Physiologie rénale 2011: particularités pédiatriques

Nouhoum Lalama
TRAORE

Interne des
hôpitaux
(Pédiatrie/CHU
GT)
1

Objectifs
• Décrire les particularités physiologiques
rénales en pédiatrie.

Les particularités de la physiologie rénale de l’enfant Interne Nouhoum L TRAORE
nouhoumltraore@yahoo.fr

2

Physiologie rénale de l’enfant
PLAN :
• Introduction
• Rappels
• Particularités de la physiologie rénale
chez l’enfant
• Cas spécifique du nné
• Conclusion
• Références

3

Physiologie rénale de l’enfant
Introduction :
Le rein du nouveau-né immature subit dans les
semaines et mois qui suivent la naissance une
maturation qui l’amène progressive au niveau du
fonctionnement du rein de l’adulte. Cette
immaturité initiale doit être prise en compte pour
l’alimentation, l’apport hydro électrolytique,
l’administration de drogues à cet âge de la vie,
l’application de la normalité de la fonction
rénale.

4

Physiologie rénale
I.

Rappels :

Les reins ont une double fonction, excrétrice
et hormonale.


5

Physiologie rénale du nouveau-né
1. Fonction excrétrice :
Elle consiste en la formation de l'urine. L'urine
permet l'élimination des produits du
catabolisme et le maintien du milieu intérieur
à l'équilibre appelé homéostasie. L'unité
fonctionnelle du rein est le néphron, composé
d'un glomérule, d'un tubule, d'une artériole
afférente (qui entre dans le glomérule) et d'une
artériole efférente (qui en sort).

6

Physiologie rénale du nouveau-né
Glomérule

Les particularités de la physiologie
Schéma du néphron AA = Artère Afférente AE = Artère Efférente
rénale de l’enfant Interne

7

Physiologie rénale
L'urine primitive est obtenue dans le glomérule
par ultrafiltration passive du plasma à travers la
surface de filtration, sous l'action du gradient de
pression existant entre l'artériole afférente et la
chambre glomérulaire (aussi appelée espace de
Bowman). L'ultrafiltrat ainsi obtenu s'écoule
vers le tubule.


8

FILTRATION

FILTRATION

Passage de l’eau et des solutés du
plasma vers les tubules rénaux pour
former l’urine primitive
Urine primitive = plasma – éléments
figurés du sang.


9

Physiologie rénale
Le taux de filtration glomérulaire est de l'ordre de 120
ml/min environ 180 litres d'ultrafiltrat plasmatique/j.
Cette urine primitive est réabsorbée à 99% lors de son
passage dans les segments tubulaires successifs qu'elle
traverse (tube contourné proximal, anse de Henlé,
tube contourne distal puis tube collecteur de Bellini),
où se produisent les divers mécanismes de sécrétion et
de réabsorption qui aboutissent à l'élaboration
d'environ 1,5 litre d'urine définitive par jour chez
l’adulte.

10

Physiologie rénale
Les mouvements ioniques transtubulaires de
sécrétion et de réabsorption des substances
contenues dans l'urine sont soit passifs (gradient
électrochimique), soit actifs et consommateurs
d'énergie. Ces échanges d'eau, d'urée,
d'électrolytes, etc. entre le tubule et le sang se
font avec l'artériole efférente qui, après sa sortie
du glomérule, reste proche des tubules.

11

Formation de l’urine
Artériole afférente
Glomérule
Artère

Artériole
efférente

Capsule de
Bowman
Tubule rénal

Filtration
(eau, glucose,
azotés, etc.)
Réabsorption

ions,

déchets

(eau, glucose, ions, urée, acides
aminés, etc.)
Sécrétion (ammoniac, certains
médicaments)
URINE

Capillaires
péritubulaires

Vers les
veines

12

Physiologie rénale
• Réabsorption: la réabsorption de la plus
grande partie des substances filtrées a lieu au
niveau du tube contourné proximal: 99%
glucose, 60% eau, ions (Na+, K+, Ca++, Cl), 50%urée, 30% Mg++, des acides aminés.
Le reste de la réabsorption se fait au niveau de
l’anse de Henlé (30-40% de sodium), du tube
contourné distal (NaCl) et les tubes collecteurs
(Cl-).

13

Physiologie rénale
• Sécrétion: Elle a lieu surtout au niveau du
tube contourné distal et porte sur: urée,
acides et bases organiques, ammoniac
(NH3), acide urique.
• Système tampon: le pH sanguin est réglé
par la réabsorption d’une grande partie du
bicarbonate et la fabrication des ions
NH4+.

14

Physiologie rénale
2. Fonction hormonale :
•Sécrétion de l'érythropoïétine, hormone
stimulant l'érythropoïèse
•Sécrétion de la rénine, hormone intervenant
dans la régulation de la pression artérielle et
dans le métabolisme du sodium et du
potassium par l'intermédiaire de l'angiotensine
et de l'aldostérone

15

Physiologie rénale
La rénine est une substance fabriquée par le rein ou plus
exactement par la macula Densa. L’angiotensine est le
produit fabriqué par la rénine et dont l’action est de
provoquer une remontée de la pression artérielle.
pression l’artère rénale
Sécrétion de la rénine
Angiotensinogène
Angiotensine
activation de

vasoconstriction
l’aldostérone

rétention sodée

PA


16

Système rénine angiotensine
aldostérone

rénine

Chute TA

distal
sel


17

Erythropoïétine
Moelle osseuse

Globules rouges,
O2

EPO

Rein
Cellules interstitielles péritubulaires
(macula densa)


18

Physiologie rénale
•Hydroxylation de la vitamine D, inactive, en
un dérivé hydroxylé en position 1 (après une
première hydroxylation en 25 par le foie,
aboutissant au dérivé actif dihydroxylé de la
vitamine D, le 1,25-dihydroxycholécalciférol
qui joue un rôle majeur dans le métabolisme
phosphocalcique et osseux.


19

Quelques médicaments
néphrotoxiques utilisés en pédiatrie
• ATB: les aminosides
(Gentamycine+++),


20

II. Particularités de la physiologie rénale
en pédiatrie
1. Première miction : elle s’établit dans 75% des cas avant la 24e
heures de vie, dans 7,5% des cas entre le 1e et le 2e jour de vie.
Age

Diurèse (ml/24 h)

Prématuré
J1-J2
J3-J10
J10-2 mois
2-3 mois
3-5 ans
5-8 ans
8-14 ans

20-60
30-60
100-300
250-450
400-600
600-700
650-1000
800-1400


21

II. Particularités de la physiologie rénale
en pédiatrie
2. La filtration glomérulaire (FG) : appréciée
par la clairance de la créatinine [12], elle est
d’une part corrélée à l’âge gestationnel à la
naissance et d’autre part corrélée à l’âge
conceptionnel (l’âge gestationnel + l’âge postnatal) si on la mesure après la 1e semaine. La
majorité des auteurs note une brusque
augmentation de la FG pendant les premiers
jours de vie (tableau 2).

22

II. Particularités de la physiologie
rénale en pédiatrie
Tableau2: Débit de filtration glomérulaire normal chez l’enfant
Age
Prématuré
J2-J8
J8-1mois
1-3 mois
3-6 mois
6-12 mois
1-2 ans
2-12 ans

DFG (ml/min/1,73m2)
15 (10-20)
39 (17-60)
47 (26-78)
58 (30-86)
77 (39-114)
103 (49-157)
127 (62-190)
127 (89-160)


23

• Tableau3: calcul de la clairance de la créatinine par la
formule de SCHWARTZ
K
Prématuré
29
N-né à terme
40
Enfant après 2 ans
48
Adolescents garçons
62


24

• L’azotémie est basse chez le
nourrisson. La créatininémie est en
moyenne de 55 µmol/l à la naissance;
elle baisse à 35 µmol/l à la fin de la
première année, puis remonte
progressivement pour atteindre les
chiffres de l’adulte vers 20 ans.
(Tableau 4).

25

• Tableau 4: paramètres de la rétention
azotée plasmatique suivant l’âge.
Âge
N-né
1 mois - 1an
1an-7ans
7ans-15ans
Adulte

Urée (mmol/l) Créatinine
(µmol/l)
3,5-8 (5,3)
18-80 (55)
1,5-4,2
18-70
1,6-6,5
30-70
2,5-7
30-80
2,5-7
65-120

Acide urique
200-390 (369)
120-210
120-300
150-320
200-420


26


3. Pouvoir de concentration maximum des urines
(PCM) en hydropénie :

Il est moindre que celui de l’adulte et n'atteint sa
maturité
que
vers
l'âge
de
un
an.
==> Le nourrisson est sensible à une charge
osmotique trop grande- risque de déshydratation:
ex: régime hyperprotéiné, lait de vache pur non
adapté, petits suisses......


27

4. Capacité de dilution de l’urine:
La capacité de dilution de l’urine en présence d’une
surcharge hydrique est qualitativement identique à celle
de l’adulte, permettant d’atteindre des osmolarités
urinaires aussi basses. Mais le n-né est très exposé au
risque d’intoxication à l’eau car la capacité
d’élimination d’eau est faible.


28

Répartition des secteurs hydriques
1%
12%

69%

30%

25%

45%
30%

94%

78%

25%
Fœtus

30%

67%

26%
60%

61%

25%

33%

37%

35%

35%

Nouveau-né

6 mois

1 an

Adulte

Eau extracellulaire

Graisse

Tissus
Eau intracellulaire Les particularités de la physiologie secs

29

En pratique...
Un nourrisson de 5 kg, ingère 720 ml par
jour (144 ml/kg/j)
= 36 % de son secteur extracellulaire
(2000 ml )
Un adulte de 70 kg, ingère 2 500 ml par
jour
= 15 % de son secteur extracellulaire
Grande
(17500 ml) vulnérabilité du nouveau-

né et du nourrisson
face à la déshydratation

30

VOLEMIE
• 95 ml/kg chez le prématuré
• 90-85 ml/kg chez le nouveau-né
• 80 ml/kg chez le nourrisson
• 70-75 ml/kg chez l’enfant
UN FLACON DE 250 ML
=
VOLUME SANGUIN TOTAL D’UN
NOUVEAU-NE

31

BESOINS HYDRIQUES
Ils sont d ’autant plus importants que l ’enfant est jeune
• Importance relative du secteur extracellulaire
• Immaturité rénale qui favorise la déshydratation
et la perte sodée
• Importance des pertes insensibles par la peau et
les
muqueuses (rapport surface/poids élevé,
ventilation, tables radiantes, photothérapie, fièvre,
…)

32

Apports hydriques : Règle des 4-2-1
Apports horaires
Moins de 10 kg

4 ml/kg

Entre 10 et 20 kg

40 ml + 2 ml/kg entre 10 et 20 kg

Plus de 20 kg

60 ml + 1 ml/kg au delà de 20 kg

Sodium
3.0 mEq/100 kcal/24 h
Chlore
2.0 mEq/100 kcal/24 h
Potassium 2.0 mEq/100 kcal/24 h

33

5. Excrétion rénale des phosphates :
Elle est diminuée temporairement après la naissance.
La calciurie est élevée sous lait maternel ou maternisé. La
disponibilité du phosphore apporté par les laits est
insuffisante vis-à-vis de la croissance osseuse, et le
calcium non utilisé dans la formation de phosphates de
calcium est éliminé dans les urines.


34

Cas spécifique du nouveau-né
1. Fuite sodique transitoire des premiers jours de la vie :
D’autant plus marquée que l’enfant est prématuré, elle
diminue au fur et à mesure qu’augmente la filtration
glomérulaire.

La fraction excrétée du sodium atteint rapidement la
valeur normale de l'adulte. Chez le nourrisson, surtout
prématuré, cette fonction immature peut nécessiter un
apport sodé plus important. La maintenance de sodium
chez un nouveau né est de l'ordre de 3 meq/kg/jour


35

2. Acidose métabolique des trois premières semaines de la
vie :
Le nouveau-né, et surtout le prématuré ou l’hypotrophique,
peuvent avoir une acidose métabolique pendant les trois
premières semaines de vie [10].
Cette acidose peut être rattachée à deux composantes : un
trouble de la résorption proximale des bicarbonates,
transitoirement corrigé en cas de réduction brutale des volumes
extracellulaires, définitivement corrigée par une maturation
progressive parallèle à celle de la réabsorption du sodium vers la
3e semaine de vie.

36

D’autre part, on note une diminution de
l’ammoniogenèse, tandis que l’acidité titrable parfois
basse, est partiellement corrigée par l’apport en
phosphore.
Cette acidose serait surtout nette avec les laits
industriels non maternisés, en raison de leur richesse
en radicaux sulfhydryls, fournisseurs d’ions H+.
==> Diminution de la réabsorption des bicarbonates,
des phosphates, et du pouvoir d’acidification des
urines

37

3. Maturation
rénale
anatomique
et
fonctionnelle liée à l ’âge postconceptionnel.
4. A la naissance : Augmentation du débit
sanguin rénal, de la surface glomérulaire, de
la taille des pores de la membrane
glomérulaire.
5. Elévation du débit de filtration glomérulaire
multiplié par 2, à 2 semaines de vie.

38

•Durant le premier mois de vie, capacités
d’adaptation restreintes
•Altération du pouvoir de concentration. Surcharge
hydrique
•Pouvoir de dilution correct
•Baisse du seuil rénal du glucose
DH2O
•Fonction rénale mature à 4 ou 6 semaines de vie.


39

CONCLUSION
• Le rein du nouveau-né immature doit subir
de
modifications
anatomiques
et
physiologiques pour arrivée au niveau de
fonctionnement du rein adulte.
• Cette immaturité rénale pédiatrique rend
difficile l’administration de drogues surtout
néphrotoxiques, l’alimentation ainsi que
l’appréciation de la normalité de la fonction
rénale chez le nouveau-né le nourrisson et
l’enfant.

40

Références
[1] Bonnet H, coord. Médecine périnatale. Villeur borne. Simep,
1984. (David M, Floret D, eds. Pédiatrie, vol1).
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newborn infants. Relationship to gestational and post natal age.
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natal developement of renal function in preterm and full term
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[4] Svennigsen NW, Aronson AS. Post natal development of renal
concentrating capacity as estimated by DDAVP test in normal and
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Références
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Références
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rénale de l’équilibre acido-basique. Développement et principales
anomalies chez le nouveau-né et le prématuré. Rev Pediatr 1976 ;
12 : 35.
[11] Senterre J. Nutrition et Alimentation du nouveau-né. Monaco
3. Nestlé-Guigoz. 1978.
[12] Stonestreet B, Bell E, Oh W. Validity of endogenous creatinin
clearance in low birthweight infants. Pediatr Res 1979; 13: 1012.
www. Wikipédia.com/nephrologie

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