Physiologie rénale V
Les phénomènes de transport tubulaire
Les phénomènes de transport tubulaire
schéma des différentes parties du tubule avec canaux et inhibiteurs
image
tubule proximal
épithélium
métabolisme
organelles
jonctions?
conductivité
gradient osmotique
que résorbe-t-il? et sécrète?
composition en deux parties anatomiques
comment évolue la fonction de transport le long du tube proximal?
Tubule proximal.
Il s’agit d’un épithélium à très grande surface (bordure en brosse apicale, villosités basolatérales),
métaboliquement très actif (consomme surtout des acides gras ; nombreuses mitochondries basolatérales → ATP) et de type leaky : riche en Aquaporine 1 (= canaux à H2O),
tight junctions peu serrées ⇒ grande conductivité hydraulique et faible résistance électrique ⇒ pratiquement pas de gradient osmotique ou de différence de potentiel transépithélial.
Le tube proximal réabsorbe ~2/3 de l’eau et du Na+ filtré, ~85% des bicarbonates et ~100% du glucose et des acides aminés filtrés.
En plus, il sécrète quelques acides et bases organiques.
Composé d’une partie corticale (pars convoluta) et d’une pars recta qui entre dans la medulla :
fonction de transport diminue le long du tube proximal (↓ surface des villosités apicales et basolatérales, ↓ nombre de mitochondries).
schéma du transport dans le tubule proximal
divisés en 3 groupes
- Co-transports apicaux couplés à Na+. Par exemple, il y a des co-transporteurs pour le glucose (SGLT2 et SGLT1), pour les acides aminés, le phosphate (symport NaPi-II : 2Na+-1HPO42- : inhibé par PTH), le sulfate (symport 3Na+-1SO42-) et autres (lactate, citrate, acetoacétate, succinate). Na+ quitte la cellule surtout par la pompe Na-K-ATPase et les autres substances par des transports passifs.
- Contre-transports apicaux couplés à Na+. Echangeur Na+/H+ → sécrète H+ ⇒ permet la réabsorption « indirecte » de HCO3-
- Co-transports basolatéraux. Co-transport 3Na+-dicarboxylate2- permet de faire entrer (basolatéral) l’anion dicarboxylate2- qui ressort (basolatéral) en échange d’un autre anion (acides organiques : para-amino-hippurate-, hippurate-, urate-, oxalate2-, et divers médicaments : pénicilline, furosémide) = exemple de transport actif tertiaire. Ces substances seront sécrétées apicalement via divers transports passifs.
les aa négatifs et neutres sont transportés par un cotransporteur avec le sodium. les autres passent par un système d échangeurs. les peptides sont aussi réabsorbés, mais pas avec le sodium, mais avec des protons. il y a un H+, pas montré ici, qui fait du transport avec certains autres trucs. la pth, secrétée par les parathyroides, agit sur le rein pour favoriser la réabsorption de sodium mais au meme temps, elle inhibe le contransport na phosphate, car on ne veut pas que les deux montent tellement qu ils risqueraient de former des cristaux. le PAH est une substance qui est d abord filtrée le dicarboxylate, rentre mais sa concentration est haute et donc ressort et permet de faire rentrer un pah. certains médicaments sont excretés de cette facon et aussi des médicaments. la péniciline par exemple est donc filtrée mais également sécrétée.
réabsorption du glucose
type de glucose? quantité par jour?
mécanisme 6étapes
changement d'affinité
Normalement, le D-glucose filtré (5 mmol/L x 180 L/j = 900 mmol/j) est entièrement réabsorbé dans le tube proximal.
Mécanisme : le glucose entre dans la cellule tubulaire proximale par les cotransporteurs SGLT2 (couplage 1Na+-1glucose, partie proximale) et SGLT1 (couplage 2Na+-1glucose ou 1galactose, partie plus distale, haute affinité requise car [glucose]lumen ↓) ⇒ [glucose]cytosol ↑ (aussi parce que tubule proximal ne consomme pas/peu de glucose, mais des acides gras et les corps cétoniques, et est même capable de produire du glucose à partir de glutamine = gluconéogenèse) ⇒ glucose traverse la membrane basolatérale par un uniport passif (GLUT2). Note : SGLT1 aussi exprimé dans intestin grêle
réabsorption des bicarbonates
échangeurs, nom, inhibiteurs, mécanisme
pourquoi donne t on de l'acétazolamide (diamox)
Echangeur Na+/H+ (NHE3, sodium-hydrogen exchanger 3, stimulable par Angiotensine II et autres…) (mais aussi un peu pompe à protons H+-ATPase, moins important au niveau proximal) → sécrète H+ ⇒ permet la réabsorption « indirecte » de HCO3- (membrane apicale imperméable à HCO3-) comme suit :
- H+ sécrété se lie à HCO3- filtré → H2O + CO2 (grâce à enzyme carboanhydrase (CA) type IV, sur bordure en brosse luminale).
- H2O et CO2 diffusent facilement à l’intérieur → H+ + HCO3- (grâce à carboanhydrase type II, cytoplasmique).
- HCO3- généré quitte la cellule par le NBCe1 (Sodium-Bicarbonate Cotransport) par un cotransport basolatéral Na+(HCO3-)3 grâce à gradient électrochimique favorable, entraînant le Na+.
A noter que la CA (II et IV) est inhibée par l’acétazolamide (nom commercial : Diamox), médicament qui élimine du Na+HCO3- dans l’urine et qui est utilisé dans l’adaptation aiguë à l’altitude (atténue l’alcalose respiratoire des premiers jours).
Le transport transtubulaire et le potentiel transépithélial varient le long du tube proximal, ce qui a aussi d’importantes conséquences sur le transport paracellulaire.
on divise le tout en deux parties, les premiers 25% et le reste
faire schéma TF/P, avec évolution du courant et donc l abs des différents éléments
Dans les premiers 25% du tube proximal, le cotransport Na+ avec des substances neutres (glucose, aa neutres) est électrogénique, ce qui crée un potentiel transépithélial (2 mV, lumen négatif) qui favorise la réabsorption paracellulaire de Cl-. De plus, réabsorption de Na+, HCO3-, glucose, aa ⇒ ↑ osmolalité interstitielle → réabsorption d’eau (↑ TF/P inuline) ⇒ ↑ [Cl-]lumen (car Cl- suit plus lentement que l’eau).
Au début du reste du tube proximal,
le cotransport électrogénique s’atténue (90% du glucose et aa sont déjà réabsorbés) et ↑ [Cl-]lumen favorise un gradient chimique paracellulaire de Cl- ⇒ inversion du potentiel transépithélial (2 mV, lumen positif) ⇒ transport paracellulaire de Na+, K+, Ca2+, Mg2+.
Anse de Henle
3 segments et particularités
Anse de Henle.
Trois segments :
(a) branche descendante mince [descending thin limb, DTL] perméable à Na+, urée et surtout à l’eau (riche en aquaporine 1) ;
(b) branche ascendante mince [ascending thin limb, ATL] perméable à Na+, urée, mais imperméable à l’eau ;
(c) branche ascendante épaisse [thick ascending limb, TAL], imperméable à l’eau et gros transporteur actif de Na+.
Ces trois segments jouent un rôle essentiel pour concentrer ou diluer les urines
le TAL
mécanisme des pompes
barrtin
syndrome de bartter ---> + symptômes
métaboliquement très actif.
Pompe basolatérale Na-K-ATPase ⇒ ↓ [Na+]ic ⇒ favorise cotransport luminal Na-K-2Cl (gène NKCC-2), K+ tend à rediffuser dans lumen via canaux à K+ (gène ROMK) et Cl- diffuse basolatéral via canaux à Cl- (gène ClC-Kb) associé à protéine Barttin.
Les mouvements de K+ et Cl- (Cl- > K+) créent potentiel transépithélial (8 mV, lumen positif) qui favorise transport paracellulaire de Na+, Ca2+, Mg2+.
Des mutations de 3 transporteurs classiques (ainsi que de la Barttin ou du récepteur au calcium CaSR) sont responsables de variantes du syndrome de Bartter (natriurèse → hypovolémie, kaliurèse, hypokaliémie, ↑ rénine, alcalose métabolique ; hypercalciurie).
Na-K-Cl
- inhibition médoc
- inhibition physio
- importance dans quel système
- que peut il transporter au lieu de K
expliquer différents syndromes du Bartter
Noter que le cotransporteur Na-K-Cl
(a) peut être inhibé par les loop-diuretics (furosémide, bumétanide) → diurèse osmotique avec natriurèse et kaliurèse ;
(b) peut aussi être inhibé par une hypercalcémie (via récepteur Ca2+ basolatéral) → polyurie-polydipsie ;
(c) joue un grand rôle dans le sensing du macula densa delivery (furosémide atténue TGF et ↑ rénine) ;
(d) peut aussi transporter NH4+ au lieu de K+ (contrecourant de NH4+ important pour éliminer NH4+ dans l’urine)
5 types de barter, si on a un gêne défectueux d un des transporteurs, du coup, la réabs de sodium est mauvaise, perte de sel et hypotension, hypovolémie. il va aussi avoir un problème de polyurie, pck on est pas capable de concentrer les urines l hyperréninisme, hyperaldo, ... car pas de sodium dans la macula densa, vu que les transporteurs ne fonctionnent pas. hypokaliémie, car on absrobe d abord mal en nkcc2, mais s il y a plus de sodium qui arrive dans la partie finale du néphron, donc à la fin plus de sodium rentre et donc on perd du calcium hypercalcieurie, moins de réabs de calcium et donc plus de calcium dans les urines
tubule distal contourné
canaux - mécanisme, inhibitheurs, stimulation de certains canaux
Gittelman - symptômes
Epithélium tight, comprenant
un cotransport apical Na-Cl (inhibé par diurétiques thiazides ; mutation dans le syndrome de Gitelman → hypovolémie plus faible que dans Bartter) favorisé par [Na+]ic ↓.
Le Cl- quitte cellule via canaux à Cl- (gène ClC-Kb) et cotransport K-Cl ( ?).
Le tube distal absorbe ~5-8% du calcium filtré, grâce à des canaux luminaux à Ca2+ (ECaC) et un échangeur Na+/Ca2+ basolatéral (les deux stimulables par parathormone (PTH), mais aussi en ↓ [Na+]ic en inhibant cotransport Na-Cl avec thiazides).
Donc PTH et thiazides ⇒ ↑ réabsorption de calcium par DCT.
les thiazides favorisent la réabs de calcium alors que le furosémide la baisse
quand on fait une hypvolémie on augmente la réabs de sodium qui est suivi par le calcium si moins de sodium qui rentre, il y en a toujours qui ressort donc l intérieur devient plus négatif ce qui favorise l abs de calciumA noter que l’hypovolémie (thiazides, Gitelman) ⇒ ↑ réabsorption proximale de Na+ et d’eau ⇒ ↑ [Ca2+]luminal proximal ⇒ réabsorption paracellulaire : Ca2+ «suit» Na+ et donc aussi une hypocalciurie.
possibilité de séparer DCT en DCT+ et DCT2- caractéristiques
que fait le syndrome de gitelman et le traitement chronique par thiazides à ces parties?
a) DCT1 est riche en NCC et en transporteur apical de Mg2+ (TRPM6, transient receptor potential M6), mais ne transporte pas de Ca2+. b) DCT2 est moins riche en NCC et TRPM6, mais réabsorbe le Ca2+ (ECaC = TRPV5). DCT2 marque aussi le début de la présence d’un peu de cellules principales (avec canal ENaC) sensibles à l’aldostérone, et de cellules intercalaires. Dans le syndrome de Gitelman (mais aussi un peu dans le traitement chronique aux thiazides), la perte de fonction du NCC entraîne une atrophie du DCT1 (et pas tellement du DCT2) ⇒ hypermagnésiurie (⇒ hypomagnésiémie), mais hypocalciurie
tubule distal tardif (CNT) et canal collecteur
type de cellules
Composé de cellules principales et de cellules intercalaires . Epithélium tight à forte résistance électrique et base perméabilité
cellules principales
canaux - mécanisme,
effets de l'amiloride et trimatérène, l'ANP, aldostérone (récepteurs et bloqueurs), etc
Membrane luminale contient des canaux à Na+ (ENaC, epithelium sodium channels, amiloride-sensitive) et des canaux à K+.
Pompe basolatérale Na-K-ATPase maintient ↓ [Na+]ic et ↑ [K+]ic,
donc réabsorption de Na+ (qui génère potentiel transépithélial ~40 mV, lumen négatif) et sécrétion de K+ (favorisé par ↑ [K+]ic, perméabilité apicale > basolatérale, et gradient électrique favorable à efflux apical).
• Les médicaments amiloride et triamtérène bloquent ENaC ⇒ ↓ réabsorption de Na+ (effet diurétique) → potentiel transépithélial tend vers zéro ⇒ ↓ sécrétion de K+ → tendance hyperkaliémie. • L’ANP inhibe réabsorption de Na+ par fermeture ENaC (mais aussi par ↓ rénine, ↓ aldostérone) • L’hormone aldostérone a 3 effets majeurs : (a) ↑ réabsorption apicale de Na+ (augmente probabilité d’ouverture des canaux existants, synthèse de nouveaux canaux) et donc ↑ potentiel transépithélial (lumen plus négatif) ; (b) ↑ réabsorption basolatérale de Na+ (en stimulant Na-K-ATPase, nombre de pompes, ↑ surface membrane basolatérale) ; (c) ↑ sécrétion de K+ (effet indirect, via ↑ [K+]ic et gradient électrique favorisant l’efflux apical, mais peut-être aussi par un effet direct (encore controversé) sur le canal ROMK). Note : L’aldostérone entre dans cellule pour se lier à récepteur minéralocorticoïde ( MR) → action génique. La liaison au MR est bloquée par les antogonistes spironolactone ou épléronone.
cellules intercalaires
Ces cellules, plus claires et moins riches en mitochondries, sont intercalées entre les cellules principales. On distingue deux types : • type A ( sécrètent H+ et réabsorbent K+). Hydratation de CO2 → H+ (sécrété par pompe H+-ATPase apicale ou par échangeur K+/H+-ATPase, ce dernier surtout lors déficience K+) et HCO3- (réabsorption basolatérale via échangeur HCO3-/Cl-, AE1 = anion exchanger 1 Le Cl- accumulé est recyclé par des canaux basolatéraux à Cl- couplés à K+ (KCC4) La pompe H+-ATPase est très importante pour sécréter H+ contre un fort gradient (PHu ~4.5 = Δ 103), beaucoup plus efficace que l’échangeur Na+/H+ proximal et la pompe K+/H+-ATPase qui sert surtout à la réabsorption de K+. • type B (appelés aussi non-A) ( sécrètent HCO3- lors de surcharge alcaline). Pratiquement l’inverse du type A. Hydratation de CO2 → H+ (réabsorbé par pompe H+-ATPase basolatérale) et HCO3- (sécrétion apicale via échangeur HCO3-/Cl-). Le Cl- accumulé est réabsorbé par des canaux basolatéraux à Cl-.
traitement rénal de quelques substances organiques
- autres sucres
- acides minés
- urée
- acide urique
Autres sucres. Galactose via SGLT1, fructose passivement via uniport apical GLUT5. Disaccharides sont scindés par des enzymes luminales et réabsorbés en tant que monosaccharides.
Acides aminés. Seuls les L-isomères (= isomères naturels constituants des protéines) sont réabsorbés et ont besoin d’un transporteur pour traverser les membranes.
Les aa anioniques (glutamate-, aspartate-), neutres (alanine, phénylalanine,…) et certains aa secondaires (proline, taurine) sont réabsorbés via des co-transports apicaux couplés à Na+.
Les aa cationiques (arginine+, lysine+, ornithine+) et ceux contenant du soufre (cystine) utilisent des échangeurs tels que rBAT (qui acceptent aussi aa neutres).
Peptides et protéines. Di- et tripeptides sont réabsorbés proximalement par des cotransports-H+ (Pept1 et Pept2). Les gros peptides et protéines (qui ont échappé au filtre glomérulaire) sont d’abord scindés et/ou réabsorbés par endocytose (jusqu’à une certaine limite (Tm) → protéinurie).
Urée. A peu près la moitié de l’urée filtrée est réabsorbée (essentiellement dans le tube proximal via « urea transporter », selon un gradient chimique favorisé par la réabsorption d’eau ⇒ ↑ TF/Purée). Dans l’anse de Henle et le canal collecteur, il existe une recirculation de l’urée qui joue un rôle essentiel dans la capacité de concentration urinaire (voir section 6). Note : Réabsorption ↑ si débit urinaire ↓.
Acide urique. L’acide urique est le produit du catabolisme des purines. Il peut être réabsorbé (et même secrété) via des transporteurs anioniques, en principe essentiellement réabsorbé à 90% dans le tubule proximal.
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Flashcards
schéma des différentes parties du tubule avec canaux et inhibiteurs
image
tubule proximal
épithélium
métabolisme
organelles
jonctions?
conductivité
gradient osmotique
que résorbe-t-il? et sécrète?
composition en deux parties anatomiques
comment évolue la fonction de transport le long du tube proximal?
Tubule proximal.
Il s’agit d’un épithélium à très grande surface (bordure en brosse apicale, villosités basolatérales),
métaboliquement très actif (consomme surtout des acides gras ; nombreuses mitochondries basolatérales → ATP) et de type leaky : riche en Aquaporine 1 (= canaux à H2O),
tight junctions peu serrées ⇒ grande conductivité hydraulique et faible résistance électrique ⇒ pratiquement pas de gradient osmotique ou de différence de potentiel transépithélial.
Le tube proximal réabsorbe ~2/3 de l’eau et du Na+ filtré, ~85% des bicarbonates et ~100% du glucose et des acides aminés filtrés.
En plus, il sécrète quelques acides et bases organiques.
Composé d’une partie corticale (pars convoluta) et d’une pars recta qui entre dans la medulla :
fonction de transport diminue le long du tube proximal (↓ surface des villosités apicales et basolatérales, ↓ nombre de mitochondries).
schéma du transport dans le tubule proximal
divisés en 3 groupes
- Co-transports apicaux couplés à Na+. Par exemple, il y a des co-transporteurs pour le glucose (SGLT2 et SGLT1), pour les acides aminés, le phosphate (symport NaPi-II : 2Na+-1HPO42- : inhibé par PTH), le sulfate (symport 3Na+-1SO42-) et autres (lactate, citrate, acetoacétate, succinate). Na+ quitte la cellule surtout par la pompe Na-K-ATPase et les autres substances par des transports passifs.
- Contre-transports apicaux couplés à Na+. Echangeur Na+/H+ → sécrète H+ ⇒ permet la réabsorption « indirecte » de HCO3-
- Co-transports basolatéraux. Co-transport 3Na+-dicarboxylate2- permet de faire entrer (basolatéral) l’anion dicarboxylate2- qui ressort (basolatéral) en échange d’un autre anion (acides organiques : para-amino-hippurate-, hippurate-, urate-, oxalate2-, et divers médicaments : pénicilline, furosémide) = exemple de transport actif tertiaire. Ces substances seront sécrétées apicalement via divers transports passifs.
les aa négatifs et neutres sont transportés par un cotransporteur avec le sodium. les autres passent par un système d échangeurs. les peptides sont aussi réabsorbés, mais pas avec le sodium, mais avec des protons. il y a un H+, pas montré ici, qui fait du transport avec certains autres trucs. la pth, secrétée par les parathyroides, agit sur le rein pour favoriser la réabsorption de sodium mais au meme temps, elle inhibe le contransport na phosphate, car on ne veut pas que les deux montent tellement qu ils risqueraient de former des cristaux. le PAH est une substance qui est d abord filtrée le dicarboxylate, rentre mais sa concentration est haute et donc ressort et permet de faire rentrer un pah. certains médicaments sont excretés de cette facon et aussi des médicaments. la péniciline par exemple est donc filtrée mais également sécrétée.
réabsorption du glucose
type de glucose? quantité par jour?
mécanisme 6étapes
changement d'affinité
Normalement, le D-glucose filtré (5 mmol/L x 180 L/j = 900 mmol/j) est entièrement réabsorbé dans le tube proximal.
Mécanisme : le glucose entre dans la cellule tubulaire proximale par les cotransporteurs SGLT2 (couplage 1Na+-1glucose, partie proximale) et SGLT1 (couplage 2Na+-1glucose ou 1galactose, partie plus distale, haute affinité requise car [glucose]lumen ↓) ⇒ [glucose]cytosol ↑ (aussi parce que tubule proximal ne consomme pas/peu de glucose, mais des acides gras et les corps cétoniques, et est même capable de produire du glucose à partir de glutamine = gluconéogenèse) ⇒ glucose traverse la membrane basolatérale par un uniport passif (GLUT2). Note : SGLT1 aussi exprimé dans intestin grêle
réabsorption des bicarbonates
échangeurs, nom, inhibiteurs, mécanisme
pourquoi donne t on de l'acétazolamide (diamox)
Echangeur Na+/H+ (NHE3, sodium-hydrogen exchanger 3, stimulable par Angiotensine II et autres…) (mais aussi un peu pompe à protons H+-ATPase, moins important au niveau proximal) → sécrète H+ ⇒ permet la réabsorption « indirecte » de HCO3- (membrane apicale imperméable à HCO3-) comme suit :
- H+ sécrété se lie à HCO3- filtré → H2O + CO2 (grâce à enzyme carboanhydrase (CA) type IV, sur bordure en brosse luminale).
- H2O et CO2 diffusent facilement à l’intérieur → H+ + HCO3- (grâce à carboanhydrase type II, cytoplasmique).
- HCO3- généré quitte la cellule par le NBCe1 (Sodium-Bicarbonate Cotransport) par un cotransport basolatéral Na+(HCO3-)3 grâce à gradient électrochimique favorable, entraînant le Na+.
A noter que la CA (II et IV) est inhibée par l’acétazolamide (nom commercial : Diamox), médicament qui élimine du Na+HCO3- dans l’urine et qui est utilisé dans l’adaptation aiguë à l’altitude (atténue l’alcalose respiratoire des premiers jours).
Le transport transtubulaire et le potentiel transépithélial varient le long du tube proximal, ce qui a aussi d’importantes conséquences sur le transport paracellulaire.
on divise le tout en deux parties, les premiers 25% et le reste
faire schéma TF/P, avec évolution du courant et donc l abs des différents éléments
Dans les premiers 25% du tube proximal, le cotransport Na+ avec des substances neutres (glucose, aa neutres) est électrogénique, ce qui crée un potentiel transépithélial (2 mV, lumen négatif) qui favorise la réabsorption paracellulaire de Cl-. De plus, réabsorption de Na+, HCO3-, glucose, aa ⇒ ↑ osmolalité interstitielle → réabsorption d’eau (↑ TF/P inuline) ⇒ ↑ [Cl-]lumen (car Cl- suit plus lentement que l’eau).
Au début du reste du tube proximal,
le cotransport électrogénique s’atténue (90% du glucose et aa sont déjà réabsorbés) et ↑ [Cl-]lumen favorise un gradient chimique paracellulaire de Cl- ⇒ inversion du potentiel transépithélial (2 mV, lumen positif) ⇒ transport paracellulaire de Na+, K+, Ca2+, Mg2+.
Anse de Henle
3 segments et particularités
Anse de Henle.
Trois segments :
(a) branche descendante mince [descending thin limb, DTL] perméable à Na+, urée et surtout à l’eau (riche en aquaporine 1) ;
(b) branche ascendante mince [ascending thin limb, ATL] perméable à Na+, urée, mais imperméable à l’eau ;
(c) branche ascendante épaisse [thick ascending limb, TAL], imperméable à l’eau et gros transporteur actif de Na+.
Ces trois segments jouent un rôle essentiel pour concentrer ou diluer les urines
le TAL
mécanisme des pompes
barrtin
syndrome de bartter ---> + symptômes
métaboliquement très actif.
Pompe basolatérale Na-K-ATPase ⇒ ↓ [Na+]ic ⇒ favorise cotransport luminal Na-K-2Cl (gène NKCC-2), K+ tend à rediffuser dans lumen via canaux à K+ (gène ROMK) et Cl- diffuse basolatéral via canaux à Cl- (gène ClC-Kb) associé à protéine Barttin.
Les mouvements de K+ et Cl- (Cl- > K+) créent potentiel transépithélial (8 mV, lumen positif) qui favorise transport paracellulaire de Na+, Ca2+, Mg2+.
Des mutations de 3 transporteurs classiques (ainsi que de la Barttin ou du récepteur au calcium CaSR) sont responsables de variantes du syndrome de Bartter (natriurèse → hypovolémie, kaliurèse, hypokaliémie, ↑ rénine, alcalose métabolique ; hypercalciurie).
Na-K-Cl
- inhibition médoc
- inhibition physio
- importance dans quel système
- que peut il transporter au lieu de K
expliquer différents syndromes du Bartter
Noter que le cotransporteur Na-K-Cl
(a) peut être inhibé par les loop-diuretics (furosémide, bumétanide) → diurèse osmotique avec natriurèse et kaliurèse ;
(b) peut aussi être inhibé par une hypercalcémie (via récepteur Ca2+ basolatéral) → polyurie-polydipsie ;
(c) joue un grand rôle dans le sensing du macula densa delivery (furosémide atténue TGF et ↑ rénine) ;
(d) peut aussi transporter NH4+ au lieu de K+ (contrecourant de NH4+ important pour éliminer NH4+ dans l’urine)
5 types de barter, si on a un gêne défectueux d un des transporteurs, du coup, la réabs de sodium est mauvaise, perte de sel et hypotension, hypovolémie. il va aussi avoir un problème de polyurie, pck on est pas capable de concentrer les urines l hyperréninisme, hyperaldo, ... car pas de sodium dans la macula densa, vu que les transporteurs ne fonctionnent pas. hypokaliémie, car on absrobe d abord mal en nkcc2, mais s il y a plus de sodium qui arrive dans la partie finale du néphron, donc à la fin plus de sodium rentre et donc on perd du calcium hypercalcieurie, moins de réabs de calcium et donc plus de calcium dans les urines
tubule distal contourné
canaux - mécanisme, inhibitheurs, stimulation de certains canaux
Gittelman - symptômes
Epithélium tight, comprenant
un cotransport apical Na-Cl (inhibé par diurétiques thiazides ; mutation dans le syndrome de Gitelman → hypovolémie plus faible que dans Bartter) favorisé par [Na+]ic ↓.
Le Cl- quitte cellule via canaux à Cl- (gène ClC-Kb) et cotransport K-Cl ( ?).
Le tube distal absorbe ~5-8% du calcium filtré, grâce à des canaux luminaux à Ca2+ (ECaC) et un échangeur Na+/Ca2+ basolatéral (les deux stimulables par parathormone (PTH), mais aussi en ↓ [Na+]ic en inhibant cotransport Na-Cl avec thiazides).
Donc PTH et thiazides ⇒ ↑ réabsorption de calcium par DCT.
les thiazides favorisent la réabs de calcium alors que le furosémide la baisse
quand on fait une hypvolémie on augmente la réabs de sodium qui est suivi par le calcium si moins de sodium qui rentre, il y en a toujours qui ressort donc l intérieur devient plus négatif ce qui favorise l abs de calciumA noter que l’hypovolémie (thiazides, Gitelman) ⇒ ↑ réabsorption proximale de Na+ et d’eau ⇒ ↑ [Ca2+]luminal proximal ⇒ réabsorption paracellulaire : Ca2+ «suit» Na+ et donc aussi une hypocalciurie.
possibilité de séparer DCT en DCT+ et DCT2- caractéristiques
que fait le syndrome de gitelman et le traitement chronique par thiazides à ces parties?
a) DCT1 est riche en NCC et en transporteur apical de Mg2+ (TRPM6, transient receptor potential M6), mais ne transporte pas de Ca2+. b) DCT2 est moins riche en NCC et TRPM6, mais réabsorbe le Ca2+ (ECaC = TRPV5). DCT2 marque aussi le début de la présence d’un peu de cellules principales (avec canal ENaC) sensibles à l’aldostérone, et de cellules intercalaires. Dans le syndrome de Gitelman (mais aussi un peu dans le traitement chronique aux thiazides), la perte de fonction du NCC entraîne une atrophie du DCT1 (et pas tellement du DCT2) ⇒ hypermagnésiurie (⇒ hypomagnésiémie), mais hypocalciurie
tubule distal tardif (CNT) et canal collecteur
type de cellules
Composé de cellules principales et de cellules intercalaires . Epithélium tight à forte résistance électrique et base perméabilité
cellules principales
canaux - mécanisme,
effets de l'amiloride et trimatérène, l'ANP, aldostérone (récepteurs et bloqueurs), etc
Membrane luminale contient des canaux à Na+ (ENaC, epithelium sodium channels, amiloride-sensitive) et des canaux à K+.
Pompe basolatérale Na-K-ATPase maintient ↓ [Na+]ic et ↑ [K+]ic,
donc réabsorption de Na+ (qui génère potentiel transépithélial ~40 mV, lumen négatif) et sécrétion de K+ (favorisé par ↑ [K+]ic, perméabilité apicale > basolatérale, et gradient électrique favorable à efflux apical).
• Les médicaments amiloride et triamtérène bloquent ENaC ⇒ ↓ réabsorption de Na+ (effet diurétique) → potentiel transépithélial tend vers zéro ⇒ ↓ sécrétion de K+ → tendance hyperkaliémie. • L’ANP inhibe réabsorption de Na+ par fermeture ENaC (mais aussi par ↓ rénine, ↓ aldostérone) • L’hormone aldostérone a 3 effets majeurs : (a) ↑ réabsorption apicale de Na+ (augmente probabilité d’ouverture des canaux existants, synthèse de nouveaux canaux) et donc ↑ potentiel transépithélial (lumen plus négatif) ; (b) ↑ réabsorption basolatérale de Na+ (en stimulant Na-K-ATPase, nombre de pompes, ↑ surface membrane basolatérale) ; (c) ↑ sécrétion de K+ (effet indirect, via ↑ [K+]ic et gradient électrique favorisant l’efflux apical, mais peut-être aussi par un effet direct (encore controversé) sur le canal ROMK). Note : L’aldostérone entre dans cellule pour se lier à récepteur minéralocorticoïde ( MR) → action génique. La liaison au MR est bloquée par les antogonistes spironolactone ou épléronone.
cellules intercalaires
Ces cellules, plus claires et moins riches en mitochondries, sont intercalées entre les cellules principales. On distingue deux types : • type A ( sécrètent H+ et réabsorbent K+). Hydratation de CO2 → H+ (sécrété par pompe H+-ATPase apicale ou par échangeur K+/H+-ATPase, ce dernier surtout lors déficience K+) et HCO3- (réabsorption basolatérale via échangeur HCO3-/Cl-, AE1 = anion exchanger 1 Le Cl- accumulé est recyclé par des canaux basolatéraux à Cl- couplés à K+ (KCC4) La pompe H+-ATPase est très importante pour sécréter H+ contre un fort gradient (PHu ~4.5 = Δ 103), beaucoup plus efficace que l’échangeur Na+/H+ proximal et la pompe K+/H+-ATPase qui sert surtout à la réabsorption de K+. • type B (appelés aussi non-A) ( sécrètent HCO3- lors de surcharge alcaline). Pratiquement l’inverse du type A. Hydratation de CO2 → H+ (réabsorbé par pompe H+-ATPase basolatérale) et HCO3- (sécrétion apicale via échangeur HCO3-/Cl-). Le Cl- accumulé est réabsorbé par des canaux basolatéraux à Cl-.
traitement rénal de quelques substances organiques
- autres sucres
- acides minés
- urée
- acide urique
Autres sucres. Galactose via SGLT1, fructose passivement via uniport apical GLUT5. Disaccharides sont scindés par des enzymes luminales et réabsorbés en tant que monosaccharides.
Acides aminés. Seuls les L-isomères (= isomères naturels constituants des protéines) sont réabsorbés et ont besoin d’un transporteur pour traverser les membranes.
Les aa anioniques (glutamate-, aspartate-), neutres (alanine, phénylalanine,…) et certains aa secondaires (proline, taurine) sont réabsorbés via des co-transports apicaux couplés à Na+.
Les aa cationiques (arginine+, lysine+, ornithine+) et ceux contenant du soufre (cystine) utilisent des échangeurs tels que rBAT (qui acceptent aussi aa neutres).
Peptides et protéines. Di- et tripeptides sont réabsorbés proximalement par des cotransports-H+ (Pept1 et Pept2). Les gros peptides et protéines (qui ont échappé au filtre glomérulaire) sont d’abord scindés et/ou réabsorbés par endocytose (jusqu’à une certaine limite (Tm) → protéinurie).
Urée. A peu près la moitié de l’urée filtrée est réabsorbée (essentiellement dans le tube proximal via « urea transporter », selon un gradient chimique favorisé par la réabsorption d’eau ⇒ ↑ TF/Purée). Dans l’anse de Henle et le canal collecteur, il existe une recirculation de l’urée qui joue un rôle essentiel dans la capacité de concentration urinaire (voir section 6). Note : Réabsorption ↑ si débit urinaire ↓.
Acide urique. L’acide urique est le produit du catabolisme des purines. Il peut être réabsorbé (et même secrété) via des transporteurs anioniques, en principe essentiellement réabsorbé à 90% dans le tubule proximal.
