PHYSIOLOGIE RENALE

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PHYSIOLOGIE RENALE
PHYSIOLOGIE RENALE
Jean Marie TRAWALE
INSERM Unité U773 CRB3
Directeur de Recherche Docteur Richard MOREAU
Hôpital BEAUJON CLICHY FRANCE 2
PHYSIOLOGIE RENALE
PHYSIOLOGIE RENALE
zLe rein est composé d’environ 1 000 000
d’unités fonctionnant d’une façon intégrée
pour maintenir constante la composition du
milieu intérieur.
zOutre sa fonction excrétrice, le rein a
d’importantes fonctions métaboliques.
zLe rein peut être considéré comme
l’association d’un filtre peu sélectif et d’un
système de réabsorption ayant deux capacités,
l’une de réabsorption massive, l’autre
d’ajustement de la composition de l’urine.
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PHYSIOLOGIE RENALE
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zConcept de clairance
–La clairance est un concept important en
physiologie rénale, car elle permet de
déterminer la fraction et le mécanisme
d'épuration d'une substance.
–La clairance d’une substance reflète son
épuration globale mais ne renseigne
d’aucune façon sur les mécanismes intra
rénaux.
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zConcept de clairance
–Définition
zLa clairance d’une substance est le volume
virtuel de sang ou de plasma complètement
épuré de cette substance par unité de temps.
C’est un volume théorique.
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zConcept de clairance
–Calcul
zPour calculer la clairance d'une substance, il suffit de
diviser la quantité excrétée (par unité de temps) par la
concentration plasmatique (par unité de volume)
C = UV/P
C = Clairance de la substance (ml/mn ou ml/s)
P = Concentration de la substance dans le plasma (mmol/ml)
U = Concentration de la substance dans l'urine (mmol/ml)
V = Volume d'urine par unité de temps (ml/min ou ml/s)
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zConcept de clairance
–Principales clairances
–Clairance de l’inuline
•Permet l’appréciation de la filtration glomérulaire.
C’est la technique de référence utilisée en laboratoire.
Sa valeur normale est d’environ 120ml/min.
–Clairance de la créatinine
•Permet l’appréciation de la filtration glomérulaire en
pratique clinique (Valeur normale 120 ml/min.)
–Clairance du para-amino-hippurate
•Permet l’appréciation du débit plasmatique rénal. Sa
valeur est de 600 ml/min.

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zConcept de clairance
–Principales clairances
zClairance osmolaire
–La clairance osmolaire s’adresse à l’ensemble des
molécules osmotiquement actives.
•Si le plasma et l’urine ont la même osmolalité, la
clairance osmolaire est égale au débit urinaire.
L’eau n’est ni retenue ni excrétée.
•Si les urines ont une osmolalité inférieure à celle
du plasma, de l’eau est éliminée en excès.
•Si les urines ont une osmolalité supérieure à celle
du plasma, de l’eau est réabsorbée.
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zConcept de clairance
–Principales clairances
zClairance de l’eau libre
–La clairance de l’eau libre n’est pas une clairance au
sens classique et n’est pas calculée par la formule
UV/P habituelle. Elle représente la quantité d’eau
qu’il faudrait ajouter à l’urine (dans le cas d’une
urine concentrée) ou soustraire de l’urine (dans le cas
d’une urine diluée) pour obtenir une osmolalité
urinaire égale à l’osmolalité plasmatique.
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Fonction des diff
Fonction des diffé érents segments du n rents segments du né éphron phron
zCirculation rénale
–Le débit sanguin rénal au repos est de 1 200
ml/mn, soit 20 % du débit cardiaque, il s’adapte
aux besoins des autres organes.
–Lorsque la pression artérielle subit des variations
aiguës, le débit sanguin rénal reste constant
jusqu’aux environs de 80 mmHg.
–La circulation rénale est sous la dépendance du
système nerveux sympathique.
–Le rôle le plus important dans le contrôle du débit
sanguin rénal est joué par le système rénine
angiotensine.
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Fonction des diff
Fonction des diffé érents segments du n rents segments du né éphron phron
zLe glomérule
–Quand le plasma traverse le glomérule, environ 20
% de l’eau plasmatique sont soustraits. Ce chiffre
correspond à la fraction de filtration.
–La membrane glomérulaire est relativement non
sélective et se laisse facilement traverser par des
particules sphériques de petite taille.
–Le filtrat glomérulaire est un ultrafiltrat
plasmatique. Sa composition en molécules de petite
taille est identique à celle du plasma.
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La filtration glom
La filtration glomé érulaire rulaire
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Fonction des diff
Fonction des diffé érents segments du n rents segments du né éphron phron
zLe tube proximal
–Dans le tube proximal, une grande partie
du liquide glomérulaire est réabsorbée.
–Cette réabsorption est associée à :
zla réabsorption active du chlorure de sodium
(ions Na+et Cl-)
zLa réabsorption active du chlorure de
potassium (ions K+et Cl-),
zLa réabsorption active du bicarbonate de
sodium (ions CO3H-et Na+).

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zMécanisme de réabsorption de HCO3-
zvia sécrétion de l'ion H+ (cellules intercalaire de type A)
–Na/H contre transport
–H,K ATPase
HCO3
-
NaHCO3
H+
H2CO3
H2O+ CO2
CO2
NaHCO3
Na+HCO3
-
H+HCO3
H2O
Interstitium lumière tubule
cellule tubulaire
anhydrase
carbonique
Vasa recta
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Fonction des diff
Fonction des diffé érents segments du n rents segments du né éphron phron
zLe tube proximal
–Le tube proximal possède des voies
spécifiques de réabsorption et de sécrétion.
zLe glucose et les acides aminés sont activement
réabsorbés.
zLes acides faibles, les bases faibles, les
substances liées aux protéines et de nombreux
médicaments sont activement sécrétés.
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Fonction des diff
Fonction des diffé érents segments du n rents segments du né éphron phron
zLe tube proximal
–A la sortie du tube proximal,
zle volume du liquide est réduit à 30% du volume initial,
zles bicarbonates ont été presque totalement soustraits
zla concentration de sodium et l'osmolalité du liquide
tubulaire sont identiques à celles du plasma (environ
300mOsm/l).
Il n’y a eu ni concentration ni dilution de
l’urine primitive
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Fonction des diff
Fonction des diffé érents segments du n rents segments du né éphron phron
zAnse de Henlé
–Le fluide tubulaire pénètre dans la branche
descendante de l’anse qui descend dans un milieu
hyperosmolaire.
–Son contenu atteint un équilibre osmotique avec le
liquide interstitiel environnant par perte d’eau
(H2O) et/ou entrée de soluté (Na Cl).
–Dans la branche ascendante de l’anse, le gradient
est inversé, le chlorure de sodium (Na Cl) est
soustrait et de l’eau pénètre dans le tubule.
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Anse de
Anse de Henl Henlé é
concentration
TC
Vasa Recta
concentration
Dilution
1200 mOsm/L
300 200
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Fonction des diff
Fonction des diffé érents segments du n rents segments du né éphron phron
zLe tube distal
–La réabsorption du sodium (Na+) est
augmentée par l’aldostérone.
–Cette réabsorption se fait par échange avec
un ion potassium (K+) ou hydrogène (H+).
–Les ions hydrogène (H+) proviennent de
l’hydratation du gaz carbonique (CO2).
[CO2+ H2O > CO3H-+ H+]
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Fonction des diff
Fonction des diffé érents segments du n rents segments du né éphron phron
zLe tube distal
–Deux mécanismes évitent la baisse brutale du pH
urinaire lors de l’échange d’un ion hydrogène (H+)
avec un ion sodium (Na+):
zla transformation de l’ammoniac (NH3), produit du
catabolisme de la glutamine, qui fixe un ion hydrogène
(H+) pour donner dans les urines du chlorure
d’ammonium (NH4Cl)
zLa transformation des phosphates disodiques (PO4HNa2)
en phosphates mono sodiques (PO4H2Na).
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zMécanisme de réabsorption des HCO3+(2)
zCombinaison des H+à d'autres bases = permet la
"production" de nouveaux HCO3-
–Phosphate (HPO4--)
–Catabolisme du glutamine : ion ammonium (NH4+)
TUBULE INTERSTIUM
glutamineglutamineglutamine
Na+
NH4+NH4+HCO3-
HCO3-

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Fonction des diff
Fonction des diffé érents segments du n rents segments du né éphron phron
zLe tube collecteur
–A son niveau, l'hormone antidiurétique (ADH)
augmente la perméabilité à l'eau.
–La variation de la perméabilité à l'eau permet à
l'urine d'être diluée ou concentrée.
zEn l'absence d'ADH, le tube collecteur est imperméable à
l'eau, une urine diluée est émise (minimum 50mOsm/l).
zEn présence d'ADH, de l'eau est soustraite, une urine
concentrée est émise (maximum 1200mOsm/l).
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R
Ré éabsorption et s absorption et sé écr cré étion r tion ré énale nale
de certaines substances
de certaines substances
zGlucose
–Le glucose est librement filtré par le
glomérule et totalement réabsorbé dans le
tube proximal.
–Si la concentration plasmatique du glucose
est élevée, tout le glucose n'est plus
réabsorbé et une partie apparaît dans les
urines.
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R
Ré éabsorption et s absorption et sé écr cré étion r tion ré énale nale
de certaines substances
de certaines substances
zAcides aminés
–Les acides aminés filtrent à travers le
glomérule à la même concentration que
dans le plasma.
–Le site de réabsorption est le tube
proximal.