Glucozuria renală - Revista medicală elvețiană
rezumat
Glucozuria de origine renală apare pe fondul normoglicemiei. Mutațiile cotransportatorului SGLT2 sunt responsabile de glucozuria renală familială în care glucozuria este permanentă și izolată. Asocierea glucozuriei renale cu alte manifestări ale disfuncției tubulare proximale indică sindromul Fanconi. Această tubulopatie proximală generalizată necesită tratament cronic. Principala sa cauză la copii este cistinoza, iar la adulți este medicamentele și paraproteinele. S-au făcut progrese recente în înțelegerea mecanismelor implicate în transportul tubular proximal al substanțelor dizolvate și proteinelor cu greutate moleculară mică. Acestea sunt revizuite în acest articol.
Introducere
Rolul tubului renal proximal (PT) este central în menținerea homeostaziei glucozei, principala sursă de energie a creierului și a mușchilor, prin reabsorbția tuturor glucozei filtrate. Glucozuria, definită ca o excreție urinară de glucoză mai mare de 2,75 mmol/zi sau 500 mg/zi, este de obicei detectată în contextul hiperglicemiei la un pacient diabetic. În schimb, glucozuria renală apare în contextul normoglicemiei. Un defect tubular proximal în reabsorbția glucozei este cauza. Această anomalie poate fi izolată sau asociată cu alte manifestări ale disfuncției tubulare proximale.
Pacientul 1
Un pacient în vârstă de 34 de ani s-a plâns încă din adolescență de o combinație de slăbiciune, transpirație rece și poliurie-polidipsie intermitentă. În timpul sarcinii, glucozuria (++++) este descoperită pe banda de testare și cuantificată la 80 g/24 ore. Suspectând diabetul gestațional, se efectuează un test pentru hiperglicemia indusă. Se dovedește în normă. Testul complementar de sânge și urină nu este remarcabil. Hipotensiunea ortostatică simptomatică în timpul zilei este evidențiată prin înregistrarea TA de 24 de ore (Remler). Nivelurile de renină plasmatică/aldosteron sunt de 4,5 ori mai mari decât normele.
Pacientul 2
Un copil în vârstă de 15 luni este internat în spital cu suspiciune de diabet inaugural din cauza poliuriei-polidipsiei, glucozuriei jojei și a diagramelor de creștere rupte. Istoria familiei nu este remarcabilă. Postul și nivelurile de glucoză din sânge postprandiale se încadrează în normă. Testul de sânge este după cum urmează: potasiu 2,8 mmol/l (3,6-5,4 mmol/l), fosfat 0,73 mmol/l (1,1-2,5 mmol/l), calciu 2, 25 mmol/l (2,1-2,5 mmol/l), creatinină 32 μmol/l (21-36 μmol/l), pH 7,32 (7,35-7,45), HCO3 12 mmol/l (21-28 mmol/l) și clor 109 mmol/l (95-111 mmol/l) . La bandă, proteinurie 1 g/l și glucozurie ≥ 55 mmol/l (13,7 g/l). În locul urinei, fracția de excreție a fosfatului 36% (5-15%) și raportul proteină/creatinină 556 g/mol (n: 9-45). Aminoaciduria totală este detectată în urină de 24 de ore. Rahitismul găsit pe radiografia oaselor mâinilor.
Funcțiile tubului renal proximal
Reabsorbția apei, a substanțelor dizolvate și a aminoacizilor
Într-o situație normală, marginea periei celulelor epiteliale ale TP (figura 1) reabsorbe jumătate din apă și sodiu, precum și aproape toată glucoza (aproximativ 180 g/zi), fosfat, aminoacizi și alți organici solute filtrate de glomeruli.
Acest transport activ de substanțe dizolvate și aminoacizi este cuplat în principal cu cel al sodiului, prin intermediul cotransportorilor specifici (figura 2). 1 Energia necesară este furnizată indirect de gradientul de concentrație de sodiu, în funcție de pompa Na/K-ATPază situată la membrana bazo-laterală. Producția de adenozin trifosfat (ATP), o sursă vitală de energie pentru celulă, necesită integritatea lanțului respirator mitocondrial și o concentrație intracelulară suficientă de fosfați. 2
Reabsorbția proteinelor cu greutate moleculară mică
O anumită cantitate de proteină cu greutate moleculară mică (PBPM) trece în mod normal prin filtrul glomerular. Acestea sunt reabsorbite prin endocitoză la segmentele 2 și 3 ale TP (Figura 3), după legarea la receptorii multiligand megalin și cubilină (Tabelul 1). Complexul ligand/receptor este interiorizat în godeuri de clatrin care se separă de membrană pentru a forma vezicule de clatină. 3 Aceștia evoluează apoi în endozomi în cadrul cărora, sub efectul acidificării dependente de schimbătorul de membrane electrogen Cl -/H + CIC5, are loc disocierea ligandului/receptorului, permițând reciclarea megalinei și cubilinei către membrana apicală și trimiterea liganzilor către lizozomii.
Principalii liganzi de megalină și cubilină
Transportul transmembranar al glucozei
Membrană apicală
Majoritatea glucozei filtrate (90%) de glomeruli este reabsorbită prin cotransportorul de sodiu/glucoză SGLT2 (gena SLC5A2) cu afinitate scăzută/capacitate mare, situat de-a lungul segmentelor S1 și S2 ale TP (FIG. 4). Glucoza rămasă este reabsorbită în aval de cotransportorul SGLT1 (gena SLC5A1) cu afinitate mare/capacitate redusă, situat în aval la segmentul S3. Energia necesară pentru acest transport este furnizată de pompa Na/K-ATPase situată la membrana basolaterală. 4 Astfel, în condiții normale, glucozuria este absentă. SGLT1 este, de asemenea, principalul transportor intestinal de glucoză și galactoză.
Transportul apical al glucozei se poate adapta la o creștere a încărcăturii filtrate de glucoză până la un nivel de glucoză din sânge de 11 mmol/L, corespunzător transportului maxim de glucoză. Dincolo de aceasta, va apărea glucozuria (Tabelul 2). Acest prag poate scădea în caz de hiperfiltrare (rinichi unic, sarcină) și crește în caz de insuficiență renală cronică (CRF).
Praguri semi-cantitative de glucozurie detectate de banda Multistix 10 SG
Membrana bazo-laterală
Atunci când concentrația sa intracelulară este mai mare decât cea a interstitiului, glucoza difuzează pasiv din celulă prin intermediul transportorului GLUT2 (gena SLC2A2) situat de-a lungul segmentelor S1 și S2 ale TP și GLUT1 (gena SLC2A1) situată la nivelul segmentul S3. GLUT2, care transportă și galactoză, se exprimă și pe membrana hepatocitelor, a celulelor β pancreatice și a enterocitelor. GLUT1 este puternic exprimat la bariera hematoencefalică și la membrana eritrocitară.