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Flashcards in Physiologie rénale Deck (48)
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1

Définition du néphron  + composition =

Unité fonctionnelle du rein

Néphron = glomérule +  tubule (=TCP, Anse de Henlé, TCD, Tube collecteur)

=> Le tubule est composé de différents segments spécialisés, qui permettent la modification de composition de l’ultrafiltrat glomérulaire (par phénomène de sécrétion et de réabsorption entre le fluide tubulaire et les capillaires), aboutissant à l’urine définitive. 

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Nombre de néphrons par rein : 

=> chaque rein en contient environ 400 à 800 000.

3

Premiere étape de l'élaboration de l'urine : 

= la formation de l’ultrafiltrat glomérulaire (ou urine primitive) par le passage de l’eau et des constituants du plasma à travers la barrière de filtration glomérulaire, séparant le plasma dans le capillaire glomérulaire de la chambre urinaire, par phénomènes mixte de convection et de diffusion.

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3 couches de la barrière de filtration  glomérulaire : + composition 

=> en allant de la lumière vasculaire à la chambre urinaire :

 

1) la cellule endothéliale qui a la particularité d’être fenêtrée;

 

2) la membrane basale glomérulaire constituée de substances amorphes collagène de type 4, de protéoglycane, de laminine, de podocalixine, et de petites quantités de collagène de type 3 et de type 5, de fibronectine et d’entactine ;

 

3) des prolongements cytoplasmiques (pédicelles) des podocytes, cellules d’origine épithéliale qui reposent sur la membrane basale glomérulaire, l’espace formé entre les pédicelles définissant la fente de filtration.

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Débit sanguin rénal :

20 à 25 % du débit cardiaque et est transmis en quasi- totalité aux glomérules.

- Le pourcentage du débit plasmatique rénal (DPR) qui est filtré (fraction de filtration = DFG/DPR) est de l’ordre de 20 %.

=> Le Débit de Filtration Glomérulaire est donc d’environ 20 % x 600 ml/min = 120 ml/min soit 180 L/j.

 

=> Chaque jour, les glomérules produisent environ 180 litres d’ultrafiltrat (Débit de Filtration Glomérulaire), pour un débit urinaire d’environ 1 à 2 litres/j, la différence étant réabsorbée par le tubule au cours du transit de l’urine primitive depuis la chambre urinaire jusqu’au système excréteur.

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Taille à  partir de laquelle le passage des proteines est négligeable : 

Le passage des protéines dans l’urine est négligeable au-delà d’un poids de 68 000 Dalton (= PM de l’albumine).

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Protéinurie physiologique : 

  • Composition  
  • Concentration 

=> Les protéines filtrées sont pour l’essentiel réabsorbées en aval dans le tubule rénal

= leur concentration dans l’urine définitive est inférieure à 200 mg/L.

La protéinurie physiologique apparaît constituée à parts égales de protéines d’origine plasmatique (fragments d’immunoglobulines et albumine) et de la protéine de Tamm-Horsfall, mucoprotéine produite par les cellules de l’anse de Henle.  

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Déterminants  physiques de la filtration glomérulaire (=FG) : 

- perméabilité de la barrière glomérulaire

- la force motrice de pression de part et d’autre de la barrière, suivant la relation (Loi de Starling).  

9

Physiologie de l'autorégulation rénale = (2 mécanismes) 

L’autorégulation rénale maintient constants le débit sanguin rénal et la filtration glomérulaire lors de variations de la pression artérielle moyenne entre 70 et 140 mmHg.

=> L’autorégulation répond à deux mécanismes,

- le tonus myogénique =  phénomène physique de contraction artériolaire afférente en réponse à l’augmentation de pression

- le rétrocontrôle tubulo-glomérulaire = phénomène biologique conduisant à la contraction de l’artériole afférente lorsque le débit de Na dans le tubule distal augmente, ce qui intervient en cas d’augmentation de pression dans l’arbre vasculaire rénal.

 

=> Grâce aux mécanismes d’autorégulation, le débit sanguin rénal et la filtration glomé- rulaire demeurent pratiquement constants pour une gamme très étendue de pressions artérielles systoliques (de 80 à 200 mmHg).

 En revanche, lorsque la pression artérielle systolique est inférieure à 80 mmHg, une diminution du flux sanguin rénal et de la filtration glomérulaire survient.

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Au total : 

Facteurs modulant la filtration glomérulaire : (5) 

- les pressions hydrostatiques et oncotiques dans le capillaire glomérulaire ;

 

- la pression hydrostatique dans la chambre urinaire (augmentée en cas d’obs- tacle sur la voie excrétrice) ;

 

- le débit plasmatique glomérulaire ;


- la perméabilité et la surface glomérulaires (qui peuvent varier sous l’influence de l’angiotensine II, par exemple) ;


- le tonus des artérioles afférentes et efférentes.

 

=> Figure 1 page 11

11

Sites de l a réabsorption de sodium  + pourcentage : 

=> Figure 2 page 12 

12

organisation et mécanismes généraux du tubule rénale :

(a lire) 

La formation de l’urine résulte de la succession de phénomènes d’échanges de solvant ou de solutés entre le fluide tubulaire et le capillaire péritubulaire, à travers des épithéliums spécialisés.

Les échanges se font diversement par les voies trans- et paracellulaires, et sont assurés par des systèmes de transport spécifiques, fonctionnant grâce aux gradients chimiques ou électriques générés par l’activité de la NaK-ATPase, ou directement par l’hydrolyse de l’ATP.

Tout au long du néphron, la majeure partie de la consommation d’oxygène du rein est dédiée à la réabsorption du sodium qui sert de « force motrice » à la réabsorption ou à la sécrétion d’autres électrolytes ou substances (acides aminés, glucose...).

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Entrées/sorties journalières d'eau = 

= 1,5 à 2L 

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Entrées/sorties journalières de sodium en mmol et g = 

= 100 à 200 mmol = 6 à 12 g/j 

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Entrées/sorties journalières de potassium = 

= 70 mmol 

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Entrées/sorties journalières d'urée = 

=  1g  prot/6mmol d'urée 

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Entrées/sorties journalières d'acides =

= 1 mmol/kg

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Entrées/sorties journalières d'osmoles = 

= 600 

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Entrées/sorties journalières de créatinine en mmol et  mg/kg

= 5-15 mmol = 7-15 mg/kg/j 

20

Entrées/sorties journalières en pH = 

= 5 à 7 

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Echanges dans le tube proximal (=TCP) : (8)

-  Environ 2/3 de l’eau est réabsorbée, soit près de 120 L/j.

- 2/3 du Na+ filtré est également réabsorbé, ce qui définit le caractère iso-osmotique de la réabsorption hydrosodée dans le TCP.

=> Par conséquent, le fluide tubulaire est iso-osmotique au plasma à l’arrivée dans l’anse de Henle.

 

- Le glucose est activement et entièrement réabsorbé sous réserve que la glycémie ne dépasse pas 10 mmol par litre.

 

- Les bicarbonates sont entièrement réabsorbés, de façon couplé au Na, tant que leur concentration plasmatique est inférieure à 27 mmol par litre 

 

- Il en est de même pour les acides aminés et d’autres acides organiques.

 

-  La réabsorption du phosphate couplée au Na, et sous le contrôle hormonal de l’hormone parathyroïdienne (phosphaturiante).

 

- La réabsorption du Ca++ à ce niveau est passive, elle suit celle du Na+ et de l’eau et représente 65 % du calcium filtré.

 

- il existe une réabsorption importante d’acide urique, via des transporteurs spécifiques.

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Processus de réabsorption dans la cellule tubulaire proximale : 

=> IFgure 3 page 14

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Signes biologique traduisant une atteinte du TCP : + nom 

la glycosurie, la bicarbonaturie, l’amino-acidurie traduisent l’atteinte tubulaire proximale, qui peut toucher l’ensemble des systèmes de transport

= syndrome de Fanconi, complet ou incomplet

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Echanges dans l'anse de henle : 

- réabsorption découplée du Na et de l’eau = réabsorption d’H20 sans Na+ dans la branche descendante et réabsorption active de Na+ sans H20 dans la branche ascendante.

- Le transport de NaCl est assuré dans l’anse large ascendante par un co-transport Na-K-2Cl (= NKCC2).

=> L’activité de ce système génère un faible gradient électrique qui permet la réabsorption de calcium.

 

=> Ainsi, à la fin de l’anse de Henle  : 

- 25 % supplémentaires de la charge filtrée en Na et en H20 ont été réabsorbés

- Dans l’anse large ascendante de Henle les cations divalents (Ca++ et Mg++) sont réab- sorbés par voie para-cellulaire (20 % de la charge filtrée),

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Facteurs inhibant le co-transport Na-K-2Cl de l'anse de Henlé : (2)

- les diurétiques de l’anse =  bumétanide ou furosémide ;

- des mutations de ce système de réabsorption sont observées dans le syndrome de Bartter.

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Processus de réabosrption du sodium  dans l 'anse large ascendante de Henle : 

=> Figure 4 page 15 

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Echanges dans le tube contourné distal (=TCD) : 

- À l’entrée dans le TCD, le fluide tubulaire est isotonique au plasma. 

=> La réabsorption de sodium y est assurée par un co-transport NaCl. Le tube distal étant imperméable à l’eau, l’osmolarité du fluide tubulaire diminue pour atteindre ici sa valeur minimale, soit 60 mOsmol/L (le TCD est le segment dit de dilution)

 

+ le Ca++ est réabsorbé de façon active par voie transcellulaire par le canal épithélial au Ca ECaC (ou TRPV5).

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2 facteurs inhibants le transporteur NaCl du tube contourné distal : 

- Syndrome de Gitelman . 

 

- les diurétiques thiazidiques.

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Processus de la réabsoption du sodium dans le tube contourné distal : 

=> Figure 5 page 16 

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Phsyiologie des échanges dans le  canal collecteur : 

= ajustement final de l’excrétat urinaire aux entrées (fonction d’homéostasie), sous la dépendance de diverses influences hormonales.

=> Ceci concerne la concentration de l’urine (bilan de l’eau), la sécrétion de potassium (bilan du K+), l’acidification de l’urine (bilan des H+), et la réabsorption de sodium (bilan du Na+)

 

- La réabsorption de sodium est assurée dans le tube collecteur par le canal sodium (ENac) apical des cellules principales, stimulée par l’aldostérone et inhibée par l’amiloride.

- Une sécrétion de potassium est couplée à la réabsorption de sodium par ENac. 

- La réabsorption de l’eau permettant l’ajustement de l’osmolalité finale de l’urine est sous la dépendance de l’hormone antidiurétique ADH (bilan de l’eau)

- Cet ajustement homéostatique final de l’excrétion du sodium d’une part et de l’eau d’autre part se fait de façon indépendante, permettant une régulation dissociée du VEC (dépendant du bilan du Na) et du VIC (dépendant du bilan de l’eau).

- Le canal collecteur assure également l’homéostasie des H+ et donc la régulation de l’équilibre acido-basique, en assurant une sécrétion nette de protons H+ dans le fluide tubulaire par les cellules intercalaires de type A (le TCP n’assurant que la réabsorption des bicarbonates filtrés par le glomérule, sans excrétion nette d’H+).