FORMATION D'URINE: PROCESSUS IMPLIQUÉS - ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE - 2025

La formation d'urine est le terme qui synthétise et illustre l'ensemble complexe de processus mis en œuvre par le parenchyme rénal pour remplir ses fonctions et contribuer ainsi au maintien de l'homéostasie corporelle.

Le concept d'homéostasie inclut la conservation, dans certaines limites et par un équilibre dynamique, des valeurs d'une série de variables physiologiques essentielles à la préservation de la vie et au développement harmonieux, efficace et interdépendant des processus vitaux..

Schéma représentatif d'un rein et d'un néphron. 1: cortex rénal. 2: Medulla. 3: artère rénale. 4: veine rénale. 5: uretère. 6: Néphrons. 7: artériole afférente. 8: Glomérules. 9: capsule de Bowman. 10: Tubules et boucle de Henle. 11: artériole efférente. 12: Capillaires péritubulaires. (Source: Fichier: Physiology_of_Nephron.svg: Madhero88File: KidneyStructures_PioM.svg: Piotr Michał Jaworski; PioM EN DE PLtravail dérivé: Daniel Sachse (Antares42) via Wikimedia Commons)

Le rein participe à l'homéostasie en préservant le volume et la composition des fluides corporels, qui comprennent les équilibres électrolytiques, acido-basiques et osmolaires, ainsi que l'élimination des produits finaux du métabolisme endogène et des substances exogènes qui entrent.

Pour ce faire, le rein doit éliminer l'excès d'eau et y déposer l'excès de ces composants utiles et normaux des fluides corporels, ainsi que toutes les substances étrangères et les déchets du métabolisme. C'est la formation de l'urine.

Processus impliqués

La fonction rénale consiste à traiter le sang pour en extraire l'eau et les solutés qui doivent être excrétés. Pour cela, le rein doit disposer d'un apport sanguin adéquat via son système vasculaire et doit le traiter le long d'un système spécialisé de tubules appelés néphrons.

Schéma du rein. 1-Pyramide rénale. Artère 2-efférente. 3-artère rénale. 4-Veine rénale. Renal 5-Hilum. 6-Bassin rénal. 7-uretère. 8-moindre calice. Capsule 9-rein. 10-capsule rénale inférieure. 11-Capsule rénale supérieure. Veine 12-afférente. 13-Néphron. 14-Calice moindre. 15-Grand calice. 16-Papille rénale. 17-Colonne rénale.

Un néphron, dont il y a un million par rein, commence dans un glomérule et se poursuit avec un tubule qui se joint, avec d'autres, à certains canaux appelés collecteurs, qui sont des structures où la fonction rénale se termine et qui conduisent à la calices mineurs, (début des voies urinaires).

Caractéristiques structurelles d'un rein (Source: Davidson, AJ, Mouse rein development (15 janvier 2009), StemBook, éd. The Stem Cell Research Community, StemBook, doi / 10.3824 / stembook.1.34.1, http: // www. stembook.org. via Wikimedia Commons)

L'urine est le résultat final de trois processus rénaux qui opèrent sur le plasma sanguin et qui se terminent par l'excrétion d'un volume de liquide dans lequel toutes les substances résiduelles sont dissoutes.

Ces processus sont: (1) la filtration glomérulaire, (2) la réabsorption tubulaire et (3) la sécrétion tubulaire.

- Filtration glomérulaire

La fonction rénale commence dans les glomérules. En eux, le traitement du sang commence, facilité par le contact étroit entre les capillaires sanguins et le secteur initial des néphrons.

La formation d'urine commence lorsqu'une partie du plasma fuit dans les glomérules et passe dans les tubules.

La filtration glomérulaire est un processus mécanique entraîné par pression. Ce filtrat est du plasma avec ses substances en solution, à l'exception des protéines. Elle est également appelée urine primaire et, lorsqu'elle circule dans les tubules, elle se transforme et acquiert les caractéristiques de l'urine finale.

Certaines variables sont liées à ce processus. Le FSR est le volume de sang qui circule dans les reins par minute (1100 ml / min); le RPF est le débit de plasma rénal par minute (670 ml / min) et le VFG est le volume de plasma qui est filtré dans les glomérules par minute (125 ml / min).

Tout comme le volume de plasma filtré est considéré, les quantités de substances dans ce filtrat doivent être considérées. La charge filtrée (CF) d'une substance "X" est la masse de celle-ci qui est filtrée par unité de temps. Il est calculé en multipliant le VFG par la concentration plasmatique de la substance «X».

L'ampleur de la filtration et du travail rénal est mieux appréciée si au lieu de considérer les valeurs en minutes, on le fait en jours.

Ainsi, le GVF journalier est de 180 l / jour dans lequel vont les charges filtrées de nombreuses substances, par exemple 2,5 kg / jour de chlorure de sodium (sel, NaCl) et 1 kg / jour de glucose.

- Réabsorption tubulaire

Si le filtrat au niveau des glomérules restait dans les tubules jusqu'à la fin de son trajet, il finirait par être éliminé sous forme d'urine. Ce qui est absurde et impossible à maintenir car cela impliquerait de perdre, entre autres, 180 litres d'eau, un kilogramme de glucose et 2,5 kilogrammes de sel.

L'une des grandes tâches du rein consiste donc à remettre en circulation l'essentiel de l'eau et des substances filtrées, et de laisser dans les tubules, pour éliminer sous forme d'urine, seulement un volume minimum de liquide et les quantités à excréter des différents. substances.

Les processus de réabsorption impliquent la participation de systèmes de transport épithéliaux qui transportent les substances filtrées de la lumière des tubules vers le liquide qui les entoure, de sorte qu'à partir de là, elles reviennent à la circulation, entrant dans les capillaires environnants.

L'ampleur de la réabsorption est normalement très élevée pour l'eau et pour les substances qui doivent être conservées. L'eau est réabsorbée à 99%; glucose et acides aminés dans leur intégralité; Na, Cl et bicarbonate à 99%; l'urée doit être excrétée et 50% est réabsorbée.

De nombreux processus de réabsorption sont réglables et peuvent augmenter ou diminuer en intensité, avec lesquels le rein dispose de mécanismes pour modifier la composition de l'urine, réguler l'excrétion des produits filtrés et maintenir leurs valeurs dans les limites normales.

- Décharge tubulaire

La sécrétion tubulaire est un ensemble de processus par lesquels les tubules rénaux extraient du sang des substances présentes dans le réseau capillaire péritubulaire (autour des tubules) et les versent dans le fluide tubulaire préalablement filtré.

Cela ajoute une substance supplémentaire au filtrat et améliore l'excrétion.

Les sécrétions importantes sont celles de H +, d'ammonium et de bicarbonate, qui contribuent à la préservation de l'équilibre acido-basique, et celles de nombreuses substances endogènes ou exogènes dont la présence n'est pas bien vue dans l'organisme et doit être éliminée.

La régulation de nombreux processus de sécrétion, en faisant varier leur intensité, fait également varier dans le même sens l'excrétion des substances impliquées.

- Urine finale

Le fluide qui pénètre dans les plus petits calices à partir de la partie finale des tubes collecteurs (canaux papillaires) ne subit plus de modifications supplémentaires et est conduit à partir de là sous forme d'urine et le long des uretères vers la vessie, où il est stocké jusqu'à l'élimination fin à travers l'urètre.

Cette urine est produite quotidiennement dans un volume (entre 0,5 et 2 litres par jour) et avec une composition osmolaire (entre 1200 et 100 mosmol / l) qui dépendent de l'apport quotidien en liquides et solutés. Il est normalement transparent et de couleur ambre clair.

La concentration de chacune des substances qui la composent est le résultat des proportions relatives dans lesquelles chacune d'elles a été soumise aux processus de filtration, réabsorption et sécrétion mentionnés précédemment.

Références

1. Ganong, WF (2003). Fonction rénale et miction. Revue de physiologie médicale. 21e éd. New York, NY: Lange Medical Books / McGraw Hill, 702-732.
2. Guyton, AC et Hall, JE (2016). Le système urinaire: anatomie fonctionnelle et formation d'urine par les reins. Guyton, AC et Hall, JE, Textbook of Medical Physiology, 13e éd., Elsevier Saunders Inc., Philadelphie, 325.
3. Heckmann, M., Lang, F., et Schmidt, RF (éd.). (2010). Physiologie des Menschen: mit Pathophysiologie. Springer.
4. Klinke, R., Pape, HC, Kurtz, A. et Silbernagl, S. (2009). Physiologie. Georg Thieme Verlag.
5. Vander, AJ, Sherman, JH et Luciano, DS (1998). Physiologie humaine: les mécanismes de la fonction corporelle (n ° 612 V228h). New York, États-Unis: McGraw-Hill, 1990.