Les reins sont des organes en forme de haricots qui forment une part essentielle des voies urinaires. Chacun mesure environ 10 à 12 cm de longueur et pèse environ 150 grammes. Chaque rein est situé de part et d’autre de la colonne vertébrale, immédiatement derrière la cavité abdominale qui contient les organes digestifs.
Les deux reins reçoivent le sang d’une branche de l’aorte, nommée artère rénale. Le sang s’écoule de l’artère rénale dans des vaisseaux de plus en plus petits, les plus petits étant les artérioles. Des artérioles, le sang passe dans les glomérules, des « pelotes » de vaisseaux microscopiques qui sont appelés capillaires. Le sang est drainé de chacun des glomérules par une artériole reliée à une petite veine. Les petites veines se rejoignent jusqu’à former une seule grande veine rénale, qui draine le sang de chaque rein.
Examen des voies urinaires
Les néphrons sont des unités microscopiques qui, en filtrant le sang, produisent l’urine. Chaque rein contient environ un million de néphrons. Chaque néphron est constitué d’un glomérule, qui est entouré d’une structure à paroi fine, en forme de bonnet (la capsule de Bowman). Le néphron contient également un petit tube (tubule) qui évacue le liquide (qui devient peu après de l’urine) de l’espace situé dans la capsule de Bowman (l’espace de Bowman). Les tubules sont composés de trois parties intriquées : le tube contourné proximal, l’anse de Henlé et le tube contourné distal. Une troisième partie du néphron consiste en un canal collecteur, qui évacue le liquide du tubule. À la sortie du canal collecteur, le liquide est considéré comme de l’urine.
Les reins sont constitués d’une partie externe (corticale) et d’une partie interne (médullaire). Tous les glomérules sont localisés dans la partie corticale, alors que les tubules sont présents tant dans la corticale que dans la médullaire. L’urine passe par les canaux collecteurs de plusieurs milliers de néphrons pour ensuite parvenir dans une structure caliciforme (le calice). Chaque rein possède plusieurs calices, qui conduisent l’urine vers une cavité centrale unique (le pelvis rénal). L’urine passe du pelvis rénal de chaque rein dans l’uretère.
Fonctions des reins
Toutes les fonctions normalement assurées par les deux reins peuvent être exercées de manière adéquate par un seul rein sain. Certaines personnes naissent avec un seul rein et d’autres choisissent d’en donner un pour qu’il soit transplanté chez une personne souffrant d’insuffisance rénale. Dans d’autres cas, un rein peut être gravement lésé à la suite d’une maladie ou d’un traumatisme.
La fonction principale des reins est la suivante :
Maintien d’un équilibre adéquat en eau et en minéraux (y compris les électrolytes) dans l’organisme
Les autres fonctions des reins comprennent les suivantes :
Filtrage du sang et élimination des déchets provenant de la transformation des aliments, des médicaments et des substances nocives (toxines)
Régulation de la tension artérielle
Sécrétion de certaines hormones
Équilibre en eau et en électrolytes
Les personnes consomment de l’eau régulièrement afin de se maintenir en vie. De l’eau est également produite par le traitement (métabolisme) des aliments. Si la quantité d’eau entrant dans l’organisme ne correspond pas à une quantité égale en sortant, l’eau s’accumule rapidement et les personnes peuvent tomber malades et même mourir. Un excès d’eau dilue les électrolytes dans l’organisme, alors qu’un manque d’eau les concentre. Les électrolytes de l’organisme doivent être maintenus à des concentrations très précises. Les reins régulent et permettent de maintenir un équilibre adéquat d’eau et d’électrolytes.
Le sang pénètre à haute pression dans un glomérule. La majeure partie de la composante liquide du sang est filtrée par les petits pores du glomérule, laissant derrière eux des cellules sanguines et des molécules de plus grande dimension, comme les protéines. Le liquide clair et filtré pénètre alors dans l’espace de Bowman et passe dans le tubule qui part de la capsule de Bowman. Chez les adultes en bonne santé, environ 180 litres de liquide sont filtrés tous les jours dans les tubules rénaux. La quasi-totalité de ce liquide (et les électrolytes qu’il contient) est réabsorbée par les reins. Seulement environ 1,5 à 2 % du liquide sont excrétés sous forme d’urine. Pour que cette réabsorption se produise, les différentes parties du néphron sécrètent et réabsorbent activement différents électrolytes, et pompent l’eau en parallèle ; d’autres parties du néphron modifient leur perméabilité à l’eau, afin de permettre le retour dans la circulation d’une quantité d’eau plus ou moins importante. Les détails de ces processus sont un peu compliqués.
La plupart du sodium, de l’eau, du glucose et des autres substances filtrées sont en grande partie réabsorbés dans la partie initiale du tubule (le tube contourné proximal) et réinjectés dans la circulation sanguine. Dans la partie suivante du tubule (l’anse de Henlé), le sodium, le potassium et le chlorure sont pompés vers l’extérieur du tubule (réabsorbés). Le liquide restant est ainsi de plus en plus dilué. Le liquide dilué passe dans la partie suivante du tubule (le tube contourné distal) où la majorité du sodium restant est pompée vers l’extérieur en échange de potassium et d’acide qui sont pompés vers l’intérieur.
Le liquide provenant des tubules de plusieurs néphrons passe dans un canal collecteur. Dans les canaux collecteurs, le liquide peut rester à la même dilution, ou l’eau peut être résorbée du liquide et renvoyée dans la circulation sanguine, ce qui rend l’urine plus concentrée. L’hormone antidiurétique (générée par l’hypophyse) et d’autres hormones permettent de réguler la réabsorption de l’eau. Ces hormones permettent de réguler la fonction rénale et de contrôler la composition de l’urine, afin de maintenir la quantité d’eau et l’équilibre en électrolytes dans l’organisme.
Vue de l’appareil urinaire
Filtration et excrétion
À mesure que l’organisme métabolise les aliments, certains déchets sont produits et doivent être éliminés de l’organisme. L’urée, qui provient du métabolisme des protéines, est l’un des principaux déchets. L’urée passe librement à travers le glomérule dans le liquide tubulaire puis, n’étant pas réabsorbée, passe dans l’urine.
D’autres substances indésirables, comprenant les déchets métaboliques tels que les acides et de nombreux médicaments et toxines, sont activement sécrétées dans l’urine par les cellules du tubule rénal (donnant à l’urine son odeur caractéristique).
Régulation de la tension artérielle
Une autre fonction rénale consiste à réguler la tension artérielle de l’organisme, par l’excrétion de l’excès de sodium. Dans les cas où une quantité insuffisante de sodium est éliminée, la tension artérielle a tendance à s’élever. De plus, les reins permettent la régulation de la tension artérielle, en produisant une enzyme appelée rénine. Lorsque la tension artérielle tombe en dessous des niveaux normaux, les reins sécrètent de la rénine dans la circulation sanguine pour activer le système rénine-angiotensine-aldostérone, lequel entraîne une augmentation de la tension artérielle. Les reins produisent également l’urotensine, qui entraîne la constriction des vaisseaux sanguins et permet l’élévation de la tension artérielle. Les personnes en insuffisance rénale présentent une diminution de la capacité à réguler la tension artérielle et tendent à être hypertendues.
Sécrétion hormonale
Par des sécrétions hormonales, les reins permettent la régulation d’autres fonctions importantes, telles que la production de globules rouges et la croissance et l’entretien des os.
Les reins produisent une hormone appelée érythropoïétine, qui stimule la production des globules rouges dans la moelle osseuse. La moelle osseuse libère ensuite les globules rouges dans la circulation sanguine.
Le développement et le maintien d’un squelette sain sont un processus complexe qui dépend de plusieurs organes, y compris des reins. Les reins permettent la régulation des taux de calcium et de phosphore, des minéraux fondamentaux pour la santé osseuse. Ils agissent en transformant la forme inactive de la vitamine D, produite au niveau cutané et présente dans de nombreux aliments, en une forme active de la vitamine D (calcitriol) qui agit comme une hormone pour stimuler l’absorption du calcium et du phosphore par l’intestin grêle.
