Système urinaire : généralités

I. Généralités

Définition

Le système urinaire assure la production, le transport, le stockage et l’élimination de l’urine. Il participe au maintien de l’homéostasie en éliminant les déchets de l’organisme et en régulant les équilibres hydrique, électrolytique et acido-basique.

Organisation générale

Le système urinaire est constitué de :

• deux reins ;
• deux uretères ;
• la vessie ;
• l’urètre.

L’urine est formée dans les néphrons des reins, collectée par les calices et le bassinet, transportée par les uretères, stockée dans la vessie puis éliminée par l’urètre lors de la miction.

II. Les reins

Anatomie

Les reins sont deux organes :

• rétro-péritonéaux ;
• situés de part et d’autre de la colonne vertébrale (entre T12 et L3) ;
• le rein droit est légèrement plus bas que le gauche en raison de la présence du foie.

Dimensions

• environ 12 cm de longueur ;
• 6 cm de largeur ;
• 3 cm d’épaisseur ;
• poids moyen de 120 à 170 g.

Structure

Chaque rein comprend :

• une capsule fibreuse protectrice ;
• un cortex rénal contenant les glomérules ;
• une médulla composée des pyramides de Malpighi ;
• des papilles rénales ;
• des calices mineurs puis majeurs ;
• un bassinet (pelvis rénal).

Vascularisation

Les reins reçoivent environ 20 à 25 % du débit cardiaque, ce qui leur permet de filtrer en permanence le sang.

Le sang circule selon le trajet suivant :

Artère rénale → Artérioles afférentes → Glomérules → Artérioles efférentes → Veines rénales.

Fonctions des reins

Les reins assurent plusieurs fonctions essentielles :

• élimination des déchets (urée, créatinine, acide urique, médicaments et toxiques) ;
• maintien de l’équilibre hydrique ;
• régulation des électrolytes (sodium, potassium, calcium…) ;
• maintien de l’équilibre acido-basique ;
• régulation de la pression artérielle ;
• production d’érythropoïétine (EPO) ;
• activation de la vitamine D.

III. Le néphron

Le néphron est l’unité fonctionnelle du rein.

Chaque rein possède environ 1 million de néphrons.

Chaque néphron est constitué de :

• un glomérule ;
• une capsule de Bowman ;
• un tube contourné proximal ;
• une anse de Henlé ;
• un tube contourné distal ;
• un tube collecteur.

Le néphron assure la filtration du sang, la réabsorption des substances utiles, la sécrétion de certains déchets et la formation de l’urine.

IV. Les voies urinaires

Les uretères

Les uretères sont deux conduits musculaires de 25 à 30 cm.

Ils relient le bassinet à la vessie et transportent l’urine grâce à des contractions péristaltiques.

Leur implantation oblique dans la vessie limite le reflux de l’urine vers les reins.

La vessie

La vessie est un organe musculaire situé dans la cavité pelvienne.

Elle constitue le réservoir de stockage de l’urine.

Sa paroi comprend :

• une séreuse (partielle) ;
• le muscle détrusor ;
• une sous-muqueuse ;
• une muqueuse tapissée d’urothélium.

La capacité fonctionnelle de la vessie est d’environ 400 à 600 mL chez l’adulte, mais elle peut être fortement augmentée en cas de rétention urinaire (globe vésical).

L’urètre

L’urètre permet l’évacuation de l’urine.

Chez l’homme

• longueur de 18 à 20 cm ;
• double fonction : urinaire et génitale ;
• traverse la prostate et le pénis.

Chez la femme

• longueur de 3 à 4 cm ;
• fonction uniquement urinaire.

La faible longueur de l’urètre féminin explique en partie la fréquence plus élevée des infections urinaires chez la femme.

V. La formation de l’urine

La formation de l’urine se déroule en trois étapes.

Filtration glomérulaire

Le sang est filtré au niveau des glomérules.

Les cellules sanguines et les protéines restent dans la circulation tandis que l’eau et les petites molécules traversent la membrane glomérulaire pour former l’urine primitive.

Environ 180 litres d’urine primitive sont produits chaque jour.

Réabsorption tubulaire

Le long des tubules rénaux, l’organisme réabsorbe la majorité des substances utiles :

• eau ;
• glucose ;
• sodium ;
• bicarbonates ;
• autres électrolytes.

Environ 99 % de l’eau filtrée est réabsorbée.

Sécrétion tubulaire

Certaines substances sont éliminées dans les tubules :

• ions H⁺ ;
• potassium ;
• ammonium ;
• médicaments ;
• toxiques.

À l’issue de ces trois étapes, l’urine définitive est formée.

Trajet de l’urine

Après sa formation, l’urine emprunte successivement le trajet suivant :

Glomérule → Capsule de Bowman → Tube contourné proximal → Anse de Henlé → Tube contourné distal → Tube collecteur → Papilles rénales → Calices mineurs → Calices majeurs → Bassinet (pelvis rénal) → Uretère → Vessie → Urètre → Milieu extérieur.

VI. Régulation de la fonction rénale

Hormone antidiurétique (ADH)

Produite par l’hypothalamus et libérée par l’hypophyse postérieure.

Elle augmente la réabsorption de l’eau au niveau des tubes collecteurs, ce qui diminue le volume des urines.

Aldostérone

Produite par les glandes surrénales.

Elle favorise :

• la réabsorption du sodium ;
• la réabsorption de l’eau ;
• l’élimination du potassium.

Système rénine-angiotensine-aldostérone (SRAA)

En cas de baisse de la pression artérielle ou de diminution de la perfusion rénale, le rein sécrète de la rénine.

Le SRAA entraîne :

• une vasoconstriction ;
• une augmentation de la sécrétion d’aldostérone ;
• une augmentation de la réabsorption d’eau et de sodium.

Il participe ainsi au maintien de la pression artérielle.

Érythropoïétine (EPO)

Produite par le rein, elle stimule la production des globules rouges par la moelle osseuse.

Vitamine D

Le rein active la vitamine D, indispensable à l’absorption intestinale du calcium et à la minéralisation osseuse.

VII. La miction

La miction correspond à l’évacuation volontaire de l’urine.

Elle résulte :

• de la contraction du muscle détrusor ;
• du relâchement du sphincter urétral interne (involontaire) ;
• du relâchement du sphincter urétral externe (volontaire).

Le premier besoin d’uriner apparaît généralement entre 150 et 250 mL. L’envie devient plus importante entre 250 et 400 mL. La capacité fonctionnelle habituelle de la vessie est de 400 à 600 mL.

VIII. Composition de l’urine

Chiffres clés