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UE4 Appareil urinaire

Professeur Michel HELLER Le 1er octobre 2018 de 13h30 à 15h30

Ronéotypeur : Alice DEMERLIAC

Ronéoficheur / ronéolecteur : Lucile COGNET

Cours n°1 : Histologie des voies urinaires et des

glandes surrénales

Le professeur a accepté de relire la ronéo. La page d’objectifs sera mise sur Moodle avec le diaporama corrigé du professeur. Le professeur a insisté sur le fait que toutes les données de ce cours sont importantes à connaître.

Les commentaires du professeur seront insérés en italique dans la ronéo pour une meilleure compréhension.

Je sais que la ronéo est longue, mais j’ai essayé d’être la plus complète possible pour ne pas avoir à faire des aller-retours entre le diaporama et la ronéo. J’ai donc mis le plus d’images possibles pour une meilleure compréhension.

Cependant, il est important de regarder les images histologiques en couleur pour un effort de mémoire moins

important.

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Sommaire

Généralités

I. Les reins

A) Grandes fonctions rénales

B) Structure générale

C) Organisation topographique

1/ Le tube urinaire 2/ La médullaire rénale

3/ La corticale rénale

4/ Lobe et lobule rénaux

D) Le néphron

1/ Le corpuscule de Malpighi 2/ Le tube contourné proximal (TCP)

3/ L’anse de Henlé

4/ Le tube contourné distal (TCD)

E) Le tube collecteur de Bellini (TCB)

F) Tubules rénaux et capillaires péri-tubulaires

1/ Schéma tridimensionnel des rapports

vasculo-tubulaires 2/ Interactions

G) L’appareil juxta-glomérulaire

H) Vascularisation rénale

1/ Vascularisation artérielle

2/ Vascularisation veineuse

II. Calices, bassinets et uretères

Généralités A) Sus-vésical – Calices, bassinets et uretères

B) Segment vésical – Vessie

C) Segment sous-vésical – Urètre masculin et féminin

Généralités

1/ Urètre masculin 2/ Urètre féminin

III. La glande surrénale

Généralités

A) Cortico-surrénale

1/ Architecture de la cortico-surrénale

2/ Spécificités cortico-surrénaliennes

a) Glomérulée b) Fasciculée

c) Réticulée

B) La médullo-surrénale

1/ Contrôle neuro-sécrétoire

2/ Phases d’activité a) Phase de repos

b) Phase de stress

C) Récapitulatif histologie topographique

1/ La corticosurrénale

2/ La médullo-surrénale

D) Vascularisation de la glande surrénale 1/ Anatomie

2/ Histologie topographique

3/ La grande veine surrénale

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Généralités

L’appareil urinaire est responsable du maintien de l’équilibre électrolytique de l’organisme, de l’élimination de certains déchets, de la production, puis du stockage et de l’élimination de l’urine. Il comprend anatomiquement

les reins, les uretères (voies excrétrices), la vessie (réceptacle) et les urètres (voies excrétrices terminales).

I. Les reins

Ce qui est difficile dans l’histologie des reins, c’est qu’il n’y a pas de systématique comme dans les autres appareils.

C’est une guerre de territoire.

A) Grandes fonctions rénales

La principale fonction des reins est la filtration du plasma sanguin, qui aboutit à la formation de l’urine

primitive (elle sera ensuite travaillée en passant par différents tubules rénaux pour former l’urine définitive. Ces 2

urines produites sont foncièrement différentes selon les localisations au sein de l’appareil urinaire et les localisations

géographiques / conditions climatiques organe d’adaptation extrêmement sensible). Ils assurent les mécanismes de sécrétion et d’absorption aboutissant à la formation de l’urine définitive. Les reins exercent une fonction

endocrine en produisant une hormone : la rénine (vue plus loin dans le cours).

B) Structure générale

Le rein a une forme en haricot (blanc). Le hile rénal se situe au bord interne concave du rein (le hile est la voie de passage des vaisseaux et des nerfs et la voie de sortie des conduits excréteurs tels que petit calice, grand calice,

bassinet et uretère. Il peut être soumis à des infections). À ce niveau, l’uretère (voie excrétrice) se dilate et forme

une cavité conique : le bassinet, donnant en profondeur les grands calices qui se résolvent en une dizaine de petits

calices. - La vascularisation rénale interne (artérielle, veineuse et

lymphatique) est très développée. La vascularisation externe (veine

cave inférieure et aorte abdominale) n’est pas difficile. Mais il y a un réseau très compliqué de veines, d’artères et d’artérioles qui

seront à l’origine de la vascularisation fine de l’organe et qui vont

participer directement aux phénomènes de réabsorption notamment

de l’eau, pour former l’urine définitive. - Conduits lymphatiques très importants

- L’innervation est assurée par le plexus rénal.

C) Organisation topographique

1/ Le tube urinaire

C’est l’unité morpho-fonctionnelle du rein, comportant 2 parties :

- Une partie excrétrice (tubes collecteurs) sur laquelle se branchent :

- Des parties filtrantes (néphrons) Cette organisation fait apparaître en histologie (coupe frontale) 2 zones de densités différentes : la médullaire (aspect

clair, filamenteux) et la corticale (au-dessus de laquelle on trouve la capsule rénale).

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2/ La médullaire rénale

La médullaire est une zone profonde du parenchyme rénal. Elle est

constituée d’une douzaine de formations triangulaires à base externe dites :

pyramides de Malpighi (PM). Elles ont un sommet interne qui regardent vers le centre du rein et une base qui au contraire est externe et qui regarde

vers la corticale (formant la frontière avec la corticale). Leur sommet

débouche dans les petits calices sous forme de zone dilatée, la papille

rénale (PA) percée par les pores urinaires. Au sommet des pyramides de Malpighi, on retrouve cet aspect filamenteux constitué par l’assemblage de

tous les tubes collecteurs qui confluent vers le sommet de la pyramide. Tout

à fait au sommet se trouve un crible : area cribrosa (aire criblée). Le petit calice recueille l’urine définitive. L’urine arrivant au niveau de la papille rénale a été retravaillée.

À partir de leur base externe, les pyramides de Malpighi se continuent par : - Les pyramides de Ferrein (PF) : également triangulaires, il y en a

environ 500 par reins (il y a une dizaine de PM donc environ 50 PF par

PM). Ce sont des structures finement filamenteuses à sommet externe.

Il faut comprendre comment s’organisent ces 2 systèmes pyramidaux. Ils s’affrontent par leurs bases. La base des pyramides de Ferrein

épouse la base des pyramides de Malpighi et les 2 sommets sont dirigés

en sens opposé : le sommet des pyramides de Ferrein regarde vers l’extérieur, ils plongent dans l’épaisseur de la corticale. Dans les 2 cas,

ces structures, bien qu’elles soient dans des territoires

différents, ont la même structure, la même apparence (car

contiennent les mêmes éléments, mais s’en servent différemment). Les pyramides de Ferrein sont des

expansions de la médullaire dans le territoire cortical.

La médullaire rénale est donc composée par :

- Les tubes collecteurs : qui collectent l’urine définitive provenant des

néphrons, pour être expulsée. - Par certaines parties des néphrons

- De nombreux vaisseaux sanguins rectilignes (vasa recta = vaisseau droit en

latin) évoluant en direction de la corticale. Ces vaisseaux suivent parallèlement, à

touche-touche, chaque tube collecteur contenu dans la médullaire (il y a parfois plus d’un vaisseau pour un tube collecteur). C’est entre ces vaisseaux et les tubes

collecteurs que se font les échanges ioniques d’absorption, de résorption d’eau de

sodium et de potassium pour arriver à modifier (selon l’état de la personne) la conception de l’urine et ce que l’organisme peut en retirer.

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3/ La corticale rénale

C’est une zone tissulaire plus dense. Elle comprend 2 parties :

- Le labyrinthe (LA) : zone externe située en dehors et entre les

pyramides de Ferrein (PF) et contenant les néphrons et les vaisseaux

sanguins - Le cortex corticis (CC) : zone la plus superficielle ne contenant que des

vaisseaux et des tubes

Description histologique : sous la capsule rénale se trouve une bande tissulaire qui épouse toute la convexité du rein et qui est dépourvue des amas

cellulaires vus en-dessous, c’est le cortex corticis. Il n’est constitué que de

tubes rénaux proximaux et distaux. Il n’y a pas d’unité filtrante dedans. Puis, en-dessous de cette zone corticale

se trouve la corticale profonde (LA) dans laquelle se trouvent des tubes

proximaux et distaux accompagnés de leurs vaisseaux sanguins correspondants et les fameuses parties filtrantes

consécutives des néphrons.

La zone la plus profonde constitue les colonnes de Bertin (CB) disposées radialement

entre les pyramides de Malpighi. Elles ont une composition identique à celle du labyrinthe.

4/ Lobe et lobule rénaux

Le drainage des tubes urinaires vers une même papille permet

de définir les notions de : lobes et de lobules rénaux. Chacun

est associé respectivement à la substance corticale voisine. - Lobe : portion de parenchyme rénal associée à une

pyramide de Malpighi.

- Lobule : portion de parenchyme rénal associée à une

pyramide de Ferrein, hors cortex corticis. Cette disposition est à l’origine de la distribution vasculaire intime du rein. Lorsqu’une de ces régions est collabée,

il y a des infarctus rénaux entrainant la nécrose d’une zone qui correspondra parfaitement au lobe, c’est-à-dire

incluant la pyramide de Malpighi.

D) Le néphron

C’est l’unité morpho-fonctionnelle du rein, partie filtrante, raccordée à un réseau de tubes collecteurs. Chaque partie

dérive d’un tissu embryonnaire différent. Chaque néphron comporte 4 segments :

- Le corpuscule rénal de

Malpighi (différent de la pyramide) : contient les vaisseaux afférents et efférents, siège de la

filtration du plasma siège de la production

de l’urine primitive. - Le tube contourné proximal

- L’anse de Henlé

- Le tube contourné distal

- Le canal collecteur qui nous ramène dans

la médullaire

Chacun de ces segments possède une activité

propre dans les fonctions de filtration, réabsorption et sécrétion. L’ensemble de ces

segments concourent à la formation de l’urine.

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1/ Le corpuscule de Malpighi

C’est une structure vésiculaire de 190 μm de diamètre (ce chiffre n’est pas à

connaître), contenant un réseau de capillaires : le flocculus (émane d’une

artériole afférente, se résout ensuite en un système capillaire et se termine par

l’artériole efférente). Il est entouré par une capsule de cellules épithéliales dite : capsule de Bowman. C’est un revêtement épithélial particulier qui

présente 2 feuillets :

- Le feuillet pariétal : externe. Il est composé d’une couche de cellules pavimenteuses, aplaties de type endothéliforme. C’est la périphérie du

corpuscule de Malpighi.

- Le feuillet viscéral : interne, épais, résultant de la réflexion du premier, au niveau du pôle vasculaire du corpuscule. Il est composé de cellules

volumineuses (podocytes car elles ont des pieds, pédicelles) entourant

la paroi des capillaires. Le pédicelle est une cellule qui a un corps

cellulaire massif, qui envoie des projections : pédicelles primaires et secondaires. Ces projections viennent à la manière d’une pieuvre se plaquer sur la paroi des capillaires glomérulaires. Entre ces pédicelles se trouvent

des fentes de filtration.

Ces feuillets adhèrent à la paroi capillaire par le biais d’expansions cytoplasmiques (pédicelles), délimitant ainsi des espaces fonctionnels dits : fente de filtration.

Entre les 2 feuillets se trouve une cavité, la chambre glomérulaire, lieu de recueil de l’urine primitive, qui

débouche dans le tube contourné proximal au pôle urinaire (inférieur) du corpuscule pour subir ses premières modifications.

Aspect topographique des

podocytes

Autre aspect plus histologique en MEB (microscopie électronique à balayage).

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Aspect en microscopie électronique à transmission

L’endothélium repose sur la lame basale. Entre les projections de type pieuvre, on voit les

Sur cette lame basale se plaquent les pédicelles. fentes de filtration.

Rôle : Du point de vue dynamique, dans le capillaire, lors de l’arrivée du plasma, celui-ci est d’abord filtré

mécaniquement par l’endothélium et ses pores (dont le diamètre est très calibré), puis il est filtré par la lame basale glomérulaire composée par 3 couches. Enfin, le plasma est filtré par les diaphragmes qui vissent les pieds des

pédicelles.

Les extrémités des pédicelles sont reliées par un diaphragme de 6 nm d’épaisseur dit : slit-membran. Cette structure empêche le passage des

molécules de poids moléculaire supérieur à 65 000 (albumine, si elle

passe et qu’elle est retrouvée dans les urines, c’est qu’il y a une destruction du système de filtration : exemple de la glomérulonéphrite)

et clôture la fente de filtration au niveau de la lame basale glomérulaire.

NB : les pédicelles contiennent un arsenal contractile important (actine,

myosine II, alpha-actinine, taline et vinculine) dont le rôle serait

d’opposer une contre-force à celle exercée par la pression sanguine sur

la paroi des capillaires au niveau des fentes de filtration.

Le flocculus vasculaire est un réseau vasculaire formé par :

- L’artériole afférente (50 μm de diamètre) : se divise en 4 à 6 branches donnant naissance aux capillaires glomérulaires.

Associés par groupes de 3 ou 4, les capillaires forment les anses

glomérulaires bordées par les podocytes (que l’on ne voit plus).

- L’espace compris entre les anses est occupé par le mésangium de Zimmermann (tissu d’emballage, cellules conjonctives) qui contient :

Les cellules mésangiales : cellules conjonctives modifiées, non polarisées, contractiles, de type

myofibroblastique. Elles contiennent du collagène de type IV, V, VI, VIII…, des glycoprotéines (laminines, fibronectine, entactine) et des protéoglycanes (héparane / chondroïtine sulfates).

Ces cellules sont intercalées entre les capillaires et sont canalisées par la lame basale glomérulaire

continue. Comme ce sont des cellules conjonctives, elles ont une fonction de soutien évidente. Il y a aussi une propriété de type contractile. En contractant le mésangium de Zimmermann, les vaisseaux

adaptent leur diamètre à la pression sanguine interne. Donc ces contractions ont une action plus ou

moins directe sur le débit de filtration. Si le débit diminue, il y a moins de production d’urine. La

contraction du mésangium de Zimmermann va avoir un effet vasoconstricteur sur les vaisseaux, donc augmente la tension locale. Bien apprendre les schémas.

On distingue 2 populations de ces cellules :

Intra-glomérulaires : au niveau du flocculus

Extra-glomérulaires : appareil juxta-glomérulaire

Histologiquement, les cellules mésangiales sont situées entre les capillaires sinusoïdes et contenues par la lame basale glomérulaire (LBG). Elles ont une fonction de soutien physique du flocculus. Elles contrôlent et régulent la

microcirculation et la filtration.

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La lame basale glomérulaire : elle sépare les podocytes des

cellules endothéliales et a une épaisseur de 250 à 400 μm. Elle comprend une couche centrale dense aux électrons (lamina

densa au centre) et deux couches (au lieu de 3

habituellement) latérales (lamina rara interna claire du côté

vasculaire et lamina rara externa qui regarde du côté des pédicelles, canalisée à son tour par la slit-membran, elle ne

déborde pas dans les fentes de filtration). Elle contient du

collagène de type IV, des protéoglycanes, de l’héparane sulfate, de la fibronectine, laminine et entactine (Cf PACES).

Elle joue un rôle majeur dans la sélectivité de la filtration glomérulaire, surtout aux protéines.

Elle contient des molécules chargées électriquement (anions et cations) qui captent certaines

molécules chargées dans le plasma, qui les retiennent ou les laissent passer.

E) Le tube contourné proximal (TCP)

Il naît au pôle urinaire du corpuscule de Malpighi (diamètre large : 50 à 65 μm).

- Il comporte 3 segments : S1, S2 et S3. Peu important, retenir que S1 est soumise à l’arrivée de l’urine primitive (S1 est le lieu des changements

importants de l’urine primitive). La hauteur de la bordure en brosse est

maximale en S1 et S3 et variable en S2. - Il est composé d’un épithélium cubique simple (très différent de

l’épithélium de revêtement du corpuscule de Malpighi) et de cellules cubo-

cylindriques avec une différenciation apicale majeure : elles ont un pôle microvillositaire (bordure en brosse, spécifique de la réabsorption

hydrique). La bordure en brosse participe à la réabsorption obligatoire

de l’eau par les vaisseaux (85% de l’eau contenue dans l’urine primitive

est réabsorbée, sinon, c’est la mort. Cette réabsorption ne dépend pas du climat, de la température ou du degré de déshydratation de l’individu).

Cette réabsorption aide à maintenir la volémie, et donc la pression et la

tension. Le cœur se fatigue donc beaucoup moins. - Au pôle basal logent des mitochondries (très importantes car fournissent

l’énergie pour la réabsorption hydrique) qui forment les bâtonnets de

Heidenhain en MET (Microscope Électronique de Transmission). Elles se situent au pôle basal, au sein de profondes invaginations (replis)

membranaires formant le labyrinthe basal de Ruska.

- Les faces latérales présentent des inter-digitations très développées,

responsables de la solidité de la paroi.

Le TCP a une intense activité de réabsorption d’électrolytes, surtout d’eau, et

de métabolites (S1) et de sécrétion (S2 et S3).

1. LES REINS

1. – E. LE CORPUSCULE DE MALPIGHI – (6)

LE FLOCCULUS VASCULAIRE

Réseau vasculaire formé par:

• l’artériole afférente (50µm de diamètre) qui se

divise en 4 à 6 branches donnant naissance

aux capillaires glomérulaires

- associés par groupes de 3 ou 4, les capillaires

forment les anses glomérulaires bordées par les

podocytes

• l’espace compris entre les anses est occupé

par le mésangium de Zimmermann qui contient:

• CELLULES MESANGIALES

- non polarisées, contractiles,

- de type myofibroblastique,

- collagènes de type IV, V, VI, VIII…

- GP > laminines, fibronectine, entactine

- Protéoglycanes > héparan/ chondroïtine sulfates

artériole

afférente

anses

glomérulaires

mésangium de

Zimmermann

artériole

efférente

tube contourné

proximal

D’après Kowaleski et Schmutzendorf – Lehrbuch für praktische Histologie

Darmstadt -1997

1. LES REINS

1. – E. LE CORPUSCULE DE MALPIGHI – (7)

LE MESANGIUM DE ZIMMERMANN

• on distingue 2 populations de cellules

mésangiales:

1. intraglomérulaires (au niveau du flocculus)

2. extraglomérulaires

> Cf. infra: appareil juxta-glomérulaire

cellules

mésangiales

intra-glomérualires

pédicelles

podocyte

cellule

endothéliale

capillaire

glomérulaire

• fonction de soutien physique du flocculus

• contrôle et régulation de la microcirculation et

de la filtration.

HISTOLOGIQUEMENT:

• les cellules mésangiales sont situées entre les

capillaires sinusoïdes

• et contenues par la lame basale glomérulaire

lame basale

endothéliale

D’après J.P Dadoune

Artériole afférente

Artériole efférente

Pôle apical

Pôle basal

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F) L’anse de Henlé

Elle a un diamètre inférieur à celui du TCP. Il comporte 2 portions rectilignes (parallèles l’une à l’autre, quelque

soit la configuration), dont la disposition varie selon la localisation de leur corpuscule respectif dans la corticale.

Classiquement (hors localisation précise du corpuscule de Malpighi), on décrit deux branches dans la médullaire :

L’anse de Henlé est intra-médullaire : soit dans une pyramide de Malpighi, soit de Ferrein.

La disposition de l’anse de Henlé (disposition, taille

et fonctions) change, selon

la localisation de leur corpuscule respectif (en

position haute, moyenne

ou basse. Cas général : on

se fiche de la position du corpuscule de Malpighi).

Explication du schéma ci-dessous : dans les corpuscules à position haute (sous le cortex corticis), l’anse de Henlé est extrêmement courte (BGD presque inexistante et BLA développée). Dans tous les cas, les anses de Henlé

cheminent toujours dans les pyramides. Lorsque l’on se rapproche de la jonction cortico-médullaire, la taille change

(allongement des branches). L’anse de Henlé peut descendre très bas dans la médullaire.

Astuce : plus l’anse de Henlé est profonde, plus le

corpuscule de Malpighi est bas. Or, plus on descend

dans la profondeur de la pyramide de Malpighi (presque au niveau de la papille), plus l’osmoralité

est forte (1200 mOsm, au sommet, elle est de 300

mOsm). Autrement dit, les corpuscules de Malpighi bas ont une anse de Henlé extrêmement profonde car

ce sont celles qui sont mis en jeu dans les conditions

climatiques très défavorables. Elles seront mobilisées pour récupérer le maximum d’eau pour

que l’individu ne soit pas déshydraté et donc forment

une urine foncée et très concentrée avec un volume

restreint car la majorité de l’eau, les sels et électrolytes auront été récupérés tout au long de ce

circuit pour être amenés dans la circulation

générale. Au contraire, les corpuscules de Malpighi les plus hauts seront sollicités quand il n’y a pas de

gros besoins.

Branche large ascendante (BLA) Branche grêle descendante (BGD)

- Diamètre : 30 μm

- Formée de cellules plates de type endothéliforme, avec des faces latérales très interdigitées et unies

par des jonctions serrées.

- Aspect « capillarisé » au microscope optique

- Diamètre : 15 μm (la différence de diamètres

correspond aux différences cellulaires des branches)

- Elle est formée de cellules cubiques basses et du

chondriome (+++) au pôle basal.

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L’anse de Henlé participe aux échanges (réabsorptions et sécrétions). C’est entre les vasa recta que se font les

échanges.

Description du schéma récapitulatif

ci-contre : Au niveau du corpuscule

de Malpighi a lieu la filtration (quelque soit les modalités,

fabrication de l’urine primitive). Au

niveau du tube proximal, réabsorption (85%), à la fin du tube

distal, échanges électrolytiques dans

l’anse de Henlé (sodium, potassium et eau). Ensuite, on prend le tube

distal, qui régule le sodium

potassium et lorsque l’organisme se

trouve dans de bonnes conditions climatiques, il met son urine

primitive dans le tube collecteur (qui

peut être soumis à l’action de l’ADH).

G) Le tube contourné distal (TCD)

Il prolonge la branche large ascendante de l’anse de Henlé, en passant dans la

corticale.

- Il a un diamètre moyen supérieur à 40 μm. - Il est composé de cellules cubiques reposant sur une lame basale. Il n’y a

PAS de bordure en brosse (pas de cellules d’absorption) et les

microvillosités sont petites et rares (lumière d’aspect presque lisse). - Le labyrinthe basal est restreint (peu de mitochondries par rapport au

TCP).

Complications : moment où le tube distal (circonvolutions étonnantes dans

l’espace) va pivoter pour revenir au contact du corpuscule de Malpighi. Les cellules cubiques, se transforment au contact du corpuscule de Malpighi, pour

former une zone dense.

- Au pôle vasculaire du corpuscule de Malpighi, les cellules du tube distal (situées en regard de l’artériole afférente) se transforment pour former une

zone optiquement plus dense : la macula densa = tache sombre sombre).

H) Le tube collecteur de Bellini (TCB)

C’est la partie terminale du néphron. Les tubes contournés distaux se raccordent à un système de tubes collecteurs

présents dans les pyramides de Ferrein et se prolongent dans les pyramides de Malpighi. Ils descendent vers la médullaire profonde, augmentent de taille progressivement et donnent les tubes collecteurs de Bellini. Il est

composé de cellules cubiques hautes, puis prismatiques ainsi que

quelques microvillosités apicales (avec une zone réactive à l’aldostérone et à l’ADH). Son pôle apical est bombé et fait saillie

dans la lumière. Il y a 2 types cellulaires :

- Cellules claires (principales) : plus nombreuses, peu d’organites, peu ou pas de microvillosités apicales et pas de

labyrinthe basal.

- Cellules sombres (intercalées) : absentes dans la partie basse

des tubes, avec un cytoplasme riche en ribosomes (+++) et de nombreuses mitochondries et vacuoles. On trouve la présence

d’un labyrinthe basale ainsi que de longues et larges

microvillosités apicales.

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I) Tubules rénaux et capillaires péri-tubulaires

1/ Schéma tridimensionnel des rapports vasculo-tubulaires

La vascularisation est omniprésente dans le rein. Il n’y a qu’au niveau des

tubes collecteurs que la vascularisation tend à diminuer. Il n’y a pas une seule structure non vascularisée dans le néphron.

2/ Interactions

Résorption : flèches qui partent des tubes

Sécrétion : flèches partant des capillaires - Le sodium : sortie au niveau des TCP, TCD et TCB vers les vaisseaux droits.

- Le chlore : sortie au niveau du TCP, accompagne le sodium au niveau des TCD et TCB.

- L’eau : réabsorbée au niveau des TCD et TCB. - Les ions H+ : participent à l’acidification de l’urine au niveau des TCP, TCD et de l’anse de Henlé

- L’urée : réabsorbée (ne doit pas se trouver dans l’urine définitive)

J) L’appareil juxta-glomérulaire

C’est un complexe formé par l’association au pôle apical du corpuscule de

Malpighi : - Des artères afférentes et efférentes

- Du tube contourné distal (macula densa, voire I. H)) : vient au

contact de la paroi de l’artériole afférente.

Le lacis est l’ensemble

délimitant en coupe un

espace triangulaire. À ce niveau, les cellules

endothéliales / tubulaires se

différencient et acquièrent des propriétés sécrétoires.

Les cellules du lacis sont des

cellules mésangiales extra-

glomérulaires. Elles sont localisées entre la macula densa, les

cellules juxta-glomérulaires et les cellules de l’artériole efférente.

Elles sont en continuité avec les cellules mésangiales intra-

glomérulaires de Zimmermann.

Il n’y a aucune modification histologique de l’artère efférente glomérulaire (AEG).

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Dans l’artère afférente glomérulaire (AAG), on note un remplacement (par

le contact du TCD) des léïomyocytes de la media par les cellules de Ruyters. Ces cellules sont rondes, de type myoépithélioïdes avec des propriétés

contractiles et glandulaires. Elles sont responsables de l’élaboration de la

rénine (NB : la rénine maintient la pression sanguine et le volume plasmatique,

fonction endocrine du rein). À ce niveau, on a une disparition de la LEI (limite élastique interne). Les cellules de Ruyters ont un noyau arrondi, des

granulations cytoplasmiques (colorées en PAS), des myofilaments et des

lysosomes.

Au pôle vasculaire du corpuscule de Malpighi, les cellules épithéliales du tube

distal situées en regard de l’artériole afférente se transforment pour former une zone optiquement plus dense : la macula densa (MD).

K) Vascularisation rénale

Les reins reçoivent 1200 mL de sang par

minute, c’est-à-dire environ un quart du débit cardiaque destiné aux 2 réseaux capillaires

présents dans l’organe :

- Réseau capillaire porte du glomérule

filtration - Réseau capillaire post-glomérulaire

réabsorption Schéma de la vue d’ensemble de la

vascularisation rénale

1/ Vascularisation artérielle

Le sang est amené au rein par l’aorte abdominale, qui donne ensuite l’artère rénale (une par rein), qui donne les artères inter-lobaires (correction du schéma) et arciformes (elles se réclinent après avoir épousé la concavité à la

base des pyramides de Malpighi). Les artères arciformes donnent les artères inter-lobulaires donnant les artérioles

afférentes, le flocculus et les

artérioles efférentes. Ces artères arciformes sont également pour

partie, à l’origine des vasa recta

(vaisseaux droits) de type artériel (ces derniers peuvent aussi naitre

indirectement des artères arciformes

par les artérioles efférentes). On a dans l’ordre, artériole afférente,

artère corpusculaire, capillaire

corpusculaire de Malpighi. Les

artères capsulaires s’ouvrent dans le cortex corticis (artères étoilées).

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2/ Vascularisation veineuse

Le réseau capillarisé sous-capsulaire donne les veines étoilées, les veinules

corticales, les veines inter-lobulaires

(entre les pyramides de Ferrein), puis les vaisseaux droits veineux (originaires

des veines arciformes). On sort ensuite

par la veine cave inférieure.

Récapitulatif topographique des différentes structures vues dans le cours

Parenchyme rénal Portion du tube urinaire

CORTICAL

Labyrinthe - Corpuscules de Malpighi - Tubes contournés proximal et distal

Pyramides de Ferrein - Anse de Henlé

- Tube de Bellini

Cortex corticis - Tubes contournés proximal et distal

MÉDULLAIRE

Pyramides de Malpighi

- Anse de Henlé

- Tube de Bellini

- Canal papillaire

Colonnes de Bertin - Corpuscules de Malpighi - Tubes contourné proximal et distal

II. Calices, bassinets et uretères

Généralités

Les voies urinaires sont dévolues au recueil de l’urine (tubes de Bellini), à son stockage (vessie) et à son

émission (urètre). Anatomiquement, les voies urinaires comprennent 3 segments : - Sus-vésical : calices, bassinet et uretère

- Vésical

- Sous-vésical : urètre

A) Sus-vésical – Calices, bassinets et uretères

Histologiquement, il y a 3 tuniques (PAS de sous-muqueuse) : - La muqueuse : épithélium urinaire (urothélium, tapisse

tout le conduit urinaire) de type pseudo-stratifié

polymorphe. Il est haut avec 3 couches cellulaires : germinatives, en raquette et superficielles.

- Le chorion est un tissu conjonctif riche en fibres élastiques

(+++) et ne contient aucune glande. Il est formé de tissu conjonctif, de vaisseaux sanguins et lymphatiques. Dans

l’uretère, les replis longitudinaux du chorion donnent un

aspect festonné à la lumière urétérale, légèrement étoilée.

- La musculeuse : structure lâche avec des faisceaux de léïomyocytes séparés par un tissu conjonctif lâche. Elle est constituée de 2 couches, dont la répartition varie

selon le segment considéré :

Dans les calices, le bassinet et les 2/3 supérieurs de l’uretère : longitudinale interne et circulaire externe (inverse par rapport au tube digestif).

Ronéo 2 – Cours n°1 UE4 Page 14 sur 20

Ensuite, la musculeuse urétérale va se confondre progressivement avec la musculeuse vésicale (puisqu’elle

s’en rapproche) et on retrouvera alors : 3 couches dans le 1/3 inférieur de l’uretère :

longitudinale interne, circulaire moyenne et

longitudinale externe.

Ce conduit assure des contractions importantes faisant progresser l’urine au niveau de la vessie. Le remplissage se

fait par péristaltisme (ce n’est pas continu).

- L’adventice : avec un tissu conjonctif lâche, de la réticuline, de l’élastine, des nerfs et des adipocytes (+++).

B) Segment vésical – Vessie

C’est le lieu de stockage de l’urine. Elle est recouverte par l’urothélium.

On retrouve plusieurs tuniques :

- La muqueuse vésicale : épithélium de type urinaire épais - Le chorion : Cf uretère

- La musculeuse vésicale : comporte 3 couches entremêlées dite de

type plexiforme (avec toutes les orientations possibles) une couche circulaire moyenne très développée. Cette musculeuse représente

environ 10 fois la muqueuse vésicale (muscle très puissant, le détrusor).

La musculeuse vésicale forme un sphincter au point de départ de l’urètre et qui renferme des pédicules vasculo-nerveux (ces derniers sont

disposés entre les faisceaux musculaires plexiformes et rendent compte

de l’état de distension de la paroi lors du remplissage de la vessie).

Lorsqu’on a envie d’uriner, ce n’est jamais volontaire. Cette perception est due au fait que lorsque la vessie est pleine, elle est distendue et donc

sollicitation de ces pédicules qui transmettent l’information et vont agir

sur les sphincters et déclencher la miction. - L’adventice : fin tissu conjonctif contournant la vessie.

Voir les pages hors cours n°1, n°2 et n°3.

C) Segment sous-vésical – Urètre masculin et féminin

Généralités

L’urètre est un tube convoyant l’urine, de la vessie à l’extérieur. C’est un organe génito-urinaire chez

l’homme, organe exclusivement urinaire chez la femme.

1/ Urètre masculin 2/ Urètre féminin

Il comprend 4 parties :

- Prostatique : épithélium transitionnel (urothélium) - Membraneux : épithélium cylindrique pseudo-stratifié

- Bulbaire : urothélium et pavimenteux stratifié (malpighien)

- Mobile : urothélium et glandes de Littré (muqueuses pures dans le chorion,

auraient un rôle lubrificateur)

Il mesure 4 à 5 cm de long,

constitué d’un épithélium pavimenteux stratifié

(malpighien) et de zones

épithéliales prismatiques

stratifiées.

III. La glande surrénale

Généralités

La glande surrénale est une glande située à proximité du pôle supérieur

du rein. Elle est constituée par l’association de 2 structures d’origine embryologique différente : la cortico-surrénale provient du mésoblaste et la

médullo-surrénale vient du neurectoblaste (dérive des cellules du tube nerveux).

Ronéo 2 – Cours n°1 UE4 Page 15 sur 20

A) Cortico-surrénale

La cortico-surrénale élabore les hormones stéroïdes :

- Glucocorticoïdes (comme le cortisol) : agissent sur le métabolisme général (protides, glucides et lipides), sur

les processus inflammatoires et le système immunitaire, ainsi que sur les rythmes circadiens.

- Minéralo-corticoïdes (comme l’aldostérone) : maintiennent l’homéostasie hydrique (Na+ et K+), la volémie plasmatique et la tension artérielle au niveau du rein.

C’est un tissu endocrine (glande endocrine type : chorion cellulaire + vaisseaux sanguins) avec une structure sous-

capsulaire. Elle est composée de cellules cubiques présentant les caractéristiques des cellules stéroïdogènes :

- Noyau : central, arrondi et nucléolé - Cytoplasme : peu colorable, aspect spumeux

- Lipides : dissous en microscopie optique de routine

- Pas de vacuoles de sécrétion : mode de transport des

hormones stéroïdes.

La principale caractéristique de ces cellules, vue en MO et dans certaines conditions, est la surcharge lipidique. Il

y a beaucoup de masses graisseuses avec un aspect

spumeux.

La cellule stéroïdogène a un aspect spongieux grâce ses

spongiocytes.

1/ Architecture de la cortico-surrénale

À faible grossissement, on distingue 3 zones : - Zone glomérulée (ZG) : travées cellulaires sous-

capsulaires disposées en arcades, séparées par un fin

tissu conjonctif vascularisé. - Zone fasciculée (ZF) : cellules plus volumineuses,

très riches en lipides (spongiocytes), qui développent

en coupe un aspect radiaire. - Zone réticulée (ZR) : travées cellulaires enchevêtrées

moins riches en lipides mais riches en pigments

(lipofuscines).

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2/ Spécificités cortico-surrénaliennes

a)

G

lom

éru

lée

Pour suivre les arcades, il faut suivre les noyaux (et non les

cellules). Ce sont des cylindres empilés les uns à côté des

autres et séparés par des cellules endothéliales (vaisseaux).

- Capsule : dans la partie superficielle,

vascularisée. - Elle sécrète des minéralo-

corticoïdes dont l’aldostérone qui

permet la réabsorption tubulaire rénale de Na+ et H2O.

NB : L’aldostérone maintient une

concentration quasi constante de sodium et de potassium dans l’organisme.

b)

Fas

cicu

lée

C’est la zone corticale la plus développée.

- Spongiocytes de grande taille (empilés en colonne les uns à côté des

autres et séparés par des vaisseaux)

- Elle sécrète des gluco-corticoïdes

dont le cortisol qui agit sur le

métabolisme cellulaire dans tout

l’organisme.

NB : le cortisol survient après la poussée d’adrénaline. Il active la production

d’énergie en transformant les réserves de

graisse en sucres. Il prépare le cerveau à la réponse à l’agression. De plus, en dehors

des pics de stress, il contribue aussi à

maintenir l’équilibre énergétique quotidien

de l’organisme.

c)

Rét

iculé

e

C’est la zone corticale la plus basse.

- Elle produit des gluco-corticoïdes et

des androgènes surrénaliens (hormones masculinisantes,

également trouvées chez la femme).

- L’androgène la plus célèbre est la

DHEA (déhydroépiandrostérone), trouvée chez la femme et l’homme.

NB : le rôle précis de la DHEA au sein de

l’organisme est mal connu. Son taux diminue progressivement avec l’âge. Elle a

été largement médiatisée pour ses

prétendues vertus antivieillissement, qui n’ont jamais été prouvées.

B) La médullo-surrénale

Elle élabore des amines biogènes, ainsi que la noradrénaline et l’adrénaline

(hormone du stress).

Image : On voit des cordons, entre lesquels passent de gros vaisseaux, confirmant que c’est une glande endocrine.

Elle est composée de grosses cellules polyédriques disposées en travées

cellulaires courtes ou en amas cellulaires irréguliers. Elle est formée d’un tissu

conjonctif inter-trabéculaire fin dans lequel cheminent des capillaires sanguins

et des veinules dilatées.

Zone

glomérulée

Zone

Réticulée

Ronéo 2 – Cours n°1 UE4 Page 17 sur 20

Spécificité : Il y a la présence d’amines biogènes cytoplasmiques (histamine, tyramine, putrescine, cadavérine) qui

proviennent de la transformation des acides aminés libres par certaines souches bactériennes. Il y a une forte activité de N-méthyltransférase assurant la transformation de la noradrénaline en adrénaline par déméthylation.

1/ Contrôle nerveux de la sécrétion

Les cellules glandulaires étant directement innervées par des fibres nerveuses sympathiques pré-ganglionnaires sont donc

fonctionnellement assimilables à des cellules ganglionnaires

sympathiques à fonction neuro-sécrétoire et dépourvues d’axone. Autrement dit, la nature même de ces cellules et leur rapport avec les

fibres nerveuses, font qu’on considère la médullo-surrénale comme un

véritable ganglion.

NB : la présence d’adrénaline dans le sang déclenche instantanément des

réactions en chaîne dans tout le corps augmentation du rythme

cardiaque, accélération de la respiration, augmentation de la pression artérielle, hyper-oxygénation du cerveau et des muscles, ralentissement

de la digestion, dilatation pupillaire maximale.

2/ Phases d’activité

a) Phase de repos b) Phase de stress

L’adrénaline représente 95% de la sécrétion.

- Elle agit surtout sur le métabolisme glucide et

peu sur le tonus cardio-vasculaire. - Elle provoque la mise en circulation de glucides à

partir des réserves glycogéniques et favorise le

catabolisme des graisses.

- Elle entraine une libération de noradrénaline par

simulation nerveuse des cellules médullo-

surrénaliennes. - Cela entraine une augmentation de la pression

artérielle et une mobilisation de l’organisme avec

mise en état de défense.

La médullo-surrénale est donc responsable de la libération des hormones dites « du stress ». (Page hors cours n°4).

C) Récapitulatif histologie topographique

1/

La c

ort

ico

surr

éna

le

Ronéo 2 – Cours n°1 UE4 Page 18 sur 20

2/

La m

édu

llo

-

surr

éna

le

D) Vascularisation de la glande surrénale

1/ Anatomie

Les artères surrénaliennes

supérieures et inférieures

vascularisent la corticale et la médullaire. Le retour sanguin se

fait par la grande veine surrénale

2/ Histologie topographique

Ronéo 2 – Cours n°1 UE4 Page 19 sur 20

3/ La grande veine surrénale

C’est une veine musculaire :

- Média : composée de léïomyocytes

disposés en couches concentriques

- Adventice conjonctive : contenant des faisceaux musculaires lisses (contractiles)

orientés perpendiculairement aux

léïomyocytes de la media. La cohabitation de ces 2 structures et la

résultante de leurs contractions constituent un

système propre à la surrénale dit appareil

sphinctéro-propulseur de Vélican.

La résultante de ces 2 types de contraction

perpendiculaires, permet de diminuer le calibre et d’augmenter la circulation sanguine

qui a recueilli les hormones médullo-

surrénaliennes, ce qui active leur distribution très rapide dans l’organisme.

Cette veine très particulière du point de vue

contractile présente un système contractile connu sous le nom d’appareil sphinctéro-

propulseur de Vélican. Il se nomme

« sphinctéro » car il se contracte par

intermittence (peut se bloquer).

Pages hors cours

Page Hors cours 2 – Réactivité de l’épithélium vésical – Réplétion et vacuité

La vessie n’éclate pas lorsqu’elle est trop

remplie pour une raison purement

histologique. Premièrement, elle est recouverte par l’urothélium (stratifié,

polymorphe) dont toutes les cellules sont

reliées individuellement à la lame basale par

leur pôle basal. Il n’y a pas de desmosomes qui les maintiennent sur leur face apicale.

Elles s’aplatissent au fur et à mesure de la

distension de la paroi. Donc la paroi ne se déchire pas. Deuxièmement, au sommet de

cet urothélium, il y a une cuticule (petite peau

en latin) qui est formée par des plaques rigides articulées par des systèmes de

charnières. Lorsque la vessie est vide, ce

système est au repos (cellules hautes et repliées sur elles-mêmes). Lorsque la vessie se remplit, le système est amplifié

et lorsqu’elle est pleine, le système entre en jeu pour permettre d’éviter que la vessie n’éclate

Ronéo 2 – Cours n°1 UE4 Page 20 sur 20

Dédicaces à ma binôme Lucile

avec qui on a choisi les pires

cours du monde xD