physiologie renale introduction 1) maintien de la composition du milieu intérieur (extrac): - bilan...
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PHYSIOLOGIE RENALE
INTRODUCTION
1) Maintien de la composition du milieu intérieur (extraC):
- bilan nul d ’eau et de substances dissoutes
2) Fonction d ’excrétion
- produits de dégradation du métabolisme cellulaire
- substances étrangères (toxiques, médicaments)
3) Régulation de la pression artérielle
- bilan du sodium/eau
- rénine
4) Fonction endocrine
- érythropoïétine
- 1-25 OH2 D3
125 ml/mn
45 ml/mn
1ml/mn
PHYSIOLOGIE RENALE
I. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU REIN ET DES VOIES URINAIRES
II. METHODES D’INVESTIGATION EN PHYSIOLOGIE RENALE
III. FORMATION DE L’URINE PAR LE REIN
PHYSIOLOGIE RENALE
I. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU REIN ET DES VOIES URINAIRES
1) Organisation générale du système urinaire
2) Le Néphron
3) Circulation rénale
PHYSIOLOGIE RENALE
I. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU REIN ET DES VOIES URINAIRES
1) Organisation générale du système urinaire
a) les 2 reins
b) les voies urinaires
c) les vaisseaux rénaux
PHYSIOLOGIE RENALE
I. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU REIN ET DES VOIES URINAIRES
1) Organisation générale du système urinaire
a) les 2 reins
-position rétropéritonéale et latérovertébrale
PHYSIOLOGIE RENALE
I. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU REIN ET DES VOIES URINAIRES
1) Organisation générale du système urinaire
a) les 2 reins
-zone externe: cortex
-zone interne: médullaire
* pyramide de Malpighi
- base corticale
- sommet médullaire
==> saillie dans les petits calices
PHYSIOLOGIE RENALEI. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU REIN ET DES
VOIES URINAIRES1) Organisation générale du système urinaire
a) les 2 reins
-zone externe: cortex-zone interne: médullaire* pyramide de Malpighi
==> saillie dans les petits calices
confluents en grands calices
PHYSIOLOGIE RENALE
I. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU REIN ET DES VOIES URINAIRES
1) Organisation générale du système urinaire
a) les 2 reins
b) les voies urinaires
c) les vaisseaux rénaux
PHYSIOLOGIE RENALE
I. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU REIN ET DES VOIES URINAIRES
1) Organisation générale du système urinaire
b) voies urinaires: urine définitive
* calice
* bassinet
* uretère
* vessie
* urètre
PHYSIOLOGIE RENALE
I. ANATOMIE FONCTIONNELLE DU REIN ET DES VOIES URINAIRES
1) Organisation générale du système urinaire
a) les 2 reins
b) les voies urinaires
c) vaisseaux rénaux
c) ANATOMIE DES VAISSEAUX RENAUX
ARTERES1) Artère rénale2) Artères segmentaires3)Artères interlobaires4) Artères arquées5) Artères interlobulaires6) Artérioles afférentes
CAPILLAIRES1) Glomérulaire2) Tubulaire
VEINES
Coupe sagittale d ’un rein
c) ANATOMIE DES VAISSEAUX RENAUX
ARTERES1) Artère rénale2) Artères segmentaires3)Artères interlobaires4) Artères arquées5) Artères interlobulaires6) Artérioles afférentes
CAPILLAIRES1) Glomérulaire2) Tubulaire
VEINES
Coupe sagittale d ’un rein
2) LE NEPHRON :
a) Caractéristiques
* unité structurofonctionnelle des reins
==>élaboration de l ’urine à partir du plasma
* 1.200.000 néphrons par rein
* 2 aspects: vasculaire et urinaire
* 2 segments: glomérule et tubule
b) le GLOMERULE : formation de l ’urine primitive = ultrafiltrat du plasma (filtration)
c) le TUBULE rénal : lieu d’élaboration progressif de l ’urine définitive (réabsorption)
Vasculaire Urinaire
G
T
LE NEPHRON
Le Néphron
Filtration
Réabsorption
2) Le néphron :
b) le GLOMERULE : formation de l ’urine primitive = ultrafiltrat du plasma (structure de filtration)
Espace Urinaire
Podocytes
2) Le néphron :
b) le GLOMERULE : (filtration)
c) le TUBULE rénal : lieu d’élaboration progressif de l ’urine définitive (réabsorption)
2) Le néphron :
d) localisation des néphrons
* néphrons corticaux superficiels (80%)
* néphrons juxtamédullaires: vascularisation particulière
- a éfférente ==> vasa recta
==> du cortex à la papille
==> maintien du gradient de concentration cortico-papillaire
e) Appareil Juxtaglomérulaire
1) A Afférente2) Macula densa3) A Efférente
Rénine
Br. Asc Henlé
3) CIRCULATION RENALE
1) Définition, rôles
2) Anatomie
3) Caractéristiques
a) Générales
b) Pression et Résistances
c) Déterminants immédiats du débit sanguin rénal
3) CIRCULATION RENALE
1) DEFINITION, ROLE
* ==> 2 rôles :
* majeur : protéger la filtration glomérulaire
* apport d ’O2 nécessaire au métabolisme rénal (15%), pas contrôlé par les besoins métaboliques
2) ANATOMIE DE LA CIRCULATION RENALE
* Artères (Cf anatomie)
* Capillaires: deux systèmes en série
* Veines
Débit local = survie + fonction
Cérébral 13%750 ml/mn
Coronaire 5%250 ml/mn
Rénal 22%1200 ml/mn
METHODES D’INVESTIGATION EN PHYSIOLOGIE RENALE
A l ’échelon du rein entier : ECHODOPPLER RENAL
3) CARACTERISTIQUES de la Circulation rénale
a) Générales
* débit important, 20 % du débit cardiaque soit un débit plasmatique rénal de 600 ml/mn pour une Hcte de 40 %
* vascularisation terminale
* inégalement répartie: 99% cortex et médullaire externe, 1% médullaire interne
* pression capillaire glomérulaire élevée: 45 mm Hg
b) Pression et résistance au niveau de la vascularisation rénale
1) Pression moyenne de perfusion rénale : 100 mm Hg
- pression artérielle systémique moyenne, 100 mm Hg
45
15
2) Résistances artérielles rénales
b) Effet des résistances artérielles ajustables aa et ae sur les pressions et la fonction rénale
- au niveau de l ’artériole afférente :
* chute pression capillaire glomérulaire = 45 mm Hg élevée, nécessaire au processus de filtration
- au niveau de l ’artériole efférente :
* chute pression capillaire péri-tubulaire = 15 mm Hg
plus basse, favorise la réabsorption vers le capillaire
45
15
c) Déterminants immédiats de débit sanguin rénal
Débit sanguin = pression/résistances artériolaires (Poiseuille)
1) Pression de perfusion- rôle mineur- sauf si < 80 mm Hg
- autorégulation, maintien du DSR
lors de variation de pression artérielle
moyenne de perfusion de 80 et 160 mm Hg !
2) Résistances artériolaires rénales :
- rôle majeur
Mécanismes de l’autorégulation
II. METHODES D’INVESTIGATION EN PHYSIOLOGIE RENALE
1) A l ’échelon du rein entier : CLAIRANCES RENALES
2) A l ’échelon du néphron
II. METHODES D’INVESTIGATION EN PHYSIOLOGIE RENALE
1) A l ’échelon du rein entier : CLAIRANCES RENALES
a) Définitions
b) Clairance de l ’Inuline
c) Clairance du PAH
II. METHODES D’INVESTIGATION EN PHYSIOLOGIE RENALE
1) A l ’échelon du rein entier : CLAIRANCES RENALES
a) Définitions
La clairance d’une substance x est le volume virtuel de plasma totalement épuré de cette substance x en une minute.
CI x = U V / P
L ’excrétion d ’uns substance , son élimination dans l’urine définitive par les voies urinaires, est la résultante des processus
de filtration, de réabsorption et de sécrétion.
b) Clairance de l ’inuline
L ’inuline est totalement filtrée au niveau du glomérule. Pas de sécrétion , pas de réabsorption dans le capillaire. Débit
de filtration glomérulaire.
c) Clairance de l ’acide paraamino-hippurique, PAH
* filtré par le glomérule, mais pas en totalité.
* totalement secrétée (sécrétion tubulaire).
Le plasma est donc totalement épuré en PAH (si PAH<100 mg/l). Débit plasmatique rénal.
III. FORMATION DE L’URINE PAR LE REIN.
Filtration glomérulaire / Réabsorption tubulaire
II. FORMATION DE L’URINE PAR LE REIN.
1) FILTRATION GLOMERULAIRE
1) Composition du filtrat glomérulaire ou urine primitive
2) Nature de la barrière glomérulaire aux macromolécules
3) Déterminants immédiats de la filtration glomérulaire
4) Facteurs physiologiques influençant le DFG
5) « Autorégulation » du DFG et du DSR
1) FILTRATION GLOMERULAIRE
1) Composition du filtrat glomérulaire ou urine primitive
1) FILTRATION GLOMERULAIRE
2) Nature de la barrière glomérulaire aux macromolécules
a) Anatomie fonctionnelle
b) Effet de la taille des molécules
c) Effet de la charge des molécules
2) Nature de la barrière glomérulaire aux macromolécules
a) Anatomie fonctionnelle
Morphologie des capillaires
– Cellules endothéliales– Jonctions intercellulaires
• Continues: peau, muscleEau et solutés
• Fenêtrées: rein, glandesDébits élevésGros poids moléculaires
• Discontinues: foie, rateProtéines
2) Nature de la barrière glomérulaire aux macromolécules
b) Effet de la taille des molécules
2) Nature de la barrière glomérulaire aux macromolécules
c) Effet de la charge des molécules
A taille égale, moins bon passage de molécules chargées négativement
car la membrane glomérulaire est aussi chargée négativement: barrière életrostatique
1) FILTRATION GLOMERULAIRE
3) Déterminants immédiats de la filtration glomérulaire
a) Différence de pression « hydrostatique » : 35 mm Hg
b) Différence de pression colloîdo-osmotique
c) Pression moyenne nette d ’ultrafiltration :
Puf = (Pc-Pt) - (Pic-Pit)
d) Coefficient d ’ultrafiltration, Kf = S x K
e) En pratique : DFG = Puf x Kf, débit d ’eau filtrée,
180 1/24h
Capillaire sanguin
Interstitium
Cellules
Capillaire Lymphatique
ARTERIOLE VEINULE
Pre
ssio
ns
mm
Hg
PUF = ( Pc - Pi ) - ( c - i )
VA
ISS
EA
U L
YM
PH
AT
IQU
E
Capillaire sanguin
Interstitium
Cellules
Capillaire Lymphatique
ARTERIOLE VEINULE
Pre
ssio
ns
mm
Hg
PUF = ( Pc - Pi ) - ( c - i )
VA
ISS
EA
U L
YM
PH
AT
IQU
E
Pc c
Capillaire sanguin
Interstitium
Cellules
Capillaire Lymphatique
ARTERIOLE VEINULE
Pre
ssio
ns
mm
Hg
PUF = ( Pc - Pi ) - ( c - i )
VA
ISS
EA
U L
YM
PH
AT
IQU
E
Pc c Pi i
ECHANGES DE STARLING
Pôle artériel Pôle veineux
Delta P Hydrostatique
P capillaire 25 10
P interstitielle -6,3 -6,3
Delta P Oncotique
capillaire 28 28
interstitielle 5 5
Total + 8,3 - 6,7
V
Pi
i
c Pic
Pc iPcA
Filtration (20l) Réabsorption (18l / 24 h)Sang
CAPILLAIRE GLOMERULAIRE RENAL
Pôle artériel Pôle veineux
Pression hydrostatique
P capillaire 45 45
P urinaire 10 10
Pression oncotique
capillaire 20 20
urinaire 0 0
Total + 15 + 15
FILTRATION +++ ===> 180 l / 24 h
Profil des pressions hydrostatiques et colloïdo-osmotiques transcapillaire dans le glomérule
Equilibre de filtrationP hydrostatique
Pcap 45
Pu 10
Pression oncotique
cap 20 puis +++
u 0
1) FILTRATION GLOMERULAIRE
3) Déterminants immédiats de la filtration glomérulaire
a) Différence de pression « hydrostatique » : 35 mm Hg
b) Différence de pression colloîdo-osmotique
c) Pression moyenne nette d ’ultrafiltration :
d) Coefficient d ’ultrafiltration, Kf = S x K
* S: surface d ’ultrafiltration
* K: perméabilité hydraulique de la paroi capillaire
==> contraction de myofilaments des cellules mésangiales
==> S diminue
e) En pratique : DFG = Puf x Kf, débit d ’eau filtrée,
180 1/24h
1) FILTRATION GLOMERULAIRE
3) Déterminants immédiats de la filtration glomérulaire
a) Différence de pression « hydrostatique » : 35 mm Hg
b) Différence de pression colloîdo-osmotique
c) Pression moyenne nette d ’ultrafiltration :
Puf = (Pc-Pt) - (Pic-Pit)
d) Coefficient d ’ultrafiltration, Kf = S x K
e) En pratique : DFG = Puf x Kf, débit d ’eau filtrée,
180 1/24h
4) Facteurs physiologiques influençant le DFG
a) Débit plasmatique rénal +++
b) Résistances artériolaires rénales
c) Coefficient d’ultrafiltration
d) Pression artérielle systémique