Lernzettel: Physiologie rénale et pathologies associées

📋 Plan du Cours

1. Physiologie rénale générale
2. Néphron et filtration glomérulaire
3. Régulation de l’eau et du sodium
4. Réabsorption du glucose et bicarbonate
5. Fonctions endocrines du rein
6. Troubles de l’hydratation
7. Protéinurie et barrière glomérulaire
8. Insuffisance rénale aiguë
9. Démarche diagnostique devant une IRA
10. Insuffisance rénale chronique
11. Complications et prise en charge de l’IRC

📖 1. Physiologie rénale générale

🔑 Notions clés & Définitions

• Fonctions rénales : En physiologie, les reins assurent l’élimination des déchets, l’homéostasie du milieu intérieur et des fonctions endocrines.
• Néphron : Le néphron est l’unité fonctionnelle du rein, formée d’un glomérule filtre et d’un tubule impliqué dans le traitement du filtrat.
• Filtration glomérulaire : La filtration glomérulaire correspond au passage du filtrat du plasma vers la chambre urinaire à travers la barrière glomérulaire.
• Débit de filtration glomérulaire : Le DFG mesure la vitesse de filtration du rein et reflète l’efficacité globale de la filtration glomérulaire.
• Barrière de filtration glomérulaire : La barrière glomérulaire est l’interface qui laisse passer les petites molécules et empêche en général les grosses protéines et cellules.

📝 Points essentiels

• Le rein reçoit environ 20% du débit cardiaque, soit près de 1 L/min.
• Le DFG normal est d’environ 120 mL/min.
• L’artériole afférente se divise en capillaires glomérulaires puis l’ensemble se collecte vers l’artériole efférente.
• La barrière de filtration laisse passer eau et ions mais bloque en principe les protéines et les globules rouges.
• On considère que la présence de protéines dans les urines (albuminurie) signale une atteinte du filtre.
• Les reins produisent notamment la rénine, l’érythropoïétine et la vitamine D active.

📖 2. Néphron et filtration glomérulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Glomérule : Le glomérule correspond au système de filtration du rein, contenu dans la capsule de Bowman.
• Diaphragme de fente : Le diaphragme de fente est le « maillon » entre podocytes qui permet une filtration sélective des substances.

📝 Points essentiels

• Le rein contient environ 1 million de néphrons, chacun comprenant un glomérule (capsule de Bowman) et un tubule rénal.
• L’artériole afférente donne des capillaires glomérulaires puis le sang passe par l’artériole efférente.
• La barrière de filtration laisse passer surtout les petites molécules (eau, ions, glucose, urée) et bloque les grosses (protéines, globules rouges).
• La présence de protéines dans les urines (albuminurie) signale en général un filtre glomérulaire abîmé.

💡 Astuce mémo

Diaphragme de fente = fermeture éclair : les molécules s’imbriquent pour trier ce qui passe.

📖 3. Régulation de l’eau et du sodium

🔑 Notions clés & Définitions

• Bilan d’eau libre : Le bilan d’eau libre décrit l’excès ou le déficit d’eau par rapport aux solutés, guidant les adaptations rénales et hormonales.
• Déshydratation extracellulaire : La déshydratation extracellulaire correspond à une baisse du volume du compartiment extracellulaire, avec une perturbation de la balance eau-sodium.
• Déshydratation intracellulaire : La déshydratation intracellulaire traduit une perte relative d’eau du compartiment intracellulaire, avec adaptation en fonction du bilan d’eau libre.
• Hyperhydratation intracellulaire : L’hyperhydratation intracellulaire correspond à un excès d’eau dans le compartiment intracellulaire, entraînant des ajustements rénaux selon le bilan d’eau libre.
• Hyperhydratation globale : L’hyperhydratation globale décrit un excès d’eau total de l’organisme, touchant à la fois les compartiments intra- et extracellulaires.

📝 Points essentiels

• Chez un homme de 60 kg, l’eau représente 60% du poids total soit environ 36 L, avec 2/3 en intracellulaire (24 L) et 1/3 en extracellulaire (12 L).
• Les osmolalités des compartiments intra- et extracellulaires sont décrites comme égales, mais les électrolytes diffèrent avec potassium principal en intracellulaire et sodium principal en extracellulaire.
• Dans la déshydratation intracellulaire, le cours insiste sur des adaptations guidées par le bilan d’eau libre pour déterminer le compartiment et la stratégie de prise en charge.
• Dans l’hyperhydratation intracellulaire, la sécrétion d’ADH augmente pour limiter la perte d’eau et corriger le déséquilibre du bilan d’eau libre.
• Dans le syndrome œdémateux, la rétention rénale de sodium peut être indépendante du SRAA via l’activation du canal sodium épithélial sensible à l’amiloride (ENaC) au tube collecteur cortical.

💡 Astuce mémo

EC = Na (extracellulaire), IC = K (intracellulaire).

📖 4. Réabsorption du glucose et bicarbonate

📖 5. Fonctions endocrines du rein

🔑 Notions clés & Définitions

• Système rénine-angiotensine-aldostérone : Système hormonal activé par le rein lors d’une baisse de perfusion rénale pour restaurer la filtration et la volémie.
• ADH : Hormone régulée en partie par les mécanismes rénaux qui stimule la réabsorption d’eau et diminue le volume urinaire.
• Érythropoïétine : Hormone produite par le rein qui stimule la fabrication des globules rouges en réponse aux besoins d’oxygénation.
• Calcitriol : Vitamine D active dépendante du fonctionnement rénal qui contribue à maintenir l’équilibre du calcium.

📝 Points essentiels

• En IRA fonctionnelle, l’activation du système rénine-angiotensine-aldostérone favorise la rétention sodée et la vasoconstriction de l’artériole efférente par l’angiotensine II.
• En IRA fonctionnelle, l’activation de l’ADH augmente la réabsorption d’eau et s’accompagne d’urines peu abondantes.
• Dans l’IRC, l’anémie normochrome normocytaire arégénérative reflète un défaut de production d’EPO par le rein.
• Dans l’IRC, l’hypocalcémie observée est liée à une carence en vitamine D active (calcitriol).

💡 Astuce mémo

RAAS = sodium + vasoconstriction efférente; ADH = eau → peu d’urines; EPO = globules rouges; calcitriol = calcium.

📖 6. Troubles de l’hydratation

🔑 Notions clés & Définitions

• Nécrose Tubulaire Aiguë : La nécrose tubulaire aiguë est la cause la plus fréquente d’insuffisance rénale aiguë intrarénale, responsable d’urinest peu abondantes via l’atteinte du parenchyme.
• Rétrodiffusion sodium et eau : La rétrodiffusion correspond au retour dans l’interstitium de sodium et d’eau après lésion tubulaire, ce qui contribue à la diminution de la filtration efficace.
• Hyperhydratation extracellulaire : L’hyperhydratation extracellulaire est une surcharge en eau dans le compartiment extracellulaire, provoquant prise de poids, œdèmes des membres inférieurs et favorisant l’HTA.

📝 Points essentiels

• En IRA intrarénale, les causes majeures de Nécrose Tubulaire Aiguë sont ischémiques (états de choc) et toxiques (iode, médicaments).
• L’IRA par Nécrose Tubulaire Aiguë évolue en 2 temps : d’abord baisse du débit sanguin rénal et de la pression de filtration glomérulaire malgré l’accumulation de cellules nécrotiques, puis obstruction complète du tubule avec arrêt de la filtration.
• En cas d’hyperhydratation extracellulaire, la prise en charge passe notamment par l’évitement d’apports sodés excessifs au-delà de 6 g de NaCl/jour.
• Dans l’hyperhydratation extracellulaire, l’utilisation de diurétiques peut être nécessaire si les signes cliniques l’exigent.
• En IRC, la réduction du DFG expose aussi à des troubles hydro-électriques nécessitant un bilan eau et sel pour prévenir l’HTA.

💡 Astuce mémo

NTA = 2 temps : chute “rétro” (Na/eau) puis “bouchon” tubulaire (filtration stoppée).

📖 7. Protéinurie et barrière glomérulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Protéinurie : Marque l’excès de protéines dans les urines, utilisée comme signal d’une atteinte glomérulaire et comme critère de gravité.
• Albuminurie : Protéinurie dominée par l’albumine, particulièrement utile pour dépister et suivre l’atteinte de la barrière glomérulaire.
• Barrière glomérulaire : Structure du glomérule qui limite le passage des protéines vers l’urine et dont l’altération augmente la fuite protéinique.

📝 Points essentiels

• Pour affirmer une maladie rénale chronique, il faut rechercher une protéinurie ou une albuminurie lors de l’évaluation initiale du patient.
• Le but du traitement visant la protéinurie est une cible de 0,5 g/g (ou 50 mg/mmol) pour ralentir l’atteinte rénale.
• Les IEC et les bloqueurs du SRA diminuent la vasoconstriction de l’artériole efférente, réduisant la pression intra-glomérulaire et donc la protéinurie.
• Après introduction des IEC, une baisse initiale du DFG d’environ 20% est acceptable si elle reste modérée, sinon le traitement doit être stoppé.
• La réduction de la protéinurie s’explique par une baisse de la pression capillaire glomérulaire qui réduit la fuite à travers la barrière glomérulaire.

💡 Astuce mémo

IEC/ARB = artériole efférente se dilate → pression glomérulaire baisse → fuite d’albumine/protéines diminue.

📖 8. Insuffisance rénale aiguë

🔑 Notions clés & Définitions

• Néphrotoxicité médicamenteuse : Ensemble des effets indésirables de certains médicaments qui peuvent détériorer brutalement la fonction rénale.
• Prévention des épisodes d’IRA : Ensemble des actions visant à limiter les situations déclenchantes d’une baisse aiguë de la fonction rénale.
• Aminosides : Classe d’antibiotiques pouvant aggraver la fonction rénale et nécessitant une grande prudence.

📝 Points essentiels

• La prévention des épisodes d’insuffisance rénale aiguë passe aussi par la limitation de la néphrotoxicité liée aux traitements.

💡 Astuce mémo

Aminosides = À éviter (aigu = risque rénal).

📖 9. Démarche diagnostique devant une IRA

📖 10. Insuffisance rénale chronique

🔑 Notions clés & Définitions

• Stade V : Le stade V correspond à l’étape terminale de l’insuffisance rénale chronique où un traitement de suppléance est attendu.
• Syndrome urémique : Le syndrome urémique regroupe les manifestations liées à l’accumulation des déchets quand la fonction rénale devient insuffisante.
• Hyperkaliémie résistante : L’hyperkaliémie résistante décrit un excès de potassium qui ne s’améliore pas malgré le traitement médical.
• Transplantation rénale : La transplantation rénale remplace la fonction rénale par un greffon issu d’un donneur vivant ou décédé.

📝 Points essentiels

• La prise en charge de l’insuffisance rénale chronique doit conduire à une dialyse chronique, évitée en urgence car elle augmente la morbidité et nécessite des cathéters.
• La dialyse chronique se met en œuvre à partir du stade V et dès qu’au moins un des critères suivants est présent : syndrome urémique, dénutrition, HTA et hyperhydratation extracellulaire résistantes, hyperkaliémie et/ou acidose résistantes, ou troubles phospho-calciques non contrôlés.
• La transplantation rénale est le meilleur traitement car elle améliore la survie et la qualité de vie, tout en coûtant moins cher que la dialyse.
• En hémodialyse, la technique la plus utilisée en France concerne plus de 90% des patients et son coût annuel est estimé entre 25 000 et 50 000 euros.
• L’hémodialyse repose sur l’épuration du sang via une circulation extracorporelle, répétée sur une durée fixée pour limiter le risque de surcharge hydrosodée et d’œdème aigu du poumon.
• Les complications de l’accès et de la technique conditionnent l’orientation vers une autre modalité si l’efficacité baisse (par exemple le passage à l’hémodialyse en cas d’altération du péritoine).

💡 Astuce mémo

Stade V + « U-D-HTA » : Urémie, Dénutrition, HTA/hyperhydratation résistantes, sinon ± K/acidose résistantes, ± phospho-calcique non contrôlés → dialyse programmée.

📖 11. Complications et prise en charge de l’IRC

🔑 Notions clés & Définitions

• Fistule artério-veineuse : La fistule artério-veineuse est une connexion créée entre une artère et une veine pour augmenter le débit et permettre des prélèvements pour dialyse.
• Anse prothétique artério-veineuse : L’anse prothétique artério-veineuse est un pontage artificiel reliant une artère à une veine quand la fistule native n’est pas réalisable.
• Cathéter tunnellisé : Le cathéter tunnellisé est une voie d’abord implantée de façon tunnellisée, avec deux lumières, pour connecter artère et veine au dialyseur en urgence ou en absence de fistule.
• Dialyse péritonéale : La dialyse péritonéale est une technique qui utilise le péritoine comme membrane naturelle pour épurer le sang via des échanges de solutés et d’eau.

📝 Points essentiels

• Un débit d’environ 1 L/min est obtenu en artérialisant une veine, ce qui suffit pour atteindre le débit requis de la dialyse d’environ 300 mL/min.
• Si la fistule n’est pas possible, une anse prothétique artério-veineuse peut être utilisée avec ponction sur le pontage.
• Si fistule et anse sont impossibles, un cathéter tunnellisé à deux entrées peut être posé dans la veine jugulaire pour brancher l’aller vers le dialyseur et le retour vers la veine.
• La dialyse péritonéale est moins utilisée que l’hémodialyse en France, avec moins de 10% des patients, et elle permet un traitement à domicile.
• Quand l’efficacité de la dialyse péritonéale diminue avec l’altération du péritoine et ne permet plus une ultrafiltration suffisante, il faut passer en hémodialyse.

💡 Astuce mémo

Fistule impossible → anse ; anse impossible → cathéter tunnellisé ; péritoine inefficace → hémodialyse.

📊 Tableaux de synthèse

Mécanismes de l’IRA (types)

Type d’IRA	Mécanisme clé	Clinique/biologie attendue
Postrénale	Obstruction des voies excrétrices → ↑ pression dans la chambre urinaire s’opposant à la filtration	Drainage urinaire (écho-dilatation, puis imagerie)
Prérénale	Hypoperfusion/hypovolémie → ↓ pression de perfusion rénale, parenchyme intact, activation SRAA et ADH	Urines pauvres en sodium et peu abondantes
Intrarénale (parenchymateuse)	Lésions du parenchyme, le plus fréquent Nécrose Tubulaire Aiguë	Évolue en 2 temps : rétrodiffusion Na/eau puis obstruction tubulaire → arrêt filtration

Hémodialyse vs dialyse péritonéale (repères de cours)

Modalité	Place en pratique	Caractéristique
Hémodialyse	La plus utilisée en France (>90%)	Épuration via circulation extracorporelle, diffusion + convection/ultrafiltration ; risque œdème aigu pulmonaire à prévenir par durée
Dialyse péritonéale	Moins de 10% en France	Traitement à domicile, membrane naturelle (péritoine) ; échanges diffusifs + ultrafiltration par solutions hypertoniques ;

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Confondre filtration glomérulaire et DFG : le DFG correspond à la vitesse globale de filtration, pas uniquement au passage à travers la barrière.
2. Interpréter une albuminurie/protéinurie comme physiologique : au-delà d’environ 30 mg/24h d’albumine, il s’agit d’une albuminurie anormale (micro puis au-delà pathologique).
3. Mélanger déshydratation intracellulaire et hyperhydratation intracellulaire : dans le cours, l’hyperhydratation intracellulaire s’accompagne d’une ↗ sécrétion d’ADH.
4. Croire que les IEC/ARA bloquent uniquement la protéinurie sans effet sur le DFG : après introduction, une baisse initiale d’environ 20% peut être acceptable si elle reste modérée.
5. Oublier la règle de raisonnement devant une IRA : d’abord confirmer l’aigu, puis urgences, puis rechercher obstruction, fonctionnelle, enfin parenchymateuse.
6. Ne pas savoir distinguer IRA (jours) et IRA rapidement progressive/IRC (semaines puis au-delà de 3 mois) : les formules d’estimation du DFG ne s’appliquent pas en situation instable/aigu.
7. Confondre l’accès de l’hémodialyse : fistule artério-veineuse préférée (débit ~1 L/min), anse si non réalisable, cathéter tunnellisé en dernier recours/urgence.

✅ Checklist Examen

1. Définir les fonctions rénales (élimination, homéostasie, fonctions endocrines) et citer les hormones : rénine, EPO, vitamine D active.
2. Expliquer l’organisation du néphron : glomérule (capsule de Bowman) et tubule rénal, et décrire le rôle de la barrière de filtration (petites molécules passent, grosses protéines/GR sont en principe bloqués).
3. Relier les repères chiffrés au cours : ~20% du débit cardiaque (≈1 L/min), DFG normal ≈120 mL/min.
4. Schématiser la régulation hydrique/ADH : manque d’eau → ↗ ADH → urines foncées concentrées ; excès d’eau → ↓ ADH → urine claire.
5. Décrire la distribution hydrique de l’exemple 60 kg : 60% eau (≈36 L), 2/3 intracellulaire (≈24 L) et 1/3 extracellulaire (≈12 L), avec K principal IC et Na principal EC.
6. Décrire les mécanismes endocrines : RAAS en IRA fonctionnelle (rétention sodée + vasoconstriction efférente) et ADH (réabsorption d’eau, urines peu abondantes) ; relier IRC à anémie par défaut EPO et hypocalcémie par déficit calcitriol.
7. Connaître la physiopathologie de l’hyperhydratation et la prise en charge du cours : hyperhydratation extra → prise de poids, œdèmes, HTA ; éviter apports sodés excessifs au-delà de 6 g NaCl/j, diurétiques si nécessaire.
8. Expliquer protéinurie/albuminurie : seuil physiologique (albumine <~30 mg/24h), seuil de microalbuminurie (≥300 mg/24h dans le cours), et intérêt de l’exploration si protéinurie >0,3 g/j.
9. Présenter les données du syndrome néphrotique : critère biologique chez l’adulte (protéinurie >3 g/24h + albuminémie <30 g/L), œdèmes cliniques typiques, et complications aiguës/chroniques décrites.
10. Savoir la démarche diagnostique d’une IRA : affirmer le caractère aigu, rechercher urgences (hyperkaliémie menaçante, OAP anurique, acidose sévère pH<7,20, encéphalopathie urémique), puis obstruction (imagerie), fonctionnelle (corriger volémie), enfin parenchymateuse (NTA).
11. Définir l’IRC : diminution irréversible du DFG au-delà de 6 semaines et critères d’ancienneté (>3 mois) ; annoncer les étapes de prise en charge (stade/rythme, étiologie, facteurs de progression, retentissement, facteurs CV).
12. Connaître les critères de mise en dialyse en IRC stade V du cours (DFG<15 ml/min/1,73m² et au moins un critère : urémie, dénutrition, HTA/hyperhydratation extracellulaire résistantes, hyperkaliémie ou acidose résistantes, troubles phospho-calciques non contrôlés) et comparer hémodialyse vs dialyse péritonéale (place…