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Exploration fonctionnelle rénale


Symptômes majeurs des maladies du rein et procédés d’exploration des fonctions rénales Protéinurie Hématurie : > 10/mm3 ou >10 000/ml Hématurie isolée : Hématuries macroscopiques récidivantes / Hématurie microscopique / Cylindres hématiques / Acanthocytes

Syndrome néphrotique : LGM, HSF, GEM, amylose, diabète, GNMP
Syndrome néphritique : GN proliférative endo-capillaire
Syndrome de Glomérulonéphrite rapidement progressive :GNEC
Hématurie isolée Néphropathie à IgA (maladie de Berger, formes secondaires dont purpura rhumatoïde, cirrhose, infection), Alport
Syndrome de glomérulonéphrite chronique :Toutes

Examen cytobactériologique des urines
L’examen microscopique du sédiment urinaire comporte la recherche de globules rouges, de globules blancs, de « cylindres » et de germes microbiens. Il est possible de quantifier ces données en exprimant le nombre des éléments figurés décelés dans l’urine en fonction du débit par minute.
Une hématurie microscopique est définie par un taux supérieur à 10 000 hématies par minute ; au-delà de 1 à 2 millions d’hématies par minute, l’hématurie est macroscopique : les urines sont colorées en rouge. Chez le sujet normal, l’urine contient moins de 1 000 hématies et moins de 1 000 leucocytes par volume urinaire formé en 1 minute. L’abondance de l’hématurie, qu’elle soit microscopique ou macroscopique, n’a pas de corrélation avec la gravité de la maladie en cause. Toute hématurie est pathologique, et correspond à une maladie des reins (tumeur maligne ou bénigne, tuberculose, lithiase, maladie polykystique, glomérulonéphrite aiguë ou chronique, etc. ), soit une atteinte des voies excrétrices : uretère, vessie, région urétro-prostatique (tumeurs bénignes ou malignes de la vessie, adénome ou cancer de la prostate, urétrite, lithiase des voies excrétrices).
Cependant, une hématurie microscopique minime, habituellement inférieure en débit à 30 000 hématies/ml, est fréquemment découverte par des examens systématiques (notamment au cours des visites médicales annuelles du travail) chez des sujets parfaitement sains, chez qui les explorations les plus attentives ne révèlent aucune uropathie ou néphropathie. Dans certains cas, de telles hématuries microscopiques peuvent être la traduction de l’élimination de cristaux ou de microcalculs qui justifient la recherche de facteurs favorisants, tels qu’une concentration excessive des urines en calcium ou en acide urique.
La constatation d’une leucocyturie pathologique, c’est-à-dire le passage de plus de 10 000 leucocytes par minute dans l’urine, est souvent associée à une infection urinaire. Celle-ci peut être le fait de germes très variés, y compris le bacille tuberculeux.
La recherche des germes urinaires se fait par examen microscopique des urines et par culture sur bouillon nutritif. À l’état normal, les urines ne contiennent aucun germe microbien. Lorsque existe une infection urinaire, c’est une faute de se contenter d’un traitement antimicrobien avant d’avoir procédé à une enquête attentive sur les sources et lieux de l’infection.
Examens isotopiques : Le néphrogramme isotopique consiste en une injection par voie veineuse d’une substance excrétée par les reins et marquée par un corps radioactif, tel que l’hippuran marqué par l’iode 131, suivie de l’enregistrement des courbes de radioactivité obtenues par détecteurs externes placés en regard de chacun des deux reins. Grâce à cette méthode, on décèle une inégalité fonctionnelle entre les deux reins soit dans leur circulation (rétrécissement d’une artère rénale), soit dans leur excrétion (obstruction partielle d’un uretère).
La scintigraphie rénale permet de dessiner la forme des reins après administration de substances radioactives se fixant sur les cellules rénales, tels la néohydrine marquée par le mercure 197 ou l’ascorbate ferreux marqué par le technétium.
L’enregistrement séparé de la radioactivité fixée sur chacun des deux reins, ou scintigraphie rénale quantitative, permet d’estimer la valeur fonctionnelle relative des deux reins.
Ponction-biopsie du rein : Le fait que la plupart des affections rénales, et notamment les glomérulonéphrites, touchent de manière homogène la totalité des éléments constitutifs des reins explique qu’il soit possible d’obtenir des renseignements sur la structure des reins et leur pathologie par l’examen d’un minime fragment prélevant quelques dizaines de glomérules sur le million de glomérules que contient chaque rein. La pratique de cet examen (PBR), a fait progresser de manière considérable nos connaissances sur les maladies rénales, en permettant de les étudier à un stade débutant. Il en résulte que le choix du côté biopsié, qu’il s’agisse du rein droit ou du rein gauche, est sans importance et est guidé uniquement par des considérations techniques.
Le prélèvement biopsique du rein se fait pratiquement toujours, à l’heure actuelle, à l’aide d’une aiguille introduite à travers la peau et les muscles, après anesthésie locale soigneuse des plans cutanés et musculaires traversés. Les repères sont pris sur les clichés urographiques.
La préparation du malade à la PBR comporte un contrôle strict de la TA, une étude de l'hémostase dont un temps de saignement par la méthode d'Ivy, la détermination du groupe sanguin et la recherche d'agglutinines irrégulières.
Respect des contre-indications : HTA non contrôlée, troubles de l'hémostase, rein unique anatomiquement ou fonctionnellement, dilatation des cavités pyélocalicielles, petits reins dédifférenciés.
Repos strict en décubitus dorsal pendant 1 jour avec surveillance de la TA, de la fosse lombaire et de la coloration des urines.
Il s’agit d’un examen indolore, qui n’a pratiquement pas d’autre contre-indication que l’existence d’un trouble de la coagulation ou du saignement (qui explique la nécessité d’un examen soigneux de l’hémostase), la trop petite taille d’un rein, ou encore l’existence d’un seul rein fonctionnel, sinon syndrome néphrotique pur et primitif du petit enfant, maladie de Berger évidente en clinique (hématuries macroscopiques avec éventuellement protéinurie survenant dans les 48 heures après une infection rhinopharyngée chez un sujet jeune) en l'absence d'insuffisance rénale et d'HTA.
Au cours de la biopsie sont prélevés deux ou trois minimes fragments, de 5 mm de longueur sur 1 mm de diamètre environ, afin de permettre l’examen en microscopie optique, en immuno-fluorescence . La conjonction de ces différentes méthodes apporte une précision sans égale au diagnostic néphrologique. La biopsie rénale est un élément fondamental non seulement du diagnostic, mais aussi du pronostic et du choix du traitement dans les affections rénales, notamment glomérulaires. Présence au minimum de 10 glomérules pour être significatif, dans le cadre de lésions avec atteinte hétérogène (hyalinose segmentaire et focale, glomérulonéphrite lupique, purpura rhumatoïde, vascularite) il faut au moins 20 glomérules. Parfois un glomérule peut suffire si anormal avec glomérulopathie diffuse (glomérulonéphrite diabétique / extramembraneuse / membranoproliférative / post-infectieuse / à dépôts monotypiques d’Ig). On n’analyse pas les glomérules en pain à cacheter (mauvais pronostic si > 50 %), sauf s’ils le sont tous, si hypercellularité évoquer une glomérulonéphrite endocapillaire, si capsule de Bowman rompue + inflammation périglomérulaire = glomérulonéphrite nécrosante à croissants, si dépôts persistants penser à néphropathie à dépôts mésangiaux d’IgA, glomérulonéphrite membranoproliférative de type 2

Indications  : syndrome néphrotique de l'adulte, sauf diabétique avec rétinopathie diabétique et amylose déjà prouvée, syndrome néphrotique du grand enfant, celui du nourrisson si signes d'impureté ou résistance aux corticoïdes, syndrome néphritique aigu si atypique ou non régression dans les délais attendus, glomérulopathie rapidement progressive, LEAD, néphropathie glomérulaire chronique pour identifier la glomérulopathie, myélome si forte albuminurie ou insuffisance rénale, néphropathies interstitielles sans maladie urologique ou métabolique.
L’exploration fonctionnelle des reins est à la fois précise, simple et difficile : précise, car peu d’organes permettent une appréciation quantitative aussi rigoureuse de leur activité fonctionnelle ; simple, car presque toujours fondée sur la comparaison du taux d’une substance dans le sang et dans l’urine ; mais difficile et sujette à de nombreuses erreurs dans la pratique, car les résultats de toutes ces épreuves fonctionnelles peuvent être faussés si les urines formées par les reins pendant la durée de l’épreuve sont incomplètement recueillies ou si le débit de l’urine est insuffisant. La qualité de la réalisation de l’exploration fonctionnelle des reins dépend donc davantage du soin apporté au recueil des urines et du sang du malade que de la précision même des dosages chimiques nécessaires.
Dosages de l’urée et de la créatinine du plasma sanguin
Chez le sujet normal, le taux de l’urée sanguine est compris entre 4 et 9 mmol/l (de 0, 25 à 0, 55 g/l) ; un taux supérieur à 12 mmol/1 (0, 70 g/l) témoigne habituellement d’une insuffisance rénale. La concentration de la créatinine plasmatique est, chez l’adulte, inférieure à 130 mmol/l (14 mg/l) ; l’augmentation au-delà de 140 mmol/l (15 mg/l) témoigne d’une insuffisance rénale débutante.
La clearance rénale d’une substance est le rapport entre son débit dans l’urine et sa concentration dans le sang. La clearance s’exprime par la formule C = UV/P, dans laquelle U est la concentration de la substance dans l’urine, P la concentration dans le plasma, V le volume moyen d’urine émis par minute pendant la période considérée et C la clearance en millilitres par minute. Habituellement, l’épreuve se fait en deux périodes d’une heure chacune, le prélèvement plasmatique étant effectué à la fin de la première heure. Les substances dont la clearance est le plus souvent utilisée pour l’exploration fonctionnelle des reins sont l’urée et la créatinine.
La clearance de l’urée a une valeur normale de 60 ml/mn : au-dessous de cette valeur existe une insuffisance rénale. La clearance de l’urée est de mesure commode, mais elle est influencée par le volume de la diurèse : au-dessous d’un débit moyen de l’urine de 1, 5 ml/mn, la clearance ne peut être valablement interprétée.
L’augmentation de la créatininémie témoigne d’une diminution du débit de filtration glomérulaire (DFG), et donc d’une insuffisance rénale. La créatinine est un produit de dégradation de la créatine, localisée à 98 % dans le muscle, de très petite taille, librement filtrée par les glomérules, peu sécrétée ou réabsorbée par les tubules rénaux. La créatininémie est stable, et reflète un équilibre caracté¬ristique de l’homéostasie du milieu intérieur. Toute élévation de la créatininémie est considérée comme une diminution du débit de filtration glomérulaire (DFG) (altération de la fonction rénale). Une mesure isolée ne permet pas de savoir si le patient est à l’état d’équilibre, et peut mener à mésestimer la fonction rénale.
La créatininémie est influencée par : l’âge, poids, sexe, ethnie, masse et métabolisme musculaire, certains médicaments et est donc un marqueur imparfait de la fonc¬tion rénale. Pour cette raison, l’estimation du DFG, à partir de la créatininémie et à l’aide de formules mathématiques simplifiées, est recommandée.
Les principales formules utilisées sont celles de Cockcroft et Gault’ ou MDRD (Modification of the Diet in Renal Disease. L’équation MDRD donne, en géné¬ral, une estimation plus précise du débit de filtration glomérulaire. Ces formules ne sont valides que lorsque la créatinine est à son état d’équilibre. Cela n’a aucun sens de les utiliser dans un contexte d’insuffisance rénale aiguë (IRA).
L’estimation du DFG peut être mise en défaut chez l’enfant, le sujet âgé (sous-estimation), le patient obèse (surestimation), en cas d’œdèmes (surestimation) et surtout chez l’insuffisant rénal chronique (surestimation). Dans le doute, le DFG doit être non pas calculé mais réellement mesuré, de façon fiable, dans un service d’explorations fonctionnelles rénales, par la clairance de l’inuline, ou du chrome EDTA.
La créatininémie reste le meilleur marqueur de la fonction rénale, l’urée en est un médiocre, car son élévation peut exister sans insuffisance rénale (hypercatabolisme, hémorragie digestive, anti-anaboliques (stéroïdes et tétracyclines).
La créatinine n’est pas toxique, mais son élévation reflète une accumulation de toxines urémiques potentiellement dangereuse. Les signes de gravité peuvent en quelques heures compromettre le pronostic vital : OAP, anurie, signes urémiques sévères (péricardite urémique, encéphalopathie urémique, bradycardie sévère par hyperkaliémie).
Biologiquement, une hyperkaliémie > 6 mmol/L, et une acidose sévère avec réserve alcaline < 10 µmol/L sont des critères de gravité (prise en charge spécialisée urgente).
La découverte d’une élévation de la créatinine sur un bilan biologique systématique est assez fréquente, il faut récupérer les chiffres de créatinine antérieurs, si la créatinine de base est connue, une élévation de 25 % est considérée comme pathologique. En l’absence de ce repère, une créatininémie > 120 µmol/L a de fortes chances de correspondre à une altération du DFG. Une insuffisance rénale chronique (IRC) est définie par un DFG < 60 mL/min. Mais dans le doute, mieux vaut considérer que l’insuffisance rénale est, a priori, aiguë.
Sont en faveur d’une IRC (altération du DFG datant de plus de 3 mois) : des petits reins (< 3 vertèbres), une dédifférenciation corticomédullaire à l’échographie, une hypocalcémie et une anémie normochrome normocytaire.
Une IRA peut être de mécanisme fonctionnel, organique ou encore obstructif.
On fait préciser l’histoire récente de la maladie : médicaments néphrotoxiques ou influençant l’hémodynamique rénale (IEC, AINS, diurétiques, produits de contraste iodés, chimiothérapie), facteurs de déshydratation (vomissements, diarrhées, apports hydriques faibles).
À l’examen clinique, on recherche des signes de surcharge hydrosodée, de déshydratation, un globe vésical, une sensibilité des fosses lombaires, des signes extrarénaux (rash cutané, arthralgie, purpura).
Bandelette urinaire à la recherche d’une protéinurie / hématurie, échographie rénale pour estimer la taille des reins et éliminer une dilatation des cavités pyélocalicielles (hydronéphrose), nouveau bilan biologique sanguin avec un contrôle de la créatinine, urée, ionogramme sanguin avec réserve alcaline, bilan phosphocalcique, NFS et ionogramme urinaire (rapport NaIK urinaire < 1 en faveur d’une IRA fonctionnelle, en l’absence de prise de diurétiques). Il faut aussi arrêter les médicaments néphro¬toxiques, et adapter les traitements usuels.
L’insuffisance rénale est silencieuse jusqu’à un stade avancé. Si évolution vers l’insuffisance rénale chronique terminale, nécessité de techniques d’épuration extrarénales. Donc prise en charge précoce pour en traiter la cause, et mettre en place des mesures de prévention pour ralentir son évolution.
On adresse rapidement le patient à un néphrologue en cas d’insuffisance rénale : rapidement progressive, avec protéinurie et/ou hématurie, avec signes de maladie systémique, avec DFG < 30 mL/min, chez un transplanté rénal.
Prévoir une consultation néphrologique si DFG < 60 mL/min pour le diagnostic étiologique, pour un DFG entre 30 et 60 mL/min, le suivi néphrologique est d'autant plus important que le patient est jeune. Il se fera (en mois) en divisant le DFG estimé par 10. Si le DFG est compris entre 60 et 90 ml/ min, vérifier la créatinine à distance, s'assu­rer d'un bon contrôle de la TA (objectif < 130/80 mmHg, moins strict chez le sujet âgé), et rechercher une protéinurie et/ou une hématurie. Inutile d'adresser au néphrologue les IR de stade 1 (DFG > 90 mL/min) et 2 (DFG entre 90 et 60 mL/min) stables après 75 ans ou sur rein unique, et ceux en fin de vie sans projet de dialyse.

La clearance de la créatinine est normalement égale ou supérieure à 100 ml/mn chez l’adulte ; cette valeur est très peu influencée par le volume de la diurèse, si bien que la clearance de la créatinine peut être mesurée à partir du recueil des urines des vingt-quatre heures effectué de manière ambulatoire. La valeur de la clearance de la créatinine est très voisine de celle de la filtration glomérulaire, dont elle fournit donc une estimation approximative mais très suffisante en clinique. Une mesure plus précise de la filtration glomérulaire pourrait être fournie par la mesure de la clearance de l’inuline, mais il s’agit d’une technique complexe, non utilisable en routine, servant uniquement de méthode de référence.
La clearance de l’acide para-amino-hippurique (PAH ; substance qui, lorsqu’on l’infuse dans le sang à une concentration suffisamment faible, disparaît presque complètement du sang veineux rénal dès son premier passage dans le rein) permet de mesurer le flux plasmatique rénal. Plus précisément, lorsque le rein est assez intact pour réaliser une extraction très complète de cette substance, la clearance du PAH exprime en millilitres par minute la quantité de plasma sanguin qui irrigue les reins et permet ainsi d’en déduire la quantité de sang total irriguant ces organes.
Mesures de la capacité maximale d’activité tubulaire
La détermination de la quantité maximale de PAH excrétée par unité de temps par les tubes (Tm PAH) ou de la quantité maximale de glucose réabsorbée (Tm G) permet de mesurer la masse fonctionnelle active des reins ; cette étude est complexe et n’est guère pratiquée que dans des laboratoires de recherches hautement spécialisés.
Épreuves de concentration et d’acidification provoquées des urines
La diminution du pouvoir de concentration urinaire est souvent la première conséquence d’une insuffisance rénale ; la preuve peut en être fournie par une étude de la capacité maximale de concentration des urines obtenues par restriction des boissons ; chez le sujet normal, après une restriction hydrique stricte pendant les huit heures d’une nuit, la densité des urines doit atteindre au moins 1, 025, l’osmolarité urinaire doit dépasser 800 milliosmoles par litre.
L’épreuve d’acidification urinaire provoquée met en évidence un éventuel défaut de l’aptitude des reins à éliminer une charge acide : elle utilise le chlorure d’ammonium ou le chlorhydrate d’arginine, au cours d’épreuves généralement complexes relevant de l’investigation clinique spécialisée.
Expression des résultats chez l’enfant
Les résultats normaux des valeurs des clearances indiquées pour l’adulte doivent être corrigés lorsqu’il s’agit d’un enfant. Cette correction se fait généralement par calcul de la surface du corps, grâce à des tables qui fournissent ce chiffre en fonction de la taille et du poids ; on rapporte ensuite le résultat de l’épreuve fonctionnelle rénale au mètre carré de surface corporelle, en sachant que les chiffres indiqués ci-dessus pour l’adulte correspondent à une surface corporelle moyenne d’adulte estimée à 1, 73 m².
 
La glucosurie est l’excrétion urinaire de glucose sans hyperglycémie di dysfunction tubulaire rénale (pathologie bénigne non traitée). Elle peut être assocée à : syndrome de Fanconi, cystinose, maladie de Wilson, tyrosinénie héréditaire, ostéodystrophie oculocérébrorénale (syndrome de Lowe),
Forme familiale de glycosurie : tubulopathie rare par mutations du gène SLCA2, en 16p11.2.
La glucosurie survient si glycémie > 300 mg/dL.
L’anomalie rénale est spécifique au glucose et on aux autres monosaccharides. On distingue :
Type A : classique avec réduction du seuil et du taux de réabsorption maximum.
In type B avec réduction du seuil, réabsorption normale.
Type O absence de réabsorption de glucose.
 
Diabète insipide néphrogénique  : Déficit congénital (héréditaire autosomique récessif), touchant surtout les garçons, les mères transmettant la maladie avec déshydratation dès les premiers jours de vie, parfois formes mineures, avec plus tardivement polyurie, et retard de croissance.
Le diagnostic est posé devant une polyurie, des urines diluées ne se concentrant pas sous ADH, des taux circulants d'ADH normaux ou élevés, l'absence d'élimination accrue d'AMPc urinaire après injection d'ADH,
Après affections acquises : pyélonéphrites chroniques, Hypokaliémies chroniques, hypercalcémies, Médicaments : Lithium, tétracyclines, Tegrétol.


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