CHAPITRE XI LE SYSTEME URINAIRE

CHAPITRE XI LE SYSTEME URINAIRE
Le système urinaire ou tractus urinaire est constitué des reins, des uretères, de la vessie
et de l'urètre. Chez le mâle, ce dernier composant est également une partie du système
génital.
11.1 Les reins et les uretères (figure 11.1)
Les reins se forment à partir du néphrotome (ou mésoderme intermédiaire). C'est un
court segment de mésoderme non segmenté situé entre le mésoderme paraxial (futurs somites)
et le mésoderme latéral (future splanchnopleure et somatopleure, cf. chapitre III).
Trois paires de reins successives se forment au cours du développement embryonnaire
des mammifères et des oiseaux : les reins pronéphrotiques, mésonéphrotiques et
métanéphrotiques. Leur structure est de plus en plus complexe.
Chez les amniotes (mammifères, oiseaux, reptiles), seul le troisième rein persiste chez
l'adulte, les deux premiers dégénèrent. Les vestiges du mésonéphros participent à la mise en
place du système génital.
Chez la plupart des anamniotes (amphibiens et poissons), c'est le second rein qui
fonctionnera chez l'adulte. Le premier dégénère et le troisième n'apparaît pas.
Seuls quelques poissons primitifs ne développent que le premier rein.
11.1.1. Le pronéphros
Le premier rein à apparaître est le rein pronéphrotique ou pronéphros. Il provient du
néphrotome situé à hauteur des premiers somites. Sa structure rudimentaire se compose de 7
à 8 paires de tubules pronéphrotiques qui se forment au sein du mésoderme intermédiaire.
Sur le bord latéral du néphrotome, apparaît un conduit dont l'extrémité aveugle progresse
caudalement pour finir par rejoindre le cloaque : c'est le conduit pronéphrotique (ou canal de
Wolff ou uretère primaire). A hauteur de chaque somite, le tubule pronéphrotique vient
s'aboucher dans ce conduit pronéphrotique (figure 11.1).
Ce pronéphros est transitoire et des tubules fonctionnels ne se forment jamais chez
l'embryon de mammifère.
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11.1.2. Le mésonéphros
Le mésonéphros provient du mésoderme intermédiaire des somites 9 à 20. Chaque
rein mésonéphrotique développe 70 à 80 tubules mésonéphrotiques. Ces tubules s'abouchent
au canal de Wolff qui prend le nom de conduit mésonéphrotique (figure 11.2).Ils présentent
une structure plus complexe que leurs prédécesseurs pronéphrotiques car leur extrémité
aveugle s'entoure d'un bouquet de fines artérioles, formant ainsi un glomérule rénal. Ces
composants (tubules et glomérules) restent à peu près inchangés chez l'adulte anamniote
(poissons, amphibien).
Chez les mammifères, la taille du mésonéphros semble être corrélée au type de
placentation. Il est peu développé chez les carnivores (placentation endothéliochoriale) et les
primates (placentation hémochoriale), davantage chez la brebis (placentation
syndesmochoriale) et est le plus développé chez les bovidés, les équidés et les suidés
(placentation épithéliochoriale).
Ses tubules sont fonctionnels chez l'embryon de mammifère. Les métabolites (ex.
urée, acide urique,...) sont extraits du sang, transportés jusqu'au cloaque par le canal
mésonéphrotique et enfin déversés dans la cavité allantoïdienne. La placentation
allantochoriale de nos mammifères domestiques permet à ces déchets d'être repris par la
circulation sanguine allantoïdienne pour être en majorité cédés directement à l'organisme
maternel via le placenta.
Le mésonéphros dégénère ensuite chez les amniotes, dans le sens crânio-caudal. Il ne
persistera que quelques tubules et la partie caudale du conduit mésonéphrotique qui seront
"récupérés" par le système génital. Une partie du mésonéphros est "recyclée" dans la
formation des plis pleuro-péritonéaux et donc participe à l'élaboration du muscle diaphragme.
11.1.3. Le métanéphros
C'est le rein définitif chez des amniotes (reptiles, oiseaux et mammifères). Il se
développe à partir d'un massif mésodermique situé à hauteur des somites 26 à 28 : le
mésenchyme ou blastème métanéphrogène ou métanéphros (figure 11.3).
Un diverticule de la partie terminale du canal mésonéphrotique ou canal de Wolff
colonise ce massif métanéphrogène. Ce bourgeon précloacal ou bourgeon urétérique met en
place l'uretère secondaire. Son extrémité se dilate au sein du massif métanéphrogène pour
former le pelvis rénal (ou bassinet).
La morphogenèse ultérieure du bourgeon précloacal varie selon les espèces, cependant
le processus général reste semblable. Un certain nombre de diverticules partent du pelvis
rénal et colonisent le massif métanéphrogène en se ramifiant parfois jusqu'au 15ème ordre de
division. Les branches terminales donneront les tubes collecteurs (figure 11.4).
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L'extrémité aveugle de ces ramifications ultimes induit une condensation du
mésoderme qui l'entoure et la formation d'un tubule métanéphrotique (figures 11.4 à 11.6).
Ce tubule s'allonge et son extrémité aveugle se différencie en capsule glomérulaire.
L'ensemble se transforme progressivement en néphron par la différenciation progressive de
ses segments successifs : la capsule glomérulaire, le tube contourné proximal, l’anse de
Henlé, le tube contourné distal et le tube d'union. Chacun de ces segments joue un rôle dans
l'élaboration de l'urine.
La capsule glomérulaire (ou capsule de Bowman) se présente sous la forme d'une
cloche à double paroi. L'espace situé entre les parois communique avec le tube contourné
proximal. La dépression de la paroi interne est colonisée par un réseau admirable capillaire.
Ces capillaires ou anses glomérulaires proviennent des divisions de l'artériole glomérulaire
afférente et se regroupent pour former l'artériole glomérulaire efférente. Ce réseau
glomérulaire est donc un réseau porte-artériel.
Le tube d'union, ou dernier segment du néphron, s'abouche au tube collecteur. L'urine
collectée au niveau de la capsule peut désormais transiter par les segments du néphron, passer
dans le tube collecteur et finalement arriver dans le pelvis rénal. Cette urine s'évacue par
l'uretère.
La néphrogenèse cesse vers la naissance. On estime qu'environ 200.000 néphrons se
forment dans un rein de chat, 300.000 à 500.000 dans le rein de chien, 1,5 millions dans le
rein de porc et 4 millions dans le rein de bœuf.
Les reins métanéphrotiques se forment initialement dans la région pelvienne de
l'embryon. Ils se déplacent ensuite plus crânialement avec la croissance du foetus pour se
positionner en dessous des premières vertèbres lombaires. Les deux uretères s'allongent au
fur et à mesure.
11.2 La vessie et l'urètre
Chaque uretère se sépare progressivement du canal de Wolff dont il est issu pour
s'aboucher seul dans le sinus urogénital en formation. Lorsque le septum uro-rectal aura
achevé de diviser la membrane cloacale en membranes anale et urogénitale, cette dernière
dégénère et le sinus urogénital communique largement avec la cavité amniotique (figure
11.7).
Les points d'abouchement des canaux de Wolff et des uretères se séparent par le jeu de
la croissance du sinus urogénital. Les points d'abouchement des uretères se retrouvent en
avant de ceux des canaux de Wolff et entre les deux se met en place le sphincter vésical. En
avant de ce sphincter, la partie crâniale du sinus urogénital forme la vessie. Celle-ci est en
communication avec la cavité allantoïdienne par le canal allantoïdien ou canal de l'ouraque.
La portion du sinus urogénital située en arrière du sphincter donnera chez le mâle l'urètre
(intrapelvien et pénien) et chez la femelle l'urètre et la moitié postérieure du vagin.
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Le métanéphros fonctionne dès avant la naissance. L'urine formée se retrouve soit
dans la cavité allantoïdienne via le canal de l'ouraque, soit dans la cavité amniotique via
l'urètre. Ses composants sont ensuite réabsorbés par les réseaux vasculaires allantoïdien et
amniotique et cédés au sang maternel via le placenta.
11.3 Les anomalies du système urinaire
11.3.1. L'agénésie rénale
Absence de développement rénal. La bilatérale est létale et l'unilatérale est souvent
asymptomatique car le rein existant accuse une hypertrophie compensatrice. Souvent couplée
à des anomalies du système génital.
11.3.2. La dysplasie rénale
Développement anormal des reins. Il s'agit souvent d'une hypoplasie (ou
développement insuffisant) d'une partie du rein comme l'hypoplasie corticale ou l'hypoplasie
du bourgeon urétérique. Ces hypoplasies entraînent parfois de l'hydronéphrose. Le pronostic
est fonction de la gravité de la situation.
11.3.3. Les reins polykystiques
C'est probablement un défaut d'abouchement des tubes d'union à leurs tubes
collecteurs. L'urine s'accumule dans les néphrons et transforme le rein en une masse
polykystique. Le pronostic est mauvais si les deux reins sont atteints.
11.3.4. Les reins ectopiques
Ce sont des reins anormalement situés. Le plus souvent en région pelvienne par
soudure des deux massifs métanéphrogènes qui forment un énorme rein en fer à cheval. Le
pronostic est généralement bon.
11.3.5. Uretères ectopiques
C'est un mauvais positionnement de l'abouchement de l'uretère au sinus urogénital, en
arrière du sphincter vésical. Se rencontre plus souvent chez la femelle où l'uretère débouche
dans le vagin, l'utérus ou l'urètre. Il en résulte une incontinence urinaire puisque la vessie est
court-circuitée. Chez le mâle, l'uretère ectopique n'entraîne que rarement une incontinence
urinaire car le lieu de terminaison habituelle de l'uretère ectopique est l'urètre prostatique,
juste en avant de la vessie. L'urine s'écoule goutte-à-goutte dans la vessie par voie
rétrograde. Chez la femelle, le pronostic est réservé si le traitement chirurgical est possible,
sinon il est mauvais.
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11.3.6. La fistule de l'ouraque
Il s'agit de la persistance du canal de l'ouraque. Trois cas de figure sont possibles :
a) soit sur toute sa longueur. C'est la véritable fistule de l'ouraque qui établit une
communication entre la vessie et l'extérieur, au niveau de l'ombilic. De l'urine s'écoule
constamment par l'ombilic et finit par provoquer une dermite. Le traitement est chirurgical et
le pronostic est bon.
b) soit sur la partie initiale de sa longueur. Un diverticule aveugle persiste à l'apex de la
vessie. En principe aucun problème si ce n'est un risque accru de cystite chronique ou
récidivante. Cette situation se détecte par pneumocystographie et se traite chirurgicalement.
Le pronostic est bon.
c) soit sur la partie terminale de sa longueur. Un diverticule aveugle persiste au niveau de
l'ombilic. Risques d'infection. Le traitement est chirurgical et le pronostic est bon.
11.4 La glande surrénale
La glande surrénale n'a qu'un rapport topographique avec le système urinaire et non
fonctionnel. Elle se compose de deux parties embryologiquement distinctes : la
corticosurrénale d'origine mésodermique et la médullosurrénale d'origine ectodermique
(figure 11.8).
La corticosurrénale se forme dans le mésoderme intermédiaire du pôle crânial du
mésonéphros par l'individualisation d'un massif de cellules. La médulla est formée par des
cellules des crêtes neurales qui migrent pour coloniser le centre du massif corticosurrénalien.
De par son origine, cette médulla constitue une sorte d'énorme ganglion du système nerveux
autonome.
La corticosurrénale fœtale est transitoire. Elle est remplacée après la naissance par un
cortex permanent qui se différencie à partir des cellules les plus externes du massif. Elle
secrète les corticostéroïdes (gluco- et minéralo-corticostéroïdes) indispensables à la survie et
des androgènes (cf. cours d'endocrinologie).
La médullosurrénale secrète l'adrénaline et la noradrénaline, deux puissantes
hormones intervenant dans l'adaptation de l'organisme aux agressions brutales (frayeur, chute
de température corporelle, hypoxie, effort musculaire intense,...). Ce sont les hormones du
"fight and flight" des anglo-saxons.
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