L’hypoaldostéronisme et l’hypoadrénalisme provoquent une acidose métabolique en entraînant une perte rénale de sodium par interférence avec le canal ENaC, ainsi qu’en altérant l’ammoniagenèse rénale et en diminuant la sécrétion de chlorure.
L’acidose tubulaire rénale de type 4 est une entité qui peut résulter d’une interruption des actions de l’aldostérone à n’importe quel stade, ainsi que de mutations des protéines régulatrices de la fonction de résorption du sodium, du potassium et du chlorure (et qui se manifestent par une série de troubles mendéliens rares).
L’influence de l’aldostérone sur la manipulation rénale du chlorure de sodium et du potassium
Le tubule contourné distal contient le cotransporteur sodium-chlorure sensible aux thiazides, qui est en fait une protéine activée par l’aldostérone. Celui-ci joue un rôle majeur dans le transport du sodium et du chlorure hors de la lumière ; son action est neutre en termes de forte différence ionique (car un anion et un cation sont tous deux renvoyés dans les fluides corporels).
Un autre acteur majeur bien connu de la manipulation du sodium est le canal sodique épithélial (ENaC) sensible à l’aldostérone. Typiquement, en présence d’aldostérone, ce canal s’ouvre pour permettre la réabsorption du sodium dans les cellules principales du canal collecteur cortical, renvoyant ainsi un cation fort dans les fluides corporels.
L’extraction du sodium de la lumière permet l’excrétion du potassium dans la lumière par le canal ROMK, dans un échange de cations tit-for-tat. Là encore, tout se passe dans la cellule principale, et l’activité de l’ENaC et du ROMK est régulée par les récepteurs de l’aldostérone.
Mécanisme de l’acidose tubulaire rénale de type 4
Il existe plusieurs mécanismes d’hyperkaliémie et d’acidose métabolique dans ce groupe hétérogène de troubles. Les rôles majeurs dans la pathogénie sont joués par une diminution de l’excrétion rénale d’ammoniac et par l’augmentation de la réabsorption paracellulaire de chlorure qui en résulte.
Le rôle de l’hyperkaliémie dans l’altération de la clairance de l’ammoniac rénal
Dans la littérature classique, on parle beaucoup du degré d’altération de l’ammoniagenèse rénale par l’hyperkaliémie, et de la façon dont celle-ci diminue l’excrétion de H+. Bien sûr, la pertinence de l’excrétion de H+ et de NH3 est minime – après tout, l’eau douce est une source quasi infinie d’ions H+. Tout l’intérêt de l’excrétion de NH4+ est d’avoir un cation faible à excréter en même temps que le chlorure, afin de ne pas gaspiller son sodium et son potassium.
Maintenant, l’altération de l’ammoniagénèse rénale peut être considérée sous l’angle de son influence sur l’excrétion du chlorure. La conséquence d’un faible taux d’ammoniac urinaire est la rétention du chlorure, et une diminution de la différence d’ions forts. Cette diminution du taux de génération d’ammoniac a été attribuée à l’hyperkaliémie. Ceci peut être démontré, au moins chez les rats. Le défaut majeur semble être dû à l’altération de la capacité médullaire à concentrer l’ammonium dans ses fluides interstitiels. Rappelons que l’ammonium excrété dans le tubule proximal est réabsorbé dans le membre ascendant épais dans le cadre d’un mécanisme de multiplication à contre-courant qui concentre l’ammoniac dans la médullaire rénale. L’ammoniac hautement concentré est ensuite excrété dans les canaux collecteurs médullaires. Il a été démontré que l’hyperkaliémie interfère avec le mécanisme de concentration de l’ammoniac en interférant avec la réabsorption de l’ammonium au niveau du membre épais ascendant. Le travail de réabsorption de l’ammonium appartient au célèbre cotransporteur Na+/K+/2Cl- lié au frusemide, pour les services duquel le potassium et l’ammoniac sont en compétition.
Donc ; la diminution de la réabsorption de l’ammoniac entraîne une diminution de la concentration d’ammoniac et donc une diminution du taux d’ammoniac dans la lumière du tubule contourné distal. Il s’agit de la dernière série de jonctions lacunaires perméables au chlorure (on sait que les jonctions lacunaires du canal collecteur cortical sont assez hermétiques à tout, y compris au chlorure). La diminution des niveaux d’ammoniac ici fait écho à la diminution des niveaux de chlorure. Il n’y a pas d’excrétion de chlorure sans excrétion d’ammonium.
Plus en aval, dans le canal collecteur cortical, le transport paracellulaire du chlorure est désormais impossible. Dans des conditions normales, les actions du canal ENaC entraîneraient ici la réabsorption du sodium. De même, le canal potassique ROMK excréterait du potassium dans la lumière.
Envisageons maintenant ce qui peut se passer si les récepteurs de l’aldostérone ne sont pas activés. L’extraction du sodium de la lumière tubulaire serait fortement diminuée ; ainsi la sécrétion de potassium serait fortement diminuée parce que la différence de potentiel électrique motrice a disparu. Le potassium reste à l’intérieur, et le sodium reste à l’extérieur, ce qui est essentiellement une description en une seule phrase des anomalies électrolytiques dans l’hypoaldostéronisme.
En dernier lieu, tout chlorure présent dans la lumière du canal collecteur cortical devient exposé à l’activité de l’échangeur chlorure-bicarbonate kAE1, ce qui peut augmenter encore plus la rétention de chlorure (de manière similaire à son rôle dans la pathogenèse de l’acidose tubulaire rénale de type 1 (distale)).
De cette manière, on peut résumer en disant que l’acidose tubulaire de type 4 est une condition où de multiples mécanismes conspirent pour diminuer la capacité rénale d’excrétion du chlorure, en interférant avec l’excrétion de l’ammonium.
Causes de l’acidose tubulaire rénale de type 4
Elles sont légion. Il suffit de voir ce schéma déroutant :
Défaut de sécrétion de rénine par inhibition de sa synthèse
- Diabète et néphropathie diabétique – par diminution de la conversion de la prorénine en rénine
- AINS par diminution de la sécrétion de rénine (par une sorte d’effet lié à l’inhibition des prostaglandines)
- .inhibition-related effect)
Défaut de sécrétion de rénine dû à la destruction des cellules juxtaglomérulaires
- Glomérulonéphrite
- NSAID-related interstitial nephritis
- Diabetic nephropathy
On peut avoir un défaut de sécrétion de rénine, donnant lieu à une diminution de la sécrétion d’aldostérone.. Étant donné que les cellules juxtaglomérulaires sécrètent cette dernière, on peut supposer qu’une sorte de lésion catastrophique du glomérule entraînerait une dimiution de la sécrétion de rénine. Cela peut se produire de façon aiguë, comme dans le cas d’une glomérulonéphrite aiguë ou d’une néphrite interstitielle induite par les AINS, ou de façon chronique, comme dans le cas d’une néphropathie diabétique.
Inhibiteurs de l’ECA et bloqueurs des récepteurs de l’angiotensine-2
Ces médicaments de première intention pour l’insuffisance cardiaque sont probablement responsables d’une proportion massive d’ATR de type 4 non reconnus.
Comme ils bloquent les actions de l’angiotensine-2, la libération d’aldostérone est également inhibée. Bien que cela semble se produire chez 10 % des patients ambulatoires, il semble qu’il faille présenter certains facteurs de risque pour que cela devienne un problème. Curieusement, l’héparine peut bloquer les récepteurs de l’angiotensine 2, en particulier dans la zone glomérulaire sécrétant l’aldostérone. Il semble qu’avec une utilisation prolongée de l’héparine, la zona glomerulosa peut réellement s’atrophier.
Diminution de la sécrétion d’aldostérone
- Hypoaldostéronisme primaire ou insuffisance surrénale primaire
- Hypoaldostéronisme secondaire (dû à une suppression par des stéroïdes exogènes)
- NSAIDs
- Maladie critique (car la crise-.liée à la crise, la sur-sécrétion d’ACTH fait que les glandes surrénales détournent leur fonction de synthèse vers la production de cortisol, oubliant tout de l’aldostérone)
Dysfonctionnement du récepteur de l’aldostérone
- Inhibiteurs de la calcineurine, par ex. tacrolimus et ciclosporine
- Spironolactone et éplrenone
Blocage du canal sodim de l’ENaC
- Amiloride, triamtérène
- Triméthoprime
Gestion de l’acidose tubulaire rénale de type 4
Ceci, malgré les nombreuses causes, est raisonnablement simple.
Si le patient a été intoxiqué par un médicament qu’il est possible d’arrêter, on dépense peu d’énergie intellectuelle pour arrêter ce médicament. Si, cependant, le médicament ne peut être arrêté, ou s’il y a une étiologie non liée au médicament, on peut compléter les réserves d’aldostérone du patient avec un minéralocorticoïde synthétique tel que la fludrocortisone.