IFAS Salpêtrière Promotion Septembre 2011– Juillet 2012

1. IFAS Salpêtrière Promotion Septembre 2011– Juillet 2012 Alain Ramé Anatomie Physiologie de l’appareil génito-urinaire SEPTEMBRE 2011

2. Anatomie Physiologie de l’appareil urinaire

3. L’APPAREIL URINAIRE : INTRODUCTION L’appareil urinaire joue un rôle majeur dans le maintien de l’homéostasie. Il filtre de manière continue le sang afin de l’épurer de ses déchets métaboliques et il maintient l’équilibre des électrolytes en favorisant leur réabsorption ou leur élimination, en fonction des besoins de l’organisme. Sa fonction principale est d’élaborer et l’excréter des urines. Pour effectuer ses différents rôles, l’appareil urinaire doit être en bon état de marche, faute de quoi les déchets métaboliques vont s’accumuler dans l’organisme et provoquer des maladies. Le rein permet en outre de réguler les acides et les bases de l’organisme, en collaboration avec les poumons.

4. L’APPAREIL URINAIRE : INTRODUCTION • L’appareil urinaire comprend : • Deux reins dont le rôle est l’épuration du sang et l’élaboration de l’urine • Deux uretères qui permettent à l’urine de des-cendre vers le lieu de stockage • Une vessie qui est le lieu de stockage des urines entre deux mictions • Un urètre qui est le canal excréteur de l’urine lors de la miction.

6. L’APPAREIL URINAIRE : LES REINS Les reins, en forme de haricot (réniforme), occupent une position rétropéritonéale dans la région lombaire supérieure. Comprimé par le foie, le rein droit est situé un peu plus bas que le gauche. La face interne de chaque rein présente une fente verticale, le hile rénal, par laquelle entrent ou sortent les vaisseaux sanguins et le bassinet. Chaque rein est surmonté d’une glande surrénale, organe totalement distinct, qui sécrète des hormones et appartient au système endocrinien. Surrénale Hile rénal

7. Coupe longitudinale

8. Vascularisation rénale

9. LES NÉPHRONS Au nombre d’environ un million par rein, les néphrons ou tubes urinifères, sont de minuscules structures fonctionnelles qui filtrent le sang et élaborent l’urine. Chaque néphron comprend plusieurs éléments, dont chacun a un rôle précis : La capsule de Bowman qui entoure les artérioles: elle filtre le sang. Le tube contourné proximal : il réabsorbe les éléments nécessaires à l’organisme L’anse de Henlé : il réabsorbe l’eau ou la retient. Le tube contourné distal : il sécrète les éléments nocifs qui n’ont pas pu être filtrés afin de les éliminer dans l’urine finale. Le tube collecteur de Bellini : il permet l’évacuation des urines par les papilles.

10. LES NÉPHRONS Urine finale

11. L’ÉLABORATION DES URINES • La formation de l’urine se fait en 3 temps : • Lafiltration glomérulaire (filtration passive de tous les éléments du sang sauf les grosses molécules) : dans la capsule de Bowman • Laréabsorption tubulaire (certains éléments néces-saires au fonctionnement de l’organisme sont réab-sorbés) : dans le tube contourné proximal et dans l’anse de Henlé • La sécrétion tubulaire : certains éléments nocifs pour l’organisme sont sécrétés dans le tube contourné distal pour être éliminés dans l’urine finale.

12. Pression sanguine GB Albumine Molécules moyennes GR GR Petites molécules Paroi glomérulaire Chambre glomérulaire Eau, glucose, Ca, Cl, Na, K, HCO3 Urée, acide urique, phosphates… 120 ml/mn d’urine primitive

13.  AUGMENTATION DELA DIURÈSE AUGMENTATION DE LA PRESSION DE FILTRATION DIMINUTION DE LA PRESSION DE FILTRATION PRESSION ARTÉRIELLE ÉLEVÉE PRESSION ARTÉRIELLE BASSE DIMINUTION DE LA DIURÈSE 

14. Réabsorption Glucose Glucose Glucose Transporteurs protéiques Lorsque les transporteurs sont saturés, la substance transportée continue son trajet dans les voies urinaires… Glucose Cl Urée Urines définitives Glucose Cl Urée

16. RÉGULATION ACIDO-BASIQUE Les reins contrôle en permanence l’acidité du sang afin de maintenir son pH dans les limites acceptables entre 7,35 et 7,45. Lorsque le sang est trop acide (< 7,35), il élimine des ions H+ en les associant avec de l’ammoniac (NH3) pour en faire de l’ammonium (NH4). Si le sang est trop alcalin (>7,45), il réabsorbe les ions H+ en plus grande quantité et transforme l’ammonium en ammoniac (les urines sentent plus fort). H H H H H H H

17. LES SÉCRÉTIONS RÉNALES La rénine : elle joue un rôle important dans la régulation de la pression artérielle. Si la pression sanguine diminue, il y aura libération de rénine. L'érythropoïétine (EPO) : elle joue un rôle important dans la prolifération des globules rouges (érythrocytes) par la moelle osseuse des os. Elle est à 85% d'origine rénale et à 15% d'origine hépatique. Le rein assure également la régulation hormonale du métabolisme phosphocalcique en aidant à la transformation de la vitamine D3 inactive, en vitamine D (hormone de croissance).

18. LES URETÈRES Ce sont de minces conduits qui mesurent de 25 à 30 cm de long et qui transportent l’urine des bassinets jusqu’à la vessie. Ils descendent derrière le péritoine jusqu’à la base de la vessie où ils pénètrent de façon oblique. Cette configuration empêche le refoulement des urines dans les uretères pendant que la vessie se remplie ou se vide. Il arrive que le calcium, le magnésium ou les sels d’acide urique contenus dans l’urine se cristallisent dans le bassinet, formant des calculs rénaux. Lorsque ces derniers migrent dans les uretères, entravant le passage de l’urine, il s’ensuit une augmentation de la pression intrarénale qui provoque une douleur extrême : c’est la colique néphrétique.

19. LA LITHOTRIPSIE Le traitement est l’alcalinisation des urines, la lithotripsie (pulvérisation des calculs par ultrasons, ces derniers sont ensuite éliminés dans l’urine) et, dans les cas extrêmes, la chirurgie.

20. LA VESSIE C’est une poche musculaire lisse qui se trouve sur le plancher pelvien, derrière la symphyse pubienne. L’intérieur de la vessie est percé de trois orifices formant une base triangulaire, le trigone vésical (les uretères et l’urètre). Lorsqu’elle est vide, ou qu’elle contient peu d’urine, la vessie est de forme pyramidale inversée. Chez l'homme la vessie se situe devant le rectum (la prostate est placée entre la verge et la vessie). Chez la femme la vessie se trouve devant le vagin et l'utérus. La paroi épaisse de la vessie est constituée d’un muscle lisse, le détrusor, qui s’épaissit à la jonction urétrovésicale pour former le sphincter interne de l’urètre. La vessie partiellement remplie a une capacité d’environ 500 ml (cette quantité peut doubler ou tripler si besoin est).

21. LA VESSIE

22. LA MICTION

23. L’URÊTRE • C’est un conduit tubulaire qui transporte l’urine de la vessie et qui l’évacue hors de l’organisme. L’urètre vésicale possède deux sphincters : • - Un sphincter lisse, indépendant de la volonté (sphincter interne) • Un sphincter strié, volontaire, qui permet de conserver les urines entre deux mictions (sphincter externe). • L’urètre masculin mesure environ 20 cm et l’urètre féminin de 3 à 4 cm. Il s’ouvre à leur extrémité par le méat urinaire.

24. LES MALFORMATIONS DE L’URÊTRE L’hypospadias : malformation de l'urètre de l'homme se caractérisant par la présence d'un orifice urétral anormalement situé sur la face inférieure de la verge. L’épispadias : malformation chez l'homme du conduit excréteur de la vessie (urètre), dont l'orifice est situé sur la face dorsale de la verge.

25. GÉNÉRALITÉS SUR LES URINES L’urine fraîchement émise est généralement jaune clair ou jaune paille. L’intensité de la couleur est fonction de la densité des urines (les urines concentrées sont très foncées, les urines peu concentrées sont jaunes pâles). L’apparition d’une couleur anormale (rose, brun, gris, vert) découle soit de l’ingestion de certains aliments (betteraves, rhubarbe), soit de la présence de certains pigments biliaires ou de sang (hématurie), soit de l’ingestion de certains médicaments ou produits de contraste (bleu de méthylène par exemple). L’urine qui sort de la vessie est normalement stérile. Son odeur est légèrement aromatique. Une urine qu’on laisse reposer dégage une odeur d’ammoniac qui résulte de la décomposition ou de la transformation des substances azotées par les bactéries. Certains médicaments (antibiotiques), certains aliments (asperges) et certaines maladies (diabète) modifient l’odeur des urines.

26. GÉNÉRALITÉS SUR LES URINES Le pH de l’urine est au environ de 6, mais peut varier entre 4,5 et 8 selon le métabolisme et/ou le régime alimentaire. Un régime alimentaire riche en protéines produit une urine acide, à l’inverse le régime végétarien rendent l’urine alcaline. La densité de l’urine dépend de sa concentration en solutés, elle peut varier entre 1,001 et 1,035 (la densité de l’eau distillé est de 1). L’urine est composée de 95% d’eau et de 5% de solutés dont l’urée, l’acide urique, la créatinine et des ions (sodium, potassium, calcium, magnésium et bicarbonates….). Des concentrations anormalement élevées d’un de ces constituants peut traduire un état pathologique.

27. LE PH URINAIRE Urines

28. LA DENSITÉ URINAIRE Densimètre ou Hydromètre

29. Sémiologie

30. SÉMIOLOGIE : ANOMALIES QUANTITATIVES Une diurèse normale est comprise entre 1000 et 1500 ml par 24 heures (certaines pathologies tel que le diabète insipide peuvent induire des diurèses pouvant aller jusqu’à plus de 10 litres par jour). Une difficulté lors de l’émission de l’urine est une L’absence d’urine est une La diminution du volume des urines est une L’augmentation du volume des urines est une De fréquentes et petites quantités d’urines est une Dysurie Anurie Oligurie Polyurie Pollakiurie

31. SEMIOLOGIE : TROUBLES DE LA MICTION L’incapacité à maîtriser la miction s’appelle l’incontinence. Elle résulte le plus souvent de problèmes émotionnels, d’une pression physique exercée sur la vessie pendant la grossesse, de troubles neurologiques (AVC, lésions de la moelle épinière) ou du vieillissement des sphincters.. La rétention urinaire est l’incapacité d’expulser les urines. Elle est fréquente après une anesthésie locorégionale (péridurale, rachianesthésie) ou générale, et se traduit le plus souvent par un globe vésical (augmentation du volume abdominal au-dessus de la symphyse pubienne).

32. SÉMIOLOGIE : LA DOULEUR URINAIRE La douleur la plus typique est la douleur de la colique néphrétique qui réalise un syndrome douloureux maximal. Les prodromes : douleurs lombaires vagues, brûlures à la miction, parfois hématurie. Le début est le plus souvent brutal : la crise de colique néphrétique associe la douleur et les troubles de la miction. La douleur siège au niveau lombo-iliaque de manière unilatérale à irradiations descen-dantes vers la région inguino-génitale. La personne ressent une envie impérieuse d'uriner se terminant par l'émission de quelques gouttes d'urine très foncées (oligurie), contenant du sang (hématurie). La douleur mictionnelle signe le plus souvent une infection urinaire.

33. L’appareil génital masculin

34. L’APPAREIL GÉNITAL MASCULIN : INTRODUCTION L’appareil génital masculin a pour fonction de produire des gamètes mâles (les spermatozoïdes) et de les transférer dans l’appareil génital de la femme durant un rapport sexuel. Il participe, de ce fait, comme la femme (mais de manière moins complexe) à la reproduction de l’espèce. L’appareil génital masculin a une fonction hormonale qui le rattache également au système endocrinien.

35. L’APPAREIL GÉNITAL MASCULIN : INTRODUCTION • L’appareil génital masculin comprend des organes internes et externes : • deux testicules • deux épididymes • deux canaux déférents • deux conduits éjaculateurs • deux vésicules séminales • une prostate • deux glandes bulbo-urétrales • un urètre (dans la partie pénienne) • Le scrotum (bourses) et le pénis (verge) forment les organes génitaux externes.

36. Vessie. Canal déférent Symphyse pubienne Vésicule séminale Urètre prostatique Prostate Glande bulbo- urétrale Corps spongieux Corps caverneux Sphincter anal Verge Pénis Épididyme Prépuce Scrotum (bourse) Testicule Gland Méat urinaire Tubes séminifères contournés

37. LES TESTICULES Les testicules sont les gonades mâles. Ils produisent les spermatozoïdes (fonction exocrine) et de la testostérone (fonction endocrine). Ce sont des organes pairs qui sont localisés dans le scrotum (bourse), séparé en son milieu par une cloison médiane (le septum), qui le divise en deux moitiés, chacune logeant un testicule. Il est situé à l’extérieur de la cavité abdomino-pelvienne, au niveau de la racine du pénis. Chaque testicule est divisé en 250 à 300 lobules qui contiennent les tubules séminifères contournés. C'est à l'intérieur de ces derniers que se produit la spermatogenèse. La testostérone est la principale hormone androgène (masculine); la majeur partie de sa production est réalisée par le testicule, une petite quantité est produite, comme chez la femme, par les glandes surrénales.

38. LA TESTOSTÉRONE Outre ses effets sur la spermatogenèse, la testostérone exercent des effets sur le métabolisme cellulaire et sur le corps : • Elle influence la libido (désir sexuelle), les érections, pour les deux sexes, • Elle agit sur la synthèse osseuse. • Elle déclenche le développement des caractère sexuels secondaires à la puberté (entre 10 et 14 ans) : • Accroissement de la taille des testicules, du pénis et des glandes accessoires • Développement de la pilosité (faciale, axillaire et thoraco-abdominale) • Accroissement de la masse musculaire (morphotype masculin) • Augmentation de la lipolyse… • Augmentation de la taille du larynx entraînant une mue de la voix (voix plus grave) • Augmentation de l’activité des glandes sébacées (acné, sudation plus importante) • - Elle modifie le comportement (elle augmente l’agressivité).

39. LES VOIES SPERMATIQUES L ’épididyme est un conduit accolé à la partie supérieure de chaque testicule. Son rôle est de recueillir les spermatozoïdes immatures provenant des tubules sémini-fères du testicule. Il faut environ trois semaines pour que ces derniers, non mobiles, atteignent l’extrémité de l’épididyme (ce temps est nécessaire à leur maturation et à l’acquisition de leur motricité). L’épididyme se poursuit par le canal déférent qui mesure environ 45 cm de long et rejoint le cordon spermatique pour pénétrer dans la cavité abdominale. Le canal déférent descend derrière la vessie où il se dilate pour former l’ampoule du canal déférent. La paroi du canal déférent est formée d’une couche musculaire capable de contractions rapides, ce qui permet le passage des spermatozoïdes matures dans l’urètre pendant l’éjaculation.

40. LES VOIES SPERMATIQUES Un canal provenant des deux vésicules séminales s’ouvre dans l’ampoule de chaque canal déférent et prend le nom de conduit éjaculateur. Les deux canaux éjaculateurs s’abouchent à la partie prostatique de l’urètre (c’est un canal mixte qui transporte à la fois les urines et le sperme et qui comprend trois portions : l’urètre prostatique, l’urètre membraneux et l’urètre pénien qui s’ouvre au niveau du méat urinaire de la verge.

41. Ampoule du déférent Canal éjaculateur Épididyme

42. LES GLANDES ANNEXES Les vésicules séminales sécrètent un produit visqueux et alcalin qui contient du fructose, des acides aminés, de l’acide ascorbique (vitamine C) et des prostaglandine. Cette sécrétion représente 60% du volume du sperme lors de l’éjaculation. La prostate se trouve sous la vessie et entoure la première partie de l’urètre. Les sécrétions prostatiques représente 30% du volume du sperme lors de l’éjaculation. C’est un liquide laiteux qui contient du calcium et des enzymes dont le rôle est de favoriser la motricité des spermatozoïdes dans les voies génitales féminines et de diminuer l’acidité vaginale. Les glandes bulbo-urétrales ou glandes de Cowper sont situées à la partie inférieure de la prostate. Elle sécrètent une petite quantité de mucus lubrifiant dans l’urètre pénien, avant l’éjaculation. Cette sécrétion représente environ 10% du volume du sperme lors de l’éjaculation.

43. Glande bulbo-urétrale (glande de Cowper)

44. LA VERGE OU PÉNIS Le pénis, qui contient l’urètre membraneux et l’urètre pénien, est l’organe mâle de la copulation. Le pénis a une racine fixe dans le périnée et un corps mobile terminé par le gland. Ce dernier est recouvert d’un repli de peau, le prépuce. Le pénis est composé de trois corps de tissus érectiles contenant des espaces vasculaires et des muscles involontaires : les corps caverneux latéraux et le corps spon-geux ventral qui entourent l’urètre. Habituellement, le pénis est flaccide (inerte), mais sous l’effet de l’excitation sexuelle, il se remplit de sang et devient rigide : c’est l’érection.

45. LE SPERMATOZOIDE Le spermatozoïde est une cellule sexuelle capable de se déplacer. Son rôle est de transporter la moitié des informations génétiques (XY), issues du père, nécessaires à la fabrication d'un nouvel être humain. Il les transporte jusqu'à l'ovule de la mère, qui contient l'autre moitié des informations génétiques (XX). Le spermatozoïde est composé de trois parties : - La tête - La pièce intermédiaire ; - La queue. La tête contient l'acrosome : c'est une réserve d'enzymes qui permettent de perforer la paroi de l'ovule. Elle contient également le noyau, qui renferme les informations génétiques. La pièce intermédiaire contient les réserves d'énergie nécessaires au déplacement. Le flagelle est la partie qui ondule et permet au spermatozoïde de se déplacer dans les voies sexuelles féminines.

46. LE SPERMATOZOIDE Tête Acrosome Partie intermédiaire Queue : Flagelle

47. L’ÉJACULATION L’éjaculation correspond à l’orgasme masculin. La stimulation du pénis déclenche la production et la sécrétion des glandes séminales et de la prostate. Dans un premier temps, les canaux déférents, les vésicules séminales et la prostate se contractent et expulsent le sperme vers la base de l'urètre. Ensuite c'est l'expulsion du sperme. Les muscles situés autour de la base de la verge et de l'anus se contractent : c'est l'éjaculation et l’orgasme.

48. Fiche signalétique Nom : Sperme Couleur : blanchâtre Texture : épais et collant Contenu : spermatozoïdes (10%), fructose, prostaglandine, hormones, enzymes, facteurs de coagulation… pH alcalin : 7,2 à 8 (pour compenser l’acidité vaginale) Ejaculat normal = 2 à 6 ml (chaque ml contient entre 10 et 50 millions de spermatozoïdes) Le spermogramme permet de mettre en évidence certaines anomalies quantitatives ou qualitatives du sperme.

49. LA FÉCONDATION

50. LA FÉCONDATION