physio renale 3eme cours

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Physio Renale 3eme Cours

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  • PHYSIOLOGIE RENALE

    Pr H. RKAIN

  • PLANI/ FONCTIONS DES REINSII/ ANATOMIE FONCTIONNELLE DES REINSIII/ CIRCULATION RENALEIV/ FILTRATION GLOMERULAIREV/ TRANSFERTS TUBULAIRESVI/ REIN ET BILAN HYDRIQUEVII/ REIN ET BILAN SODIQUEVIII/ EXEMPLES DAPPLICATIONS PHYSIOPATHOLOGIQUES

  • V/ TRANSFERTS TUBULAIRES1. Segments du tubule urinifre2. Particularits des cellules tubulaires: structure et polarit3. Mcanismes de transport: voies et types4. Rabsorption: exemples glucose, ure5. Scrtion: exemple de PAH6. Clairance rnale et transferts tubulaires7. Fonctions tubulaires en fonction des segments du tubule8. Rles des tubules/ lquilibre hydrosodique (cf ch VI et VII)

  • Transferts tubulairesRle central dans l'homostasie du milieu intrieur,Transferts le long du tube urinifre sur lurine primitive dterminent la composition de lurine finalement excrte.Transferts bidirectionnels (2 sens) :- De la lumire tubulaire vers le tissu interstitiel et les capillaires pritubulaires : rabsorption.- Des capillaires pritubulaires vers la lumire tubulaire: scrtion.

  • 1re tape= Filtration glomrulaire

    Urine primaire

    2me tape=Transferts tubulaires(Absorption et scrtion)

    Urine dfinitiveFig: tapes de la formation durine au niveau du nphron- Transferts tubulaires: 2me tape de la formation durine

  • Fig: schma gnral de la fonction tubulaire

  • Exemples de transferts tubulaires

  • 1. Structure du tubule urinifre

  • La structure des cellules tubulaires varie selon la nature du segment tubulaire, adapte ses fonctions.2. Particularits des cellules tubulaires/ structure

    Tube contourn proximalAnse de HenlTube contourn distalTube collecteur

  • 2.Particularits des cellules tubulaires/ Polarit fonctionnelleLes cellules tubulaires sont des cellules polarises: - Ple apical/ urinePle baso-latral/ vaisseau sanguin.La polarit est fonctionnelle:- Transport d'eau et de substances dissoutes du milieu apical vers le milieu basolatral. Lie la rpartition asymtrique des protines de transport membranaires.

  • 3. Mcanismes de transport/ voies2 voies: transcellulaire et paracellulaire

  • 3. Mcanismes de transport/ typesTransferts passifs: Selon un gradient lectrochimique.Transferts passifs facilits: Interaction entre la molcule transporte et une protine membranaire spcifique, canal ou transporteur. Le transfert est spcifique et saturable. Transferts actifs: Contre un gradient lectrochimique, nergie ncessaire fournit par le dcouplage de latp sous laction dune ATP ase lie la membrane

  • Fig: Types de transport/ Tubule urinifre

  • 3. Mcanismes de transportLes changes filtrat- interstitium: 2 voiesTranscellulaires:Eau: transport passif selon gradient osmotique et hydrostatiqueSoluts:Diffusion facilite: canaux, cotransporteurs, changeursTransport actif primaire: pompe NA+/K+ ATPaseTransport actif secondaire: cotransporteurs, changeursPinocytose: peptides et petites proteinesParacellulaire:Mouvements passifs deau et de soluts (Ca2+,Mg2+, K+, Na+) au travers des jonctions occlusives

  • 3. Mcanismes de transportLes changes interstitium-plasma: Echanges passifs au travers de lendothlium capillaireEau: selon forces de Starling (P-)Soluts: selon gradients de concentration

  • 4. Rabsorption Transport actif/ ex du glucose- Librement filtr par le glomrule,- Totalement rabsorb/TCP- 2 tapes de la rabsorption du glucose:1/ Passage de la membrane apicale: = Transport actif secondaire, Deux systmes de cotransport: SGLT-1 et SGLT-2(cotransporteur Na+/glucose)2/ Passage de la membrane basolatrale: = Diffusion facilite/ systmes GLUT-1 et GLUT-2

  • 4. Rabsorption Transport actif/ ex du glucoseFig: Etapes de rabsorption du glucose/ cellules du TCP

  • = Transport saturable : Tm (transfert maximal)L'occupation de tous les sites transporteursdfinit la capacit maximale de rabsorption(Tm), La Tm: est la quantit de glucose prsentDans l'ultrafiltrat au-del de laquelle la totalitdu glucose filtr est limine dans les urines.

    4. Rabsorption Transport actif/ ex du glucose

  • 4. Rabsorption Transport actif/ ex du glucose

  • 4. Rabsorption Transport actif/ ex du glucoseChez l'homme:- La Tm du glucose est proche de 375 mg/min - Soit 3 g/l de concentrations plasmatiques de glycmie.- La glucosurie apparat (en ralit) pour des concentrations plasmatiques de 1.8 g/l car il existe une inflexion de la courbe de rabsorption lie lhtrognit du Tm entre les diffrents nphrons.

  • 4. Rabsorption Transport actif/ autres substancesLes acides aminsLacide uriqueLes phosphates

  • Produit terminal du mtabolisme des protines,Lure est librement filtre par le glomrule,Puis rabsorbe passivement dans le TCP selon gradient de concentration cr par la rabsorption deauet scrte passivement par linterstitium mdullaire dans la branche descendante fine entrainant une augmentation de la concentration en ure du filtrat jusqu 200 mOsm/kg lpingle cheveux.4. Rabsorption Transport passif/ ure

  • Lure trs concentre dans le tube collecteur diffuse vers linterstitium mdullaire interne selon son gradient de concentration. La permabilit lure du tube collecteur est augmente par lADHLure participe au gradient osmotique mdullaire donc la concentration de lurine dans les tubes collecteurs.

    4. Rabsorption Transport passif/ ure

  • 5. Scrtion tubulairePermet llimination dans lurine de substances indsirables qui nont pas (ou insuffisamment) t filtres par le glomrule (ex :ammoniac )Transports passifs ou actifs

  • Lacide para-amino-hippurique (PAH): substance exogne librement filtre par le glomrulePAH: activement excrt dans le tubule, de sorte quil est pratiquement limin en totalit du plasma.

    5. Scrtion Transport actif/ PAH

  • 5. Scrtion Transport actif/ PAH

  • LeTm est atteint pour des concentrations plasmatiques de PAH de 200 mg/L.LeTm du PAH est de 75 mg/mn5. Scrtion Transport actif/ PAH

  • 5. Scrtion Transport actif/ PAH

  • 6. Clairance rnale Rappel: Notion de CxLa clairance = volume de plasma totalement pur (clarifi) d'une substance donne par le rein en 1 minute

  • La clairance pour une substance x: Cx

    Cx = Ux . DU ml/mn [Px]

    Ux: conc. Urin. en mg/ml Px: conc. Plasma. en mg/ml DU : dbit urin. en ml/mn Cx: en ml/mn

    6. Clairance rnale (Cx) Rappel: Notion de Cx

  • Excrtion : Elimination de lurine dfinitive

  • Excrtion : Elimination de lurine dfinitive

    Excrtion = Filtration+ Transfert tubulaireExcrtion = Filtration+ (Scrtion Rabsorption)

  • Excrtion : Elimination de lurine dfinitive

    Excrtion = Filtration+ Transfert tubulaireExcrtion = Filtration+ (Scrtion Rabsorption)

  • 6. Clairance rnale et transferts tubulaires

    Le dbit dexcrtion de X= Ux . V= DFG . Px + Tx= dbit filtr + dbit net transfr par le tubule (scrtion rabsorption)Soit Cx= Ux . V/ Px = DFG . Px/ Px+ Tx/ Px= DFG+ Tx / Px - Si Tx=0: Cx= DFG: filtration uniquement- Si Tx< 0: Cx< DFG: rabsorption- Si Tx> 0: Cx> DFG: scrtion

  • 6. Clairance rnale et transferts tubulaires

  • 7. Rpartition des fonctions/ segments des tubules

    Le tubule proximal rabsorption massiveRabsorption de la quasi-totalit des acides amins et du glucose, 70 % de l'eau, du sodium, du phosphate et 80 % du bicarbonate filtr par les glomrules. Site principal de rabsorption du calcium, de rabsorption/scrtion des anions et cations organiquesParticipe la rabsorption du magnsium. Sige dactivit d'endocytose et de dgradation lysosomale intense.

  • 7. Rpartition des fonctions/ segments des tubules

    Anse de Henl (branche fine descendante + branche fine et large ascendante)Rabsorption de 20 30 % du sodium, de 15 20 % du bicarbonate, 30 % du calcium et 70 % du magnsium filtrs par le glomrule. Site initiant la constitution du gradient corticopapillaire,

  • 7. Rpartition des fonctions/ segments des tubules

    Nphron distal Rabsorption de moins de 10 % de la charge filtre en eau et lectrolytes, Site de l'ajustement des bilans hydro lectrolytique.

    ***

    le tubule comporte une premire partie, sinueuse, le tube contourn proximal, puis forme une anse en U descendant plus ou moins loin en direction de la pointe de la pyramide rnale. Cette anse comporte un premier segment rectiligne large, le tube droit proximal, puis une partie trs fine, lanse de Henl. Celle-ci descend vers le sommet de la pyramide, puis remonte dans le cortex, o elle se poursuit par le tube contourn distal, avant de rejoindre le tube collecteur qui, dans sa descente vers les cavits excrtrices, reoit labouchement de plusieurs tubes distaux des nphrons voisins.*Au niveau du tube proximal Les cellules sont troites et hautes, riches en mitochondries et en organites. De nombreuses villosits sont situes leur ple apical constituant la bordure en brosse baignant dans la lumire urinaire. Les cellules tubulaires sont spares par un espace intercellulaire ferm par une jonction. De nombreux replis membranaires occupent le ple basal et les faces latrales des cellules tubulaires compartimentant le cytoplasme.Au niveau du segment grle de lanse de HenlLes cellules sont dpourvues de bordure en brosse et comportent peu de mitochondries. Elles ont un rapport intime avec les vasa recta irriguant la mdullaire et avec les plexus capillaires pritubulaires et le canal collecteur.Au niveau du tube contourn distal La structure cellulaire est variable.- Dans la partie droite ascendante large de lanse de Henl, les cellules tubulaires cubodes disposent dune bordure en brosse et de mitochondries sans repli membranaire.- Dan