Physiologie rénale introduction Vincent Esnault Néphrologie, CHU Nice

1/ Insuffisance rénale 1-1/ Créatininémie Métabolisme du muscle (masse musculaire) Filtration glomérulaire 1-2/ Urée sang Métabolisme des protéines Apport alimentaire, Catabolisme, hémorragie digestive haute Insuffisance hépatocellulaire Filtration glomérulaire (réabsorption tubule)

1/ Insuffisance rénale 1-3/ DFG Débit urine primitive, clairance créatinine (UV/P) P x DFG U x V  PxDFG = UxV Cockcroft (ml/min) (140 – âge (ans)) x poids (kg) x 1,23 (homme) ou 1,04 (femme) créatininémie (mmoles/l) MDRD (ml/min/1,73m2) 175 x (créatininémie mg/dl)-1,154 x (âge)-0,203 x (0,742 femme) x k

1/ Insuffisance rénale Créatinine sang (µmol/L) 1-4/ Interpréter le DFG 1) A partir de 40 ans: perte de 1%/an 2) % Créatinine sang (µmol/L) 3) Stades d’insuffisance rénale 30-60% : RAS 10-30% : début signes biologiques > cliniques < 10% : dialyse et transplantation 100 50 70 -100

2/ Typer l’insuffisance rénale

2-1/ IRA fonctionnelle Débit sanguin (fonctionnelle)

2-1/ IRA fonctionnelle Urée sang Débit sanguin (fonctionnelle) Na+Eau

2-1/ IRA fonctionnelle Urée sang :  IRF : déshydratation extracellulaire Ex : créatininémie 140 µmol/L urée 7 mmol/L  organique urée ≥ 14 mmol/L  fonctionnelle

Déshydratation extracellulaire 40% Intra- cellulaire 20% Extra- cellulaire 15% Interstitiel Pli cutané Hypotension 5% Vx Na + Eau

Déshydratation extra et intracellulaire 40% Intra- cellulaire Eau 15% * 20% Extra- cellulaire 15% Interstitiel * Pli cutané * * Hypotension 5% Vx (Na + Eau) + Eau

Déshydratation extracellulaire Hyperhydratation intracellulaire 40% Intra- cellulaire Eau 20% Extra- cellulaire 15% Interstitiel * Pli cutané * Hypotension 5% Vx * (Na + Eau) + Na

2-1/ IRA fonctionnelle Urée sang :  IRF : déshydratation extracellulaire hyperhydratation extracellulaire

Hyperhydratation extracellulaire 40% Intra- cellulaire 20% Extra- cellulaire 15% Interstitiel OMI HTA 5% Vx 1/ Insuffisance cardiaque globale 2/ Cirrhose oedémato-ascitique 3/ Hypoalbuminémie (dénutrition, malabsorption, insuffisance hépatocellulaire, diarrhée exsudative, brûlures, synd néphrotique) Na + Eau

2-1/ IRA fonctionnelle Urée sang :  IRF : déshydratation extracellulaire hyperhydratation extracellulaire IEC, ARA2, anti-rénine, AINS

IRF et bloqueurs du SRAA Débit sanguin (fonctionnelle) Rénine

IRF et bloqueurs du SRAA Débit sanguin (fonctionnelle) Angiotensinogène Rénine Angiotensine I Angiotensine II

IRF et bloqueurs du SRAA Débit sanguin (fonctionnelle) Angiotensinogène Rénine Angiotensine I VC Angiotensine II

IRF et bloqueurs du SRAA Débit sanguin (fonctionnelle) Angiotensinogène IDR AINS Rénine Angiotensine I IEC VC Angiotensine II ARA2

IRF et bloqueurs du SRAA Débit sanguin (fonctionnelle) Angiotensinogène IDR AINS Rénine Angiotensine I IEC VC Angiotensine II ARA2 Aldostérone

2/ Typer l’insuffisance rénale Glomérule Vaisseaux sanguins Tubes

2/ Typer l’insuffisance rénale 2-2/ Protéinurie, albuminurie, électrophorèse Normale albuminurie < 30 mg/24h ou mg/g créatininurie, protéinurie < 150 mg/g Augmente : effort Orthostatique : disparaît couché > 2h, après puberté  Glomérules : albuminurie Microalbuminurie 30-300 mg/g, Macroprotéinurie > 300 mg/g, Sélective > 80% albumine, non sélective gammaglob  Tubes : petites protéines (alpha, beta)

2/ Typer l’insuffisance rénale 2-3/ Hématurie Normale < 10 GR/mm3 Uro : totale, sans caillot, GR normaux Néphro : GR déformés, cylindres hématiques  Glomérules : Glomérulopathie (diabète) : pas d’hématurie Glomérulonéphrite (Berger…) : hématurie Basalopathie (Alport) : hématurie  Tubes : Allergie aiguë : hématurie, éosinophilurie

2/ Typer l’insuffisance rénale 2-4/ Leucocyturie Normale < 10 GR/mm3 ECBU : infection urinaire typique Leucocyturie > 10/mm3 1 seul germe 1 germe habituel d’infection urinaire (E Coli) Numération germe > 103 à 105 selon type Tubes : Pyélonéphrite aiguë ou chronique Toxicité chronique (antalgique)

3/ Conséquences de l’IR 3-1/ Troubles de l’hydratation Hyperhydratation extracellulaire (Na) Hyperhydratation intracellulalire (eau) 3-2/ Hyperkaliémie Normale : 3,9-4,5 mmol/L Augmente si DFG < 30 ml/min/1,73m2 Fruits secs, chocolat, légumes secs, sel régime Acidose (bicarbonate < 22 mmol/L) Bloque SRA (IEC, ARA2, anti-rénine, anti-aldo), AINS  Risque ESV, TV

3/ Conséquences de l’IR 3-3/ Métabolisme phosphocalcique Carence en vitamine D active (rein) native 25OH vitD (foie), active 1-25OH vitD Hypocalcémie (carence vitD) Hyperphosphorémie (baisse DFG) Hyperparathyroïdie (hypoCa, hyperPi, hypoVitD)  libère Ca osseux, phosphaturie Augmentation FGF23 (ostéocytes)  sujet normal : en réponse à charge en Pi  IRC : phosphaturie, freine VitD et PTH

3/ Conséquences de l’IR 3-4/ Acidose métabolique Acidose : pH < 7,38 Métabolique : baisse bicarbonate < 22 mmol/L Trou anionique = Na+ - Cl- - bicarbonate < 16 IRC : acidose avec trou anionique peu élevé Diarrhée : perte de bicarbonate  acidose avec trou anionique normal Accumule acide (H+A-) : lactate, aspirine… Cl- + HCO3- + A- = Na+  A- = Na+ - Cl- - HCO3-

3/ Conséquences de l’IR 3-5/ Anémie Carence Fer : ferritine < 100, CST < 20% Folate Inflammation : CRP Carence en érythropoïétine (EPO) Cible Hb sous EPO : 9 à 11,5 g/dL

3/ Conséquences de l’IR 3-6/ Dyslipidémie IRC : augmentation triglycéride, baisse HDLc LDLc petite et dense, oxydée Syndrome néphrotique : augmentation LDLc

4/ Anomalie urinaire : diurèse ? Augmentation des apports sodés (10200) Poids Diurèse Temps (en jours)

4/ Anomalie urinaire : diurèse ? Augmentation des apports sodés (10200) Introduction d’un diurétique Poids Diurèse + 1,6 kg) Temps (en jours)

4/ Anomalie urinaire : diurèse ? Augmentation des apports sodés (10200) Introduction d’un diurétique Poids Diurèse + 1,6 kg) - 1,6 kg) Temps (en jours)

4/ Concentration - dilution Immaturité nourrisson Biberon isotonique Sujet âgé Fragilité aux agressions Insuffisance rénale avancée

4/ Concentration - dilution 4-1/ Polyurie Potomanie Diabète sucré : glycosurie (osmotique) Diabète insipide : U/P osmol < 1 Central : défaut production ADH  traumatisme, cancer, méningoencéphalite  contrôlé par apport d’ADH Néphrogénique : tube insensible ADH  toxique (lithium), tubulopathie  résiste apport ADH

4/ Concentration - dilution 4-2/ Défaut élimination de l’eau : hyponatrémie Avec hyperhydratation extracellulaire  Accumule eau > sel (IRC avec RSS sans RH) Avec déshydratation extracellulaire  Perte de sel > eau (soif car hypotension) Hydratation extracellulaire normale : SIADH  Sécrétion hypothalamique (antidépresseur, Neuroleptique..)  Paranéoplasique (cancer pulmonaire pte cell)

5/ Régulation du potassium Diurétiques hypo ou hyperkaliémiant Tubulopathies

5-1/ Diurétiques de l’anse Urine Sang Inhibe NKCC2 Fixe site Cl- Natriurèse forte Hypovolémie hyperaldostéronisme Arrêt réabsorption paracellulaire Ca++ Na+ K+ 2Cl- 3Na+ ATP 2K+ K+ Cl- (+) (-) Ca++ Branche ascendante Large de Henlé

5-2/ Diurétiques thiazidiques Urine Sang Inhibe NCCT Fixe site Cl- Natriurèse modérée Favorise réabsorption Ca++ Na+ Cl- 3Na+ ATP 2K+ Ca++ ATP Ca++ TCD

5-3/ Anti-aldostérone et amiloride Urine Sang C. principale - Na+ 3Na+ Anti-aldostérone : Inhibe NaK-ATPase Inhibe eNaC Amiloride :  Inhibe eNaC - ATP 2K+ K+ Cl- H+ ATP C. intercalaire Canal collecteur cortical

CCC: échange Na+ vs K+/H+ Urine Sang C. principale - Anions non réabsorbés : ↓ Cl- pour ↓ gradient électrochimique Vomissement : hyperaldostéronisme alcalose pas d’H+ disponible excrétion de K+ Na+ 3Na+ - ATP 2K+ K+ Cl- H+ ATP C. intercalaire Canal collecteur cortical

5-4/ Bartter : intox au furosémide Urine Sang Mutation NKCC2 ROMK ClCNKB Autosomique récessif Diagnostic néonatal Hypovolémie franche Hyperaldostéronisme 2aire Alcalose-hypokaliémie Hypercalciurie Na+ K+ 2Cl- 3Na+ ATP 2K+ K+ Cl- Branche ascendante Large de Henlé

5-5/ Gitelman : intox au thiazide Urine Sang Mutation NCCT Autosomique récessif Diagnostic adulte jeune Hypovolémie modére Aldostérone subnormale Alcalose-hypokaliémie Hypocalciurie Hypomagnésémie, tétanie Na+ Cl- 3Na+ ATP 2K+ Ca++ ATP Ca++ TCD