La filtration glomérulaire

Cadre programme : référentiel infirmier 2026 (arrêté du 20 février 2026), UE B.1 « Sciences biomédicales », socle « Fonctionnement du corps humain » (système urinaire). Correspond à l'ex-UE 2.2 « Cycles de la vie et grandes fonctions » (référentiel 2009, S1).

Pourquoi c'est central pour l'IDE : la filtration glomérulaire est le premier temps de la formation de l'urine. Comprendre le débit de filtration glomérulaire (DFG) et la clairance permet d'interpréter un bilan rénal, de surveiller la tolérance des médicaments néphrotoxiques et d'adapter les soins en cas d'insuffisance rénale.

1. Le glomérule : structure et rôle

Le glomérule est un peloton de capillaires sanguins très fins situé à l'intérieur de la capsule de Bowman, dans le cortex rénal. Ensemble, ils forment le corpuscule rénal (ou corpuscule de Malpighi).

1.1 Les acteurs de la filtration

• Artériole afférente : apporte le sang sous pression au glomérule (depuis l'artère interlobulaire).
• Capillaires glomérulaires : paroi très perméable, formée de cellules endothéliales fenêtrées, d'une membrane basale glomérulaire et de cellules spécialisées (podocytes) portant des pédicelles. Cet ensemble constitue la barrière de filtration.
• Artériole efférente : calibre plus petit que l'afférente, ce qui maintient une pression élevée dans les capillaires.
• Capsule de Bowman : double enveloppe entourant le glomérule. Le feuillet viscéral (podocytes) tapisse les capillaires ; le feuillet pariétal délimite l'espace de Bowman dans lequel s'écoule l'urine primitive.

1.2 Ce qui passe et ce qui ne passe pas

La barrière de filtration est sélective selon la taille et la charge électrique des molécules :

Lien clinique : la présence d'albumine dans les urines (protéinurie) trahit une altération de la barrière glomérulaire (glomérulopathie, diabète, HTA). L'IDE surveille la bandelette urinaire et informe le médecin de toute positivité à la protéine.

2. La pression de filtration

La filtration glomérulaire est un processus passif, entraîné par une différence de pression nette entre les capillaires glomérulaires et l'espace de Bowman.

2.1 Les forces en jeu (à comprendre, pas à mémoriser avec des chiffres précis)

Trois pressions s'opposent ou s'additionnent :

1. Pression hydrostatique capillaire (PHC) : pression du sang dans les capillaires glomérulaires. Elle favorise la filtration. Maintenue élevée grâce au calibre plus grand de l'artériole afférente par rapport à l'efférente.
2. Pression oncotique plasmatique (POP) : pression exercée par les protéines plasmatiques (albumine) non filtrées. Elle s'oppose à la filtration (attire l'eau dans le capillaire).
3. Pression hydrostatique de la capsule de Bowman (PHB) : pression de l'urine déjà présente dans l'espace de Bowman. Elle s'oppose à la filtration.

Pression nette de filtration (PNF) = PHC - POP - PHB

En situation normale, la pression nette est positive : la filtration a lieu. Si la pression artérielle chute brutalement (choc hémorragique, déshydratation sévère), PHC s'effondre, la PNF peut devenir nulle ou négative : la filtration s'arrête (insuffisance rénale aiguë fonctionnelle).

Mnémo : la filtration est comme une fontaine sous pression : si la pression de l'eau (PHC) chute ou si un bouchon (POP élevée, PHB élevée) s'oppose, l'eau ne coule plus.

3. L'urine primitive

Le liquide qui traverse la barrière de filtration et s'accumule dans l'espace de Bowman est appelé urine primitive (ou filtrat glomérulaire). Sa composition ressemble à celle du plasma, sans les protéines ni les cellules.

Volume produit : environ 180 litres d'urine primitive par jour (pour un adulte sain). Ce volume est ensuite réduit à 1,5 à 2 litres d'urine définitive grâce à la réabsorption tubulaire (voir fiche « Réabsorption et sécrétion tubulaires »). Ainsi, plus de 99 % du filtrat est réabsorbé.

Mnémo : 180 litres filtrés le matin, 1,5 à 2 litres d'urine le soir : le tubule réabsorbe tout le reste.

4. Le débit de filtration glomérulaire (DFG)

4.1 Définition et valeurs

Le débit de filtration glomérulaire (DFG) est le volume de plasma filtré par les deux reins par unité de temps. Il représente l'indicateur de référence de la fonction rénale globale.

Valeurs de référence chez l'adulte sain (valeurs à vérifier selon les recommandations en vigueur) :

• Environ 100 à 125 mL/min/1,73 m² (hommes adultes jeunes).
• Légèrement inférieur chez la femme.
• Décline physiologiquement avec l'âge (environ 1 mL/min/an après 40 ans).

Un DFG abaissé traduit une insuffisance rénale. La classification de la maladie rénale chronique (MRC) en stades 1 à 5 repose sur le DFG (valeurs à vérifier selon les recommandations en vigueur).

4.2 Comment est-il estimé en pratique ?

En pratique clinique, le DFG n'est pas mesuré directement mais estimé à partir de la créatininémie. Les formules d'estimation les plus utilisées sont la formule CKD-EPI et la formule MDRD (valeurs à vérifier selon les recommandations en vigueur et les pratiques du service).

5. La notion de clairance rénale

5.1 Définition

La clairance rénale d'une substance est le volume de plasma totalement épuré de cette substance par les reins par unité de temps. Elle s'exprime en mL/min.

Clairance = (Concentration urinaire x Volume urinaire / min) / Concentration plasmatique

5.2 La créatinine comme marqueur de la filtration

La créatinine est un déchet produit en quantité assez stable par le catabolisme du tissu musculaire. Elle est :

• Librement filtrée par le glomérule.
• Quasi non réabsorbée ni sécrétée par les tubules (très faible sécrétion tubulaire).
• Totalement éliminée dans les urines.

Ces propriétés en font un excellent marqueur endogène de la filtration glomérulaire : si le DFG baisse, la créatinine s'élimine moins bien et s'accumule dans le sang (créatininémie élevée).

Mnémo : Créatinine monte quand le filtre baisse. Si la créatinine monte, le rein filtre moins. Si elle monte vite, c'est une urgence.

Lien clinique : avant l'injection d'un produit de contraste iodé (scanner avec injection), l'IDE vérifie systématiquement la créatininémie et le DFG estimé sur prescription médicale, car ces produits sont néphrotoxiques. Une hydratation adaptée est prescrite pour protéger la fonction rénale.

Vocabulaire essentiel

• Filtration glomérulaire : passage passif du plasma (sans protéines ni cellules) du capillaire glomérulaire vers l'espace de Bowman.
• Glomérule : peloton de capillaires sanguins fenêtrés, lieu de la filtration.
• Capsule de Bowman : double feuillet entourant le glomérule, recueillant l'urine primitive.
• Podocytes : cellules spécialisées du feuillet viscéral formant des pédicelles (fentes de filtration).
• Barrière de filtration : ensemble endothélium fenestré + membrane basale + podocytes.
• Pression hydrostatique capillaire (PHC) : pression du sang dans les capillaires glomérulaires, moteur de la filtration.
• Pression oncotique : pression exercée par les protéines plasmatiques, s'oppose à la filtration.
• Urine primitive (filtrat glomérulaire) : liquide formé dans la capsule de Bowman, environ 180 L/jour.
• Débit de filtration glomérulaire (DFG) : volume de plasma filtré par les reins par unité de temps (mL/min/1,73 m²).
• Clairance rénale : volume de plasma épuré d'une substance par unité de temps.
• Créatinine : déchet musculaire, marqueur endogène de la filtration glomérulaire.
• Créatininémie : taux de créatinine dans le sang, inverse du DFG (monte quand le DFG baisse).
• Protéinurie : présence anormale de protéines dans les urines, signe d'atteinte glomérulaire.

Points clés à retenir

1. La filtration est un processus passif : le sang est poussé à travers la barrière glomérulaire par la différence de pression nette (PHC - POP - PHB).
2. L'urine primitive ressemble au plasma mais sans protéines ni cellules sanguines. Protéines dans les urines = anomalie (protéinurie).
3. Environ 180 litres d'urine primitive sont formés chaque jour ; plus de 99 % sont réabsorbés dans les tubules pour donner 1,5 à 2 L d'urine définitive.
4. Le DFG est l'indicateur de référence de la fonction rénale : environ 100 à 125 mL/min/1,73 m² chez l'adulte sain (à vérifier).
5. La créatinine est le marqueur biologique de choix : filtrée librement, non réabsorbée, elle s'accumule dans le sang quand le DFG baisse.
6. Un effondrement de la pression artérielle (choc, déshydratation) peut entraîner une insuffisance rénale aiguë fonctionnelle par chute de la pression de filtration.

Pièges fréquents

1. Croire que DFG bas = créatinine normale : la créatininémie ne s'élève qu'après perte d'environ 50 % du DFG. Une valeur encore dans les normes n'exclut pas une insuffisance rénale débutante.
2. Confondre urine primitive et urine définitive : 180 L filtrés ne signifie pas 180 L éliminés ! La quasi-totalité est réabsorbée dans les tubules.
3. Croire que toutes les molécules liées aux protéines sont filtrées : les médicaments très liés à l'albumine sont peu filtrés ; seule la fraction libre passe le filtre glomérulaire.
4. Oublier l'effet de l'âge sur le DFG : le DFG baisse physiologiquement avec l'âge. Un DFG de 60 mL/min peut être pathologique à 30 ans, mais doit être interprété avec l'âge à 80 ans.
5. Confondre urée et créatinine : l'urée monte aussi en cas de déshydratation, de saignement digestif ou de régime hyperprotéiné sans atteinte rénale. La créatinine est plus spécifique de la filtration glomérulaire.

Q&R pour le tuteur IA

Q : Pourquoi une déshydratation sévère peut-elle entraîner une insuffisance rénale aiguë ? R : En cas de déshydratation sévère, le volume sanguin circulant chute. La pression artérielle baisse, ce qui réduit la pression hydrostatique capillaire glomérulaire (PHC). Quand PHC s'effondre, la pression nette de filtration devient insuffisante et la production d'urine primitive s'arrête ou diminue drastiquement : c'est une insuffisance rénale aiguë fonctionnelle (pré-rénale). Elle est réversible si on restaure rapidement la volémie (hydratation, remplissage sur prescription). L'IDE surveille la diurèse (alerte si moins de 0,5 mL/kg/h) et informe le médecin.

Q : Quelle est la différence entre clairance et DFG ? R : Le DFG est le volume total de plasma filtré par les deux reins par minute. La clairance d'une substance est le volume de plasma totalement épuré de CETTE substance par minute. Pour une substance librement filtrée et ni réabsorbée ni sécrétée (comme l'inuline, substance de référence), la clairance est égale au DFG. La créatinine s'en approche, ce qui en fait un bon marqueur du DFG. Mais si une substance est réabsorbée, sa clairance est inférieure au DFG ; si elle est sécrétée, sa clairance est supérieure.

Q : Pourquoi doit-on surveiller la créatinine avant une injection de produit de contraste iodé ? R : Les produits de contraste iodés sont néphrotoxiques : ils peuvent provoquer une vasoconstriction des capillaires glomérulaires et une toxicité tubulaire directe. Si le DFG est déjà réduit (insuffisance rénale chronique, déshydratation, diabète, âge avancé), le risque de néphropathie de contraste augmente. En pratique, l'IDE vérifie la créatininémie et le DFG estimé sur prescription, s'assure d'une hydratation suffisante avant et après l'examen, et adapte la surveillance en fonction des facteurs de risque.