Qu’est-ce ?
Introduction au système urinaire
L’organisme humain libère chaque jour dans le sang divers déchets issus de son catabolisme. Il est impératif d’en éviter l’accumulation. C’est à ce niveau que le système urinaire intervient. Le sang circulant dans notre organisme est filtré par les reins, cela permet d’évacuer les déchets sous forme d’urine. Chaque jour, un être humain produit entre 0.8 et 2 litres d’urine. Les reins permettent également de retenir en réabsorbant les substances nécessaires au bon fonctionnement de notre organisme.
Qu’est-ce ?
Introduction au système urinaire
L’organisme humain libère chaque jour dans le sang divers déchets issus de son catabolisme. Il est impératif d’en éviter l’accumulation. C’est à ce niveau que le système urinaire intervient. Le sang circulant dans notre organisme est filtré par les reins, cela permet d’évacuer les déchets sous forme d’urine. Chaque jour, un être humain produit entre 0.8 et 2 litres d’urine. Les reins permettent également de retenir en réabsorbant les substances nécessaires au bon fonctionnement de notre organisme.
Les reins
Nous possédons une paire de reins. Ces derniers ont une forme d’haricot et mesurent environ 12 cm de hauteur et font 3 cm d’épaisseur. Les reins sont enveloppés par une capsule protectrice. L’unité fonctionnelle du rein est appelée le néphron et c’est à ce niveau que le sang est filtré.
Les reins jouent donc un rôle de régulateurs et de maintien de l’homéostasie générale corporelle. Ils maintiennent le pH sanguin autour de 7.3 et s’assurent du bon équilibre électrolytique. Une variation de la concentration sanguine de ces derniers est détectée par les reins, entrainant ainsi des mécanismes régulateurs dont le but est de revenir à l’équilibre. C’est le cas par exemple de l’équilibre du phosphate ou encore du calcium qui est directement concerné dans le cas de l’hyperphosphatémie.
Les reins jouent également un rôle dans le maintien de la volémie corporelle. En cas d’hypertension, des mécanismes régulateurs se déclenchent afin d’abaisser la tension artérielle. Ceci est médiée par le système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA).
Finalement, les reins permettent la synthèse de nombreuses substances à activités biologiques. C’est le cas de la vitamine D dont la synthèse est modulée par la parathormone (hormone fabriquée au niveau des glandes parathyroïdes). La vitamine D permet d’augmenter l’absorption du calcium et du phosphate au niveau digestif et rénal. La calcitonine est une hormone dont les effets sont opposés à celle de la vitamine D. Les reins synthétisent aussi l’EPO (érythropoïétine) qui stimule la production des globules rouges.
Distribution corporelle du phosphate
Le phosphate représente 1% du poids de notre corps. Il se trouve dans les os, le milieu intracellulaire (dans les cellules) et le milieu extracellulaire. Des échanges s’effectuent entre ces milieux.
Nous retrouvons tous les jours du phosphate dans notre alimentation et plus particulièrement au niveau des laitages et des céréales. On en trouve également sous forme cachée dans les conservateurs ainsi que les acidulants. Les apports alimentaires moyens en phosphate s’élève à environ 1.5 grammes de phosphore par jour. 60% du phosphate que nous ingérons est absorbé au niveau intestinal. Une personne dont le régime est riche en phosphate, abaisse son absorption intestinale afin d’éviter un excédent. Le phénomène inverse survient chez une personne dont le régime est pauvre en phosphate.
L’absorption intestinale du phosphate peut être abaissée en chélatant le phosphate avec un cation comme le calcium ou le magnésium. Le phosphate ne peut plus réagir avec son transporteur et donc son absorption intestinale s’en trouve diminuée.
Les reins, organes régulateurs, adaptent l’excrétion de phosphate dans l’urine aux apports digestifs. Un régime riche en phosphate indique une absorption intestinale plus importante et par conséquent le phosphate éliminé dans les urines augmentera.
Le phosphate est librement filtré au niveau des néphrons et sera réabsorbé dans la mesure des besoins. En effet, la réabsorption est sujette à des mécanismes régulateurs. La réabsorption se fait à travers de différents transporteurs.
Mécanismes régulateurs de l’homéostasie du phosphate
Trois hormones agissent dans les mécanismes de régulation : la vitamine D, la parathormone ainsi que la calcitonine.
La vitamine D possède un effet hypercalcémiant et hyperphosphatémiant. Cela signifie qu’elle augmente la concentration sanguine du calcium et du phosphate. La vitamine D va subir différentes étapes de transformations au niveau du foie et du rein afin de devenir la forme active, soit le calcitriol. Ce dernier agit au niveau des reins, des intestins et des os :
- ⇑ Absorption intestinale du calcium et du phosphate par l’intestin
- ⇑ Réabsorption du calcium et du phosphate par les reins
- ⇑ Résorption osseuse ce qui permet de libérer du phosphate et du calcium dans le sang (composants principaux des os).
La parathormone est synthétisée par les glandes parathyroïdes. Elle agit de la même façon que la vitamine D concernant la calcémie (taux de calcium dans le sang) mais ceci n’est pas le cas pour la phosphatémie (taux de phosphate sanguin).
- ⇑ Résorption osseuse
- ⇑ Absorption intestinale du calcium
- ⇑ Réabsorption rénale du calcium
- ⇓ Réabsorption rénale du phosphate.
La calcitonine est synthétisée par la thyroïde. Ses effets sont contraires à ceux de la vitamine D.
Insuffisance rénale
Le débit sanguin rénal est de 1 litre par minute ce qui représente environ 20% du débit sanguin global. Chaque minute, une fraction de ce litre est filtrée au niveau du rein et plus particulièrement au niveau d’une structure rénale qu’on appelle le glomérule (ensemble de néphrons). On parle ainsi de débit de filtration glomérulaire (DFG) qui s’élève environs à 125mL/min soit 180L/jour.
Lorsqu’une personne souffre d’insuffisance rénale chronique, l’atteinte des néphrons implique une moins bonne capacité de filtration. Le processus est graduel et irréversible. Les reins deviennent incapables de remplir leurs fonctions ainsi plusieurs conséquences peuvent être énoncées. Les déchets ne peuvent plus être éliminés ce qui provoque une accumulation de toxines dangereuses dans le sang. Un déséquilibre électrolytique s’installe aussi graduellement car le rein n’est plus capable d’excréter certaines hormones.
L’insuffisance rénale chronique est très dangereuse dans la mesure où cette dernière s’installe très lentement et reste très longtemps silencieuse (asymptomatique) empêchant une prise en charge adaptée et précoce. L’absence de symptôme est liée à une adaptation des reins qui essaient de compenser leurs pertes de fonction.
Evaluer l’insuffisance rénale
Etablir une insuffisance rénale exige différents examens permettant d’évaluer le débit de filtration du rein (DFG). On se base sur plusieurs critères comme la mesure de la créatinémie (taux de créatinine), qui s’élève en cas d’insuffisance rénale. On effectue également des examens sur les urines.
Le débit de filtration glomérulaire s’élève à 125ml/min chez une personne en bonne santé. Un abaissement de ce dernier selon certaines mesures peut indiquer une insuffisance rénale. Il existe toutefois un abaissement du DFG physiologique à partir de l’âge adulte.
On établit qu’une personne est en insuffisance rénale chronique lorsque son DFG est inférieur à 60mL/min. Il est en revanche possible d’avoir une insuffisance rénale chronique même lorsque le DFG est considéré normal. C’est le cas par exemple lorsqu’une lésion structurelle des reins est observée.
Il existe 5 stades d’insuffisance rénale, tous définis par des seuils de DFG. L’insuffisance rénale de stade 4 (insuffisance rénale sévère, DFG entre 15-29ml/min) conduit en général à la transplantation rénale.
Les déséquilibres électrolytiques du calcium et du phosphate
La baisse du DFG va avoir une influence sur les taux de calcémie et de phosphatémie. Tout d’abord, l’excrétion urinaire du phosphate va diminuer induisant ainsi une hyperphosphatémie. Il se peut également que le calcium soit d’une part liée au phosphate en trop grande quantité et donc induire une hypocalcémie. L’hypocalcémie est détectée ce qui induit une hyperplasie parathyroïdienne secondaire permettant d’augmenter à nouveau l’absorption calcique dans le but de corriger la calcémie. Elle diminue également la réabsorption du phosphate au niveau rénal. Cet état peut aussi être responsable de problèmes osseux car la parathormone agit sur ces derniers. Cette hormone agit également en augmentant la synthèse de calcitriol qui va avoir un effet hypercalcémiant mais aussi hyperphosphatémiant.
Les comorbidités de l’insuffisance rénale chronique
L’altération du bon fonctionnement des reins serait corrélée à l’augmentation de la mortalité cardiovasculaire allant d’un facteur de 10 à 1000. Il semblerait que cela soit lié particulièrement à la condition d’hyperphosphatémie. Il peut y avoir notamment différentes complications cardiovasculaires : hypertension artérielle, athérosclérose, artériosclérose, atteintes cardiaques, augmentation des calcifications (notamment chez les diabétiques).
L’insuffisance rénale chronique provoque également un déséquilibre du pH sanguin. Lors d’une acidose métabolique, une personne est à risque de développer une hyperkaliémie (augmentation de la concentration potassique dans le sang) pouvant induire notamment des arythmies cardiaques.
