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Pr Godin – Physio rénale PA - PIRG

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Diplôme d’Université de GERIATRIE<br />

PHYSIOLOGIE RENALE<br />

du SUJET AGE<br />

Conséquences métaboliques et<br />

traitement


Modifications anatomiques au cours du<br />

vieillissement rénal<br />

-de 50 à 80 ans-<br />

• poids de 20-30%<br />

• longueur de 2 cm<br />

• principalement sur<br />

le volume cortical


Modifications anatomiques au cours du<br />

vieillissement rénal<br />

• Fibrose interstitielle<br />

• Artériolosclérose<br />

• Sclérose glomérulaire<br />

de <strong>–</strong> de 5% avant 40 ans<br />

à + de 30 % après 80 ans<br />

(surtout ceux de la corticale<br />

externe)


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

100 mosmol<br />

Rôle du rein dans<br />

l’homéostasie<br />

1. Rôle d ’élimination<br />

2. Rôle de contrôle des<br />

équilibres<br />

- électrolytique<br />

- hydrique<br />

- acido-basique<br />

3. Rôle hormonal<br />

- EPO<br />

- Vitamine D<br />

- Rénine, PG…<br />

Cortex<br />

Médullaire<br />

1200 mosmol


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

Une filtration<br />

Une adaptation<br />

tubulaire<br />

Réabsorption Sécrétion<br />

DEUX<br />

MECANISMES<br />

Filtration<br />

UN FILTRE:<br />

Le Glomérule<br />

UN TUBE:<br />

Tube <strong>Pr</strong>oximal<br />

Anse de Henlé<br />

Tube Distal<br />

Tube Collecteur<br />

Excrétion


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Une filtration<br />

glomérulaire<br />

diminuée<br />

associée à<br />

Une adaptation tubulaire<br />

limitée<br />

Filtration<br />

Un hyporéninisme<br />

Une diminution de la<br />

sensibilité du tube<br />

collecteur à l’ADH<br />

Une diminution de la<br />

sensation de soif<br />

Excrétion


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Baisse du Débit de<br />

Filtration Glomérulaire


Adapted with permission from Wesson L.20 <strong>Physio</strong>logy of the Human<br />

Kidney. Grune & Stratton: New York, 1969.


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Pourquoi évaluer le DFG?


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Conséquences de la<br />

diminution du DFG<br />

1) Risque d’évolution à bas bruit<br />

d’une insuffisance <strong>rénale</strong> dont la<br />

progression pourrait être ralentie


Summary of categorical meta-analysis (adjusted RRs) for general population<br />

cohorts with ACR (Albumine/ Creatinine Ratio).<br />

Incidence rates per 1000 person-years for the reference cells are 0.04 for kidney failure.


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Conséquences de la<br />

diminution du DFG<br />

2) Augmentation du risque vasculaire


Mortalité & Evénements cardiovasculaires selon DFG estimé<br />

(Kaiser Registry)<br />

• 1 120 295 adultes > 20 ans - suivi moyen : 2,84 ans<br />

• Analyse multivariée : eDFG, %DC, %ECV, %Hosp<br />

x 15 x 15<br />

Go et al. N Engl J Med 2004;351:1296


Summary of categorical meta-analysis (adjusted RRs) for general population<br />

cohorts with ACR (Albumine/ Creatinine Ratio).<br />

Incidence rates per 1000 person-years for the reference cells are 4.5 for CVD mortality.


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Conséquences de la<br />

diminution du DFG<br />

3) Plus grande « sensibilité » aux<br />

agressions <strong>rénale</strong>s<br />

hémodynamiques<br />

médicamenteuses/ PCI<br />

environnementales


Summary of categorical meta-analysis (adjusted RRs) for general population<br />

cohorts with ACR (Albumine/ Creatinine Ratio).<br />

Incidence rates per 1000 person-years for the reference cells are 0.98 for AKI.


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Conséquences de la<br />

diminution du DFG<br />

4) Adaptation nécessaire des doses<br />

de certains médicaments


QUAND RECHERCHER UNE MRC?<br />

Dans les populations à risque de MRC<br />

• Age > 60 ans<br />

•Diabète, HTA, obésité (IMC > 30kg/m²)<br />

• Maladie CV athéromateuse et Ins cardiaque<br />

• Maladie de système ou auto-immune<br />

• Affection urologique<br />

• Atcd familiaux d’IRC<br />

• Tt néphrotoxique antérieur et exposition à<br />

des toxiques professionnels<br />

HAS: Parcours de soins MRC Février 2012


COMMENT EVALUER LE DFG<br />

CHEZ LE SUJET AGE?<br />

La méthode de référence:<br />

la clearance de l’inuline<br />

Théoriquement, en pratique:<br />

la clearance de la créatinine


Créatinine et filtration glomérulaire<br />

Réabsorption<br />

Sécrétion (faible)<br />

FILTRATION<br />

EXCRETION<br />

la quantité excrétée correspond pratiquement<br />

à la quantité filtrée


OUI, MAIS<br />

Clearance créatinine =<br />

[U créat]<br />

[P créat]<br />

x V<br />

V doit être précis<br />

- difficultés du recueil urinaire:<br />

• pertes urinaires,<br />

• évacuation incomplète de la vessie<br />

La sécrétion tubulaire augmente quand<br />

la FG diminue: Surestimation du DFG<br />

Clearance de créatinine plus élevée chez<br />

sujets âgés mangeant >1g/kg/j de protéine<br />

(Kimmel et al, 1996 NDT)


Au quotidien, on utilise<br />

[P créat]<br />

OUI, MAIS<br />

[P créat] n ’est pas adéquate pour<br />

évaluer le DFG


la [créatinine plasmatique] dépend de:<br />

créatinine<br />

créatine<br />

sang<br />

FILTRATION<br />

GLOMERULAIRE<br />

Masse musculaire


La valeur normale de la<br />

créatinine plasmatique<br />

dépend de la masse musculaire<br />

SEXE<br />

AGE


CREATININE SANGUINE<br />

CHEZ LE SUJET AGE<br />

La FG baisse<br />

avec l’âge<br />

La créat. S.n ’<br />

pas avec l’âge<br />

Cl. créat.<br />

88<br />

81<br />

72<br />

64<br />

47<br />

34<br />

Age<br />

40-49<br />

50-59<br />

60-69<br />

70-79<br />

80-89<br />

90-99<br />

créat. S.(mmol/L)<br />

100<br />

105<br />

104<br />

94<br />

96<br />

109<br />

Kampmann J et al., 1974,<br />

Acta med scand, 196, 517-520


Créatinine plasmatique normale<br />

chez l’adulte<br />

115 mmol/L chez l ’homme<br />

90 mmol/L chez la femme<br />

Valeurs correspondant à des clearances<br />

de l ’inuline de 80 ml/min/1,73 m 2<br />

Couchoud C et al., Kidney Int, 55, 1878-1884, 1999,


1. Clearance créatinine n ’est pas<br />

facilement utilisable<br />

2. [P créat] n’est pas adéquate<br />

pour<br />

Evaluer<br />

le<br />

DFG<br />

Utilsation de nomogrammes ou<br />

formules cherchant à estimer<br />

la clearance à partir de [P créat]


La formule de Cockroft et Gault<br />

DFG .ml/mn =<br />

{140- âge (ans)} x poids (kg)<br />

créatininémie (mg/L)x 7,2<br />

DFG .ml/mn =<br />

{140- âge (ans)} x poids (kg)<br />

créatininémie (mmol/L)x 0,814<br />

Chez la femme, multiplier par 85%<br />

<strong>Pr</strong>ediction of Creatinine Clearance from Serum Creatinine<br />

Donald W. Cockroft and M. Henry Gault Nephron 16: 31 -41 (1976)


Creatinine excretion, mg/kg/24h<br />

30<br />

Valeur de la formule de Cockroft et Gault<br />

chez le sujet âgé?<br />

25<br />

UV creat24h /kg = 28 - (0.2 x age in years) (1)<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

Vers 140 ans<br />

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100<br />

Age, years


La formule MDRD simplifiée<br />

DFG .ml/mn = 186.3<br />

x créatininémie (mg/dL) -1.154<br />

X âge (ans) -0.203<br />

x 0.742 si sexe féminin<br />

x 1.212 si race noire<br />

A simplified equation to predict glomerular filtration rate from serum creatinine [ Abstract]<br />

Levey AS et al., J Am Soc Nephrol 11: 155 A, 2000,


6<br />

MDRD<br />

CG<br />

6<br />

(Estimated-Measured) GFR (ml/mn/1.73 m 2<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

-1<br />

-2<br />

-3<br />

-4<br />

-5<br />

< 65 > 65 < 65 > 65 < 65 > 65 < 65 > 65<br />

-6 -6<br />

Male Female Male Female<br />

<strong>Pr</strong>edictive Performance of the Modificatio of Diet in Renal Disease and Cockroft-Gault Equations for<br />

Estimating Renal Function M. Froissart et al., J Am Soc Nephrol 16: 763-773, 2005,<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

-1<br />

-2<br />

-3<br />

-4<br />

-5


La formule CKD-EPI<br />

DFG .ml/mn/1,73 m² = 141<br />

x min (S cr /K,1) a<br />

Xmax (S cr /K,1) -1.209<br />

x 0.993 Age<br />

x 1.018 si sexe féminin<br />

X 1,159 si race noire<br />

a : - 0,329 pour les femmes et <strong>–</strong> 0,411 pour les hommes<br />

Dosage créatininémie par méthode enzymatique traçable IDMS<br />

A new equation to estimate glomerular filtration rate<br />

Levey AS et al., Ann Intern Med 2009,;150: 604


Stevens LA et al., New Engl J Med, 2006, 354, 2473


EN RESUME (1)<br />

1° La filtration glomérulaire diminue<br />

avec l ’âge<br />

2° Chez le sujet sans antécédent<br />

pathologique majeur, la diminution est<br />

de 0.75 ml/mn/an<br />

LindemanRD et al, J Am Geriatr Soc, 1985


EN RESUME (2)<br />

3° Chez ces sujets, la clearance de la<br />

créatinine ne s’abaisse pas<br />

« physiologiquement » au delà de 60 ml/mn<br />

4° Connaître les incertitudes des formules<br />

d’estimation du DFG


EN RESUME (3)<br />

5° MDRD est mieux que Cockcroft et<br />

CKD-EPI mieux que MDRD<br />

pour le dépistage l’IRC de l’adulte<br />

6° Aucune équation n’est validée pour<br />

- âge > 75 ans<br />

- poids extrêmes<br />

- alimentation pauvre en protéines<br />

animales


EN RESUME (4)<br />

Le casse-tête de l’évaluation du DFG<br />

chez le sujet âgé pour adapter les<br />

doses de médicaments? ???<br />

Les études pharmacocinétiques ont utilisé<br />

la clearance de la créatinine<br />

Or, C et G évaluent la C créat<br />

Mais quid > 75 ans et poids extrêmes?<br />

Plutôt MDRD et en supprimant<br />

la correction à la SC


De nouvelles équations?<br />

Basées sur<br />

créatinine (BIS1)<br />

ou sur<br />

créatinine et cystatine (BIS2)


L’anomalie de la FG<br />

est quantitative mais<br />

pas qualitative<br />

Au cours du viellissement<br />

chez l’homme<br />

•Pas de protéinurie<br />

•Pas de modification de la<br />

sélectivité glomérulaire


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Adaptation tubulaire<br />

limitée


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Adaptation tubulaire<br />

limitée<br />

LE SODIUM


DFG normal<br />

DFG = 100 ml/mn<br />

Créat.S = 100 mmol/l<br />

Na = 140 mmol/l<br />

DFG 50 %<br />

DFG = 50 ml/mn<br />

Créat.S = 200 mmol/l<br />

Na = 140 mmol/l<br />

Apport sodé:<br />

9 g Na Cl /j<br />

Q éliminée /j = 150 mmol<br />

Adaptation<br />

tubulaire<br />

Q éliminée /j = 150 mmol


Limites de l’adaptation tubulaire<br />

%<br />

excrété<br />

du Na<br />

filtré<br />

3<br />

2,4<br />

2<br />

1,2<br />

1<br />

0,3<br />

Limite<br />

d’adaptation<br />

tubulaire<br />

D FG = 50 ml/mn<br />

Sujet normal DFG = 100 ml/mn<br />

Apports<br />

NaCl = 4,5g/j NaCl = 9 g/j NaCl=18 g/j


Risque d’HYPERHYDRATATION<br />

<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Adaptation tubulaire<br />

limitée<br />

du SODIUM<br />

ATTENTION à la<br />

charge sodée aigüe:


Urinary sodium (mmol/l)<br />

200<br />

Restriction sodée à 50 mmol/j<br />

- chez le sujet jeune<br />

- chez le sujet âgé<br />

100<br />

0<br />

1 2 3 4 5 6 7 8 9<br />

Days<br />

Macias-Nunez, 1987


Altération de la réabsorption<br />

du sodium<br />

RENINE<br />

ALDOSTERONE<br />

60-70%<br />

5%<br />

3%<br />

25%


Risque de DESHYDRATATION<br />

<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Altération de la<br />

réabsorption<br />

du SODIUM<br />

ATTENTION à la<br />

restriction sodée :


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Adaptation tubulaire<br />

limitée<br />

L’EAU


50 mosmol<br />

Aquaporines<br />

ADH<br />

augmente<br />

la<br />

perméabilité<br />

à l ’eau<br />

du tube<br />

collecteur<br />

Cortex<br />

Contre<br />

courant<br />

multiplicateur<br />

Médullaire<br />

1200 mosmol<br />

MG030201


50 mosmol<br />

100 mosmol<br />

Sujet<br />

âgé<br />

aquaporines<br />

Cortex<br />

Contre<br />

courant<br />

multiplicateur<br />

850 mosmol<br />

Médullaire<br />

1200 mosmol


0,5L 12 L<br />

Sujet jeune<br />

1200 50<br />

600 mosm / j<br />

850 100<br />

Sujet âgé<br />

0,7 L<br />

6 L


Risque d’HYPERNATREMIE<br />

<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Altération du mécanisme<br />

de la concentration<br />

des urines<br />

ATTENTION à la<br />

restriction hydrique:


Risque d’HYPONATREMIE<br />

<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

Altération du mécanisme<br />

de dilution<br />

des urines<br />

ATTENTION à la<br />

surcharge hydrique:


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

POTASSIUM<br />

• Diminution de l’apport alimentaire:<br />

moins de viande, fruit et légumes<br />

• Réduction du pool potassiquede 20%<br />

liée à la baisse de la masse musculaire<br />

ATTENTION aux DIURETIQUES<br />

Risque + élevé d’HYPOkaliémie


<strong>Physio</strong>logie <strong>rénale</strong><br />

du sujet âgé<br />

POTASSIUM<br />

HYPORENINISME-<br />

HYPOALDOSTERONISME<br />

ATTENTION aux E<strong>PA</strong>RGNEURS<br />

de K + (IEC/ ARAII, AINS,héparine,<br />

diurétiques, b bloquants…)<br />

Risque élevé d’HYPERkaliémie


Le vieillissement rénal<br />

existe t il?<br />

Etude longitudinale de Baltimore<br />

• 446 sujets de 22 à 97 ans suivis<br />

pendant 8 ans<br />

• chez 35 % DFG reste stable<br />

Lindeeman RD 1985


Le vieillissement rénal<br />

existe t il?<br />

Altération de la fonction <strong>rénale</strong> liée à<br />

des phénomènes:<br />

• <strong>PA</strong>THOLOGIQUES<br />

•Infectieux, toxiques,métaboliques,<br />

• hémodynamiques, immunologiques<br />

• GENETIQUES / EPIGENETIQUES<br />

• CONGENITAUX: poids de naissance,<br />

nbre de glomérules, HTA, et I Rénale<br />

Lindeeman RD 1985

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