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Diagnostic par radio-isotopes des maladies urologiques

 
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Dernière revue: 07.07.2025
 
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Les disciplines médicales modernes sont impossibles sans interaction avec les spécialités connexes, notamment diagnostiques. La réussite du traitement et son pronostic dépendent largement de la qualité et de la précision des examens diagnostiques. La radiologie médicale est l'une des disciplines les plus importantes, occupant une place importante dans le diagnostic de diverses maladies et lésions des organes internes depuis la seconde moitié du XXe siècle.

La radiologie médicale est la science qui utilise les rayonnements ionisants pour détecter et traiter les maladies humaines. Elle se divise en deux volets: diagnostique et thérapeutique.

La richesse informative des résultats obtenus, la simplicité d'exécution et le caractère non traumatique de l'examen ne sont pas les seuls avantages de la radiologie diagnostique. L'obtention d'informations complémentaires sur l'état fonctionnel et structurel de l'appareil génito-urinaire, ainsi que d'informations diagnostiques originales, place les méthodes d'indication radio-isotopique au cœur de l'examen urologique moderne.

L'utilisation de traceurs radioactifs en pratique clinique a débuté dans les années 1940, lorsqu'un schéma strict de distribution de l'iode radioactif a été établi pour diverses pathologies de la thyroïde. Parallèlement, des tests diagnostiques contenant du fer radioactif pour la détermination des érythrocytes dans diverses maladies du sang, du phosphore radioactif pour l'étude des tumeurs malignes et du sodium radioactif pour l'étude du flux sanguin général et local dans les maladies cardiovasculaires ont été développés. Depuis le milieu des années 1950, avec la production industrielle de divers nucléides radioactifs en quantités suffisantes et l'apparition d'appareils radiométriques fiables et faciles à utiliser, les méthodes de recherche par radio-isotopes ont été introduites en pratique clinique en urologie. Depuis lors, les méthodes de recherche radioactive ont acquis une place importante dans le diagnostic de diverses maladies et lésions des organes internes et ont donné naissance à une discipline à part entière appelée médecine nucléaire. Parallèlement, l'essence de la médecine nucléaire s'est forgée et certaines traditions d'utilisation de méthodes de recherche spécifiques se sont établies, formant quatre groupes principaux.

  • Radiographie (rénographie, cardiographie, hépatographie).
  • Scintigraphie d'organes.
  • Radiométrie clinique (étude du volume de divers éléments par la méthode du comptage du corps entier).
  • Radiométrie de laboratoire (étude des concentrations radiopharmaceutiques dans les milieux biologiques de l'organisme).

Dans les années 70 du siècle dernier, de nouvelles méthodes de recherche sur les radio-isotopes ont commencé à se développer rapidement: la scintigraphie et les méthodes radio-immunologiques in vitro. Elles sont devenues les principales méthodes et représentent environ 80 % du volume total des diagnostics radio-isotopiques en pratique clinique moderne. Pour réaliser une étude fonctionnelle des radio-isotopes, des produits radiopharmaceutiques et un équipement radiométrique sont nécessaires.

Produits radiopharmaceutiques

Les produits radiopharmaceutiques sont des composés chimiques contenant un radionucléide spécifique dans leur molécule, dont l'administration à l'homme est autorisée à des fins diagnostiques ou thérapeutiques. L'administration de radiopharmaceutiques aux patients est effectuée uniquement conformément aux normes de radioprotection.

Le comportement biologique des radiopharmaceutiques, ou tropisme (temps d'accumulation, de passage et d'excrétion de l'organe examiné) est déterminé par leur nature chimique. En pratique urologique moderne, plusieurs radiopharmaceutiques sont utilisés pour évaluer l'état fonctionnel des reins lors d'études de la sécrétion tubulaire et de la filtration glomérulaire. Dans le premier cas, l'hippurate d'iode sodique, sel de sodium de l'acide orthoiodique hippuronique, est utilisé. Malgré sa radiotoxicité relative, l'hippurate d'iode sodique offre des indicateurs diagnostiques optimaux de son transfert dans le système tubulaire marqué, ce qui permet son utilisation généralisée en néphrographie radioisotopique et en néphroscintigraphie dynamique. Le pentatech 99mTc, un médicament glomérulotrope, est utilisé avec succès pour déterminer la filtration glomérulaire. Ces dernières années, grâce à la synthèse de nouveaux composés marqués, le technémag et l'hippurate d'iode sodique, il est devenu possible de réduire l'exposition aux radiations, ce qui est particulièrement important lors de l'examen des jeunes enfants.

Les solutions colloïdales marquées au technétium sont utilisées dans le diagnostic de l'état du système squelettique (ostéoscintigraphie), du système lymphatique (lymphographie radioactive indirecte) et du lit vasculaire (angio- et phlébographie radio-isotopique indirecte).

Méthodes de diagnostic par radio-isotopes

Les méthodes de diagnostic radio-isotopique utilisées en urologie sont classées en méthodes statiques et dynamiques. Les méthodes statistiques comprennent:

  • néphroscintigraphie statique;
  • hépatographie:
  • lymphoscintigraphie;
  • ostéoscintigraphie.

Les deux premières méthodes ne sont pas souvent utilisées à l'heure actuelle, car les méthodes de diagnostic par ultrasons ne sont pas inférieures en termes de contenu informatif aux méthodes statiques radio-isotopiques d'examen des reins ou du foie.

La lymphoscintigraphie indirecte est utilisée pour détecter les lésions ganglionnaires dues à un processus métastatique et évaluer leur prévalence. Le faible traumatisme pour le patient et la simplicité de la méthode permettent sa réalisation en ambulatoire.

La scintigraphie osseuse est utilisée pour diagnostiquer les métastases des tumeurs malignes de l'appareil génito-urinaire. Sa sensibilité élevée (plus de 90 %), sa probabilité de faux positifs ne dépassant pas 5 à 6 % et sa capacité à détecter les métastases ostéoblastiques 6 à 8 mois plus tôt que la radiographie font de la scintigraphie osseuse radio-isotopique une méthode populaire. Son principe repose sur l'absorption active de plusieurs radiopharmaceutiques par les foyers métastatiques du squelette. Les radiopharmaceutiques se concentrent dans les structures en cours de formation osseuse (ostéoblastes). La scintigraphie osseuse utilise des radiopharmaceutiques contenant du phosphore. Leur niveau d'accumulation dans les différentes parties du squelette est déterminé par le débit sanguin, l'état de la microcirculation, le degré de minéralisation et l'activité ostéoblastique. La répartition inégale des produits radiopharmaceutiques, allant au-delà des caractéristiques anatomiques et physiologiques habituelles de leur inclusion, est le principal signe de modifications pathologiques du système squelettique.

Une variante de cette étude est l'ostéoscintigraphie dite triphasée, qui consiste à obtenir une série d'images et à évaluer la quantité de radioactivité dans la zone affectée au cours des 10 à 30 premières secondes (débit sanguin), 1 à 2 minutes (perfusion) et après 2 à 3 heures (accumulation). Cependant, sa faible spécificité entraîne des résultats faussement positifs, notamment chez les patients âgés présentant des modifications ostéodystrophiques liées à l'âge.

Les méthodes dynamiques incluent:

  • renographie radioisotopique;
  • néphroscintigraphie dynamique.

Pour obtenir des informations sur l'état fonctionnel et anatomique des reins à l'aide de produits radiopharmaceutiques spéciaux qui participent activement aux processus physiologiques du corps pendant la période de redistribution, des méthodes dynamiques de diagnostic radio-isotopique sont réalisées.

La rénographie radio-isotopique est introduite en pratique clinique depuis 1956. Cette étude constitue une méthode de dépistage primaire des patients suspectés d'affection génito-urinaire. Cependant, elle ne révèle de manière fiable les dysfonctionnements de chaque rein que si la différence entre eux dépasse 15 % et si l'examen est réalisé dans des conditions techniques correctes. Cette méthode repose sur l'étude du processus de sécrétion tubulaire active d'un médicament marqué par les reins et de son excrétion par les voies urinaires supérieures dans la vessie. Cette technique implique l'administration intraveineuse de radiopharmaceutiques et l'enregistrement continu pendant 15 à 20 minutes du niveau de radioactivité au-dessus des reins à l'aide de capteurs radiocirculateurs (rénogrammes). La courbe obtenue, le rénogramme, se compose de trois sections:

  • vasculaire, reflétant la distribution des produits radiopharmaceutiques dans le lit vasculaire du rein:
  • sécrétoire, processus d'accumulation sélective et active de produits radiopharmaceutiques dans les structures rénales:
  • évacuation, représentant le processus d'élimination des produits radiopharmaceutiques des reins vers la vessie.

Pour déterminer les véritables paramètres physiologiques, le patient est en position assise pendant l’examen.

Cependant, la renographie radioisotopique présente certains inconvénients.

  • Le placement du détecteur sur la zone rénale pendant la rénographie est effectué approximativement en fonction des repères anatomiques connus, ce qui, chez certains patients (ceux souffrant de néphroptose, ayant un rein dystopique, etc.), peut conduire à un centrage incorrect et à l'obtention de données inexactes.
  • Lors de l'enregistrement de la dynamique du passage des produits radiopharmaceutiques à travers le rein, il n'est pas possible de distinguer clairement la contribution des étapes sécrétoires et excrétoires au renogramme, et par conséquent la division du renogramme en segments généralement acceptés est conditionnelle.
  • L'enregistrement des radiations sur la zone rénale inclut non seulement le médicament passant directement par le rein, mais aussi le radiopharmaceutique situé dans les tissus mous précédant et sous-jacents à l'organe, ce qui introduit également une certaine erreur dans les résultats de l'étude.
  • La courbe de clairance obtenue lors de l'enregistrement sur la zone cardiaque ne fournit pas d'informations claires sur la véritable purification du corps du radiopharmaceutique, car une partie importante du médicament est distribuée dans l'espace intercellulaire, provoquant la formation de ce qu'on appelle l'espace hippurien (en particulier chez les patients atteints d'insuffisance rénale chronique).
  • Une étude du taux d'accumulation de radiopharmaceutiques dans la vessie, généralement réalisée sans étalonnage approprié du détecteur en fonction de la valeur de l'activité introduite dans le fantôme, ne donne qu'une idée approximative de la fonction totale des reins.

Le principe de la néphroscintigraphie dynamique repose sur l'étude de l'état fonctionnel des reins par l'enregistrement de l'accumulation active de composés marqués par le parenchyme rénal et leur élimination par le VMP. L'étude est réalisée à l'aide de gamma-caméras modernes à un ou plusieurs détecteurs, permettant de sélectionner les zones d'intérêt. Une visualisation informatique de l'organe est ensuite réalisée pour évaluer l'état anatomique et tracer des courbes avec calcul de l'état fonctionnel.

La méthode consiste en l'administration intraveineuse de radiopharmaceutiques tubutropes ou glomérulotropes et l'enregistrement continu de la radioactivité pendant 15 à 20 minutes au niveau du rein. Les informations sont enregistrées dans la mémoire d'un ordinateur spécialisé et affichées à l'écran, reproduisant le passage étape par étape du radiopharmaceutique dans l'organe. Après un traitement informatique spécifique, la dynamique de passage du radiopharmaceutique peut être reproduite sous forme de rénogrammes informatisés avec segments (vasculaire, sécrétoire et d'évacuation), et également calculée en termes de clairances rénales régionales distinctes. Seule la néphroscintigraphie dynamique permet d'étudier l'activité fonctionnelle de différentes zones du parenchyme rénal.

La méthode de néphroscintigraphie dynamique présente un certain nombre d’avantages indéniables par rapport à la rénographie radioisotopique.

  • La réalisation de néphroscintigrammes dynamiques n'est pas associée à des erreurs dues à un centrage incorrect des détecteurs, puisque le champ de vision du cristal de la gamma caméra, à de rares exceptions près, comprend toute la zone de localisation possible des reins.
  • Lors de la scintigraphie, il est possible d'enregistrer le médicament dans la zone des tissus périrénaux, correspondant en forme à chaque rein, ce qui permet de prendre en compte l'apport du rayonnement hippurien situé dans les tissus pré- et sous-jacents et de corriger la courbe scintigraphique.
  • Grâce à la scintigraphie dynamique, il est possible, en plus des informations générales sur le transport des radiopharmaceutiques à travers le rein, d'obtenir des données sur les fonctions sécrétoires et excrétoires séparées et de différencier le niveau d'obstruction urétérale.
  • La néphroscintigraphie permet d'obtenir une image des reins suffisante pour évaluer leur état anatomique et topographique, notamment pour évaluer les reins par segments.
  • Les courbes rénographiques sont exemptes de l’erreur causée par l’étalonnage imprécis des canaux qui se produit avec les rénographies standard, ce qui permet une analyse quantitative plus précise de l’état fonctionnel de chaque rein.

Les avantages énumérés de la néphroscintigraphie dynamique, par rapport à la rénographie, permettent une fiabilité et une sensibilité accrues de l'étude, et une évaluation fiable de la fonction de chaque rein est obtenue avec une différence de 5 %.

Dans les hôpitaux urologiques spécialisés dotés d'équipements modernes, la néphrographie isotopique ne peut être utilisée que dans les situations cliniques non associées à un risque d'atteinte rénale grave, lorsqu'une étude approfondie de son état fonctionnel et topographique et anatomique est nécessaire. Les maladies urologiques pour lesquelles il est possible de se limiter à la néphrographie isotopique comme méthode d'examen complémentaire comprennent la pyélonéphrite chronique (sans rétrécissement rénal), la lithiase urinaire (sans altération significative de la fonction excrétrice rénale selon l'urographie excrétrice), l'hydronéphrose de stade 1, ainsi que plusieurs autres maladies pour lesquelles aucune anomalie du développement ou de la localisation des reins n'a été identifiée.

Indications absolues de la scintigraphie dynamique:

  • altération significative de la fonction excrétrice rénale (selon l'urographie excrétrice)
  • toutes les anomalies du développement des voies urinaires supérieures
  • modifications de la localisation anatomique et topographique des reins
  • hydronéphrose stades 2 et 3
  • hypertension
  • kystes rénaux simples et multiples de grande taille, ainsi que l'examen des enfants et des patients après une transplantation rénale.

La néphroscintigraphie dynamique aide les cliniciens à répondre à de nombreuses questions concernant l'évolution de la maladie, la prévalence des lésions rénales, la clarification du diagnostic, le pronostic et l'évaluation des résultats thérapeutiques. Elle permet également d'identifier les caractéristiques du processus pathologique. Même en l'absence d'autres manifestations cliniques et biologiques d'insuffisance rénale, la néphroscintigraphie dynamique permet de détecter des troubles partiels des fonctions sécrétoires et d'évacuation des reins. Elle est essentielle pour déterminer la localisation du côté pathologique et le niveau des lésions rénales (troubles de la sécrétion tubulaire ou de la filtration glomérulaire).

Dans la mise en œuvre de la fonction excrétrice de l'organisme, la sécrétion de liquide péritubulaire de nombreux composés organiques dans la lumière tubulaire joue un rôle important. La sécrétion tubulaire est un transport actif, auquel participent un certain nombre de protéines porteuses, assurant la capture des substances organiques et leur transport à travers les cellules du tubule proximal jusqu'à la membrane apicale. L'apparition d'inhibiteurs du processus sécrétoire dans le sang réduit le nombre de protéines porteuses et ralentit le processus de sécrétion tubulaire. La filtration glomérulaire est passive et se produit sous l'influence de la pression créée par le travail du cœur. La filtration glomérulaire de chaque néphron est déterminée par la pression de filtration effective et l'état de perméabilité glomérulaire. Celle-ci dépend à son tour de la surface capillaire traversée par la filtration et de la perméabilité hydraulique de chaque section du capillaire. Le débit de filtration glomérulaire (DFG) n'est pas une valeur constante. Elle est soumise à l'influence du rythme circadien et peut être 30 % plus élevée le jour que la nuit. Par ailleurs, le rein a la capacité de réguler la constance de la filtration glomérulaire, et seules des lésions glomérulaires sévères peuvent entraîner des processus irréversibles. D'un point de vue physiologique, sécrétion et filtration sont deux processus distincts. C'est pourquoi des études dynamiques avec différents médicaments reflètent chacun d'eux. De plus, aux stades initiaux de la plupart des maladies urologiques, la fonction de l'appareil tubulaire est altérée. Par conséquent, la méthode de détermination la plus instructive sera la néphroscintigraphie dynamique avec des médicaments tubulotropes.

L'analyse d'un grand nombre de résultats d'un examen combiné de patients urologiques a permis d'élaborer la classification fonctionnelle dite générale des lésions des voies urinaires rénales et utérines, basée sur les principales variantes non spécifiques des modifications du système d'organes appariés.

Par apparence:

  • unilatéral et bilatéral;
  • aiguë et chronique.

Par la forme du dommage prédominant:

  • circulation rénale
  • appareil tubulaire
  • appareil glomérulaire
  • Urodynamique du VMP
  • troubles combinés de tous les paramètres rénaux.

Par étapes:

  • initial;
  • intermédiaire;
  • final.

En cas de lésion unilatérale, le rein sain controlatéral assume la charge fonctionnelle principale. En cas de lésion bilatérale, d'autres organes, notamment le foie, participent au processus de purification de l'organisme. Trois formes de modifications pathologiques sont distinguées chez les patients atteints de maladies rénales organiques chroniques. La première se caractérise par une compensation intrarénale complète de la fonction de purification. La seconde par une diminution de la capacité de purification de différentes parties des néphrons. La troisième s'accompagne d'une forte diminution de tous les paramètres rénaux. Il est à noter que les deuxième et troisième formes sont observées de manière équivalente chez les adultes et les enfants. Ce fait s'explique par des études morphologiques qui, dans le premier cas, indiquent d'importants processus sclérotiques et atrophiques du parenchyme de l'organe, et dans le second, une association d'une obstruction urétérale et de troubles congénitaux de la différenciation du tissu rénal. Aux premiers stades de développement des modifications pathologiques rénales, leurs propres mécanismes de compensation sont impliqués: la perfusion du parenchyme augmente ou la capacité de réserve des néphrons est mobilisée. La diminution de la capacité d'épuration de l'appareil tubulaire est compensée par une augmentation de la filtration glomérulaire. Au stade intermédiaire, la fonction rénale est compensée par le travail du rein controlatéral. Au stade terminal de la lésion, les mécanismes du facteur extrarénal d'épuration de l'organisme sont activés.

Dans chaque groupe de patients, outre ces signes non spécifiques, des formes spécifiques d'altération des paramètres rénaux fonctionnels peuvent être identifiées. L'altération de l'urodynamique des voies urinaires supérieures est le principal maillon de la pathogenèse de nombreuses maladies urologiques et constitue une cible pour les mesures diagnostiques et thérapeutiques. La question du lien entre l'altération chronique de l'urodynamique des voies urinaires supérieures et l'état fonctionnel des reins, ainsi que la prédiction des résultats fonctionnels du traitement chirurgical, sont toujours d'une grande importance. À cet égard, les méthodes de diagnostic radio-isotopique, permettant une évaluation quantitative non invasive et relativement simple du degré d'atteinte de chaque rein individuellement, sont largement utilisées pour diagnostiquer l'état fonctionnel. Pour déterminer l'ampleur des modifications fonctionnelles et organiques du système circulatoire rénal, ainsi que pour identifier les réserves fonctionnelles du rein atteint, des tests pharmacologiques radio-isotopiques sont utilisés avec des médicaments réduisant la résistance vasculaire périphérique et augmentant significativement la circulation sanguine rénale. Il s’agit notamment des médicaments du groupe de la théophylline, du nicotinate de xanthinol (théonikol) et de la pentoxifylline (trental).

Les paramètres fonctionnels rénaux sont comparés avant et après l'administration du médicament. Il existe trois types de réactions non spécifiques au pharmacotest des reins pathologiquement altérés: positives, partiellement positives et négatives.

En cas de troubles obstructifs du système urinaire, des pharmacotests sont utilisés avec des diurétiques, des médicaments qui bloquent la réabsorption d'eau dans les tubules distaux du néphron et n'affectent pas l'hémodynamique centrale et périphérique, mais augmentent seulement le débit urinaire. Ce groupe de médicaments comprend l'aminophylline (euphylline). Chez les patients atteints de lithiase urinaire, on distingue trois principales formes de troubles fonctionnels.

Le premier type survient chez les patients présentant des calculs rénaux ou urétéraux et se caractérise par une diminution marquée du transit intrarénal du médicament marqué, associée à un ralentissement modéré de l'excrétion rénale. Le deuxième type se caractérise par une diminution significative de la capacité d'épuration de l'appareil tubulaire, avec un ralentissement brutal de l'excrétion. Le troisième type est détecté chez les patients présentant des calculs coralliens et se manifeste par une altération du transit du médicament dans le lit vasculaire rénal, associée à une altération prédominante de la fonction de l'appareil tubulaire ou glomérulaire. Lorsqu'un test radiopharmacologique à l'euphylline est administré à des patients présentant des capacités de réserve, une dynamique positive de l'état fonctionnel du rein est observée. En l'absence de capacités de réserve, le déficit d'épuration reste inchangé par rapport à la valeur initiale. Ce test est caractérisé par deux types de réactions non spécifiques: positive et absence de réaction.

En cas de lésion de l'artère rénale et d'origine vasorénale de l'hypertension artérielle (HA), on observe un complexe symptomatique fonctionnel typique: une diminution marquée du débit sanguin et des taux de clairance du côté atteint, associée à une augmentation du temps de transport intrarénal du médicament. Seule l'ampleur de ces modifications varie. Cette sémiotique fonctionnelle est essentielle pour le tableau clinique de la maladie, notamment lors du dépistage des patients hypertendus. Pour le diagnostic différentiel chez ces patients, un test radiopharmacologique au captopril (capoten) est nécessaire. La comparaison des études de charge et de contrôle permet d'évaluer clairement la capacité de réserve du lit vasculaire rénal et du parenchyme rénal et facilite le diagnostic d'origine vasorénale et néphrogénique de l'hypertension artérielle.

Les capacités modernes de la néphroscintigraphie dynamique permettent d'évaluer quantitativement la gravité des troubles de la fonction sécrétoire et d'évacuation des voies urinaires supérieures chez les patients atteints d'uropathie obstructive. Une relation étroite a été confirmée entre la gravité des troubles du passage urinaire dans les voies urinaires supérieures et le degré d'altération de la fonction rénale. Tant pendant la période de formation des troubles urodynamiques qu'après restauration chirurgicale du passage urinaire dans les voies urinaires supérieures, le degré de préservation de la fonction d'évacuation dans son ensemble détermine la gravité de l'insuffisance rénale. L'indicateur le plus révélateur est l'insuffisance d'épuration sanguine par l'hippurane. La fonction de filtration rénale n'est pas directement liée à l'état urodynamique.

La fonction sécrétoire des tubules rénaux est altérée proportionnellement à l'importance des troubles hémodynamiques et n'est rétablie que partiellement selon la gravité des troubles initiaux. En cas d'altération de l'urodynamique des voies urinaires supérieures, une corrélation fiable a été établie entre le degré d'altération du passage urinaire et la diminution de la fonction tubulaire rénale. Cependant, la gravité de l'insuffisance rénale initiale n'affecte pas l'efficacité de l'intervention reconstructive, et le degré d'altération de la fonction d'évacuation en période préopératoire est d'une importance significative pour la période postopératoire. Si la cause d'une altération urodynamique sévère ne réside pas tant dans l'occlusion mécanique de la lumière des voies urinaires supérieures, mais dans les modifications de la paroi du bassinet et de l'uretère, entraînant une perte significative de l'activité contractile, la suppression de l'obstruction ne peut pas produire l'effet thérapeutique souhaité. En revanche, avec une amélioration adéquate de l'urodynamique, l'opération donne un résultat positif, même avec un déficit initial significatif de purification.

Les résultats de la néphroscintigraphie dynamique chez les patients atteints de reflux vésico-urétéral se caractérisent par deux formes de troubles fonctionnels. Dans le premier cas, on observe une légère diminution de la fonction de nettoyage de l'appareil tubulaire rénal, les autres paramètres fonctionnels restant normaux. Dans le second cas, on observe principalement une altération du processus d'excrétion rénale.

Les problèmes de physiologie et de physiopathologie des hormones constituent l'objet principal de recherche des endocrinologues. Les hormones produites par les reins et les effets rénaux d'autres hormones suscitent un intérêt croissant chez les urologues et les néphrologues. L'intérêt pour les régulateurs tissulaires (hormones tissulaires), tels que les prostaglandines et les histamines produites par les reins, est croissant. Les reins jouent un rôle majeur dans le catabolisme et l'excrétion des hormones rénales et extrarénales et participent ainsi à la régulation du statut hormonal de l'organisme.

À la fin du XXe siècle, une méthode très efficace pour déterminer les concentrations d'hormones dans les fluides biologiques a été développée et mise en œuvre: le dosage radio-immunologique. Il implique la compétition entre des analogues marqués et non marqués de la substance étudiée pour un nombre limité de sites de liaison dans un système récepteur spécifique, jusqu'à ce que l'équilibre chimique soit atteint pour tous les composants du mélange réactionnel. Des anticorps sont utilisés comme système récepteur spécifique, et des antigènes marqués par un isotope radioactif comme analogue marqué. Le marquage ne modifie pas la spécificité immunologique ni la réactivité de l'antigène. Selon le pourcentage d'antigènes marqués et non marqués dans la solution, deux complexes « antigène-anticorps » se forment. Grâce à sa spécificité, sa grande sensibilité, sa précision et sa simplicité d'analyse, le dosage radio-immunologique a remplacé de nombreuses méthodes biochimiques pour déterminer la concentration d'hormones, d'antigènes tumoraux, d'enzymes, d'immunoglobulines, de polypeptides tissulaires et placentaires, etc., dans les fluides biologiques.

La DCI et la néphrolithiase corallienne sont des maladies polyétiologiques. Une perturbation du métabolisme calcium-phosphore dans l'organisme, avec une certaine fréquence, entraîne la formation de calculs rénaux. L'hormone parathyroïdienne produite par les glandes parathyroïdes a un impact majeur sur le maintien de l'homéostasie calcique. Métabolisée par le foie et les reins, elle affecte les structures fonctionnelles du rein: elle réduit la réabsorption des phosphates inorganiques dans les tubules proximaux. Elle agit activement sur les processus d'oxydoréduction dans les cellules des tubules rénaux et stimule la synthèse du métabolite actif de la vitamine D, principal régulateur de l'absorption du calcium dans l'intestin. En cas d'hyperfonctionnement des glandes parathyroïdes, la concentration sanguine de cette hormone augmente significativement. La néphrolithiase est le signe clinique le plus fréquent d'hyperparathyroïdie primaire (chez 5 à 10 % des patients atteints de DCI). La détermination de la concentration sanguine de parathormone et de calcitonine est la méthode la plus précise pour diagnostiquer l'hyperparathyroïdie. Immédiatement après son passage dans le sang, la molécule de parathormone se décompose en deux fragments d'activité biochimique et de demi-vie différentes. Pour une détermination fiable de la concentration plasmatique de son fragment actif, il est nécessaire de prélever du sang à proximité immédiate du lieu de sécrétion, c'est-à-dire dans les veines de la glande thyroïde. Cela permet également de localiser la glande parathyroïde présentant une activité fonctionnelle accrue. Pour le diagnostic différentiel de l'hyperparathyroïdie primaire et secondaire, le gradient de concentration de parathormone et de calcitonine est déterminé. L'effet biologique de cette dernière est d'augmenter l'excrétion rénale de calcium, de phosphore, de sodium et de potassium et d'inhiber les processus de résorption osseuse. Dans l'hyperparathyroïdie primaire, la concentration sanguine de parathormone augmente et la calcitonine reste dans les valeurs normales ou légèrement inférieures à la normale. Dans l’hyperparathyroïdie secondaire, les concentrations d’hormone parathyroïdienne et de calcitonine dans le sang augmentent.

Lors d'un examen complet des patients souffrant d'hypertension artérielle, le dosage radio-immunologique de la rénine, de l'aldostérone et de l'hormone adrénocorticotrope dans le plasma sanguin est indispensable. En cas d'ischémie, le tissu rénal sécrète de la rénine, une enzyme protéolytique qui, en interagissant avec l'angiotensinogène, forme un polypeptide presseur, l'angiotensine. Les échantillons sanguins destinés à la détermination de la concentration de rénine par la méthode radio-immunologique sont prélevés directement dans les veines rénales et la veine cave inférieure avant et après la mise en charge orthostatique, ce qui permet une détection fiable de l'asymétrie de la sécrétion de rénine.

Le rôle des glandes surrénales, qui produisent de l'aldostérone en réponse à une stimulation croissante par l'angiotensine, est tout aussi important. En cas d'hypertension vasorénale (HVR) prolongée, un hyperaldostéronisme secondaire se développe, basé sur des troubles hydro-électrolytiques, comprenant une rétention d'eau dans l'organisme, une augmentation de l'excrétion de potassium dans les urines, un gonflement des parois des artérioles, une sensibilité accrue à divers agents vasopresseurs et une augmentation de la résistance périphérique totale. Le stimulateur le plus puissant de la sécrétion d'aldostérone est l'hormone adrénocorticotrope, qui augmente également la sécrétion de corticostéroïdes, en particulier de cortisol. Une concentration sanguine élevée de cortisol augmente la diurèse et a des effets hypokaliémiants et hypernatrémiques. Par conséquent, les patients atteints d'HVR doivent subir une étude radio-immunologique approfondie de la concentration sanguine de ces substances.

L'hypothalamus, l'hypophyse et les glandes sexuelles mâles forment un complexe structurel et fonctionnel unique, dont l'interaction est à la fois directe et rétroactive. La nécessité de déterminer la concentration des hormones correspondantes dans le sang des patients souffrant de troubles sexuels et de fertilité est évidente. L'analyse radioimmunologique dans ce domaine est la méthode la plus précise à l'heure actuelle.

L'utilisation des méthodes de diagnostic par radio-isotopes en urologie est pertinente et prometteuse. Les capacités de la médecine nucléaire à évaluer objectivement les modifications anatomiques et fonctionnelles des organes de l'appareil génito-urinaire sont très variées. Cependant, la modernisation des équipements de diagnostic et l'apparition de nouvelles préparations radiopharmaceutiques amélioreront les performances des méthodes par radio-isotopes, et donc les diagnostics.

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