La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Régulation rénale de l’équilibre acido-basique (Maurice Bichara, DR1 INSERM)

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Régulation rénale de l’équilibre acido-basique (Maurice Bichara, DR1 INSERM)"— Transcription de la présentation:

1 Régulation rénale de l’équilibre acido-basique (Maurice Bichara, DR1 INSERM)

2 pHi CO 2 H 2 O OH - HCO 3 - pHe = k. [HCO 3 - ]  PCO 2 HCO 3 - H + H + Rein Poumon Foie Systêmes tampons Transports membranaires (7,35-7,43) (7,10-7,50) Cellules

3 Secteur intracellulaire Secteur extracellulaire CO 2 : mmol/24h A - H + : mmol/24h (H 3 PO 4 - H 2 SO 4 H-anions organiques) Na + HCO 3 - H + A - CO 2 H 2 3 Na + + A - A - H mmol/24h 3 Na HCO mmol/24h Charge acide métabolique

4

5 Charge alcaline Sels Sucres Lipides H + - anions organiques H 2 O + CO 2 Na + - HCO 3 - K Na + K + - anions métabolisables poumon métabolisme Na + K + - HCO 3 - H + Na + K + - anions organiques HCO 3 - = < 5 meq chez l'homme 300 µeq chez le rat Anions organiques = 40 meq chez l'homme 2000 µeq chez le rat urine [  cations (Na+K+Ca+Mg+NH 4 ) -  anions (Cl+HCO 3 +SO 4 +PO 4 )]

6 Roles du rein: régulation de la concentration de bicarbonate extracellulaire 1. Réabsorption des bicarbonates filtrés, mais excrétion de la charge alcaline d’origine alimentaire (bicarbonate + sels d’anions organiques non métabolisés) Excrétion nette d’acide: (acidité titrable + NH 4 + ) - (HCO anions organiques) 2. Excrétion de la charge acide (accompagnée de la génération de nouveaux bicarbonates): - ions H + libres: négligeable (0.064 mmol/24h au maximum pour 2 l d’urine) - acidité titrable: acides faibles non dissociés (20 mmol/24h) - ammonium NH 4 + (40 mmol/24h) : (excrétion des ions H + des acides forts dissociés: 2NH 4 + -SO 4 -- ) (HPO H + H 2 PO 4 - ) NH 3 + H + NH 4 +

7 Lumière Absorption de bicarbonate (tout le long du néphron) H + + HCO 3 - HCO H + CO 2 H 2 O CO 2 H 2 O Na + /H + H + -ATPase H 2 CO 3 Divers transporteurs AC (AC: anhydrase carbonique) Na +

8 Lumière H + + HCO 3 - HPO H + CO 2 H 2 O Na + /H + H + -ATPase Na + H 2 PO 4 - H 2 CO 3 AC Formation d’acidité titrable (tout le long du néphron) HCO Na + Na + Génération nouveau bicarbonate CO 2 (AC: anhydrase carbonique)

9 Production de NH 4 + (tubule proximal) Lumière NH HCO 3 - H 2 PO4 - + NH 4 + Glutamine Na + /H + NH 4 + H 2 PO 4 - HCO 3 - Na + Génération nouveau bicarbonate

10 HCO 3 - NH 4 + HCO 3 - Transport de HCO 3 - et NH 4 + le long du néphron 75-80% 15-20% Tubule proximal: - réabsorption de phosphate - transport d’anions organiques

11 Na + H+H+ ATP 3Na + Cellule Sang Urine 2K + ATP HCO 3 - 1Na + NaHCO 3 H 2 CO 3 CO 2 + H2OH2O H2OH2O + H 2 CO 3 H+H+ 3HCO 3 - NHE3 NBC1 CA IV CA II Tubule proximal

12 Adaptation du tubule proximal à l’acidose métabolique 1. Augmentation de NHE3 apical et de NBCe1 basolatéral - pH acide: mécanisme incertain - glucocorticoïdes: transcription des gènes - angiotensine II: probablement phosphorylation des protéines 2. Augmentation d’abondance d’anhydrase carbonique 3. Adaptation du transport de phosphate et des anions organiques

13 Branche large ascendante de l’anse de Henle HCO 3 - K+K+ H+H+ H+H+ Na + NHE3, NHE2 V. H + -ATPase AE1, AE2 (AE3) Cl - HCO 3 - NBCn1 HCO 3 - Na + H+H+ NHE1 Acidose métabolique: augmentation de l’expression (ARNm et protéine) de NHE3

14 Sécrétion d’H + et HCO 3 - dans les canaux collecteurs C. Principale C. Intercalaires  et  C. Intercalaire  C. Principale C.I. C. TCN C. Tdist. H+H+ H+H+ H+H+ H + ou HCO C. Tdist: cellule tubulaire distale - C.TCN: cellule tubule connecteur - C.I.: cellule intercalaire  et  Acidose métabolique: stimule la sécrétion d’H + (H + -ATPase vacuolaire: nombre de C.I.  ; aldostérone) Alcalose métabolique: augmentation de la sérétion de HCO 3 - (nombre de C.I.  )

15 H+H+ Cellule Sang Urine K+K+ H+H+ NH 3 kAE1 Cl - HCO 3 - H 2 CO 3 CO 2 H2OH2O H 2 CO 3 ATP H+H+ AC H2OH2O Cellule intercalaire  des canaux collecteurs

16 Cellule Sang Urine NH 3 Pendrin Cl - HCO 3 - CO 2 H 2 CO 3 H+H+ ATP H2OH2O CO 2 Cellule intercalaire  des canaux collecteurs

17 I. Production et sécrétion de NH 4 + NH 4 + /NH 3 II. Absorption de NH 4 + par la MTAL et accumulation dans la medullaire NH 4 + /NH 3 III. Sécrétion de NH 4 + /NH 3 dans canaux collecteurs médullaires Transport de NH 4 + : trois étapes principales

18 Cellule Sang Urine GA GDH PEPCK Na + NHE3 NH 4 + Na + H+H+ ATP NH 3 NHE3 Ammoniogénèse et sécrétion d’ammoniac dans le tubule proximal ATP 3Na + 2K + K+K+ NH 4 + Mitochondrie NH 3 + H + NH 4 + H+H+ Glutamine Gln Glu  kG Mal OAA PEP NH 4 + NH 3 Glucose HCO 3 -

19 1. Augmentation de production de NH 4 + par augmentation des ARNm: -Phosphoenolpyruvate carboxykinase: le pH acide augmente la transcription -Glutaminase mitochondriale: le pH acide augmente la stabilité de l’ARNm (role de la protéine  -crystallin/NADPH: quinone reductase) Role important des glucocorticoïdes qui stimulent la transcription de ces gènes. 2. Augmentation de NHE3 apical Adaptation à l’acidose métabolique

20 Stabilisation de l’ARNm de la glutaminase par  -crystallin/NADPH:quinone reductase Acidose métabolique pH acide UUAAAAUA GA mRNA 3’ UTR  -crystallin UUAAAAUA liaison augmentation 1/2 vie Etat acid-base normal UUAAAAUA GA mRNA 3’ UTR UUAAAAUA  -crystallin RNase dégradation Pas de liaison

21 NH 4 + /NH 3 II. Absorption de NH 4 + par la MTAL et accumulation dans la médullaire NH 4 + /NH 3

22 Cellule Sang Urine Mécanismes de transport de NH 4 + dans la MTAL K+K+ NH 4 + Na + 2Cl - NH 4 + (K + ) BSC1 Na + NH 4 + (H + ) NHE1 Na + NH 4 + NHE3 NH 4 + 3Na + K+K+ ATP 2K + (NH 4 + ) Cl - NH 4 + Cl - KCC4 NH 4 +

23 Adaptation de la MTAL à l’acidose métabolique Augmentation de l’expression du cotransporteur Na + -K + (NH 4 + )-2Cl - (BSC1/NKCC2) : - le pH acide augmente la stabilité de l’ARNm: role de la protéine  -crystallin/NADPH: quinone reductase - role des glucocorticoïdes

24 NH 4 + /NH 3 NH 4 + /NH 3 III. Sécrétion de NH 4 + /NH 3 dans canaux collecteurs médullaires

25 Cell Blood Urine ATP 3Na + NH 4 + Na + 2 Cl - NH 4 + NKCC1 NH 3 H+H+ ATP K+K+ H+H+ NH 4 + Transport de NH 4 + /NH 3 dans les canaux collecteurs médullaires NH 3 NH 4 + H+H+ + ? Rôle des RhC- et RhB-Glycoproteines ? Acidose métabolique: stimule la H + -ATPase vacuolaire et l’expression du NKCC1

26 Transport d’ammoniac par les protéines Amt/MEP/Rh (S. Khademi et al. Science 305: , 2004) NH 4 + H+H+ NH 3 NH 4 + Am1 Am2 Am3 H+H+ NH 3 pKa < 6 Membrane Un pH élevé facilite la dissociation de NH 4 + Un pH bas facilite la formation de NH 4 + AmtB est un canal NH 3 ATP-ase (N. Bakouh et al. J. Biol. Chem. 279: , 2004) K+K+ K+K+

27 C.I. C. TCN C. Principale C. Intercalaire RhCG RhBG C. Intercalaire  C. Principale Cortex Medullaire D. Eladari et al., and F. Quentin et al. J. Am. Soc. Nephrol. 13:1999, 2002; 14:545, 2003 RhCG and RhBG: - régulent les activités d’autres transporteurs d’H + et HCO pourraient contribuer à la sécrétion de NH 3 couplée à la sécrétion d’H +

28


Télécharger ppt "Régulation rénale de l’équilibre acido-basique (Maurice Bichara, DR1 INSERM)"

Présentations similaires


Annonces Google