Exploration biochimique de la fonction rénale

Introduction

Le rein assure trois grandes fonctions : régulation des équilibres hydro-électrolytique et acido-basique, élimination des déchets azotés (urée, créatinine, acide urique), et fonctions endocrines (vitamine D active, érythropoïétine, rénine). Chez l'adulte, 1,2 l/min de sang est filtré par les reins, soit environ 21 % du débit cardiaque. L'exploration biochimique de la fonction rénale, fondée sur l'urée, la créatinine et leur clairance, permet de dépister et de classer les insuffisances rénales aiguës et chroniques, dont la traduction biologique conditionne largement la prise en charge. Nous étudierons l'urée et la créatinine, le calcul de la clairance, puis l'insuffisance rénale aiguë, l'insuffisance rénale chronique et le syndrome néphrotique.

I. Urée et créatinine

A. Urée

Synthèse exclusivement hépatique, produit terminal d'excrétion de l'azote (représente 80-90 % de l'azote urinaire total). Dosage par l'uréase (production de NH4+, mesurée par spectrophotométrie UV ou réaction de Berthelot). VR sérique : 2,5-7,5 mmol/l (0,15-0,45 g/l).

L'urémie dépend du métabolisme protéique, de la filtration glomérulaire et du débit tubulaire ; elle est inversement proportionnelle au DFG. Cas particulier : l'azotémie prérénale, où la réabsorption passive de l'urée (couplée à celle de l'eau) augmente l'urémie en cas de déshydratation, sans lésion rénale organique. Diminuée par : régime pauvre en protéines, cirrhose (défaut de synthèse), acidose (uréogenèse inhibée).

B. Créatinine

Formée par déshydratation non enzymatique de la créatine (synthèse hépatique, stockage musculaire), filtrée par les glomérules, peu influencée par l'alimentation, mais très dépendante de la masse musculaire du patient. Dosage colorimétrique (réaction de Jaffé, complexe picrate-créatinine, 505 nm — non spécifique, interférences avec corps cétoniques, glucose) ou enzymatique (créatininase). Piège majeur : créatininémie et DFG restent normaux jusqu'à la destruction de 50 % des néphrons — d'où un défaut de sensibilité diagnostique aux stades précoces de l'insuffisance rénale.

II. Clairance de la créatinine

La clairance mesure la capacité d'un organe à épurer une substance d'un volume donné de plasma par unité de temps — la clairance de l'inuline est la référence physiologique, mais celle de la créatinine est utilisée en pratique clinique.

• Clairance mesurée : Ccréat = (U × V × 1,73) / (P × S × T). VR ≈ 120 ± 15 ml/min/1,73 m².
• Formule de Cockcroft-Gault (estimation) : Ccréat = [(140 − âge) × Poids × K] / Créatininémie (K = 1,23 homme, 1,04 femme).
• Formule MDRD : intègre créatinine, âge, sexe, origine ethnique et albumine — plus précise que Cockcroft-Gault, notamment pour les DFG bas.

Les formules d'estimation perdent en fiabilité pour un DFG > 60 ml/min (résultat alors simplement rendu « > 60 »). Un patient jeune avec hématurie et protéinurie doit être suivi par un néphrologue quel que soit son DFG.

III. Insuffisance rénale aiguë (IRA)

Définition : perte brutale, souvent réversible, totale ou partielle des fonctions rénales, provoquant toujours un syndrome d'urémie aiguë.

IRA fonctionnelle : urines hyperosmolaires, riches en urée et potassium, pauvres en sodium (hyperaldostéronisme secondaire à l'hypovolémie). IRA organique : altération profonde de toutes les fonctions tubulaires. Syndrome biologique commun : créatinine et urée en ascension constante (créatininémie pouvant augmenter de 200 μmol/l/24h en anurie complète) ; hyperkaliémie (principal désordre, pronostic vital engagé si K+ > 6,5 mmol/l) ; acidose métabolique (pH souvent maintenu entre 7,30-7,35 par compensation) ; hyperphosphatémie et hypocalcémie constantes, réversibles à la reprise de la diurèse.

IV. Insuffisance rénale chronique (IRC)

Définition : diminution permanente (> 3 mois) du DFG par réduction progressive et irréversible du nombre de néphrons fonctionnels. 2 à 3 fois plus fréquente chez l'homme, fréquence croissante avec l'âge.

Syndrome biologique

• Rétention azotée : créatinine = meilleur marqueur en pratique (> 180 μmol/l ≈ 50 % des néphrons détruits) ; hyperuricémie constante.
• Désordres phosphocalciques : hypocalcémie, hyperphosphatémie, ↑ PAL et PTH, carence en vitamine D active → ostéodystrophie rénale, hyperparathyroïdie secondaire.
• Troubles hydrosodés : hyperhydratation et hyponatrémie si clairance < 20 ml/min ; acidose métabolique (défaut d'excrétion des H+) ; anémie normochrome normocytaire arégénérative (défaut d'érythropoïétine).

L'accumulation des médicaments à élimination rénale impose une adaptation systématique des posologies selon la clairance. Au stade terminal, l'épuration extra-rénale (hémodialyse — 90 % des cas — ou dialyse péritonéale) corrige le bilan hydro-électrolytique et élimine les déchets, sans restaurer les fonctions endocrines du rein.

V. Syndrome néphrotique

Définition strictement biologique : protéinurie > 3 g/24h (> 50 mg/kg chez l'enfant) associée à une hypoalbuminémie < 30 g/l. Pur si sans hématurie, HTA ni insuffisance rénale organique associées ; impur dans le cas contraire. Clinique : œdèmes mous, blancs, indolores, prenant le godet ; prise de poids (rétention hydrosodée) ; biologie : hypoalbuminémie, hyperlipidémie associée.

Conclusion

L'exploration de la fonction rénale s'appuie sur l'urée et surtout la créatinine, dont la clairance (mesurée ou estimée par les formules de Cockcroft-Gault et MDRD) reste l'indicateur de référence du débit de filtration glomérulaire, malgré son défaut de sensibilité aux stades précoces. La distinction entre IRA fonctionnelle, organique et obstructive, comme la définition stricte du syndrome néphrotique, structurent la démarche diagnostique devant toute anomalie de la fonction rénale. Le rein, également responsable de l'élimination de l'acide urique, fait le lien direct avec le chapitre suivant consacré au métabolisme des purines et à la goutte, où l'insuffisance rénale chronique constitue l'une des principales causes d'hyperuricémie secondaire.