L’APPAREIL URINAIRE
Page 2

. Le tube contourné proximal

Le tube contourné proximal est le plus long segment du néphron (12 à 14 mm),ce qui explique la prépondérance des coupes de tube contourné proximal dans le parenchyme cortical; il prend naissance au pôle urinaire du corpuscule de Malpighi et décrit de véritables boucles, apparaissant de ce fait sous des incidences de coupe variables (transversales, obliques et longitudinales); c'est aussi le segment le plus large du néphron (mis à part le corpuscule) avec un diamètre de 50 à 60 micromètres

en microscopie photonique, sur une coupe transversale (zoom sur le schéma n°3bis) le TCP apparait constitué de 5 à 7 cellules cubiques au noyau arrondi en position médiane et au cytoplasme très coloré (car riche en organites); il possède en outre des différenciations cytologiques spécifiques : une bordure en brosse au pôle apical (ou luminal) et des stries au pôle basal appelées bâtonnets de Heidenhain, ce qui lui a valu le nom de segment à brosse et à bâtonnets

la diapositive n°11 ( mg ) est réalisée au niveau du cortex corticis, zône corticale sous-capsulaire comprenant uniquement des tubes contournés proximaux et distaux; les tubes contournés proximaux sont plus nombreux et plus colorés avec une bordure en brosse PAS positive plongeant dans la lumière du tube alors que les tubes contournés distaux (TCD) sont clairs et sans différenciation cellulaire apicale; on voit bien la membrane basale des tubes PAS +

la diapositive n°12 ( FG ) illustre la structure de l'épithélium des tubes contournés proximaux coupés transversalement : on ne voit pas les limites cellulaires mais la hauteur de l'épithélium et les noyaux arrondis sont ceux d'un épithélium cubique; la bordure en brosse (BB) et la membrane basale sont colorées en bleu foncé; le tissu interstitiel (TI) contient des fibroblastes au noyau allongé

l'étude au microscope électronique (schéma n°6) montre que la bordure en brosse apicale est constituée de longues microvillosités régulières; la membrane plasmique du pôle basal décrit de nombreuses invaginations, le labyrinthe basal, formant des colonnes cytoplasmiques où sont logées de longues mitochondries responsables des stries ou bâtonnets observés au microscope optique; on observe des expansions cytoplasmiques latérales étroitement intriquées avec celles des cellules voisines; par ailleurs les cellules sont attachées entre elles par des complexes de jonction latéraux en position juxtaluminale

la diapositive n°13 ( g = 30000 ) montre les microvillosités apicales (Mv) beaucoup plus hautes que celles du plateau strié des entérocytes => cette différenciation a pour but, comme pour l'intestin, d'augmenter considérablement la surface d'échange entre le contenu du tube et la cellule; on note la présence d'invaginations tubulaires (tu) s'ouvrant à la base des microvillosités, des vacuoles d'absorption (Va) et des mitochondries (Mi)

la diapositive n°14 ( g = 25000 ) est prise au niveau du pôle basal de la cellule : les invaginations de la membrane cytoplasmique (Mc) augmentent considérablement la surface d'échange entre la cellule et le sang (via tissu interstitiel et capillaire); on observe de nombreuses et très longues mitochondries (Mi) orientées perpendiculairement à la membrane basale, mitochondries apportant l'ATP donc l'énergie nécessaire aux transports actifs cellulaires entre la lumière du tube et les vaisseaux sanguins; on aperçoit la membrane basale (MB) au bas du cliché.

. Le tube droit proximal

Il est la prolongation médullaire rectiligne du tube contourné proximal => appelé pars recta par certains auteurs et tube de Schachowa par d'autres; il a la même structure cytologique que le TCP; selon la position des néphrons dans le parenchyme rénal, on trouve les tubes droits proximaux dans les pyramides de Ferrein (néphrons à corpuscule périphérique) ou dans la zône externe de la pyramide de Malpighi (néphrons à corpuscule médian ou profond); c'est un segment intermédiaire entre le tube contourné proximal et l'anse de Henlé

la diapositive n°15 ( mg ) a pour intérêt de montrer l'alternance topographique labyrinthe - pyramide de Ferrein avec l'aspect foncé des tubes contournés proximaux (TCP) et des tubes droits proximaux (TDP); on note aussi l'aspect clair des tubes contournés distaux (TCD) dans le labyrinthe et des tubes droits distaux correspondant aux branches épaisses des anses de Henlé (beH) dans la pyramide de Ferrein; l'étude cytologique de ces tubes confirme leur analogie : seul leur trajet donc leur situation dans le parenchyme rénal est différent.

. L'anse de Henlé

Elle est absente ou très courte dans les néphrons superficiels; lorsqu'elle est bien développée, l'anse de Henlé comprend une "branche grêle" et une "branche épaisse" entièrement contenues dans la médullaire, rectilignes et radiaires; le tube droit proximal se rétrécit brutalement faisant place à la branche grêle de l'anse de Henlé :

- la branche grêle ou branche descendante a un diamètre de 12 à 15 micromètres; les cellules de sa paroi ( 2 à 3 sur une coupe transversale) sont très aplaties avec un noyau ovalaire faisant saillie dans la lumière du tube => on parle de cellules endothéliformes; selon la position du néphron, elle peut remonter sur un trajet plus ou moins long en opérant un virage en épingle à cheveu en direction centrifuge

la diapositive n°16 ( mg ) est réalisée sur une coupe rénale radiaire; elle illustre la présence exclusive* des branches grêles des anses de Henlé (bgH) et des tubes collecteurs (TC) ou tubes de Bellini au niveau de la zone interne d'une pyramide de Malpighi

* l'exclusivité concerne les segments rénaux; en effet à ce grossissement on ne peut reconnaitre les nombreux capillaires qui sillonnent cette région

la diapositive n°17 ( FG ) correspond à une coupe transversale de la pyramide de Malpighi avec les tubes de Bellini (TB), les branches grêles des anses de Henlé (bgH) qui ont un aspect proche de celui des capillaires sanguins (ca) : on les différencie avec cette technique de "coloration" au PAS- orange G par la présence d'hématies orange G positives dans les capillaires; le PAS met bien en évidence le "treillis" des membranes basales de segments rénaux et des capillaires

la diapositive n°18 ( im ) réalisée au niveau d'une papille rénale, sommet de la pyramide de Malpighi, montre des portions de canaux papillaires (CP) à épithélium prismatique qui font suite aux tubes de Bellini, des branches grêles des anses de Henlé (brH) et des capillaires (ca); à ce grossissement, on note que les branches grêles des anses de Henlé sont plus volumineuses que les capillaires et qu'elles sont constituées d'un épithélium peu épais avec des noyaux ovalaires faisant nettement saillie dans la lumière; le tissu interstitiel (TI ) est formé de fibres qui lui donnent sa coloration verte et de fibrocytes au noyau allongé

l'anse de Henlé en forme d'épingle à cheveu comprend donc une branche grêle descendante - ou le plus souvent descendante et ascendante - et une branche épaisse ascendante qui lui fait suite

- la branche épaisse ou branche ascendante a un diamètre de 30 à 40 micromètres; parfois appelée tube droit distal par analogie* avec le tube droit proximal, elle a la même structure que le segment suivant.

* pour certains histologistes, l'anse de Henlé, au sens large du terme, comprend la totalité de " l'épingle à cheveu " c.à.d. le tube droit proximal (même structure que le tube contourné proximal), la branche grêle, la branche épaisse ou tube droit distal (même structure que le tube contourné distal).

. Le tube contourné distal

Entièrement contenu dans la corticale, le tube contourné distal est plus court et simplement sinueux (moins contourné que le TCP); il se rapproche du corpuscule rénal d'origine au niveau de son pôle vasculaire puis s'en éloigne pour s'ouvrir dans le canal d'union; son diamètre est de 40 micromètres; sa paroi est formée de cellules cubiques claires sans différenciation apicale mais avec un pôle basal comparable à celui du TCP, ce qui lui vaut la qualification de segment à bâtonnets sans brosse; l'étude ultrastructurale montre que le pôle apical possède quelques microvillosités petites et irrégulières, que le cytoplasme est moins riche en organites et que les mitochondries sont moins nombreuses et moins longues que dans le TCP

la diapositive n°19 (FG ) permet de comparer trois coupes transversales de tubes contournés proximaux (TCP) et une coupe oblique, ce qui explique la grande dimension de la lumière, d'un tube contourné distal (TCD); la bordure en brosse (BB) foncée bleu Alcian-PAS positive du TCP ne doit pas être confondue avec le contenu du TCD collé au pôle apical des cellules; dans le cytoplasme plus clair du TCD le labyrinthe basal (LB) est bien visible

la diapositive n°20 ( FG ) montre les mêmes structures avec une coloration différente.

b) La portion wolffienne du tube urinaire

Le canal d'union ou tubule collecteur est un segment intermédiaire entre le tube contourné distal situé dans la corticale et le tube collecteur situé dans la médullaire; la paroi du tube collecteur ou tube de Bellini est formée de cellules cubiques au noyau arrondi et aux limites cytoplasmiques marquées; les tubes de Bellini convergent dans les canaux papillaires tapissés par un épithélium cylindrique et dont le diamètre atteint 100 à 150 microns; les canaux papillaires s'ouvrent dans la papille rénale de la pyramide de Malpighi, formant un véritable tamis (l'area cribosa) au niveau du calice

les cytologies du tube de Bellini et du canal papillaire ont été vues avec celle des branches grêles des anses de Henlé sur les diapositive n°16, diapositive n°17 , diapositive n°18 .

c) La topographie du tube urinaire

L'étude des différents segments du tube urinaire permet de mieux comprendre la structure histologique du rein; c'est en effet la position des tubes urinaires dans le parenchyme rénal, l'emplacement et la longueur des différents segments qui déterminent la corticale et la médullaire rénales et les différentes zones de chacune d'elles*; on en trouve l'illustration dans le schéma n°7 zoomé

* compte tenu de la complexité de la topographie rénale, nous vous proposons un exercice, pendant la lecture du schéma n°7 : prendre une feuille de papier dans le sens de la longueur, inscrire sur le tiers gauche de la page les différentes zones de la corticale, et sur la partie droite les différentes zones de la médullaire; puis indiquer pour chaque zone les segments du tube urinaire qui s'y trouvent; vérifier ensuite vos résultats avec le tableau ci-joint zoomé.

 

Sommaire