Développement Embryologique des Reins

Développement Embryologique des Reins

• L'appareil urinaire, en dehors de l'urètre et d'une partie du revêtement vésical, est d'origine mésoblastique.
• Il provient du mésoblaste intermédiaire.
• Le développement de l'appareil urinaire est lié à celui de l'appareil génital, partageant des segments excréteurs.

Rappel sur la Fin de la 3ème Semaine du Développement Embryologique

• À la fin de la 3ème semaine, le mésoblaste intra-embryonnaire se différencie en trois parties :
  • La pièce para-axiale : donne les somites.
  • Le mésoblaste intermédiaire : siège du développement des reins à partir des cordons néphrogènes.
  • La lame latérale : se divise en somatopleure et splanchnopleure.
• Le mésoblaste intermédiaire se sépare des somites pour former le cordon néphrogénique.
• Sauf dans la région lombaire, il subit une segmentation métamérique.
• Les reins se développent au sein du mésoblaste intermédiaire.

Métamérisation du Cordon Néphrogène (Étape 1)

• Le cordon néphrogène se segmente en néphrotomes selon un gradient céphalo-caudal.
• La segmentation est progressive dans le temps et l'espace.
• L'extrémité terminale du cordon néphrogène ne se segmente pas, formant le blastème métanéphrogène.

Structures Primitives des Reins

• Les reins se développent à partir de trois structures primitives apparaissant de manière décalée :
  • Le pronéphros apparaît entre la 3ème et 4ème semaine et est une structure transitoire qui persiste de 24 à 48 heures.
  • Le mésonéphros apparaît autour de la 4ème semaine et peut persister jusqu'à la 8ème semaine.
  • Le métanéphros apparaît à la 5ème semaine dans la région du futur pelvis.

Pronéphros (3.1)

• Le pronéphros se segmente par métamérisation.
• Des îlots segmentés du cordon néphrogénique forment les vésicules.
• Chaque vésicule s'allonge transversalement pour former un tube.
• L'extrémité externe du tube se raccorde au tube sous-jacent pour former le canal pronéphrotique longitudinal.
• Le pronéphros donne naissance à 7 ou 8 néphrons primitifs, puis disparaît rapidement.
• Il n'est pas fonctionnellement actif, contrairement au mésonéphros.
• Il disparait à la fin de la 4ème semaine

Mésonéphros (3.2)

• Apparaît en situation dorsolombaire et se segmente par métamérisation.
• Des îlots segmentés du cordon néphrogénique forment les vésicules mésonéphrotiques.
• Chaque vésicule s'allonge transversalement pour former un tube mésonéphrotique.
• L'extrémité distale du tube mésonéphrotique se raccorde avec le tube sous-jacent pour former le canal mésonéphrotique (canal de Wolff).
• Ces canaux se connectent au canal pronéphrotique, qui régresse ensuite.
• Chaque vésicule est à l'origine d'un néphron primitif et se connecte au canal de Wolff.
• À la fin de la 5ème semaine, le canal de Wolff émet un diverticule près de son extrémité cloacale (caudale), l'ébauche urétérale.
• L'ébauche urétérale participe au développement des voies urinaires et du rein définitif.
• Le canal de Wolff se connecte à l'allantoïde qui participe à la formation de la vessie en formant le trigone vésical.

Fonction du Mésonéphros

• Dès la 6ème semaine, le mésonéphros filtre le sang de l'embryon.
• Une connexion entre le néphron primitif et le sang vasculaire permet la filtration.
• De l'urine primitive s'écoule du tube rénal vers le canal de Wolff.
• À la fin du 2ème mois, la régression débute à partir de l'extrémité céphalique, bien qu'il existe environ 40 tubes mésonéphrotiques de chaque côté.
  • Chez le mâle, la régression est incomplète et ces structures participent aux voies génitales (les tubes mésonéphrotiques donnent les canaux efférents et le canal de Wolff formera l'épididyme et le canal déférent).
  • Chez la femelle, la régression du canal de Wolff est pratiquement complète.

Métanéphros (3.3)

• Apparaît au cours de la 5ème semaine en situation lombo-sacrée sous forme d'une masse mésoblastique non segmentée, le blastème métanéphrogène.
• Il est à l'origine de la partie sécrétrice du rein.
• La partie excrétrice du rein provient de l'ébauche urétérale.
• L'ébauche urétérale pénètre dans le blastème et son extrémité se ramifie, formant des tubes de différents ordres.
• Les premiers étages de division forment les grands et petits calices.
• Les reins grossissent avec la croissance embryonnaire et fœtale en raison de la division du bourgeon urétéral.
• À chaque division, le mésenchyme se condense autour des nouvelles branches formées, créant la coiffe mésenchymateuse ou métanéphronique du blastème métanéphrogène.
• Chaque condensation de mésenchyme fait apparaître une vésicule rénale qui se transforme d'abord en corps en S, puis en tubes rénaux.
• Le mésoblaste environnant forme les futurs néphrons et le système sécréteur, incluant les tubes rénaux (TCP), l'anse de Henlé (TCD).
• L'extrémité proximale des tubes rénaux est formée par la capsule de Bowman qui va interagir avec le glomérule vasculaire formant les néphrons définitifs.
• La capsule de Bowman, le glomérule, les tubes contournés proximaux et distaux dérive de l'ureteric bud

Composantes du Rein Définitive et leurs Origines

• Canaux collecteurs dérivent du bourgeon arquéal :
  • Uretères
  • Bassinets / calices
  • Tubes collecteurs intra rénaux
• Unités sécrétoires (néphrons) dérivent du blastème métanéphrogène :
  • Glomérule
  • TCP, Anse de Henlé, TCD

Localisation et Rotation Rénales

• Pendant ce temps, les reins, initialement en position lombo-sacrée, remontent en position lombaire haute entre la 6ème et la 9ème semaine de développement embryonnaire.
• Durant cette migration, les reins reçoivent des branches de l'aorte : les artères rénales.
• Le hile est d'abord tourné vers l'avant, puis une rotation l'amène en position interne.

Physiologie Rénale Embryonnaire

• La néphrogénèse métanéphrotique débute à la 8ème semaine et se termine à la 38ème semaine de développement.
• Dès la 12ème semaine, les premiers néphrons définitifs sont fonctionnels, synthétisant et sécrétant de l'urine.
• L'urine fœtale contribue à environ 80% du volume du liquide amniotique.

Applications Cliniques

• Les anomalies rénales sont fréquentes (3 à 4% de la population) et souvent bénignes.
• Agénésie Rénale :
  • Absence de développement d'un rein.
  • Entraîne une diminution du volume amniotique (oligo-amnios).
  • Incompatible avec la vie postnatale si bilatérale.
  • Due à un défaut d'induction du blastème métanéphrogène.
• Les Duplications Rénales :
  • Due à une duplication prématurée du bourgeon urétéral avant pénétration dans le blastème métanéphrique. La duplication du rein reste exceptionnell.
  • Un rein surnuméraire indépendant avec sa propre vascularisation et voie excrétrice.
• Le Rein en Fer à Cheval :
  • Concerne 0,2% des naissances.
  • Organe unique en forme de U en avant des premières vertèbres lombaires due à une anomalie de migration.
  • Les deux blastèmes se rencontrent et s'allient
• Ectopie Rénale :
  • Une descente excessive des reins.
  • Rare, mais possible.