Download - la filtration glomérulaire
UE3-2 - Physiologie rnale
Chapitre 4 :
La filtration glomrulaire et sa rgulationProfesseur Diane GODIN-RIBUOTAnne universitaire 2010/2011 Universit Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits rservs.
La filtration glomrulaire Processus unidirectionnel, passif et non slectif sous leffet de la pression glomrulaire Glomrule = filtre mcanique Ultrafiltration : le filtrat qui pntre dans le tubule rnal est compos de tous les lments du sang hormis lments figurs (globules, plaquettes) Protines (sauf les plus petites)
Corpuscule rnal
Le corpuscule rnalCapsule de BowmanArtriole effrente Tubule contourn distal Ple vasculaire Epithlium Epithlium parital viscral (podocyte)
Ple urinaire
Tubule contourn proximalMacula densa Cellules juxtaglomrulaires Cellules msangiales
Espace capsulaire
Capillaire glomrulaireArtriole affrente
Appareil juxtaglomrulaire
Le corpuscule rnal
Le corpuscule rnalPodocytes de lpithlium viscral
Capillaire glomrulaire Podocyte
Pdicelles
Espaces entre les pdicelles : fentes de filtration
Le corpuscle rnal
La membrane de filtrationFente de filtration Pdicelle
Endothlium capillaire fenestr (pores) Membrane basale Membrane des fentes de filtrations (diaphragme)
La membrane de filtrationTrois filtres en srie
Membrane basale : glycoprotines anioniques (charges ngativement) et fibrilles de collagne Pores : retiennent les globules sanguins Diaphragmes des fentes de filtration
Pdicelles
Slectivit du filtre glomrulaireLa permabilit membranaire une substance dpend de sa taille et de sa charge maximale pour molcules < 10 KDa ex : ure, inuline nulle au del de 70 KDa ex : albumine, globulines permabilit aux protines cationiques > anioniques (albumine)
Le filtrat glomrulaire Ultrafiltrat de plasma sans protines Composition identique sauf pour les substances lies aux protines plasmatiques : Ca++ (li 40%) Acides gras Hormones strodiennes Certains mdicaments Equilibre de Gibbs-Donnan : un peu plus danions et un peu moins de cations que dans le plasma Osmolarit ~300 mosmoles par litre
Fraction de filtration et dbit de filtration glomrulaire
Fraction de filtration = 20% Dbit plasmatique rnal ~ 625 ml/min Dbit de filtration glomrulaire (DFG) = 125 ml/min pour les deux reins
Les chiffres de la filtration glomrulaireChaque jour le plasma sanguin (~3L) est filtr plus de 50 X 180 L de filtrat traversent le filtre glomrulaire 180 litres deau 4 X leau corporelle totale et 10 X leau extracellulaire dun adulte de 70 kg 25000 mosmoles de Na+ = [Na+] plasmatique de 140 mOsm/L X 180 L 19000 mosmoles de Cl- = [Cl-] plasmatique de 105 mOsm/L X 180 L 700 mosmoles de K+ = [K+] plasmatique de 4 mOsm/L X 180 L 10 X les quantits prsentes dans le liquide extracellulaire
Les forces en jeu dans la filtration glomrulairePression hydrostatique glomrulaire Pression oncotique glomrulaire
Pression osmotique capsulaire
Pression nette de filtration = PNF
Pression hydrostatique capsulaire
125 ml/min
Les forces en jeu dans la filtration glomrulaireSang Capsule de Bowman
Pression hydrostatique
55 mmHg
15mmHg
Pression hydrostatique
30 mmHg
DFG = PNF X KfPNF = 55 mmHg - 30 mmHg - 15 mmHg = 10
mmHg
Les dterminants du DFGLe coefficient dultrafiltration KfNoyau Podocyte
Kf = surface X permabilit Contraction des cellules msangiales : Surface totale des capillaires actifs Kf DFG Peu deffet en conditions physiologiques normales
Pores
Cellule msangialeCellule endothliale Fentes de filtration Membrane basale
Pdicelles Espace capsulaire Epithlium parital
Les dterminants du DFGEffet de la pression nette de filtrationPNF = Pglomrule Pcapsule Pression hydrostatique capsulaire : lors dobstruction des voies urinaires (ex. calcul rnal) PNF, DFG
Pression oncotique capillaire ( ) : ou avec la quantit de protines plasmatiques ou de la PNF et du DFG
Pression hydrostatique glomrulaire Pression artrielle : effet ngligeable sauf si variations extrmes Rgulation du DFG travers la rsistance artriolaire
Contrle du dbit et de la pression par les artrioles Vasoconstriction artriolaire diamtre pression en amont dbit en aval : pression P amont P aval
Vasoconstriction
Vasodilatation artriolaire diamtre pression en amont dbit en aval : pression
Dbit sanguin rnal et DFGRle de lartriole affrente
Vasoconstriction de lartriole affrente dbit sanguin rnal pression en aval : pression hydrostatique glomrulaire dbit de filtration glomrulaire
Dbit sanguin rnal et DFGRle de lartriole effrente
Vasoconstriction de lartriole effrente dbit sanguin rnal pression en amont : pression hydrostatique glomrulaire dbit de filtration glomrulaire
Rgulation du dbit sanguin rnal et du DFG Effets des artrioles affrente et effrente Effet similaire sur le dbit sanguin rnal Effets opposs sur la pression hydrostatique et donc sur le DFG
2 niveaux de rgulation : Intrinsque : autorgulation rnale Extrinsque : nerveuse et hormonale
Autorgulation du dbit sanguin rnal et du dbit de filtration glomrulairePas de variation du DSR et du DFG pour des variations de pression artrielle moyenne entre 80 et 180 mmHg
But de lautorgulation : maintien du DFG et donc de la fonction rnale
Autorgulation du DSG et du DFGMcanismes intrinsques
DFG constant 125ml/min, 180L/jour Mcanismes de lautorgulation : Mcanisme vasculaire myogne Rtrocontrle tubuloglomrulaire
Lautorgulation se fait au niveau de lartriole affrente
AutorgulationMcanisme vasculaire myogne Au niveau des artrioles affrentes PA : tirement de la paroi, entre de Ca++, contraction du muscle lisse vasculaire vasoconstriction DSR et DFG PA : relchement de la paroi, relaxation du muscle lisse vasculaire vasodilatation DSR et DFG
AutorgulationRtrocontrle tubulo-glomrulaire
Artriole affrente
Macula densa Osmorcepteurs sensibles losmolarit du filtrat dans le tubule distal : contenu en NaCl
Rgulation paracrine
Rtrocontrle tubulo-glomrulaireEffets sur lartriole affrente
DSR
DFG
DSR
DFG
filtration de NaCl rabsorption NaCl NaCl la macula densa Vasoconstriction artriole affrente DSR DFG
filtration de NaCl rabsorption NaCl NaCl la macula densa Vasodilatation artriole affrente DSR DFG
Rgulation extrinsque du DFG Mcanismes dautorgulation efficaces pour des valeurs de pression artrielle moyenne entre 80 et 180 mmHg Inoprants lorsque la pression chute en dessous de 80 mmHg : Hmorragie Dshydratation svre Systme nerveux et hormonaux : interviennent principalement pour rguler la pression mais ont un impact sur le DFG Quand la pression chute en-dessous de 45 mmHg : la PNF devient nulle et la filtration sarrte
Rgulation nerveuse
Peut dpasser lautorgulation en cas de stress extrme (hmorragie, hypotension svre, situation durgence) Activation du systme nerveux sympathique et libration dadrnaline Vasoconstriction des artrioles affrentes et DFG
Rgulation hormonale par le systme rnine-angiotensine Diminution de la pression artrielle : tirement de lartriole affrente DFG : de la [NaCl] tubulaire Stimulation du SN sympathique : rcepteurs 1-adrnergiques Cellules juxtaglomrulaires : libration de rnine
Libration de rnine par les cellules juxtaglomrulaires
Barorcepteurs de lartriole affrente tirement
Macula densa NaCl
Appareil juxtaglomrulaire rnal
RsumMcanismes de libration de la rnine par lAJG
Cellules juxtaglomrulaires Macula densa
Artriole affrente
Artriole effrente
Barorcepteurs de lartriole affrente Pression rnine Pression rnine
Systme nerveux sympathique Stimulation rnine via les rcepteurs 1 adrnergiques
Osmorcepteurs de la macula densa NaCl dans le tubule distal rnine NaCl dans le tubule distal rnine
Le systme rnine-angiotensinealdostrone
Enzyme de conversion de langiotensine
Angiotensinogne Rnine
Angiotensine I
Angiotensine II vasoconstriction
Aldostrone du volume plasmatique
Le systme rnine-angiotensineMaintien du DFG lors dune chute de pression
Enzyme de conversion de langiotensine
Angiotensinogne
Angiotensine I
Angiotensine II
Rnine
PA DFG
Vasoconstriction a. effrente
DFG
Autres substances vasoactives Action paracrine sur les rsistances artriolaires Peuvent galement modifier le Kf en agissant sur les cellules msangiales Modification du dbit sanguin rnal et du DFG Augmentation (vasodilatation) : monoxyde dazote (NO) et prostaglandines Diminution (vasoconstriction) : endothline et adnosine rle dans lautorgulation rnale ?
Contrlez vos connaissancesUn patient souffrant de cirrhose hpatique prsente des concentrations sanguines de protines diminues et un DFG augment. Expliquez pourquoi une rduction des protines plasmatiques entraine une augmentation du DFG.
RponseUn patient souffrant de cirrhose hpatique prsente des concentrations sanguines de protines diminues et un DFG augment. Expliquez pourquoi une rduction des protines plasmatiques entraine une augmentation du DFG.PNF = Pglomrule Pcapsule
La pression oncotique lie aux protines plasmatiques soppose la pression hydrostatique glomrulaire qui est la force motrice de la filtration. Si la quantit de protines plasmatiques diminue, la pression du plasma diminue. La PNF et donc le dbit de filtration glomrulaire vont alors tre augments.
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