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* Équilibre acido-basique (sécrétion de H+) | * Équilibre acido-basique (sécrétion de H+) | ||
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* Retourne un bicarbonate à la circulation | * Retourne un bicarbonate à la circulation | ||
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'''Le tubule collecteur a une capacité de réabsorption limitée''' | '''Le tubule collecteur a une capacité de réabsorption limitée''' | ||
* Moins de NaK ATPase | * Moins de NaK ATPase |
Version du 28 mars 2020 à 12:47
Rôles du rein
Maintien du « milieu intérieur »
Quantité et qualité des liquides biochimiques intracorporels.
Sécrétion d’hormones (glande endocrine)
Rénine, Angiotensine 2, prostaglandine, bradykinine.
Érythropoïétine (agit sur la moelle osseuse pour favoriser la différenciation des globules rouges).
1,25-dihydroxyvitamine D3/calcitriol (forme active de la vitamine D. Rein installe un des groupements hydroxyle pour l’activer).
Métabolisme
- Catabolisme d’hormones (ex. Insuline)
- Gluconéogenèse (1/3)
Le milieu électrolytique a changé → construction d’une barrière pour séparer les liquides.
Presque toute la fonction rénale dépend de la pompe Na-K ATPase.
Anatomie
Rétro-péritoine : appareil urinaire + gros vaisseaux + parties du système digestif.
Macro-anatomie
- Cortex (couche externe).
- Médullaire (couche profonde) qui se termine à la papille.
- Calices (receuillent l’urine → bassinet → uretère) .
- Une artère et une veine rénale par rein.
Micro-anatomie
Un million de néphrons (plus petite unité fonctionnelle) par rein.
Glomérule (dans le cortex)
Se trouve entre 2 artérioles (afférente et efférente)
Tubule
- Tubule proximal
- Anse de Henle
- Tubule distal
- Tubule collecteur (cortical et médullaire)
Fonctionnement du néphron
- Filtration glomérulaire (en grande quantité) : filtration du sang en provenance de l'organisme
- Réabsorption tubulaire (99%) : réabsorbe les éléments encore utiles à l'organisme
- Sécrétion tubulaire (1%) : éléments non filtrés
Circulation rénale
Les reins reçoivent 20% du débit sanguin total (maintenir le milieu intérieur).
a. rénales → a. interlobaire → a. arquée → a. interlobulaire → artériole afférente → capillaire glomérulaire → artériole efférente → capillaires péritubulaires → système veineux
Vasa recta : capillaires qui longent le tubule. Seuls constituants de la circulation médullaire.
Système rénine-angiotensine-aldostérone
Rôle : maintient la TA, le volume corporel et assure une perfusion sanguine maintenue.
Angiotensine 2 est la substance active → vasoconstriction, contractilité, soif, sécrétion/effet noradrénaline.
Dans le rein : provoque la formation et la sécrétion d’aldostérone → retient liquide
Fonction glomérulaire
La filtration se fait de la lumière capillaire en franchissant les 3 parois vers l'espace de Bowman.
Filtrat glomérulaire : s'égoutte dans les parois des capillaires glomérulaires, micro-gouttelettes recueillies dans l,espace de Bowman pour être acheminées vers le tubule proximal.
Mésangium : support aux anses. Cellules contractiles contrôlant la surface déployée.
Fraction de filtration : 20% du liquide plasmatique est filtré à chaque passage (80% restant passe et reviendra plus tard).
Macula densa : partie terminale de l’anse de Henle.
Barrière de filtration glomérulaire
Rôle : laisse passer librement tous les petits solutés, empêche le passage de grosses molécules.
Selon 2 critères : tailles des pores et charge électrique
Les protéines sont donc conservées à l’intérieur du corps.
Paroi du capillaire négative = repousse les protéines négatives (anions dans la membrane basale)
Syndrome néphritique : atteinte de la cellule endothéliale ou mésangiale
Syndrome néphrotique : atteinte du podocyte
Définition et mesure
Homme : 2 mL/sec (120 ± 25 mL/min)
Femme : 1,6 mL/sec (95 ± 20 mL/min)
Une filtration glomérulaire abondante permet de maintenir une faible concentration de déchets sanguins (sang propre)
Débit de filtration glomérulaire (DFG)
Définit la fonction rénale (20 ans). Volume de filtrat produit par les glomérules pendant une période de temps. À partir de 20 ans, diminue de 1mL/min/année
État du rein | Filtration glomérulaire |
---|---|
Fonction rénale normale | 1,5 à 2,0 mL/sex (90 à 120 ml/min) |
Insuffisance rénale légère | 1,0 à 1,49 ml/sec (60 à 89 ml/min) |
Insuffisance rénale modérée | 0,5 à 0,99 ml/sec (30 à 59 ml/min) |
Insuffisance rénale sévère | 0,25 à 0,49 ml/sec (15 à 29 ml/min) |
Insuffisance rénale terminale | 0 à 0,24 ml/sec (0 à 14 ml/min) |
Terminale : le rein ne filtre plus suffisamment pour que le sang soit assez propre pour être compatible avec la vie.
Certaines maladies rénales n’atteignent pas tout de suite la fonction rénale.
Concept de clairance
Calculer la quantité de sang nettoyée (clairée) par unité de temps (ml/sec ou min)
Substance « traceur »
- Concentration stable
- Filtrée librement au glomérule (passe à 100%), concentration dans le filtrat glomérulaire identique à celle du plasma
- Ni réabsorbée, ni sécrétée par le tubule (excrétion = quantité filtrée)
Formule de la clairance : C = (U x V)/P
C = clairance, U = concentration urinaire du traceur (mmol/ml), V = volume urinaire/temps, P = concentration plasmatique du traceur (mmol/ml)
Inuline : traceur idéal. Polysaccharide exogène au corps humain. Coûteux.
Créatinine : substance endogène (déchet du métabolisme musculaire). Filtrée à 100%, pas réabsorbée mais sécrétée à 10-20% par le tubule (surestime le DFG). Traceur habituel.
- Augmente lorsque le rein faiblit
- Dépend de 2 facteurs : fonction rénale (élimination) et masse musculaire (production). Si le patient a peu de muscles, il peut avoir une créatinine sérique normale même s'il y a insuffisance
- Créatininémie doit être stable pour calculer/estimer
Formules d'estimation de la clairance
Formule de Cockcroft et Gault
- 85% de ce chiffre pour les femmes
- Moins précise (moins utilisée)
Formule MDRD/CKD-EPI : estime la filtration glomérulaire (pas la clairance)
- Varie selon 4 paramètres : âge, sexe, race et créatinine
- Se calcule à l’ordinateur
- Résultat en ml/sec (ou min) / 1,73 m2
- Plus précise
Ne pas estimer si anthropométrie atypique
Reins + petits = filtre moins/minute. DFG par surface corporelle normalisée.
Contrôle de la filtration glomérulaire
Capillaire systémique : Pression hydrostatique passe de haute à basse = ultrafiltration à réabsorption.
- Capillaire glomérulaire : pression hydrostatique haute tout le long
- À la fin, encore assez haute pour filtrer (afférente à efférente)
- Filtre sans passage d’albumine à concentration d’albumine augmente
- Pression oncotique devient haute jusqu’à la veinule à réabsorption tout le long
Conclusion quant à la filtration glomérulaire
Circulation rénale = 1L/min
20% du plasma est filtré (fraction de filtration)
Le glomérule est situé entre 2 artérioles
Glomérule constitué de :
- Paroi capillaire (cellules endothéliales, membrane basale, podocyte)
- Pores (barrière physique et électrochimique)
- Mésangium
Filtration glomérulaire : 2ml/s pour les hommes, 1,6 ml/s pour les femmes (↓ déchets)
Sécrétion de rénine → formation d’angiotensine II → vasoconstriction et rétention par le rein (↑ volume)
Régulation de la filtration glomérulaire : autorégulation, rétroaction tubuloglomérulaire
Clairance créatinine → filtration glomérulaire
Principes de la fonction tubulaire
Transport membranaire
- Diffusion passive
- Diffusion facilitée : Transporteur (abaisse niveau de Na intracellulaire) et Canal ion-spécifique
- Transport actif
Cellule tubulaire type
- Na-K ATPase fait sortir 3 Na et entrer 2 K
- K diffuse passivement hors de la cellule à polarité à transport vectoriel
- Na entre dans la cellule accompagné d’une autre substance (ex. glucose)
Jonctions étanches
La membrane luminale est séparé de la membrane basolatérale par une jonction étanche imperméable aux protéines.
Tubule proximal vs néphron distal
Tubule proximal : travail de haute intensité
Néphron distal : ajuste avec précision
Caractéristiques | Tubule proximal | Tubule distal |
---|---|---|
Épithélium | Poreux (protéines ne passent pas, eau passe) | Étanche (protéines, différentes substances) |
Réabsorption | Isosomotique | Gradient |
Capacité | Élevée (60-70%) | Limitée |
Réabsorption transcellulaire et paracellulaire
Les substances sont présentées au capillaire péritubulaire au niveau de l’espace péritubulaire.
La réabsorption est variable selon les forces de Starling.
Maximum tubulaire : quantité maximale d’une substance qui peut être réabsorbée par le tubule. Lorsque les capacités de transport sont saturées, le reste est excrété dans l’urine.
Introduction aux liquides corporels
LEC = 1/3 et LIC = 2/3
Répartition des osmoles → l’eau diffuse librement pour équilibrer. Protéines cellulaires = 2x plus d’osmoles dans les cellules.
Possibilités d’insuffisance rénale
- Irrigation sanguine faible (Pré-rénale)
- Système de drainage obstrué (Post-rénale). L'hydronéphrose est une dilatation du système collecteur témoignant d’une obstruction au drainage de l’urine.
- Maladie dans le rein (Rénale)
Le tube proximal
Proximal : proche du glomérule
Réabsorbe 50-75% du filtrat glomérulaire.
Moteur du tubule : transport actif du Na+ couplé au transport d’autres solutés et de l’eau (transport iso-osmotique).
Structure
Tous les transporteurs sont à la membrane luminale (replis) : Bordure en brosse
Replis vasolatéraux pour avoir assez de surface pour avoir plusieurs pompes Na-K ATPase
Particularités anatomiques:
- Plusieurs mitochondries : permet d’énergiser le transport actif.
- Bordure en brosse : augmente le contact entre la membrane luminale et le liquide tubulaire.
- Replis de la membrane basolatérale : augmente la surface de la membrane basolatérale (nombre de transporteurs par cellule).
Modèle cellulaire du transport proximal
Pompe NaK ATPase → abaisse la concentration Na intracellulaire
Sodium peut aussi entrer en échange d’un ion hydrogène
Réabsorption du bicarbonate : rôle important au niveau de la régulation corporelle acido-basique
Petites protéines réabsorbées en quasi-totalité (EN pas assez intense pour empêcher filtration)
- Captées par la bordure en brosse
- Internalisées dans de petites vésicules
- Digérés par le lysosome → acide aminés dans la circulation systémique
Mécanismes de contrôle
Rétrodiffusion : liquide excédentaire (non absorbé par le capillaire) retourne dans la lumière tubulaire.
Forces de Starling
Sécrétion tubulaire
Permet de filtrer des molécules en basse concentration dans le volume circulant (associées à protéines).
Mécanisme d’élimination des déchets (ceux mal éliminés par filtration)
- Excrétées activement par le tubule proximal
- Cations et anions organiques
Pompe basolatérale : laisse entrer un cation organique par diffusion facilitée.
Résultat net : réabsorption de sodium en échange de la sécrétion d’un cation organique.
Le mouvement net des autres ions est nul sauf l’anion organique.
- Élimination de ces substances peut dépendre de l’élimination d’une autre substance endogène/exogène
- Présence d’une molécule organique chargée dans le sang peut modifier la sécrétion tubulaire d’autres molécules organiques
Anatomie
L'échographie permet de voir l'anatomie.
La scintigraphie permet de voir le fonctionnement.
Conclusion
Le tubule proximal est responsable de 2/3 de la réabsorption totale
3 particularités anatomiques (plusieurs mitochondries, bordure en brosse, replis basolatéraux)
Transport du sodium énergisé par la pompe
Tubule proximal poreux
- Réabsorption isotonique
- Transcellulaire et paracellulaire
- Rétrodiffusion
L'anse de Henle, concentration et dilution de l'urine
Rôles
Réabsorption de 15-20% du NaCl filtré.
Réabsorption de plus d'NaCl que d’eau.
Anatomie
4 segments
Branche grêle descendante → branche grêle ascendante → branche large ascendante médullaire → branche large ascendante corticale (bout terminal = macula densa).
Modèle cellulaire du transport du NaCl
La branche descendante est perméable à l’eau alors que l’ascendante est imperméable.
Le tubule collecteur devient perméable sous l’influence de l’ADH.
Principal moteur : pompe Na-K ATPase
Microanatomie : tout est entremêlé. 2 sortes de cellules dans le tubule collecteur (principales transportent l’eau).
L’équilibre volémique/chimique est normal, le rein doit pouvoir diluer l’urine pour se débarrasser de l’eau supplémentaire.
- Beaucoup d’eau et peu d’osmoles à urine diluée
- Eau = osmoles à élimination iso-osmolaire
- Peu d’eau et beaucoup d’osmoles à urine concentrée
Mécanisme à contre-courant
Élimination urine concentrée
Interstitium médullaire rendu hyperosmotique par la réabsorption de NaCl sans eau.
Urine entre dans le tubule collecteur médullaire → s’équilibre osmotiquement avec l’interstitium → urine concentrée (ADH présente)
Élimination urine diluée
Interstitium médullaire rendu hyperosmotique par la réabsorption de NaCl sans eau.
Segments restent imperméables à l’eau → urine reste diluée (absence d’ADH)
Trois caractéristiques du mécanisme à contre-courant
Le mécanisme à contre-courant prend une petite source d’énergie et maximise son effet avec une géométrie à contre-courant.
- Moteur : anse de Henle et ses transporteurs
- Différence de perméabilité
- Géométrie : épingle à cheveux
- Perméable à l’eau : anse grêle descendante
Imperméable à l’eau : anse grêle ascendante, large ascendante médullaire, large ascendante corticale, macula densa
Moteurs de l’anse de Henle : anse large ascendante médullaire, large ascendante corticale, macula dansa
Segment | Passif | Actif |
---|---|---|
Branche descendante grêle | Sortie d'eau | Ø |
Branche ascendante grêle | Sortie de NaCl | Ø |
Branche ascendante large | Ø | Sortie de NaCl sans eau |
L’urine sera ± concentrée selon la présence ou l'absence d'ADH
La concentration à la fin est toujours assez faible (hypo-osmolaire) par rapport au plasma
Les vasa recta
Capillaires péritubulaires, présents tout au long de l’anse de Henle et du tubule collecteur. Prolongement des capillaires glomérulaires, fonctionne en mode réabsorption.
3 rôles :
- nourrir la médullaire
- réabsorber les 15-20% de sel et d’eau venant des tubules
- ne pas dissiper le gradient hyperosmolaire médullaire.
Se retournent à la papille et remontent au cortex.
Mutliplicateur → crée le gradient
Échangeur → permet de ne pas le dissiper.
L’ADH (vasopressine)
- Sécrétée par l’hypophyse postérieure
- Rôle central dans la concentration de l’urine
- S’installe dans le récepteur V2 de la cellule principale → insertion d'aquaporines qui seront recyclées dans des vésicules.
- Osmorécepteurs au niveau cérébral → ajuste la sécrétion d’ADH.
Osmolalité : nombre de particules dans un solvant
Calcul de l’osmolalité plasmatique : Posm = 2 x Na + glycémie + urée
Tonicité : particules qui ne traversent pas les membranes
Stimulus de l'ADH : osmolalité plasmatique, déplétion du volume sanguin secondairement (voir section 10. contrôle du volume circulant efficace)
Augmentation de l’apport d’eau grâce à la soif créée par l’ADH ramène le niveau d’eau (osmolalité) à la normale.
L’urée
Déchet du métabolisme protéique. Résultat de la détoxification des groupements amines par le foie. Contribue à l’hyperosmolalité de l’interstitium médullaire (s’accumule).
Groupements amines = potentiellement toxiques. Foie en prend 2 + groupement carbonyle.
Dans la médullaire interne et sous l’action de l’ADH, l’épithélium tubulaire se perméabilise à l’eau et à l’urée.
Mucoprotéine Tamm-Horsfall
- Sécrétée par la branche large ascendante
- Modulation immunitaire (prévention de l’infection urinaire)
- Prévention de la cristallisation de certains solutés dans l’urine
- Représente la matrice de tous les cylindres urinaires (diagnostic)
Conclusion
- Tubule collecteur cortical à perméable à l’eau si ADH
- Tubule distal à imperméable à l’eau
- Anse ascendante grêle à imperméable à l’eau
- Anse descendante grêle à perméable à l’eau
- Tubule collecteur médullaire à perméable à l’eau si ADH
- Sortie de l’anse de Henle, liquide tubulaire à hypo-osmolaire
Le néphron distal (tubule distal et collecteur)
4 segments :
- tubule distal
- segment connecteur
- tubule collecteur cortical
- tubule collecteur médullaire
Fonctions du néphron distal :
- réabsorption d’eau et de sodium
- sécrétion de potassium et d’ions hydrogènes.
Réabsorption de NaCl : Tubule proximal > Anse de Henle > tubule distal > tubule collecteur
Le néphron distal (surtout le tubule collecteur) possède différents types de cellules contrôlés par différentes hormones.
Segment | Transport membranaire | Hormone |
---|---|---|
Tubule distale | Co-transport NaCl | Ø |
Tubule collecteur cortical | Canal à Na+ et à K+ (cellule principale) | Aldostérone |
Transport de l'eau (cellule princiapale) | ADH | |
Sécrétion à H+ (cellule intercalaire) | Aldostérone | |
Tubule collecteur médullaire | Canal à Na+ | PNA |
Transport de l'eau et de l'urée | ADH |
Tubule distal
Cellule riche en mitochondries
- Beaucoup de transport actif (NaCl)
- Fait entrer le NaCl par un co-transport simple (membrane luminale)
Segment connecteur
Transition entre le tubule distal et le tubule collecteur (segment de quelques cellules).
Caractéristiques du tubule distal et du tubule collecteur.
Tubule collecteur cortical
2 types de cellules :
Cellules principales
- Réabsorption du sel et de l’eau
- Sécrétion du potassium
- Stimulé par l'aldostérone et l'ADH
Cellules intercalaires
- Équilibre acido-basique (sécrétion de H+)
- Retourne un bicarbonate à la circulation
- Stimulé par l'aldostérone
Le tubule collecteur a une capacité de réabsorption limitée
- Moins de NaK ATPase
- Fonctionne plus efficacement quand la majorité a été réabsorbée au tubule proximal et à l’anse de Henle, et que le flot est constant
Moteur : Na-K ATPase
Sodium tubulaire veut entrer dans la cellule (concentration diminuée dans la cellule principale)
Sodium entre par un canal ion spécifique → potassium sécrété
Chlore se fraye un chemin pour accompagner le sodium (certain retard d’absorption)
- Crée un gradient électronégatif dans la lumière → attire le K et H+
- Potentiel augmente la sécrétion de H+ et de K+ (principal déterminant de l’excrétion urinaire de K+)
Aldostérone joue un rôle central
- Augmente le nombre de canaux de Na+ dans la membrane luminale
- Augmentation de l’activité du moteur et des canaux luminaux K+
C’est dans les tubules collecteurs que l’excrétion urinaire de Na+ est ajustée.
Perméabilité à l’eau relativement basse (ADH pour l'augmenter → aquaporines)
Tubule collecteur médullaire
Externe : mêmes cellules que dans le collecteur cortical
Interne (papille) : mêmes cellules + cellules spécifiques sensibles au PNA
PNA : sécrété par oreillette quand elle ressent une hausse du VCE. Se lie à son récepteur rénal pour bloquer la réabsorption du sodium → natriurèse.
Conclusion
- Le transport au tubule distal n’est pas hormono-dépendant
- Transport du Na+ tubule collecteur → aldostérone
- Sécrétion du K+ tubule collecteur → aldostérone
- Transport du H+ tubule collecteur → aldostérone
- Transport de l’eau tubule collecteur → ADH
- Transport du Na+ papille → PNA
Le contrôle du volume circulant efficace
Volume circulant efficace : volume intravasculaire qui perfuse efficacement les tissus. Réfère au taux de perfusion de la circulation capillaire (non mesurable).
Physiologie normale → tout le volume intravasculaire perfuse efficacement les tissus. VCE = volume sanguin
VCE varie directement avec le volume extracellulaire (proportionnels au contenu corporel de Na +)
- Régulation de Na+ et maintien du VCE étroitement liés
- ↑ Na+ → expansion volémique
Situation pathologique lorsque le taux de perfusion est abaissé → rétention hydrosodée → expansion volémique.
Le VCE et le sodium
Rein : principal régulateur de la balance sodée et volémique. Retient du Na+ en présence d’une déplétion du VCE.
- ↓ VCE = récepteurs le perçoivent et signalent au tubule rénal de retenir du sel et donc de l'eau
- Diagnostic de déplétion du VCE → démontrer une rétention de Na+ (<10-20 mmol/L)
Lorsque le volume intravasculaire augmente, les récepteurs le détectent et un signal est envoyé aux reins pour dire que le système est en train de se remplir → ↓ de la réabsorption tubulaire de Na+.
- Au début, l’augmentation de volume est discrète
- Intensification du signal au tubule rénal jusqu’à ce qu’ingestion = excrétion
Lorsque l’apport de Na+ ↑ , ↓ de la sécrétion d’aldostérone et ↑ de la sécrétion de PNA → ↓ de la réabsorption tubulaire de Na+.
Régulation du volume circulant efficace
Plusieurs niveaux de contrôle qui...
Maintien une concentration souvent avec un seul senseur
Peut y avoir une variation importante dans la perfusion sanguine régionale (senseurs locaux)
Senseurs de volume
- Circulation cardio-pulmonaire
- Sinus carotidiens et crosse aortique
- Artérioles afférentes glomérulaires
Effecteurs du VCE
Si ↓ Na+, stimulation du SRAA → ↓ de la sécrétion du PN = rétention Na+
Hypovolémie marquée → ↓ DFG et ↑ de la réabsorption Na+ (AII ou NA)
Hémodynamie systémique
- Système nerveux sympathique : stimulation de la circulation
- Angiotensine II : Vasoconstriction artériolaire, rétention rénale de sodium et soif
- ADH : Hypotension importante
Excrétion rénale du Na+
Surtout par la fonction tubulaire
- DFG
- Angiotensine II
- Hémodynamie du capillaire péritubulaire : Favorise une réabsorption accrue
- Aldostérone
- Système nerveux sympathique
- Peptide natriurétique de l’oreillette
Sécrétion hémodynamique de l’ADH
Si contraction sévère du VCE, l'ADH peut être sécrétée peu importe l’osmolalité plasmatique.
Différence entre la régulation volémique et osmolaire
Osmorégulation | Régulation de la volémie | |
---|---|---|
Ce qui est perçu | Osmolalité plasmatique | VCE |
Senseur | Osmorécepteurs
Hypothalamiques |
Sinus carotidiens
Artérioles afférentes Oreillettes |
Effecteurs | ADH
Soif |
SRAA
Système nerveux sympathique PNA ADH |
Ce qui est affecté (!) | Osmolalité urinaire
Ingestion d’eau |
Excrétion urinaire de sodium
Appétit pour le sel |
Manoeuvres menaçant l'homéostasie
Infusion de salin isotonique → hausse du VCE, mais osmolalité inchangée → ↑ de l’eau et du sodium dans l’urine (iso-osmotique) → restauration du VCE.
Exercice → perte d’eau et de sel asymétrique (liquide non-iso-osmolaire, le liquide est hypo-osmolaire)
- Perte de Na modérée → ↓ du volume extracellulaire et du VCE → ↓ de sodium dans l’urine (par réabsorbtion tubulaire du sodium)
- Perte d’eau importante → hausse de l’osmolalité → soif et ADH → urine hyperosmolaire (par réabsorbtion tubulaire d'eau sans sodium)
Le premier site d’ajustement de la réabsorption tissulaire de Na+ est le tubule collecteur
Une diminution de l’ingestion de NaCl entrainera une augmentation de l’aldostérone
La réabsorption de NaCl dans l’anse de Henle et dans le tubule distal dépend du flot et n’est pas un site d’ajustement
L’AII et la NA stimulent la réabsorption de Na+ au tubule proximal directement et indirectement en resserrant l’artériole efférente.
Conditions pour éliminer l’eau (urine hypotonique) lors d'une hypo-osmolarité sanguine (e.x.: infusion de salin hypotonique)
- Filtrer suffisamment de liquide au glomérule
- Générer de l’eau « libre » dans le tubule
- Empêcher l’eau d’être réabsorbée au tubule collecteur
Eau | Sodium | Acidité | |
---|---|---|---|
Senseur(s) | Osmolalité
Osmorécepteurs hypotalamiques |
VCE
Baro-récepteurs |
Concentration d'acide
Centre de la ventilation Tubule |
Effecteurs | La soif qui ↑ l'apport d'eau
L'ADH qui induit la réabsorption d'eau au tubule |
Augmentation du débit cardiaque (↑ inotropie, ↑ chronotropie)
Vasoconstriction Diminution de la natriurèse (↓PNA et ↑ Aldostérone) |
↑ ventilation
↑ de la regénération des bicarbonates au niveau rénal |
Conclusion
L’ADH ↑ la réabsorption de l’urée au tubule papillaire
L’aldostérone ↑ la réabsorption du Na+ et la sécrétion du K+ par la cellule principale du tubule collecteur
L’aldostérone ↑ la sécrétion de H+ par la cellule intercalaire du tubule collecteur
Osmorégulation : soif, aquaporines, ADH
Régulation du volume circulant efficace : barorécepteurs de l’oreillette, peptide natriurétique de l’oreillette, rénine, tonus de l’artériole efférente.
Les diurétiques
Plusieurs conditions peuvent provoquer une surcharge hydrosodée par le rein et mener à de l'œdème (voir section 13. Les états d'oedème).
Les diurétiques sont utilisés pour paralyser le tubule rénal → induit une perte de l’excès d’eau salée.
Définitions
Diurétique : substance qui augmente la natriurèse. Induit une balance sodée négative en inhibant directement la réabsorption tubulaire de sodium.
Aquarétique : substance qui augmente l’excrétion d’eau (même effet que celui de bloquer l'ADH)
- Tubule proximal :inhibiteurs de l’anhydrase carbonique (AC) et diurétiques osmotiques
- Acétazolamide et manitol respectivement
- L'acétazolamide est peu utilisé pour ses propriétés diurétiques. Le manitol est utilisé pour le traitement de l'hypertension intra-crânienne.
- L'acétazolamide a un pouvoir diurétique faible alors que le manitol est un puissant diurétique osmolaire (mécanisme d'action différent des autres diurétiques).
- Anse de Henle : diurétiques de l’anse
- Anse de Henle : diurétiques de l'anse
- Flurosémide
- Le plus puissant des diurétiques inhibant la réabsorption tubulaire du sodium
- Tubule distal : diurétiques thiazidiques
- Hydrochlorothiazide, chlorthalidone
- Tubule collecteur : épargneurs de potassium
- Amiloride triamtérène
- Spironolactone (effets androgènes aditionnels)
- Les cibles du mécanisme d'action de la spirinolactone sont les seuls à ne pas être du côté luminal
Mécanismes d’action
- Blocage de l’AC sur la bordure en brosse (acétazolamide) ou effet osmotique d'un osmole prisonnier de la lumière tubulaire (manitol).
- Blocage du transporteur Na-K-2Cl.
- Blocage du co-transport NaCl.
- Sur la cellule principale, en bloquant le canal sodique (la majorité des agents) ou en empêchant l’aldostérone de se lier à son récepteur (Spironolactone).
Pendant les premiers jours d’une prise d’un diurétique, la diurèse hydrosodée entraine une baisse de la surcharge (baisse du poids), nouvel équilibre après quelques jours puisque les autres régions du tubules ↑ leur réabsoption sodique.
Malgré cette ↑ de la réabsorption sodique relative des divers parties du tubule, la contraction du liquide extracellulaire demeure soutenue jusqu’à l’arrêt des diurétiques.
L'intensité de cette contraction dépend largement de la classe de diurétique utilisée (diurétique de l'anse v.s. spirinolactone)
Donc, à l'état d’équilibre : lors de la prise régulière d’un diurétique, l'excrétion sodée = l’ingestion sodée, mais avec contraction du liquide extracellulaire.
Indications
- États d’œdème généralisé (cœur, foie, rein) : diurétique de l’anse
- Hypertension artérielle : diurétique thiazidique
- Divers (en lien avec d'autres propriétés non-diurétiques de certains diurétiques. Pas à savoir dans le cadre du cours)
Combinaisons possibles
Effets additifs pour le contrôle des pathologies réfractaires au traitement intial
- Diurétiques thiazidiques (III) + Épargneurs de potassium (IV)
- Diurétiques de l’anse (II) + Épargneurs de potassium (IV)
- Diurétiques de l’anse (II) + Diurétiques thiazidiques (III) : combinaison très puissante de diurétique à cause de leur effet synergique (attention à l'hypovolémie)
Complications
Les diurétiques agissent sur le compartiment sanguin (plasmatique, 3L). Succionnent à travers un compartiment plasmatique relativement petit pour induire une redistribution du liquide interstitiel vers l’intravasculaire. Si la force du diurétique est trop intense, la déplétion du volume sera trop importante.
Hydro-électrolytiques et acidobasiques
(Relire les sections 9. Le néphron distal (tubule distal et collecteur) et 10. Le contrôle du volume circulant efficace pour davantage d'information)
- Déplétion volémique : dose trop importante de diurétiques surajouté à la restriction sévère de sel → hypotension → activation des autres mécanismes compensatoires lié à la baisse du VCE comme la tachycarde.
- Azotémie ( urée sanguin) : contraction volémique sévère → sécrétion non-osmotique d'ADH → favorise la réabsorption d’urée (en plus de l'eau).
- Hypokaliémie, alcalose métabolique : tubule collecteur trop actif, inondé (e.x.: diurétique de l'anse → énorme charge d'eau salée dans la lumière tubulaire → nettoie le tubule collecteur des cations, ↑ gradiant électrique en faveur d'un transfer luminal des cations).
- Hyperkaliémie et acidose métabolique : tubule hypoactif (e.x.: spirinolactone → Antagoniste de l'aldostérone → inhibe l'action des cellules de tubule collecteur pour excréter les cations K+ et H+).
- Hyponatrémie : contraction volémique trop importante (déplétion volémique) → sécrétion non-osmotique d’ADH (mécanisme d’urgence) → Réabsorption d'eau sans sel au niveau du tubule collecteur.
- Hypomagnésémie : perte de magnésium au niveau de l’anse de Henle.
Métaboliques
- Hyperuricémie : augmentation de la réabsorption de l’acide urique au tubule proximal
- Hyperlipidémie
- Hyperglycémie
Endocriniennes (spironolactone)
La spirinolactone a des effets androgènes en plus de ses propriétés diurétiques*
- Gynécomastie
- Irrégularités menstruelles
Divers
- Ototoxicité : blocage du transporteur Na-K-2 Cl dans l’oreille (Diurétiques de l'anse).
Déterminants de la réponse diurétique
- Présence du diurétique dans le sang (biodisponibilité dépend de la fraction libre non-lié aux protéines de transport).
- Présence de transporteur sanguin (albumine, si leur concentration augmente, leur fraction libre et leur biodisponibilité va diminuer).
- Intégrité de la sécrétion tubulaire (pompe, inhibiteurs, pour ceux ayant un effet du côté luminal, ce qui exclu la spironolactone).
- Diurétique libre dans la lumière (pour ceux ayant un effet du côté luminal, ce qui exclu la spironolactone).
Conclusion
- Hydrochlorothiazide est utile pour le traitement de l’hypertension artérielle.
- Force diurétique : amiloride < hydrochlorothiazide < furosémide.
- Furosémide (œdème) hypokaliémique → amiloride.
- Hydrochlorothiazide (HTA) hypokaliémique → amiloride.
- Œdème sévère et résistant au furosémide → ajout HCTZ.
- La natrémie reflète le contenu corporel en eau.