Explorations tubulaires et principales tubulopathies

Les différentes portions du tubule

Tube contourné proximal

Tube contourné

distal

Canal collecteurAnse de Henle

Fonctions tubulaires

Réabsorption Sécrétion/concentration

Plasma/filtrat glomérulaire

Urines finales

0

50

100

150

200

250

300

350

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Na HCO3 K Urée

Na HCO3 K Urée

Na

H+

HCO3

H2CO3

NHE

ACCO2

H2CO3

AC2CO2

HCO3

Na

NaNBC-1

NaPiNa

HPO4

SGLTNaGlu

Sodium: Tube proximal

K

HPO4

Glu

PIT

GLUT

Sodium: Anse de Henle et tube contourné distal

Na

K

K

Cl

ClNa

K

ROMK

ClC5

NKCC

Furosémide Thiazide

Na Cl

NCC

Na

K

WNK4

Sodium: canal collecteur

eNac

Na

K

amiloride

Na

aldostérone

spironolactone

Na

H+

HCO3

H2CO3

NHE

ACCO2

H2CO3

AC2CO2

HCO3

Na

NaNBC-1

NaPiNa

HPO4

SGLTNaGlu

Réabsorption du HCO3-

K

HPO4

Glu

PIT

GLUT

HCO3

Tube proximale

Elimination H+

Canal collecteur

H+

K

H+ATPase

H2CO3

AC2CO2

HCO3

ClAE1

HKATPK

KNa

KKNaNa+

(-)

eNac

KCl

NH3 NH3

NH4+

Aldostérone

Hyperkaliémie

Elimination K+

H+

K

H+ATPase

H2CO3

AC2CO2

HCO3

ClAE1

HKATPK

KNa

KKNaNa+

(-)

eNac

KCl

Canal collecteur

Aldostérone

Calcium et du magnésium

Anse de Henlé

Na

K

Tube contourné distal

K

Cl

ClNa

K

ROMK

ClC5

NKCC

pcl1

Ca2+

TRPV5

NCX

Calbindin D28k

Ca2+

Na Cl

NCC

Mg2+

TRPM6

Phosphate, Glucose, Acides aminés

HPO42- Na

Na

K

NaPi2a

AA NaGlu Na

Na

K

Na

K

SGLT

Tube proximal

Système saturable: capacité maximal de transport (Tm)

Boucles régulatrices

Na H2O Ca Pi K+

Valeur régulée

Pression artérielle

Volume cellule

Calcémie ? Kaliémie

Capteurs BaroRc

VoloRc

OsmoRc CaR ? ?

Systèmes hormonaux

SRAAldo

ANP Soif / ADH

PTH Calcitriol

FGF23

Aldo

Action rénale

Na U Osm U Ca U Abs°digestive

Pi U

K U

Explorations tubulaires

Questions 1: A l’état d’équilibre: le rein a-t-il un comportement adapté pour

un élément donné?Na

Valeur régulée Pression artérielleHypovolémie

Capteurs BaroRc VoloRcSystèmes hormonaux SRA

AldoANP

Action rénale Na UNaU <20 mmol/J

EF Na<1%

Pi

Valeur régulée PhosphatémieCapteurs ? ?Systèmes hormonaux

Calcitriol FGF23

Action rénale TmPi/DFG

analyse sang et urines

Système HH adapté oui/non

Explorations tubulairesExplorations élémentaires

Na Ca K+ H+ H2OPression artérielle

Calcémie Kaliémie pH (TAP) Osmo P

Rénine Aldostérone

PTHCalcitriol /

diol

Aldostérone

ADH

Na U Ca U K U NH4+(pH U)

Osm U

Pi HCO3 GluPhosphatémie pH / TAP glycémie

Calcitriol FGF23, PTHPi U/ TmPi TmHCO3 Glycosurie

TmGlu

Analyse du Transport max (Tm)

Range (mmol/l) Reference

Children

Birth to 3 months 1.43–3.43 Bistarakis et al . (1986)

6 months to 18 years 1.15–2.60 Bistarakis et al . (1986) , Kruse et al . (1982) , Shaw et al . (1990)

Adults

Male: 25–75 years 0.8–1.35 Minisola et al . (1993)

Female: 25–75 years 0.80–1.44 Minisola et al . (1993)

Tm mmol/min/1.73 m 2 Tm/GFR mmol/l/1.73 m 2 Reference

1.80 ± 0.2 13 ± 1.15 McPhaul and Simonaitis (1968)

1.84 ± 0.2 De Marchi et al . (1993)

1.37 ± 0.2 12.4 ± 0.98 Pontoglio et al . (2000)

Analyse du Tm: Glucose et HCO3Perfusion

Analyse du Tm: Phosphatele matin à jeun

Phosphatémie créatinine P

Phosphaturie créatininurie

EF Pi = PiU*créatPPi *créat U

Point spécifique du potassium

La kaliurèse (mmol/L) dépend du débit et de la concentration urinaire

calcul du gradient transtubulaire de K+Gttk: Ku*OsmP

Osm u *Kp>7==> hypermineralocorticisme

Explorations tubulaires

Blanchard, N&T, 2008

Explorations tubulaires

Question 2 (si Q1 sans réponse)Le rein répond-il de façon adapté à un « stress métabolique »

explorations fonctionnelles rénales

Explorations fonctionnelles rénalesadaptation à un « stress métabolique »

Ca H H2OTest de Pack

Charge calcique1g Ca élément

Charge acide2mmol/kg NH4Cl

6-8H

Restriction hydrique

Calcémie / Ca U PTH / calcitriol

pH U <5,5EUA: H+ + AT + NH4

OsmP/ Osm U ADH

Explorations tubulaires

Question 3Quelle est la nature et la localisation de l’anomalie

Isolée (moléculaire) « diffuse » (cellulaire)

certaines anomalies moléculaires peuvent modifier la réabsorption de plusieurs composés

Tube proximal

Anomalie moléculaire

fuite rénale isolée de Pi NaPifuite rénale isolée de Glu SGLTAcidose proximale NBC1, AC

Anomalie cellulaire Syndrome de Fanconi

Phosphaturie + glycosurie + AAu + acidose proximale

+ protéinurie tubulaire

Myélome, amyloseSjögren, maladies autoimmunes

Médicaments:Ifosfamide, antirétroviraux (ténofovir), aminosides, valproate, tétracyclines,

Métaux lourdsMaladies génétiques:

cystinose, galactosémie, maladie de Wilson, syndrome de Lowe’s,

Transplantation rénale

Anse de Henle

Cl

Na

K

KClNa

K

ROMK

ClC5

NKCC

Syndrome de BartterNKCC, ROMK, ClC5

Perte de Na hypovolémie

stimulation SRAA

Anse de Henle: « effets collatéraux »

Ca2+

Na

K

K

Cl

ClNa

K

ROMK

ClC5

Pcl1

Mg2+

Hypercalciurie, néphrocalcinose

HypoMg

gradient corticopapillaire et du segment de concentration polyuro-polydipsie

H+

K

H+ATPase

H2CO3

AC2CO2

HCO3

ClAE1

HKATPK

KNa

KKNaNa+

(-)

eNac

KCl

NH3 NH3

NH4+

Aldostérone

réabsorption distale Na sécrétion K+ et H+ alcalose et hypokaliémie

Tube distal

Syndrome de GitelmanNCC

Perte Na hypovolémie

réabsorption distale Na sécrétion K+ et H+

alcalose et hypokaliémie

réabsorption Ca réabsorption Mg

hypocalciuriehypomagnésémie +++

chondrocalcinose

Na Cl

NCC

Na

K

WNK4

Ca2+

TRPV5

NCX

Calbindin D28k

Ca2+

Na Cl

NCC

Mg2+

TRPM6

Tube distal

Syndrome de Gordon (pseudohypoaldostéronisme II)

WNK4 – WNK1

Hyperactivité NCC réabsortion Na HTA

SRAA réabsorption distale Na sécrétion K+ et H+ hyperkaliemie,

acidose métabolique

Na Cl

NCC

Na

K

WNK4

Ca2+

TRPV5

NCX

Calbindin D28k

Ca2+

Na Cl

NCC

Mg2+

TRPM6

Canal collecteur

eNac

Na

K

Na

aldostérone

spironolactone

Syndrome de LiddleMutation activatrice eNacHypertension artérielleAlcalose, hypokaliémie

PseudohypoaldoMutation mineraloRc

Mutation inactivatrice eNacPerte rénale Na hyperkaliémie

MR

Canal collecteur et H+

H+

K

H+ATPase

H2CO3

AC2

CO2

HCO3

ClAE1

HKATPK

KNa

KKNa

NH3 NH3

NH4+

Na+

(-)

Altération des cellules tubulaires

Sjögrenlupus érythémateux disséminé

hypergammaglobulinémienéphrocalcinose

Diminution de l’ammoniogénèse:

hyperkaliémieinsuffisance rénale

destruction de la médullairedrépanocyose

XX

AldostéroneInsuffisance minéralocorticoïde:Insuffisance surrénale

hyperplasie congénitale des surrénales

Hyporéninisme hypoalstéronisme :

diabète, lupus, néphropathie liée au VIH

IEC, ARA2, AINS, Coxibs, anticalcineurines

Résistance aux minéralocorticoides :

Pseudohypoaldostéronisme de type 1 ou 2

Syndrome de Gordonaldactone, amiloride, trimétoprime,

pentamidine

HyperkaliémieX

Amiloride gradient électrique

hypovolémie majeureamiloride

trimétoprimepentamidine

Retrodiffusion des H+

Amphotéricine B

X XX

Anomalies génétiquessRéseau des tubulopathies

HEGPDr Anne Blanchard

Explorations spécifiques acidose tubulaire distale

Charge en bicarbonate (pHur > 7.5, [HCO3-]u> 50 mEq/l)Mesure de la PCO2 urinaire

HCO3- + H+ = H20 + CO2pCO2u>70 mmHgpCO2>25mmHg

Recherche défaut “sécrétoire” (H+ATPase)

Test au furosémideStimulation de la réabsorption Na par cancal collecteur

stimulation élimination H+ “voltage” dépendant

Principales tubulopathies