au quotidien à contrôler son pH sanguin?
- Systèmes tampons (très rapide); n’élimine pas les ions H+ mais les garde sous forme liée jusqu’au moment où l’équilibre est rétabli.
- Système respiratoire (rapide; requiert une fonction respiratoire normale); n’élimine pas l’acide ou la base non volatil.
- Système rénal (+ lent); la plus grande capacité de réguler l’équilibre acido-basique. Seul à pouvoir éliminer l’excès de base ou d’acide non volatil de l’organisme.
Qu’est-ce que sont des acides et des bases faibles?
Un acide faible (H2CO3, NH4+, H2PO4-) est un acide qui se dissocie plus difficilement et qui relâche moins facilement les ions H+. Même chose pour base.
Quelles sont les deux grandes catégories d’acides ?
- Acide carbonique (H2CO3)- CO2 (acide volatil): le CO2 se convertit rapidement en H2CO3 (se rappeler de l’équation) qui libère des H+. Co2 doit donc être éliminé par les poumons.
- Acides non volatils (H2SO4, H3PO4, acide lactique, acide urique, corps cétonique, etc); ne peuvent pas être éliminer par les poumons. Ces acides sont neutralisés par des tampons intra et extracellulaires puis sont éliminés par les reins.
Quelles sont les différentes sources à l’origine des acides et des bases qui se retrouvent dans l’animal?
- Métabolisme oxydatif des protéines alimentaires (carnivore = + d’acides, herbivores: + base)
- Sécrétions du tractus GI; produisent bcp d’ions H+ et HCO3-. Différentes régions du tractus acidifient et alcalinisent le sang.
- Métabolisme anaérobique des glucides et des lipides = acides fixes (ex: acide lactique et corps cétoniques)
Quel est le rôle des systèmes tampons et leur localisation?
Permet de maintenir le pH relativement stable en liant (majorité) ou en libérant des ions H+.
Existe dans le:
- fluide intracellulaire (majorité): protéines ++ et phosphates
- le fluide extracellulaire : bicarbonate, phosphates et protéines.
- la matrice osseuse: phosphate et carbonate
Quelles sont les composantes du système tampon CO2- HCO3-?
CO2: acide volatil (peut être considéré comme acide faible car réaction accélérée)
H2CO3: acide faible
HCO3-: base
H+
Décrire ce qui compose le système tampon ions phosphates et où est il le plus important?
Rôle moins important dans le fluide extracellulaire.
Rôle plus important dans le fluide tubulaire rénal et dans le fluide intracellulaire.
H2P04-: acide faible (donne un H+)
HPO42-: base conjuguée (peut recevoir H+)
Qu’est-ce qui compose le système tampon protéines et où est il le plus important?
60% de la capacité tampon totale de l’organisme se situe dans la cellulaire.
Hb (hémoglobine): base faible
HHb: acide conjuguée faible
Quels sont les 3 rôles du rein dans le maintien de l’équilibre acido-basique?
Seul à pouvoir éliminer les excès d’acide (libère H+ et fait diminuer les HCO3-) ou de base (capte des H+ et fait augmenter les HCO3-) non volatil qui se retrouvent dans la circulation et qui sont temporairement neutralisés par les tampons.
1) réabsorbe HCO3- filtré par glomérule
2) sécrète excès de H+ ou de HCO3-
3) regénère au besoin les pertes en HCO3-.
Décrire les mécanismes par lesquels le HCO3- filtré par le glomérule est réabsorbé par le tubule proximal et le canal collecteur
Dans tubule proximal:
1. Sécrétion H+ par Na+/H+ antiport.
2. H+ se combine avec le HCO3- filtré pour former le H2CO3.
3. H2CO3 convertit en CO2 et H20 dans la lumière tubulaire sous l’effet de l’anhydrase carbonique.
4. Vont diffuser dans la cellule et être convertis en H2CO3 qui forme du H+ et du HCO3-.
5. H+ sécrété à la membrane apicale et se combine avec un autre HCO3- filtré alors que le HCO3- intracellulaire quitte la cellule à la membrane basolatérale via le Na+/HCO3- symport et entre dans le sang.
Même affaire pour canal collecteur MAIS transporteurs différents: le H+ est sécrété à la membrane apicale (cellules intercalaires) via pompe H+-ATPase ou pompe H+/K+-ATPase et HCO3- réabsorbé à la membrane basolatérale par Cl-/HCO3- antiport.
Comment les reins excrètent des bases? (2 mécanismes)
1) permettre qu’une partie du HCO3- filtré ne soit pas réabsorbée.
2) sécréter du HCO3- via les cellules intercalaires de type B des canaux collecteurs.
Comment les reins génèrent de nouveaux HCO3- et excrètent des H+ avec les ions phosphates?
- Le CO2 et le H2O produisent du HCO3- et H+ dans la cellule.
- Le H+ est sécrété dans la lumière tubulaire et se combine avec base conjuguée d’un tampon urinaire autre que le HCO3-. Éliminé dans urine.
- La production et sécrétion de H+ génère de nouveaux HCO3- qui sont absorbés et qui entrent dans la circulation pour remplacer les HCO3- qui avaient été perdus.
** Le phosphate est le principal tampon filtré (HPO42-) et l’ammoniac est le principal tampon synthétisé.
Pourquoi le système tampon NH4+/NH3 est nécessaire?
car la qt de phosphate monohydrogène divalent disponible comme tampon dans la lumière tubulaire représente généralement environ 40 mmol/jour, ce qui correspond à la quantité qui n’est pas réabsorbée afin de répondre au besoin en phosphate de l’organisme MAIS un animal sain produit jusqu’à 70mEq d’acides fixes par jour donc la capacité tampon du phosphate urinaire est insuffisante pour maintenir l’équilibre acido-basique.
Quelle est la source du NH4+ et du NH3 ?
Catabolisme des protéines et oxydation des AA par le foie génèrent du NH4+ et du HCO3- mais NH4+ toxique!! donc produit du CO2, du H2O et de l’urée ou de la glutamine (par le foie)
Glutamine est faite d’une base (HCO3-) et un acide faible (NH4+) peut libérer un H+ pour former le NH3 (base conjuguée)
Comment le système tampon NH4+/NH3 permet la génération de nouveaux HCO3- et l’excrétion de H+?
- Glutamine produite par le foie prend la circulation sanguine et entre dans les cellules du tubule proximal soit par la lumière tubulaire (glutamine filtrée) ou par l’interstice.
- Les cellules des tubules proximaux retransforme la glutamine en NH4+ et HCO3-.
- NH4+ sécrété à la membrane apicale dans la lumière tubulaire
Le HCO3- est réabsorbé à la membrane basolatérale dans l’interstice et le sang - une partie du NH4+ sécrétée sera réabsorbé dans l’anse de Henle et l’interstice et l’autre partie sécrétée et éliminée dans le canal collecteur.
**Dans canal: H+ sécrété se combine avec NH3 pour former le NH4+ qui est excrété dans l’urine. À chaque fois, un nouveau HCO3- est produit.
Comment les reins régulent l’excrétion d’une charge acide (acidose)?
Une qt additionnelle de H+ est sécrétée et se combine au tampon phosphate et l’excès acide est également sécrété sous la forme de NH4+; tous 2 s’accompagnent de la production et du retour de nouveaux HCO3- dans le sang
Comment les reins régulent l’excrétion d’un excès de base (alcalose)?
la qt de H+ sécrétée doit être inférieure à la quantité nécessaire à la réabsorption du HCO3- filtré, permettant la perte de HCO3- dans l’urine.
PAS de H+ qui se combine avec des tampons phosphate et PAS de sécrétion de NH4+, évitant production et retour de nouveaux HCO3- dans le sang.
Des cellules spécialisées du tubule connecteur et du canal collecteur (cellules intercalaires type B) sécrètent du HCO3- dans la lumière tubulaire et retournent des H+ dans le sang.
Comment le foie participe à la régulation lors d’une acidose ou alcalose?
1) Production hépatique de la glutamine: quand acidose = + de glutamine produit par le foie. Une partie du métabolisme hépatique de NH4+ est dirigé vers la glutamine plutôt que l’urée. Si alcalose = baisse de production de glutamine.
2) Métabolisme rénal de la glutamine: acidose: stimule métabolisme glutamine (production NH4+ et HCO3-) par les cellules tubulaires réales. Alcalose: inhibe.
quel est le pH où l’organisme fonctionne le mieux?
7,4
Quelles sont les valeurs de pH dans le fluide extracellulaire (sang artériel, veineux, fluide interstitiel)?
Artériel: 7,40
veineux: 7,35
Fluide interstitiel: 7,35
Quelle est la valeur de pH du fluide intracellulaire? pourquoi?
Entre 6 et 7,4
plus acide en raison du métabolisme cellulaire qui produit des acides (selon le type de cellule)
Quel est le pH de l’urine?
entre 4,5 et 8 (s’adapte)
vrai ou faux: un acide est une substance qui peut recevoir un ion H+, alors qu’une base est une substance qui peut donner un ion H+
faux c’est le contraire
Est-ce que les vomissements causent l’alcalose ou l’acidose?
alcalose car perte de H+ et rétention de HCO3-
Est-ce que la diarrhée cause l’alcalose ou l’acidose?
Acidose car perte de HCO3- et rétention de H+
Un animal peut produire jusqu’à combien d’acides fixes par jour?
70mEq
vrai ou faux: il n’y a pas de transporteur de HCO3- dans la membrane apicale du tubule proximal.
vrai
où le HCO3- filtré est réabsorbé?
Réabsorbé par
- 80% tubule proximal
- 10% branche ascendante large
- 10% tubules connecteurs et les canaux collecteurs.
La réabsorption de H+ et sécrétion de HCO3- dans le canal collecteur se passe a/n des cellules intercalaires de type A ou B?
B
La sécrétion de H+ et absorption de HCO3- dans le canal collecteur se passe a/n des cellules intercalaires de type A ou B?
A
Si le H+ sécrété dans la lumière tubulaire se combine avec un HCO3- filtré, il contribue à la réabsorption de HCO3- filtré ou il crée un nouveau HCO3-?
réabsorption
Si le H+ sécrété dans la lumière tubulaire se lie à un tampon urinaire autre que le HCO3-, il contribue à la réabsorption de HCO3- filtré ou il crée un nouveau HCO3-?
crée un nouveau
vrai ou faux; bcp plus de H+ peuvent être sécrétés via l’ammonium et de nouveaux HCO3- générés, que par l’utilisation de tampons filtrés (tampon phosphate).
vrai
Quels sont les 2 éléments de base servant à la classification des désordres acido-basiques simples?
1) direction du changement du pH
2) origine de la cause sous-jacente (métabolique ou respiratoire)
Quelles sont les causes et les caractéristiques des 4 désordres acido-basiques simples?
Acidose respiratoire: augmentation PaCO2 et des H+ et diminution pH; diminution des échanges gazeux dans alvéoles. PAS de compensation respi, juste rénale.
Alcalose respiratoire: diminution PaCO2 et des H+ et augmentation pH; augmentation des échanges gazeux (hyperventilation). Moins fréquent.
Acidose métabolique: augmentation H+ et diminution HCO3-. Excès d’acide non-volatils (alimentation ou métabolisme), d’une perte de bases non-volatiles (diarrhée) ou lors de patho rénale liées à une incapacité de sécréter des H+ ou de réabsorber/régénérer les HCO3-. Compensation respi et rénale si pas de patho.
Acidose métabolique: diminution H+, augmentation HCO3-. Vomissements excessifs ou ingestion de bicarbonate (antiacides). Compensation respi mais limité car cause hypoxémie et PaO2 chute trop. Compensation rénale aussi.
Quels sont les 3 paramètres généralement utilisés pour le diagnostic d’un désordre acido-basique?
pH, PaCO2 et concentration de HCO3-
Quelles sont les étapes impliquées dans la démarche diagnostique (désordre acido-basique)?
Avec sang ARTÉRIEL:
1) déterminer pH
2) désordre respiratoire ou métabolique
3) réponse compensatoire attendue ou non.
En cas d’acidose respi: réponse appropriée est augmentation sécrétion rénale d’acide (H+) et donc augmentation HCO3- circulant.
En cas d’alcalose respi: diminution de la sécrétion H+ est attendue donc diminution de la concentration de HCO3- circulant.
En cas d’acidose métabolique, stimulation ventilation et fait chuter PCO2
En cas d’alcalose métabolique, inhibe ventilation et fait augmenter PaCO2.
**Si n’est pas compensé tel qu’attendu; désordre acido-basique mixte ou complexe.
C’est quoi un trou anionique? Et son utilité?
Correspond à la différence entre les cations mesurés et les anions mesurés.
Permet une première évaluation des causes possibles de l’acidose métabolique.
N’existe pas d’un pt de vue physiologique.
C’est quoi l’urée?
C’est un déchet métabolique qui doit être éliminé. Est issue du métabolisme des AA et des protéines.
Produite continuellement par le foie et éliminé principalement par les reins.
Nommer 2 facteurs qui affectent la concentration plasmatique d’urée
Varie selon
- prise alimentaire: qt de protéines ingérées
- intégrité de la fonction rénale
Définir l’urémie
Synonyme d’insuffisance rénale et correspond à un ensemble de symptômes cliniques (problèmes GI, anémie, acidose, hyperkaliémie et ostéodystrophie) découlant d’une défaillance des fonctions rénales.
Quelle est l’implication possible des reins lors d’hypertension ?
Toute condition qui augmente le débit cardiaque (augmentation fréquence cardiaque, augmentation volume sanguin) ou la résistance vasculaire périphérique (vasoconstriction) entraine une augmentation de la pression artérielle.
- Une diminution DFG ou activation système rénine-angiotensine II-aldostérone favorise une augmentation du VS alors que la production d’angiotensine II et d’autres molécules affectent la résistance vasculaire.
Quel est le principal type d’hypertension chez les animaux?
hypertension secondaire (conséquence d’une pathologie particulière à un organe comme reins ou surrénales)
Quel est le mécanisme général de base des diurétiques?
Augmente le volume d’urine produit et par conséquent ils diminuent le volume plasmatique (et la pression sanguine). Toutes les principales classes agissent en augmentant la quantité de substances osmotiquement actives (Na+, Cl-, HCO3-) dans les tubules, ce qui oppose la réabsorption d’eau et augmente ainsi le volume d’urine produit.
où est ce que la majorité des diurétiques agissent?
surface apicale des cellules tubulaires (donc doivent se retrouver à l’intérieur de la lumière tubulaire pour exercer leur action)
comment les anti-diurétiques sont acheminés à leur site d’action?
Ils ne peuvent traverser le filtre glomérulaire parce que les diurétiques sont habituellement liés à des protéines de transport (albumine) DONC sont sécrétés de façon active dans le tubule proximal.
qu’est-ce qu’est la clairance rénale? Comment il est utilisé pour évaluer la fonction rénale?
Élimination d’une substance de la circulation via l’excrétion dans l’urine.
Exprimée en unité de volume de plasma épuré complètement d’une substance par unité de temps via l’urine.
C’est directement liée à l’intégrité du DFG. On peut faire le dosage sanguin de la créatinine et de l’urée (si perturbation du DFG, ceux-ci vont augmenter.
C’est quoi l’azotémie?
Augmentation plasmatique de la concentration d’urée et/ou de la créatinine.
Différencier l’azotémie et l’urémie
Azotémie: élévation des composés azotés dans le sang principalement l’urée et la créatinine. Peut être pré-rénale (déshydratation, choc), rénale (insuffisance) ou post-rénale (obstruction urinaire).
Urémie: stade plus avancé et plus grave où l’accumulation excessive de toxines azotées entraine des symptômes cliniques. Signe d’insuffisance rénale sévère.
quelles sont les valeurs normales pour le trou anionique chez le chien?
12-25 mEq/L
quels sont les anions et cations non-mesurés les plus importants?
CN: Ca2+ et Mg2+
AN: albumine, phosphate, sulfate et autres anions organiques.
Quels sont les 2 types d’acidose métabolique?
- L’anion qui accompagne l’acide fixe est le Cl-, le trou anionique demeure normal car la chute de HCO3- est équivalente à l’augmentation de Cl. Arrive lors de diarrhée ou lors de certains problèmes tubulaires.
- L’anion qui accompagne l’acide fixe n’est pas le Cl- mais le lactate, le B-hydroxybutyrate ou autre, le trou anionique augmente parce que la chute de HCO3- n’est pas associée à une augmentation de Cl- mais plutôt à celle d’un autre anion non-mesuré. Lors du diabète mellitus (excès corps cétoniques), d’excès d’acide lactique (exercice intense) ou d’indigestion de substances toxiques.
Quel est le site d’action, la classe ainsi que le mécanisme de la flurosémide?
Site: anse de Henlé (branche ascendante large)
Classe: diurétiques de l’anse
Mécanisme: bloque le 1Na+/1K+/2Cl- symport apical.
C’est quoi un diurétique osmotique?
filtre librement dans le glomérule mais n’est pas réabsorbé par les tubules. À mesure que l’eau est réabsorbé, la concentration du diurétique osmotique augmente jusqu’au moment où il crée un effet osmotique qui oppose la réabsorption additionnelle d’eau et d’électrolytes, augmentant le volume urinaire.
C’est quoi la clairance métabolique?
quand l’organisme entier est impliqué dans l’élimination d’une substance
