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REVISIONS autour de la MALADIE RENALE CHRONIQUE (MRC)

Rappels anatomiques & histologiques des reins

Fonctions des reins

Conséquences cliniques et biologiques de la MRC

Nommer ou répondre à des questions sur les fonctions des reins

Hémodialyse et dialyse péritonéale
Témoignages Améli

Compléter, légender des schémas

Justifier les signes cliniques et biologiques de la MRC

Rein sain

MRC

Diabète, HTA...

Evaluation de la fonction rénale


  • Dosage de la créatinine plasmatique (créatininémie) : Taux normal < 110 μmol/L ou 11 mg/L
• La créatinine est un composé produit par les muscles et éliminé par filtration glomérulaire.
  • Ses variations chez un même sujet ne dépendent que de la fonction rénale
  • MAIS: Son taux basal dépend de la masse musculaire (variable en fonction du poids, de l’âge et du sexe)
  • La clairance de la créatinine est plus fiable que le seul dosage de la créatinine plasmatique. Elle peut être obtenue de plusieurs façons :
  • Par le calcul de la clairance (créatinine plasmatique et urinaire, volume urinaire des 24h) UxV/P
  • Par une estimation de la clairance avec des formules :
    • Formule de Cockcroft
    • Formule MDRD : Modification of Dietin RenalDisease
    • Formule CKD-EPI (formule la plus utilisée)
    • Ces formules prennent en compte la créatinine plasmatique, l’âge et le sexe.

Néphro-protection Principes

Prise en soin thérapeutique

Contrôle de la pression artérielle (en privilégiant IEC et/ou ARA2)
•Contrôle de la Protéinurie (IEC et/ou ARA2)
•Restriction modérée en protéines animales
•Arrêt du tabac
•Eviction des produits néphrotoxiques
•Traitement d’une éventuelle hypercholestérolémie
Traitement de la cause de l’IRC (ex : Contrôle de la glycémie chez le diabétique)

Prise en soin diététique - Cas cliniques

Rôle des reins dans l'équilibre AB

Les céto-analogues

Activité physique en HD

Created with BioRender.com

Classification


Stades


DFG estimé (formule CKD-EPI 2009) exprimé

en ml/min/1,73m2

1

Normal

DFG > 90

2

Légèrement diminué

60 < DFG < 89

3a


3b

IRC modérée

45 < DFG < 59


30 < DFG < 44

4

IRC sévère

15 < DFG < 29

5

IRC terminale

(EER ou transplantation)

DFG < 15

.

Définition


L’IRC correspond à une destruction progressive et irréversible des reins.

Dans un premier temps, cette réduction "néphronique" entraîne un hyperfonctionnement des néphrons sains, phénomène adaptatif et compensatoire destiné à préserver l’homéostasie.
Cette hyperfiltration est responsable de l’auto-aggravation de la maladie.

Rappels anatomiques et histologiques des reins

  • Appareil urinaire

Légender un schéma anatomique

  • Néphron et vascularisation

  • Coupe longitudinale du rein

Exercice learningApp's
appareil urinaire et coupe du rein

Exercice learningApp's
Néphron et vascularisation

Exercice learningApp's
Appareil urinaire

Exercice learningApp's
Coupe longitudinale rein

Histologie du corpuscule rénal

Vidéo anatomie histologie des reins

Annales BTS Diététique

Auto-évaluation

Exercices pour s'entraîner

Ressources

Pour apprendre

Activités en classe

(ou distanciel)

En TD...


Légender un schéma anatomique

L'appareil urinaire

Réponses

L'appareil urinaire

  • Néphron et vascularisation

  • Coupe longitudinale du rein

Légender un schéma anatomique

Coupe longitudinale du rein

Réponses

Légender un schéma anatomique

  • Néphron et vascularisation

Coupe longitudinale du rein

Légender un schéma anatomique

Le néphron et sa vascularisation

Réponses

Légender un schéma anatomique

  • Corpuscule rénal

Fonctions des reins

Le néphron et sa vascularisation

Légender un schéma anatomique

Schéma anatomique et histologique

Corpuscule rénal

Fonctions des reins

Barrière de filtration :
- Capillaires à pores ou fenêtrés
- Lames basales
- Feuillet viscéral de la capsule constitué des pieds des podocytes réalisant un tamis très fin s’opposant au passage des molécules de  supérieur à 7-10 nm.
Le liquide obtenu est un ultra filtrat du plasma : il ne contient pas de protéines (albumine).

Auto-évaluation

Exercices pour s'entraîner

Ressources

Pour apprendre

Activités en classe

En TD...

Rappels fonctions rénales

Exercice learningApp's

Exercice learningApp's

Exercice learningApp's

Annales BTS Diététique

Lister les grandes fonctions des reins en donnant ses effets sur les principales molécules impliquées

Nommer les étapes du fonctionnement du néphron en les reliant à ses différentes parties

Vidéo rôles des reins

Ressources cours

Rein et régulation de l'équilibre acido-basique

Indiquer l'origine de l'urée et présenter des étapes de sa synthèse

Présenter l'ammoniogenèse rénale

Dégradation Acides aminés
Genially 1A

Extrait de l’épreuve de BIOCHIMIE-PHYSIOLOGIE Session 2010

4. Le catabolisme des protéines

Le rein est responsable de l’élimination de l’urée. Le tableau ci-dessous présente le résultat du dosage de l’urée et de l’ion ammonium dans différents liquides biologiques.

Réponses

(A l’aide d’un schéma, expliquer le mécanisme de l’ammoniogenèse rénale. Préciser l’effet de l’ammoniogenèse sur le pH plasmatique. => Ne pas traiter : voir TD rôles des reins dans l’équilibre acido-basique)

Déduire de l’analyse du tableau le comportement des unités rénales vis-à-vis de ces molécules.

Extrait de l’épreuve de BIOCHIMIE-PHYSIOLOGIE Session 2010

4. Le catabolisme des protéines

Synthèse urée

Le rein est responsable de l’élimination de l’urée. Le tableau ci-dessous présente le résultat du dosage de l’urée et de l’ion ammonium dans différents liquides biologiques.

Déduire de l’analyse du tableau le comportement des unités rénales vis-à-vis de ces molécules.

Urée : concentrations identiques dans plasma et urine primitive donc, entièrement filtrée jusqu'à isotonie par diffusion simple. Présente en moindre quantité dans l'urine définitive donc en grande partie excrétée (une partie est réabsorbée)

Ion ammonium : non filtré donc absent du plasma. Formé et excrété par le rein

Extrait de l’épreuve de BIOCHIMIE-PHYSIOLOGIE Session 2010

4. Le catabolisme des protéines

L’urée est formée dans la voie métabolique ci-dessous.

Réponses

Nommer l’organe responsable de sa synthèse. Compléter le document.

Extrait de l’épreuve de BIOCHIMIE-PHYSIOLOGIE Session 2010

4. Le catabolisme des protéines

L’urée est formée dans la voie métabolique ci-dessous.

Nommer l’organe responsable de sa synthèse. Compléter le document.

2 ATP 2 ADP + Pi

Carbam(o)yl phosphate

Urée

ATP AMP + 2Pi

Arginine

Argininase

Aspartate

L'urée est synthétisée par le foie

Régulation de la natrémie : Système Rénine-Angiotensine-Aldostérone (SRAA)

Régulation hydrique :

sous le contrôle de l'ADH

Composition et formation de l’urine : filtration glomérulaire et transferts tubulaires

Ressources (cours)

A apprendre...

Rein et équilibre acido-basique

Régulation de l'équilibre électrolytique (Na+ et K+) : le système Rénine Angiotensine Aldostérone



Régulation hydrique sous le contrôle de l'ADH


Fonctions du rein

Effets sur les principales molécules

Rappels fonctions rénales

Réponses

Lister les fonctions des reins en nommant les effets sur les principales molécules impliquées

Fonctions du rein

Effets sur les principales molécules

Rappels fonctions rénales

Lister les fonctions des reins en nommant les effets sur les principales molécules impliquées

Maintien équilibre hydro-minéral

Rénine

Maintien équilibre acido-basique

Élimination des déchets du métabolisme

Vitamine D active

Synthèse EPO

Excrétion de l'urée, créatinine, ac.urique...

Réabsorption HCO3-, élimination NH4+

+/- excrétion Na+, K+

Synthèse Hémoglobine

Régulation Calcémie (et phosphorémie)

+/- excrétion H2O

Excrétion

Endocrine

Régulation

Maintien glycémie

Excrétion glucose (et néoglucogenèse)

A partir des dysfonctionnements rénaux en déduire les signes cliniques et biologiques

Réponses

Les fonctions perturbées lors d'insuffisance rénale

Dysfonctionnements rénaux

Maintien équilibre hydro-minéral

Maintien équilibre acido-basique

Élimination des déchets du métabolisme

Vitamine D active

Synthèse EPO

Signes cliniques

Signes biologiques

Maintien équilibre hydro-minéral

Maintien équilibre acido-basique

Élimination des déchets du métabolisme

Vitamine D active

Les fonctions perturbées lors d'insuffisance rénale

Signes cliniques

Dysfonctionnements rénaux

plasmatique urée, créatinine, ac.urique, autres toxines urémiques

Nausées, vomissements

Troubles digestifs, anorexie

Acidose métabolique

Réabsorption HCO3-, élimination NH4+

Ostéodystrophie

Hypernatrémie

Polyurie/oligurie

Hémoglobine

Relier les dysfonctionnements rénaux à leurs signes cliniques et biologiques

Anémie

Hypocalcémie

Synthèse EPO

HTA oedèmes -anarsaques

excrétion eau

Hyperkaliémie

Risques cardiaques

Retour fonctions des reins

Signes biologiques

Cas pratiques

Monsieur B en début de néphroprotection

Monsieur M

3 Cas pratiques en hémoldialyse

  • Présentation du patient et consignes de travail

  • Présentation des patients et consignes de travail

  • Présentation du patient et consignes de travail

Index

Maladie rénale chronique : révisions

Ressources

Auto-évaluation

Annales

Elements

de corrigé

Monsieur B. Enoncé du cas clinique

Réponses

Consigne : Rédiger le plan de soin diététique

  • Objectifs


Bilan biologique demandé par le généraliste

Prescrition médicale diététique

  • Normocalorique
  • 0,8 g de Pnes / kg / j
  • Contrôlée en sel : 4 g / j
  • Alimentation adaptée à son diabète

Recueil de données



  • Modalités
.



  • Surveillance

Consigne : analyser le recueil de données




Monsieur B., 55 ans, commercial, mesure 1,76 m, pèse 97 Kg. Il fut dans sa jeunesse vice-champion de France de pentathlon mais a arrêté le sport après une chute de cheval avec fracture du bassin. Il reste très actif dans le milieu sportif, et est un des dirigeants de la ligue française de son sport d’origine. Il mange très souvent au restaurant.


Ses antécédents sont marqués par un diabète de type II traité par antidiabétiques oraux depuis 8 ans, une HTA moyennement contrôlée par un Béta-bloqueur prescrit par un cardiologue il y a 7 ans. Il est aussi traité efficacement pour une hypercholestérolémie par une statine.


Il a arrêté de fumer, il y a deux ans après le décès d’un de ses collaborateurs d’un cancer du poumon.

Son problème actuel est l’apparition de « crampes » nocturnes, les pouls pédieux ne sont pas perçus.

Le médecin généraliste a demandé un bilan biologique dont les résultats sont communiqués dans le document joint..


L’échographie abdominale est d’interprétation difficile, du fait du morphotype du patient et de l’interposition de gaz, mais vous apprend que le rein droit mesure 10 cm et le rein gauche 9.5 cm, la différenciation cortico-médullaire semble conservée et les cavités pyélo-calicielles ne sont pas dilatées.


L’écho-doppler artériel des membres inférieurs confirme des lésions athéromateuses diffuses.


Le relevé alimentaire a permis :

  • d’estimer l’apport journalier de ce patient à 15 MJ (consommation d’éthanol comprise)
  • d’apprécier la nature des aliments consommés : charcuterie, viandes rouges en sauce, fromages, pain et pâtisseries (notamment lors des repas pris au restaurant).
  • d’apprécier le type de boissons : 1 apéritif type Pastis et ¼ L de vin rouge au déjeuner ; 1 Whisky tous les soirs. Notons également que Mr.B est un gros buveur de café (en moyenne 10 tasses / jour) qu’il sucre (2 morceaux de sucre / tasse). Par contre, il n’apprécie pas les boissons sucrées.
  • d’apprécier le nombre et le lieu de la prise des repas : Mr. B est un gros mangeur mais, ne grignote pas. Il fait 3 repas par jour à savoir, petit-déjeuner, déjeuner et dîner. En semaine, seul le déjeuner est pris à l’extérieur, le plus souvent au restaurant, le petit–déjeuner et le dîner sont pris le plus souvent en famille à son domicile. Mr. B étant dirigeant de la ligue Française de pentathlon, deux soirs par semaine il rentre tard après avoir pris un apéritif entre amis et dîne seul. Il consacre le week-end à sa femme et ses deux enfants et les repas sont plus équilibrés.


Monsieur B Correction du cas clinique

Plan de soin diététique

  • Objectifs


  • Objectifs généraux :
    • Freiner l’évolution de l’insuffisance rénale et prévenir les complications (complications cardio-vasculaires, macro et microangiopathie)
    • Agir sur les paramètres modifiables (favoriser une perte de poids lente et durable, maintenir un équilibre glycémique, normaliser la tension artérielle, améliorer le bilan biologique, améliorer l'hygiène de vie)
    • Amener le patient, au stade d’IRC terminale le plus tard possible, mais surtout dans les meilleures conditions possibles c.à.d. en bon état général
    • Maintenir une qualité de vie (maintenir une vie sociale, favoriser l'autonomie du patient)
  • Objectifs spécifiques :
    • Eduquer le patient (sources alimentaires de protéines et de sodium; équivalences protidiques et sodées, notions d'IG et de repas équilibrés)
    • Favoriser l'arrêt du tabac
    • Augmenter le niveau d'activité physique

Bilan biologique

Prescrition médicale diététique

  • Normocalorique
  • 0,8 g de Pnes / kg / j
  • Contrôlée en sel : 4 g / j
  • Alimentation adaptée à son diabète

Recueil de données



  • Modalités
.

  • Besoins énergétiques : La DEJ est de 9.7 à 10,4 MJ / jour (correspond à une réduction d’environ 30 % des apports spontanés) Un amaigrissement rapide n’est pas souhaitable dans le cadre d’une IRC. Le poids est un facteur de risque modifiable sur lequel il est important d'agir. La perte de poids devra être lente et progressive. C'est un élément indispensable qui permettra d'assurer un meilleur équilibre du diabète, des chiffres tensionnels et contribuera à ralentir l'évolution de la maladie rénale chronique. Actions à mettre en place : Éduquer le patient sur les bases d'une alimentation équilibrée, conserver les 3 repas/j. Apprendre à Mr B. à faire de bons choix lors de la prise des repas hors du domicile..
  • Besoins protidiques:
    • 0,8 g / kg / jour soit 60 à 65 g de protéines / jour.

Importance du respect de la quantité journalière autorisée. Le patient doit être capable de connaître les sources alimentaires en protéines ; il doit être capable de réaliser des équivalences protidiques afin de varier son alimentation tout en respectant la quantité journalière de protéines prescrite. .Aspect qualitatif : ce patient présente des risques cardio-vasculaires, le choix des aliments est important (voir paragraphe "lipides").

Varier le choix des viandes et choisir les morceaux les moins gras, privilégier les volailles et limiter la consommation de viande rouge à 1 à 2 x/semaine; consommer 2 à 3 fois / semaine du poisson (intérêt des poissons gras), supprimer les charcuteries (riches en AGS et en sel), préférer les laitages 1/2 écrémés et limiter la consommation de fromages à une portion / jour soit 30 g / j (riche également en sel).

  • Besoins lipidiques:
    • Normaliser les apports 35 à 40% de l’AET (95 à 109g).Favoriser une perte de poids lente et durable. Prévenir les risques CV
      Réduire les graisses saturées et privilégier les AGMI et AGPI (AGS : 8 % de l’AET, AGMI : 20 % de l’AET, AGPI : 0,2 % de l’AET)
      Supprimer les fritures, les panures, les viennoiseries.
      Quantifier les huiles d’assaisonnement et choisir des huiles riches en AGMI (huile d’olive) et riches en AGPI (huile de colza, pépin de raisin, huile de noix…).
  • Besoins glucidiques : 50 à 55 % de l’AET (307 à 336g) 100g/j de glucides simples (hors lactose). Équilibrer le diabète, favoriser une perte de poids lente et durable.
    Privilégier les glucides complexes (pain, céréales, pommes de terre et légumineuses), mais en quantité contrôlée (source d’énergie et de protéines végétales). Faible IG. Les produits complets pourront être autorisés (pas de problème d' hyperkaliémie).
    Les légumes pourront être consommés à volonté.
    La quantité de fruits sera limitée à 2 ou 3 fruits / jour et les fruits les plus riches en glucides (figue, banane, raisin, cerises) seront donnés en équivalences glucidiques. Les fruits secs, confits et au sirop seront déconseillés.
    Réduire nettement voire supprimer le sucre dans les cafés. Une quantité de sucre peut être consommée au cours d’un repas mixte. Attention aux pâtisseries et viennoiseries riches en saccharose, AGS, énergie et sel (pour les viennoiseries).
  • Besoins en sel : 6 g / jour Contrôler l’HTA, facteur aggravant de l’IRC. Cuisine sans sel d’ajout + liste des aliments déconseillés.
    1 portion de fromage (30 g / j) peut être conservée ainsi que le pain normo sodé. De plus, 1 à 2 g de sel / jour pourront être autorisés. Ce qui permettra de réaliser des équivalences sodées.
    Les sels de régimes sont strictement interdits dans le cadre d’une IRC car riches en K+.
  • Autres minéraux : K+, Ca++ et Phosphore : R.A.S Ces paramètres sont à surveiller. Une supplémentation médicamenteuse en calcium sera certainement proposée à un stade plus avancé de l'IRC. Les chélateurs de K+ pourront parfois être prescrits si présence d'hypokaliémie.
  • Besoins vitaminiques : RAS. Penser à la vitamine C + supplémentation médicamenteuse en Vit D.
  • Besoins hydriques : boire à soif mais insister sur le choix des boissons (supprimer les eaux minérales gazeuses qui sont riches en sodium, supprimer les boissons sucrées et les boissons alcoolisées. Seul 1 verre de vin rouge à chaque repas pourra être autorisé).
  • Fibres : R.A.S L’alimentation étant équilibrée et variée, les besoins en fibres sont assurés. Rôle important dans la réponse glycémique post-prandiale des fibres solubles. M. B. ne présentant pas d'hypokaliémie, 1 produit complet / jour pourra lui être conseillé en fonction de ses goûts.
  • Hygiène de vie : augmenter le niveau d’activité physique. Maintenir l’arrêt du tabac et diminuer voire supprimer les boissons alcoolisées.
  • Conclusion : alimentation thérapeutique qui conditionne l’évolution de l’IRC. Les conseils nutritionnels doivent être personnalisés, le moins contraignants possible et compatibles avec le contexte socio-professionnel et culturel du patient. Il faut que M. B adhère aux conseils nutritionnels afin de modifier durablement son hygiène de vie.



  • Surveillance

Surveillance hebdomadaire du poids

Surveillance trimestrielle du bilan biologique (Albuminémie, HbA1c, Cholestérolémie Totale, HDLchol, LDLchol, kaliémie, phosphorémie, RA) et du DFG.

Surveillance de la compliance : bilan des ingesta, bilan des urines sur 24h (natriurèse, urée urinaire)



  • Monsieur B., 55 ans, commercial. Ancien sportif de haut niveau. Patient restant très actif dans le milieu sportif (dirigeant de la ligue française de son sport d’origine).
  • Motif de la consultation : consultation diététique dans le cadre d’une néphroprotection
  • Paramètres anthropométriques : 1,76 m, 97 Kg IMC = 31 kg/m2 M. B présente une obésité de grade 1
  • ATCD médicaux :

- Diabète de type II traité par antidiabétiques oraux depuis 8 ans

- HTA moyennement contrôlée par un Béta-bloqueur prescrit par un cardiologue il y a 7 ans.

- Hypercholestérolémie traitée

  • ATCD familiaux : NC
  • Paramètres biologiques : mettent en évidence une IRC modérée de grade 3a (créatininémie élevée, 45 < DFG < 59 ml/min), un diabète déséquilibré (HbA1C > 7%).
  • Traitement : ADO, Béta bloquant remplacé par des IEC et statines
  • Hygiène de vie : arrêt du tabac, consommation régulière de boissons alcoolisées, sédentarité.
  • Diabète et HTA font partie des principales causes de la maladie rénale chronique. On parle de néphropathie diabétique et de néphroangiosclérose. Le maintien d'un diabète équilibré et de chiffres tensionnels satisfaisants sont des objectifs thérapeutiques fondamentaux afin de ralentir l'évolution de la MRC. La prise en charge nutritionnelle de ces facteurs de risques au même titre que celle de l'obésité et de l'hypercholestérolémie fait partie du Parcours de soin du patient insuffisant rénal et est un élément indispensable.
  • Estimation des consommations : Le relevé des ingesta met en évidence une alimentation riche en sel, protéines et AGS (charcuterie, viandes rouges en sauce, fromages, pain et pâtisseries,notamment lors des repas pris au restaurant).
    • Point positif : Mr.B. ne grignote pas.
    • On note une consommation régulière de boissons alcoolisées ( 1 apéritif type Pastis et ¼ L de vin rouge au déjeuner + 1 Whisky tous les soirs). Mr.B est également un gros buveur de café (en moyenne 10 tasses / jour) qu’il sucre (2 morceaux de sucre / tasse). Par contre, il n’apprécie pas les boissons sucrées.
  • Estimation des besoins : MB calculé avec la formule de Black et all avec soit le poids actuel (la DEJ sera corrigée )ou le poids ajusté avec un IMC de 25. La DEJ pourra être également calculée avec la formule suivante : 30 kcal/kg de Pds ajusté/j.

    DEJ corrigée = 11,5 x 0,91 = 10,46 MJ / DEJ avec le poids ajusté = 9.7 MJ

  • Bilan des consommations : alimentation hyper énergétique, hyperprotidique, riche en AGS, en saccharose et sel.
  • Prescription médicale diététique : Alimentation normocalorique, 0.8g de protéines/Kg/j, 6g de sel et adapté à son diabète.
  • Diagnostic diététique : Alimentation hyperE, hyperL (riche en AGS), hyperG en lien avec une mauvaise hygiène de vie chez un patient présentant une IRC modérée par néphroangiosclérose , un diabète de type 2 déséquilibré et de nombreux facteurs de risque cardiovasculaire se manifestant par un bilan biologique perturbé et un IMC de 31 kg/m2

Monsieur M

Consigne : Rédiger le plan de soin diététique

  • Objectifs
  • Modalités
  • Surveillance

Bilan biologique

Prescrition médicale diététique

  • Normocalorique
  • 0,8 g de Pnes / kg / j
  • Controlée en sel : 4 g / j
  • Alimentation adaptée à son diabète

Recueil de données



3 Cas pratiques en hémoldialyse - énoncés

Réponses

Consigne : Pour chaque cas :

  • Relever les points importants présentés dans le recueil de données
  • Cibler l'objectif principal de la prise en charge nutritionnelle


Cas N°2

Cas N°3

  • M. V , 69 ans, divorcé, vit seul
    1èredialyse : Février 2017 (complications des suites opératoires)
    ATCD médicaux :
    1998 : remplacement valvulaire aortique mécanique + plastie mitrale
    Fin 2016 : remplacement valvulaire aortique biologique + remplacement valvulaire mitrale par valve biologique
    Paramètres anthropométriques : 1m72
    –Poids sec = 64,5 kg ppi=2,5 à 3 kg IMC = 21,8 kg/m²
    Perte de poids ≥ 10% en 6 mois
    Paramétres biologiques :
    Albuminémie = 34,5 g/L / Préalbuminémie: 0,19 g/L
    CRP = 8,7 mg/L
    Phosphorémie= 45 mg/L Kaliémie = 5 mEq/L
    Diurèse = 200 ml

Cas N°1

  • M. C , 58 ans, vit avec son épouse

  • 1ère dialyse : janvier 2017

  • ATCD médicaux : diabète de type 2 / HTA / Néphropathie diabétique

  • Anthropométrie : 1m80
    Poids sec = 90 kg ppi=2,5 kg IMC = 27,2 kg/m2

  • Biologie :
    – Albuminémie = 39,9 g/L / Préalbuminémie : 0,37 g/L – CRP = 2,3 mg/L
    – Phosphorémie = 81 mg/L
    – Kaliémie = 6,5 mEq/L

Diurèse < 300 ml

Estimations des consommations sur 24H : 11,7 MJ (2800 kcal) 90 g de protéines


  • M. P , 91 ans, veuf 1ère dialyse : janvier 2012

  • ATCD médicaux : HTA / IDM (2005) / Résection endoscopique de prostate en 2005

  • Vit en institution depuis 6 ans
  • Paramètres anthropométriques :
    • 1m75
    • Poids sec = 72,5 kg IMC = 22,9 kg/m2
    • Perte de 2 kilos ce dernier mois
    • Ppi=1,5 kg
  • Paramètres biologiques :
    – Albuminémie = 32,7 g/L / Préalbuminémie : 0,25 g/L – CRP = 10,2 mg/L
    – Phosphorémie = 30 mg/L
    – Kaliémie = 4,3 mEq/L
  • Diurèse = 300 ml
  • Estimations des consommations sur 24H : 7,5 MJ (1800 kcal) - 50g de protéines.

3 Cas pratiques en hémoldialyse - réponses

Cas N°2

Cas N°3

  • M. V , 69 ans,

  • Observations :
    • Patient vivant seul et présentant un syndrome cardio rénal + une dénutrition modérée (1 critère phénotypique + 1 critère étiologie et critère de sévérité qui est une albuminémie comprise entre 30 et 35g/L).
    • La ppi est dans la limite supérieure (risque d’OAP chez ces profils de patients).

  • Objectifs :
    • Faire une estimation des consommations / 24h.
    • Si les ingesta ne couvrent pas les besoins protéino-énergétiques:
    • Donner des conseils d’enrichissements protidiques et énergétiques
    • S’assurer de la capacité à mettre en application les conseils nutritionnels (courses, préparation des repas..).
    • Informer sur la possibilité de la mise en place d’aide à domicile et/ou livraisons des repas.
    • Demander, si nécessaire la prescription de compléments nutritionnels oraux HPHC.
    • S ‘assurer du respect de la restriction sodée et si besoin reprendre les notions de :
      • Choix des aliments
      • Lecture des étiquetages
      • Équivalences sodées
      • Techniques de cuisson permettant de compenser l’absence de sel.
      • Éduquer M. V. sur la notion de liquides (choix, respect des quantités journalières, maitrise de la sensation de soif).

Cas N°1

  • M. C , 58 ans

    • Observations :
      • Patient relativement jeune, vivant avec son épouse
      • Patient diabétique présentant une surcharge pondérale, une hyperphosphorémie et une hyperkaliémie.
      • Albuminémie et Pré albuminémie satisfaisantes
      • Ppi correcte
      • Apports énergétiques et protidiques satisfaisants.
    • Objectifs :
      • S’assurer que le diabète est équilibré (prévenir les risques de complications du diabète dont le risque accru de complications cardio-vasculaires (Demander le dosage de l’HbA1c + estimation des consommations).
      • Éduquer le patient sur les sources alimentaires de phosphore (insister sur les sources inorganiques).
      • Éduquer le patient sur les sources alimentaires de K+, sur les techniques de cuisson et sur les équivalences en K+
      • Si présence de chélateurs de phosphore et/ou de chélateurs de K+, s’assurer de la bonne utilisation de ces chélateurs.


  • M. P, 91 ans, veuf
    • Observations :
      • Patient très âgé et vivant en institution
      • IMC correct mais albuminémie basse
      • Ppi satisfaisante
      • Kaliémie et phosphorémie : RAS
    • Objectifs :
      • Prévenir la dénutrition en s’assurant que les besoins protidiques et énergétiques sont bien couverts.
      • S’assurer que la restriction sodée ne soit pas trop sévère ce qui pourrait avoir pour conséquence une perte de l’appétit entrainant une diminution des ingesta voire l’apparition d’une dénutrition.
      • Demander si nécessaire au néphrologue, la suppression de la restriction sodée si nécessaire (perte de l’appétit de M. P).

Etape 1

Etape 3

Etape 2

Mode d'emploi


En glissant la souris sur la page, cliquez pour selectionner le thème dans le menu démarrer et cliquez sur les activités proposées ( )

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(ce que vous devez être capable de faire)

Aide méthodologique

Auto-évaluation

Méthodo

Rappel équilibre acido-basique

Mécanismes rénaux de régulation contre l'acidose

ROLE DES REINS DANS LA REGULATION DE L’EQUILIBRE ACIDO-BASIQUE

Equilibre acido-basique

L’équilibre acido-basique, ou homéostasie du pH, est une des fonctions essentielles de l’organisme.

Toutes les protéines fonctionnelles (enzymes, hémoglobine, cytochromes, canaux des membranes…) ont une conformation native à leur pH physiologique.

Le pH du sang artériel est normalement de 7,4 ; celui du sang veineux de 7,35 et le pH intracellulaire est de 7.

Un pH de sang artériel < 7,37 détermine l’acidose

Un pH de sang artériel > 7,43 détermine l’alcalose

Les situations physiologiques (activité physique, alimentation…) ou pathologiques conduisent d’avantage à la production de substances acides. Ce qui explique que l’organisme lutte plus efficacement contre l’acidose que contre l’alcalose.

Définir le pH

pH = - log [H3O+]

Définir un acide

Acide = espèce chimique qui cède un ou plusieurs protons (H+)

ROLE DES REINS DANS LA REGULATION DE L’EQUILIBRE ACIDO-BASIQUE

Réponses

ROLE DES REINS DANS LA REGULATION DE L’EQUILIBRE ACIDO-BASIQUE

Les principaux sytèmes tampons de l'organisme (rappels 1A)


Système



Equation


Localisation


Importance



Acide carbonique / hydrogénocarbonate (bicarbonate)



HCO3- +H+ <=> H2CO3

(HCO3- +H3O+ <=> H2CO3 +H2O)



Liquides extra et intra cellulaires


Dans le milieu extra cellulaire, le cation associé au bicarbonate est le sodium.

Dans le milieu intra cellulaire, le bicarbonate est associé au potassium ou au magnésium.


Système efficace pour lutter contre l’acidose


[HCO3-] plasmatique = 25 mmol/L, c’est à dire 20 fois celle de H2CO3. Elle est maintenue par les reins.

L’H2CO3 est fourni par la respiration cellulaire et sa concentration est régulée par la respiration pulmonaire.



Protéinate / protéine


Hémoglobinate/

hémoglobine


oxyhémoglobinate/

HbO2


Prot - +H+ <=> ProtH

(Prot - +H3O+ <=> ProtH +H2O)


Hb- +H+ <=> HbH

(Hb- +H3O+ <=> HbH +H2O)


HbO2- +H+ <=>HbO2H

(HbO2- +H3O+ <=> HbO2H +H2O)



Liquides extra et intra cellulaires


C’est le plus abondant et le plus puissant des systèmes tampons intracellulaires (3/4 du pouvoir tampon intracellulaire)


Ce sont les groupements fonctionnels libres des chaînes latérales des résidus d’acides aminés qui participent au pouvoir tampon :

- les résidus d’AA basiques peuvent fixer un proton : lutte contre l’acidose.

- les résidus d’AA acides peuvent céder un proton :

lutte contre l’alcalose.


Phosphate monosodique/ phosphate disodique



HPO4 2- (Na+)2+H+ <=> H2PO4- Na+




Liquides intracellulaires et urine

Peu important dans le tamponnage de plasma.


La forme disodique prédomine, ce qui en fait un système de lutte contre l’acidose.

Il fonctionne comme le système bicarbonate.


ROLE DES REINS DANS LA REGULATION DE L’EQUILIBRE ACIDO-BASIQUE

ROLE DES REINS DANS LA REGULATION DE L’EQUILIBRE ACIDO-BASIQUE

ROLE DES REINS DANS LA REGULATION DE L’EQUILIBRE ACIDO-BASIQUE

Mécanismes rénaux de régulation

ROLE DES REINS DANS LA REGULATION DE L’EQUILIBRE ACIDO-BASIQUE

Activités en classe

En TD...

Réabsorption de HCO3-

Ammoniogenèse rénale et formation de HCO3-

Excrétion des acides phosphoriques (acidité titrable) et formation de HCO3-

Mécanismes rénaux de régulation contre l'acidose

Réaliser ou légender des schémas

Mécanismes rénaux de régulation contre l'acidose

1. Nommer l’enzyme a.
2. Les molécules de la réaction b forment le système tampon acide carbonique/hydrogénocarbonate (bicarbonate).
2.1. Rappeler la définition d’un système tampon.
2.2. Écrire l’équation de la réaction de ce système tampon.
2.3. Rappeler son importance au sein de l’organisme.

Document 2a : Réabsorption de HCO3-

Document 2b

Réponses

Mécanismes rénaux de régulation contre l'acidose

1. Nommer l’enzyme a.
Anhydrase carbonique
2. Les molécules de la réaction b forment le système tampon acide carbonique/hydrogénocarbonate (bicarbonate).
2.1. Rappeler la définition d’un système tampon.
Mélange, en concentration proche, d'un acide et sa base faible conjuguée, qui atténue les varaitions de pH malgrè l'ajout de bases ou d'acides en faible quantité
2.2. Écrire l’équation de la réaction de ce système tampon.
HCO3- + H+ <---> H2CO3
2.3. Rappeler son importance au sein de l’organisme.
Le plus important des systèmes tampons présent dans le sang.

Document 2a : Réabsorption de HCO3-

Document 2b

Mécanismes rénaux de régulation contre l'acidose

Document 2b : Excrétion des acides phosphoriques (acidité titrable) et formation de HCO3-

3. Les molécules de la réaction c forment le système tampon phosphate. Écrire l’équation de la réaction de ce système tampon.
HPO42-+ H+ <---> H2PO4-
4. Donner les deux mécanismes de lutte contre l’acidose présentés
Les protons excrétés sont captés par le tampon phosphate
La cellule rénale produit du HCO3- qui rejoint le plasma pour tamponner les ions H+

Document 2c

Mécanismes rénaux de régulation contre l'acidose

Document 2b : Excrétion des acides phosphoriques (acidité titrable) et formation de HCO3-

3. Les molécules de la réaction c forment le système tampon phosphate. Écrire l’équation de la réaction de ce système tampon.
4. Donner les deux mécanismes de lutte contre l’acidose présentés

Document 2c

Réponses

Mécanismes rénaux de régulation contre l'acidose

Document 2c : Ammoniogenèse rénale et formation de HCO3-

5. Donner l’origine de la glutamine.
6. Nommer l’enzyme de la réaction 1, celle de la réaction 2 et la chaîne métabolique 3.
7. Donner les deux mécanismes de lutte contre l’acidose présentés ici.

Réponses

Mécanismes rénaux de régulation contre l'acidose

Document 2c : Ammoniogenèse rénale et formation de HCO3-

5. Donner l’origine de la glutamine.
Formée par les cellules extra-rénales et libérée dans le sang
6. Nommer l’enzyme de la réaction 1, celle de la réaction 2 et la chaîne métabolique 3.
1: Glutaminase; 2: Glutamate DH et 3 : Cycle de Krebs
7. Donner les deux mécanismes de lutte contre l’acidose présentés ici.
L'ammoniaque formé capte les protons excrétés
production de HCO3- qui rejoint le plasma pour tamponner les ions H+

Mécanismes rénaux de régulation contre l'acidose

Document 2c : Ammoniogenèse rénale et formation de HCO3-

5. Donner l’origine de la glutamine.
Formée par les cellules extra-rénales et libérée dans le sang
6. Nommer l’enzyme de la réaction 1, celle de la réaction 2 et la chaîne métabolique 3.
1: Glutaminase; 2: Glutamate DH et 3 : Cycle de Krebs
7. Donner les deux mécanismes de lutte contre l’acidose présentés ici.
L'ammoniaque formé capte les protons excrétés
production de HCO3- qui rejoint le plasma pour tamponner les ions H+

Activités en classe

En TD...

Contexte professionnel

La néphroprotection (ou traitement néphroprotecteur) regroupe l’ensemble des mesures qui visent à préserver la fonction rénale pour les personnes porteuses d’une maladie rénale chronique à partir du stade 3.


La correction de facteurs modifiables permet de ralentir la progression de l’IRC, les cibles à atteindre pour ces facteurs sont :

• une pression artérielle < 130/80 mmHg, et plus basse si possible

• une protéinurie < 0,5 g/j


Pour atteindre ces cibles, des conseils hygiéno-diététiques sont donnés et des médicaments antihypertenseurs sont prescrits.

Des régimes hypoprotidiques, avec maintien des apports énergétiques (35kcal/kg/J), sont indiqués dans le cadre d’un suivi diététique spécialisé.

Une des prises en charge repose sur l’association d’un régime hypoprotidique strict (0,4 g de protéines de bonne qualité biologique/kg de poids corporel /jour) à une spécialité à base de céto-analogues calciques et acides aminés essentiels (Document 3 : extrait de la brochure Ketosteril ®).

BIOCHIMIE : BASE SCIENTIFIQUE du contexte professionnel

TD : Les céto-analogues associés à un régime hypoprotidique strict

Objectifs :
- Décrire/présenter les étapes du métabolisme protéique justifiant les RNP en protéines.
- Justifier l’emploi de céto-analogues pour couvrir les besoins en acides aminés essentiels.
- Écrire les réactions de transamination.

1. RNP et métabolisme protéique

2. Spécialité à base de céto-analogues

La néphroprotection (ou traitement néphroprotecteur) regroupe l’ensemble des mesures qui visent à préserver la fonction rénale pour les personnes porteuses d’une maladie rénale chronique à partir du stade 3.


La correction de facteurs modifiables permet de ralentir la progression de l’IRC, les cibles à atteindre pour ces facteurs sont :

• une pression artérielle < 130/80 mmHg, et plus basse si possible

• une protéinurie < 0,5 g/j


Pour atteindre ces cibles, des conseils hygiéno-diététiques sont donnés et des médicaments antihypertenseurs sont prescrits.

Des régimes hypoprotidiques, avec maintien des apports énergétiques (35kcal/kg/J), sont indiqués dans le cadre d’un suivi diététique spécialisé.

Une des prises en charge repose sur l’association d’un régime hypoprotidique strict (0,4 g de protéines de bonne qualité biologique/kg de poids corporel /jour) à une spécialité à base de céto-analogues calciques et acides aminés essentiels (Document 3 : extrait de la brochure Ketosteril ®).

BIOCHIMIE : BASE SCIENTIFIQUE du contexte professionnel

Objectifs :
- Décrire/présenter les étapes du métabolisme protéique justifiant les RNP en protéines.
- Justifier l’emploi de céto-analogues pour couvrir les besoins en acides aminés essentiels.
- Écrire les réactions de transamination.

1. RNP et métabolisme protéique

Questions

L’Anses considère que la référence nutritionnelle en protéines (RNP) des adultes en bonne santé est de 0,83 g/kg/j. L’intervalle de référence retenu pour les adultes est de 10 à 20% de l’apport énergétique total (AET) quotidien.

La référence nutritionnelle en protéines chez les personnes âgées est légèrement plus élevée, de l’ordre de 1 g/kg/j, ainsi que chez les femmes enceintes et allaitantes, au moins 70 g/j ou 1,2 g/kg/j.

Les RNP en protéines sont basées sur les besoins de l’organisme. Le document 1 schématise les besoins et le métabolisme protéique chez l’adulte.

Document 1 : Les besoins et le métabolisme protéique chez l’adulte

Source image : Stéphane Walrand, Unité de Nutrition Humaine, INRA, UCA Clermont-Ferrand, Service de Nutrition Clinique, CHU Gabriel Montpied, Clermont-Ferrand

TD : Les céto-analogues associés à un régime hypoprotidique strict

Réponses

1. RNP et métabolisme protéique

Document 1 : Les besoins et le métabolisme protéique chez l’adulte

Source image : Stéphane Walrand, Unité de Nutrition Humaine, INRA, UCA Clermont-Ferrand, Service de Nutrition Clinique, CHU Gabriel Montpied, Clermont-Ferrand

1.1. Nommer l’étape 1 et donner le nom de 3 enzymes impliquées dans cette étape.


1.2. Le glucose alimentaire peut servir à former les acides aminés synthétisés dans l’étape 2, qualifier les acides aminés ne pouvant pas être synthétisés dans cette étape et les citer.

1.3. Les acides aminés servent à la synthèse des protéines. Écrire l’équation de la formation d’une liaison peptidique.

1.4. Les protéines sont dégradées, libérant les acides aminés. Nommer ce mécanisme et indiquer quelle situation pathologique peut l’augmenter.


1.5. Le document 2 schématise les étapes de la dégradation des acides aminés. Nommer les étapes ou réactions 1 à 7 du document 2.


1.6. Nommer la forme d’élimination des acides aminés.

TD : Les céto-analogues associés à un régime hypoprotidique strict

Le document 2 schématise les étapes de la dégradation des acides aminés.

1.5. Nommer les étapes ou réactions 1 à 7 du document 2.

Document 2 : Catabolisme et élimination du groupement aminé des acides aminés (Extrait de l’épreuve de Biochimie-physiologie session 2010)

Réponses

1. RNP et métabolisme protéique

Document 1 : Les besoins et le métabolisme protéique chez l’adulte

Source image : Stéphane Walrand, Unité de Nutrition Humaine, INRA, UCA Clermont-Ferrand, Service de Nutrition Clinique, CHU Gabriel Montpied, Clermont-Ferrand

1.1. Nommer l’étape 1 et donner le nom de 3 enzymes impliquées dans cette étape.


Digestion des protéines alimentaires
Enzymes : pepsine, trypsine, chymotrypsine, carboxypeptidases, aminopeptidases...

1.2. Le glucose alimentaire peut servir à former les acides aminés synthétisés dans l’étape 2, qualifier les acides aminés ne pouvant pas être synthétisés dans cette étape et les citer.

Les acides aminés indispensables ou essentiels : l'histidine, l'isoleucine, la leucine, la lysine, la méthionine, la phénylalanine, la thréonine, le tryptophane et la valine

1.3. Les acides aminés servent à la synthèse des protéines. Écrire l’équation de la formation d’une liaison peptidique.

Suite

TD : Les céto-analogues associés à un régime hypoprotidique strict

1. RNP et métabolisme protéique

Document 1 : Les besoins et le métabolisme protéique chez l’adulte

Source image : Stéphane Walrand, Unité de Nutrition Humaine, INRA, UCA Clermont-Ferrand, Service de Nutrition Clinique, CHU Gabriel Montpied, Clermont-Ferrand

1.4. Les protéines sont dégradées, libérant les acides aminés. Nommer ce mécanisme et indiquer quelle situation pathologique peut l’augmenter.

Protéolyse, augmentée lors de la dénutrition protéino-énergétique.




Suite

TD : Les céto-analogues associés à un régime hypoprotidique strict

1. RNP et métabolisme protéique




1.5. Le document 2 schématise les étapes de la dégradation des acides aminés. Nommer les étapes ou réactions 1 à 7 du document 2.


Document 2 : Catabolisme et élimination du groupement aminé des acides aminés
(Extrait de l’épreuve de Biochimie-physiologie session 2010)

1) protéolyse,
2) glutamine synthétase,
3) transamination,
4) ALAT,
5) Glutamate déshydrogénase,
6) cycle de l’urée,
7) Glutaminase

TD : Les céto-analogues associés à un régime hypoprotidique strict

Suite

1. RNP et métabolisme protéique

Document 1 : Les besoins et le métabolisme protéique chez l’adulte

Source image : Stéphane Walrand, Unité de Nutrition Humaine, INRA, UCA Clermont-Ferrand, Service de Nutrition Clinique, CHU Gabriel Montpied, Clermont-Ferrand


1.6. Nommer la forme d’élimination des acides aminés.

L'urée

2. Spécialité à base de céto-analogues

TD : Les céto-analogues associés à un régime hypoprotidique strict

2. Spécialité à base de céto-analogues

Une des prises en charge pour ralentir la progression de la maladie rénale chronique repose sur l’association d’un régime hypoprotidique strict (0,4 g de protéines de bonne qualité biologique/kg de poids corporel /jour) à une spécialité à base de céto-analogues calciques et acides aminés essentiels. L’objectif de ce traitement est exposé dans le document 3.

2.1. Justifier les informations encadrées dans le document 3.
(en quoi un régime hypoprotidique concourt à une réduction de la production d'urée et du syndrome urémique)


Document 3 : Extrait de la brochure d’un traitement à base de céto-analogues (Ketosteril ®)

Le syndrome urémique est l'intoxication causée par la rétention dans l'organisme, en particulier dans le sang, des produits azotés tels que l’urée.

TD : Les céto-analogues associés à un régime hypoprotidique strict

Suite

Réponses

La dégradation des protéines libère des acides aminés. L’urée est la forme d’élimination des groupements aminés au cours de la dégradation des AA. Une moindre consommation de protéines limite la dégradation des AA et l’apparition d’urée, non éliminée par le rein lors de l’IRC.

Document 3 : Extrait de la brochure d’un traitement à base de céto-analogues (Ketosteril ®)

2. Spécialité à base de céto-analogues

Une des prises en charge pour ralentir la progression de la maladie rénale chronique repose sur l’association d’un régime hypoprotidique strict (0,4 g de protéines de bonne qualité biologique/kg de poids corporel /jour) à une spécialité à base de céto-analogues calciques et acides aminés essentiels. L’objectif de ce traitement est exposé dans le document 3

2.2. La spécialité du document 3 contient des céto-analogues. Préciser les noms des enzymes permettant leur conversion en acides aminés correspondant. Écrire cette réaction dans le sens de la formation de l’alanine.


TD : Les céto-analogues associés à un régime hypoprotidique strict

Suite

Réponses

Les enzymes se nomment Transaminases.

ALAT

Pyruvate + glutamate <=> alanine + alpha-cétoglutarate

Document 3 : Extrait de la brochure d’un traitement à base de céto-analogues (Ketosteril ®)

2. Spécialité à base de céto-analogues

Une des prises en charge pour ralentir la progression de la maladie rénale chronique repose sur l’association d’un régime hypoprotidique strict (0,4 g de protéines de bonne qualité biologique/kg de poids corporel /jour) à une spécialité à base de céto-analogues calciques et acides aminés essentiels. L’objectif de ce traitement est exposé dans le document 3

2.3. La spécialité du document 3 contient également des AAE. Proposer une explication justifiant leur présence dans ce traitement.

TD : Les céto-analogues associés à un régime hypoprotidique strict

Réponses

Les AAE présents ne peuvent pas être synthétisés (ou trop peu) à partir des céto-analogues.

Activités en classe

En TD...

Contexte professionnel

Lorsque l’IRC est terminale, l’hémodialyse est un des traitements de suppléance pour pallier la fonction rénale.

L’IRC et la dialyse favorisent les facteurs cataboliques du métabolisme, la perte de masse musculaire et de la force musculaire jusqu’à la sarcopénie. En effet, des études montrent que la population de patients dialysés a une faible capacité physique et un faible niveau d’activité physique, diminuant d’autant plus que le nombre d’années de dialyse augmente.

Un programme d’activité physique adaptée (APA) per-dialytique peut permettre de réduire ces risques chez les patients dialysés.

Le document 1 montre les étapes d’un programme d’APA mis en place dans un centre de dialyse.

BIOCHIMIE : BASE SCIENTIFIQUE du contexte professionnel

Objectifs :
- Présenter les différentes filières énergétiques du muscle.
- Relier les voies métaboliques aux types d’exercices musculaires et aux fibres musculaires.
- Découvrir des outils et tests de mesure de la force musculaire utilisés dans le diagnostic de la perte de masse musculaire, de la sarcopénie ainsi que dans le suivi des programmes d’APA.


Dossier 1 : Mesure de la force musculaire : le test du Handgrip et le test assis-debout

Organisation du travail en groupe

TD : Activité physique en dialyse

Dossier 2 : Filières énergétiques et capacité aérobie

Vérifier vos connaissances sur les filières énergétiques
en répondant au questionnaire en ligne

Organisation du travail

3. Mise en commun au sein de chaque groupe : Partage des réponses de chacun Rédaction commune d’une synthèse (groupe 2)

4. Échanges d’informations entre 2 étudiants de groupes différents Transmettre (ou faire tester) à un étudiant de l’autre groupe : Expliquer les notions (à l’aide de la synthèse) à l’autre puis écouter, comprendre les notions apportées par l’autre.

5. Évaluation des connaissances : Vérifier ses acquis en répondant au questionnaire


2. Travail individuel : Lecture des documents, réponses aux questions…

1. Constitution des groupes (groupe 1 : Dossier 1 ; groupe 2 : Dossier 2)

Lorsque l’IRC est terminale, l’hémodialyse est un des traitements de suppléance pour pallier la fonction rénale. L’IRC et la dialyse favorisent les facteurs cataboliques du métabolisme, la perte de masse musculaire et de la force musculaire jusqu’à la sarcopénie. En effet, des études montrent que la population de patients dialysés a une faible capacité physique et un faible niveau d’activité physique, diminuant d’autant plus que le nombre d’années de dialyse augmente. Un programme d’activité physique adaptée (APA) per-dialytique peut permettre de réduire ces risques chez les patients dialysés. Le document 1 montre les étapes d’un programme d’APA mis en place dans un centre de dialyse.

Suite

L’APA est positionnée dans les deux premières heures de la dialyse. Chaque séance comporte 5 minutes d’échauffement général, 15 minutes d’AP à proprement parlé et enfin 5 minutes de retour au calme.

Travail aérobie

(2 séances par semaine)
Activité de pédalage en position allongé sur pédalier adapté au lit des patients. Au fur et à mesure des progrès réalisés par les patients, la durée et la résistance sont augmentées de façon individualisée.

Document 1 : Description du programme d’APA destiné à un groupe de patients âgés dialysés

Renforcement musculaire

(1 séance par semaine)
à l’aide de bandes élastiques. Six exercices sont proposés. chacun étant répété 12 à 15 fois. Le membre supérieur concerné par les exercices est celui dépourvu des aiguilles de dialyse.

Des paramètres sont mesurés pour évaluer les bénéfices de l’APA :

  • La force musculaire est mesurée tous les 3 mois. Deux tests peuvent être utilisés : le Handgrip et le test assis-debout (dossier 1)

  • La capacité aérobie (dossier 2) est mesurée tous les 3 mois grâce au test de marche de 6 min (distance parcourue en 6 min).

  • Les mesures des paramètres nutritionnels sont faites soit à chaque dialyse (poids et IMC) soit tous trois mois (albuminémie, pré-albuminémie, n PCR).

TD : Activité physique en dialyse

Dossier 1 : Mesure de la force musculaire : le test du Handgrip et le test assis-debout

1. Le test du Handgrip

2. Le test assis-debout

Ce test mesure la force musculaire isométrique maximale (force maximale de préhension), qui est un bon indicateur de la force et de la fonction musculaire.

Dans les recommandations de l’HAS (qui reprennent les critères proposés du Consensus européen (European Working Group on Sarcopenia in Older People 2 -EWGSOP 2019), il est utilisé comme critère phénotypique diagnostique de la dénutrition chez l’adulte de 18 à 69 ans et, en association avec la mesure de la masse musculaire appendiculaire, pour définir une sarcopénie confirmée, chez la personne de 70 ans et plus.

Le document 2 présente la fiche pédagogique du test du Handgrip éditée par la Société Francophone Nutrition Clinique et Métabolisme (SFNCM) destinés aux professionnels de santé

Lire le document 2, Faire passer le test à un étudiant « patient », étudiant du groupe 2

Lire le document 3, Faire passer le test à un étudiant « patient », étudiant du groupe 2

Le document 3 présente la méthode et l’interprétation du test assis-debout.

Dossier 2

Document 3 : Méthode et interprétation du test Assis-débout 30 secondes

Fiche dispositif régional « PEPS » (Prescription d’Exercices Physiques pour la Santé) Nouvelle Aquitaine



TD : Activité physique en dialyse

Suite

Dossier 2 : Filières énergétiques et capacité aérobie

1. 1. Adaptations métaboliques à l’exercice musculaire (Extrait de l’épreuve de Biochimie-physiologie session 2021)

La force musculaire et la capacité aérobie (consommation maximale d'oxygène par l'organisme par unité de temps) dépendent, entre autres, des filières énergétiques utilisées par les muscles.

1.1. A l’aide du document 5 et des connaissances acquises, comparer l’efficacité et le délai d’action des 3 voies métaboliques de la fibre musculaire à l’exercice.

Réponses

Les fibres musculaires nécessitent en permanence de l’ATP pour les besoins de la contraction. Selon l’intensité et la durée de l’activité musculaire, les myocytes utilisent différentes voies métaboliques pour maintenir la synthèse d’ATP. Le document 5 présente la mise en jeu des voies métaboliques fonctionnelles dans la cellule musculaire striée squelettique à l’exercice.

Filières

Délai d’action

Efficacité


Délai pour un renouvellement maximal d’ATP

Durée d’intervention

(A pleine puissance)

Renouvellement de l’ATP

Puissance de l’effort

Voie anaérobie alactique

Nul

Quelques secondes

Maximal

(43 kcal/kg/min)

Bref et intense

Voie anaérobie lactique

10 à 20 secondes

30 sec à 1 minute

Moyenne

(25 kcal/kg/min)

court et intensité modérée


Voie aérobie


1 minute

illimitée

Faible

(15 kcal/kg/min)

Long et faible intensité

TD : Activité physique en dialyse

Suite

Dossier 2 : Filières énergétiques et capacité aérobie

1.2. Associer les voies métaboliques du document 5 aux lettres A, B et C du document 6. Reporter sur la copie le nom des processus métaboliques désignés par les chiffres (1) à (6) du document

Le document 6 illustre l’ensemble des voies du métabolisme énergétique. 1.2. Associer les voies métaboliques du document 5 aux lettres A, B et C du document 6. reporter sur la copie le nom des processus métaboliques désignés par les chiffres (1) à (6) du document.

Besoin d’aide ? Visionner la vidéo/questions intégrées

Réponses

Vérifier vos connaissances sur les filières énergétiques
en répondant au questionnaire en ligne

TD : Activité physique en dialyse

Dossier 2 : Filières énergétiques et capacité aérobie

A l’aide des données des documents 5 et 6 et de la lecture du document 7, nommer les voies métaboliques prédominantes observées au cours du test de marche de 6 min (distance parcourue en 6 min) et justifier son utilisation pour mesurer la capacité aérobie.

2. La capacité aérobie

La capacité aérobie des patients dialysés participants au programme d’APA est mesurée tous les 3 mois grâce au test de marche de 6 min (distance parcourue en 6 min). Le document 7 présente ce test.

Réponses

Vérifier vos connaissances sur les filières énergétiques
en répondant au questionnaire en ligne

La durée de l’exercice et l’intensité de l’effort correspondent à l’utilisation prédominantes des filières anaérobie lactique et aérobie. Des équations peuvent permettent d’établir la VO2max à partir de la mesure du TM6. Il y a une corrélation entre les deux paramètres.

Document 7 : Test de marche 6 min (TM6)

Le test de marche de 6 minutes (TM6) est un standard de l’évaluation et du suivi dans les activités physiques adaptées (APA). Principalement utilisé chez des personnes âgées ou atteintes d’affection respiratoire et/ou cardiaque, ce test d’effort permet d’apprécier les capacités fonctionnelles, tels que la tolérance à l’effort ou le périmètre de marche. Il reflète bien la capacité d’exercice fonctionnelle de la vie quotidienne. Il est également un bon prédicteur de morbidité et de mortalité.

Il peut servir à estimer la capacité aérobie ou VO2max (volume maximale d'oxygène par l'organisme par unité de temps)


Déroulé du test :


L’objectif de ce test est de parcourir la plus grande distance possible en six minutes, sans courir, en réalisant des allers-retours du parcours mis en place.



La réalisation d’un échauffement n’est pas nécessaire. En amont du test :

1) Prendre et noter les données suivantes : âge, genre, taille, poids du patient.

2) Mettre en place le parcours à l’aide du décamètre : créer un parcours en ligne droite de 30 à 50 mètres, les extrémités sont symbolisées par deux cônes.

3) Préparer le matériel nécessaire à la supervision du test (recueil de données, chronomètre, chaise…).


La personne débute le test dès qu’elle se sent prête ; lancer le chronomètre dès que celle-ci commence à marcher.

Au cours du test le patient gère lui-même son effort : il peut accélérer ou ralentir s’il le souhaite, et même s’arrêter s’il en ressent le besoin (bien qu’il soit préférable de continuer de marcher lentement). Veiller à l’apparition de symptômes indésirables tout au long du test tels que vertiges, palpitations, crampes aux membres inférieurs. Arrêter le test en cas d’apparition de ces symptômes.

Le patient n’a pas le droit de courir.


Résultats :


Le résultat de ce test correspond à la distance parcourue (en mètres) en six minutes. Selon les cas :


  • Ce résultat peut être comparé à la distance théorique que le patient devrait pouvoir parcourir, en fonction de son âge, taille, poids et genre. Des équations prédictives permettent de calculer cette distance théorique (équations différentes selon les auteurs des études et l’âge des patients testés)
  • L’évolution des distances parcourues est utilisée pour évaluer l’efficacité d’un programme de réhabilitation à l’effort ou lors d’un programme APA.
  • Le résultat étant corrélé à la capacité aérobie ou VO2max (volume maximale d'oxygène par l'organisme par unité de temps). Des équations peuvent permettent d’établir la VO2max à partir de la mesure du TM6.

Déroulé du test : L’objectif de ce test est de parcourir la plus grande distance possible en six minutes, sans courir, en réalisant des allers-retours du parcours mis en place.

Le test de marche de 6 minutes (TM6) est un standard de l’évaluation et du suivi dans les activités physiques adaptées (APA). Principalement utilisé chez des personnes âgées ou atteintes d’affection respiratoire et/ou cardiaque, ce test d’effort permet d’apprécier les capacités fonctionnelles, tels que la tolérance à l’effort ou le périmètre de marche. Il reflète bien la capacité d’exercice fonctionnelle de la vie quotidienne. Il est également un bon prédicteur de morbidité et de mortalité. Il peut servir à estimer la capacité aérobie ou VO2max (volume maximale d'oxygène par l'organisme par unité de temps)

Document 7 : Test de marche 6 min (TM6)

TD : Activité physique en dialyse

Suite

Dossier 2 : Filières énergétiques et capacité aérobie

1.2. Associer les voies métaboliques du document 5 aux lettres A, B et C du document 6. Reporter sur la copie le nom des processus métaboliques désignés par les chiffres (1) à (6) du document

A : Voie anaérobie alactique

B : Voie anaérobie lactique
C : Voie aérobie

(1) : Glycogénolyse
(2) : Glycolyse
(3) : Lipolyse
(4) : ß-oxydation
(5) : Cycle de Krebs
(6) : Chaîne respiratoire

Rein et maladie rénale chronique

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Biochimie-physiologie

BP 2013 : Aspects physiologiques et métaboliques de la contraction musculaire

Aspects physiologiques et métaboliques de la contraction musculaire

La contraction musculaire nécessite de l’énergie et la présence d’ions calcium.

1. Le calcium dans la contraction musculaire (23,5 points)

1.1. Le calcium dans la transmission du message nerveux (6,5 points).

1.2. Le calcium dans la contraction des fibres musculaires (6 points)

1.3. L’homéostasie calcique (11 points)

En dehors de la contraction musculaire, le calcium a d’autres rôles dans l’organisme. La calcémie est maintenue à une valeur proche de 2,5 mmol.L (soit 100 mg.L ). Les os, les reins et l’intestin sont les organes effecteurs intervenant dans la régulation de la calcémie.

  1. 1.3.1. Légender le document 4 représentant une coupe longitudinale d’un os long

  2. 1.3.2. Expliquer , à l’ aide d’ un schéma légendé figurant un entérocyte, le mécanisme d’absorption intestinale du calcium.


  3. Les documents 5 et 6 montrent l’évolution de la calcémie chez deux chiens A et B qui ont subi respectivement :

- Chien A: ablation des glandes parathyroïdes puis injection intraveineuse d’extraits parathyroïdiens (Document 5).

- Chien B: ablation de la glande thyroïde puis injection intraveineuse d’extraits thyroïdiens (Document 6).

  1. 1.3.3. Analyser ces documents. En déduire :

    • 􏰫 la nature hormonale du message

    • 􏰫 les effets sur la calcémie des hormones sécrétées respectivement par les glandes thyroïde et parathyroïdes. Nommer ces hormones.

  2. 1.3.4. Nommer la troisième hormone impliquée dans la régulation de la calcémie. Indiquer ses origines et les étapes de sa transformation en forme active. Donner son principal organe cible et son action physiologique à cet endroit.

BP 2017 : Les globules rouges

LES GLOBULES ROUGES : FORMATION, RÔLES ET MÉTABOLISME

Les globules rouges sont les cellules sanguines les plus abondantes du sang (en moyenne 5 millions de globules rouges pour 1 μL de sang). Ils permettent le transport des gaz respiratoires. Leur structure cellulaire est adaptée à cette fonction.

1. L’érythropoïèse (14 points)

Tous les éléments figurés du sang proviennent d’une même cellule souche hématopoïétique, à l’origine des 5 lignées sanguines.

La cellule souche hématopoïétique est notamment à l’origine de la lignée érythropoïétique.
1.3 Définir le terme érythropoïèse.

1.4 Le fer et la vitamine B12 sont essentiels à l’érythropoïèse.

1.4.1 Indiquer dans quelle partie de l’intestin a lieu l’absorption de la vitamine B12.

1.4.2 Le mécanisme de cette absorption fait intervenir une molécule d’origine endogène. Nommer cette molécule. Préciser son origine cellulaire et tissulaire et son mode d’action dans le processus d’absorption de la vitamine B12.

1.4.3 Préciser sous quelles formes le fer est absorbable au niveau intestinal. Représenter les mécanismes d’absorption du fer sur un schéma légendé d’un entérocyte.

1.4.4. Citer un facteur nutritionnel favorisant l’absorption du fer et préciser son mode d’action.

1.5 Donner les principales caractéristiques cytologiques de la cellule numérotée 1 du document 1 et expliquer leur intérêt. Indiquer la durée de vie de cette cellule.

1.6 Le document 2 présente une série de données qui permet de mettre en évidence la régulation de l’érythropoïèse. Interpréter chacune de ces données. Puis construire un schéma de synthèse qui mette en évidence le mécanisme de la régulation de l’érythropoïèse par l’érythropoïétine (stimulus de sécrétion, origine tissulaire, effet ...)

Document 2 : Régulation de l’érythropoïèse

Donnée On constate chez les patients traités par une substance appelée érythropoïétine (ou EPO) une augmentation de 20 % du nombre de globules rouges qui se traduit par une augmentation de l’hématocrite de 45 % à 60 %.
Donnée Lors d’une hémorragie ou d’un séjour en altitude, le taux d’EPO augmente dans le sang.

Donnée Des extraits de rein sont injectés par voie intraveineuse chez un patient et on constate alors une augmentation du nombre de globules rouges.
Donnée Pour pallier le déficit de sang pour les transfusions, on envisage la production de globules rouges par culture cellulaire. Des cellules souches prélevées au niveau du tissu X (document 1) sont mises en culture in vitro en présence d’EPO. A partir d’une cellule souche, on obtient en moyenne 2.105 érythroblastes, mais aucun globule rouge.

Pour obtenir des globules rouges, il est nécessaire d’incuber les érythroblastes dans un milieu équivalent à celui du tissu X. Après une semaine, 90 % des érythroblastes sont devenus des globules rouges.

Annales

Bases physiopathologiques de la diététique

BPPD 2017 : INSUFFISANCE RÉNALE CHRONIQUE

BPPD 2005 : Complication Diabète type 2

BREVET DE TECHNICIEN SUPERIEUR DE DIETETIQUE SESSION 2005


LES COMPLICATIONS DU DIABETE DE TYPE 2

Monsieur B., 55 ans, commercial, pese 97 kg pour une taille de 1,76 m, son tour de taille est de 105 cm. Dans sa jeunesse il fut vice-champion de France de pentathlon mais a arrêté sa carrière sportive a la suite d'une chute de cheval ayant occasionne une fracture du bassin. Il reste cependant très actif dans le milieu sportif et fait partie des dirigeants de la ligue française de son sport d' origine. Il mange très souvent au restaurant. Il a fume a partir de son accident, mais a totalement cesse depuis l'âge de 50 ans.


Ses antécédents sont marques par un diabète de type 2, actuellement traite par antidiabétiques oraux depuis 8 ans et une HTA contrôlée par un Beta-bloquant prescrit par un cardiologue voila 7 ans. Il présente une dyslipoprotéinémie de type Ilb, caractérisée par un taux augmente de lipoprotéines de faible densité (LDL) et correctement traitée par une statine.


Actuellement, il souffre de « crampes » nocturnes, les pouls artériels des membres inférieurs sont difficilement perçus et il existe un souffle systolique fémoral.

Le médecin généraliste a demande quelques examens complémentaires. Les premiers résultats biologiques figurent dans l'annexe 1.

Par ailleurs, l'écho-Doppler artériel des membres inférieurs confirme des lésions athéromateuses diffuses et · une sténose fémorale peu sérrée.

Le fond d'oeil montre une rétinopathie authentifiant la gravite de l'atteinte vasculaire.

Au terme de ces examens, son médecin traitant se voit contraint de préciser l'urgence d'une prise de conscience de Monsieur B, ainsi que l'urgence du respect des règles hygièno-diététiques, car son diabète de type 2 est manifestement loin de l'équilibre et les complications se précisent.

I. BIOCHIMIE - PHYSIOLOGIE

1.1. Reporter sur la copie les légendes du schéma fourni en annexe 2.

1.2. La filtration glomérulaire, la réabsorption et la sécrétion tubulaires sont les trois mécanismes fondamentaux de la fonction d'excrétion rénale.

1.2.1. La filtration glomérulaire

En vous appuyant sur un schéma, expliquer la filtration glomérulaire sachant que la pression hydrostatique du sang est de 6,5 kPa, celle de l'urine de 1,3 kPa et la pression oncotique du sang de 3,2 kPa.

Donner les caractéristiques histologiques de la « barrière de filtration »

glomérulaire.

Comparer la composition chimique de l'urine primitive a celle du plasma sanguin.

1.2.2. La réabsorption tubulaire de l'eau

Indiquer le principe de la réabsorption hydrique et préciser ses localisations.

Expliquer les mécanismes de contrôle de cette réabsorption.

1.2.3. La sécrétion tubulaire d'ions ammonium

Expliquer sous forme schématique la synthèse tubulaire et la sécrétion de ces ions.

Préciser son intérêt.


II - PATHOLOGIE (20 points)

2.1. Indiquer les critères diagnostiques définissant le diabète de type 2 et developper brièvement la physiopathologie de cette maladie.

2.2. Analyser le taux de HbAlc de monsieur B et donner l'intérêt de la determination de ce paramètre dans le suivi du diabète de type II. : notions d'objectif, de recommandations ANAES et signification physiopathologique.

2.3. Présenter les complications possibles du diabète de type 2 et celles retrouvées chez Monsieur B.

2.4. Définir le concept de « syndrome métabolique », et illustrer votre propos en vous aidant des données cliniques et biologiques de Monsieur B.


IIIII- DIETETIQUE (20 points)

3.1. Présenter et justifier le régime prescrit.

3.2. Devant l'atteinte artérielle, préciser les conseils hygièno-diététiques et leurs objectifs spécifiques.

3.3. Calculer la ration et donner la répartition joumalière pour ce patient.


Annexe 1




ANNEXE 2






BPPD 2009 : INSUFFISANCE RÉNALE CHRONIQUE

BREVET DE TECHNICIEN SUPÉRIEUR DIÉTÉTIQUE

SESSION 2009

BASES PHYSIOPATHOLOGIQUES DE LA DIÉTÉTIQUE

L'INSUFFISANCE RÉNALE CHRONIQUE

Monsieur 1., 55 ans, marié et père de trois enfants, exerce la profession de charpentier. Il est hospitalisé pour poussée hypertensive. Fumeur (environ 40 paquets/année), il est atteint d'une hypercholestérolémie traitée.

Il mesure 1,72 m et pèse habituellement 73 kg mais il présente une prise de poids de 7 kg depuis deux mois avec œdèmes importants. Sa pression artérielle est de 160/110 mm de Hg. Sa diurèse est conservée.

Un bilan biologique est réalisé à l'hospitalisation. Les résultats sont consignés dans le tableau ci-dessous.


CONSTANTES

RESULTATS DE M. 1.

VALEURS DE REFERENCE

Créatininémie

265 µmol.L-1

45 à 160 µmol.L-1

Clairance de la créatinine

27 ml. min-1

90 à 120 ml.min_,

Urée

14 mmolL 1

2,5 à 8 mmolL 1

Kaliémie

5,2 mmolL 1

3,7 à 4,9 mmol.-L1

Calcémie

2,1 mmolL 1

2,25 à 2,6 mmol.L-1

Phosphorémie

1,8 mmolL 1

0,8 à 1,45 mmolL 1

Hémoglobine

10,1 g.dL-1

13 à 18 g.dL-1

Protéinurie

1 Q. 24 h-1

0

La consultation d'un bilan réalisé deux ans auparavant montre une créatininémie à 196 µmol.L-1.

Une échographie rénale pratiquée en urgence montre deux reins de taille réduite (9,7 cm), sans dilatation et avec des artères athéromateuses.

Un traitement associant des diurétiques et des inhibiteurs de l'enzyme de conversion est instauré.


1. PHYSIOLOGIE (20 points)

1.1. Reporter, sur la copie, les numéros avec les légendes correspondant au schéma fourni en ANNEXE 1, représentant le néphron et sa vascularisation.

1.2. L'ANNEXE 2 indique, chez le sujet sain, les concentrations de certains constituants dans le plasma, dans l'urine primitive et dans l'urine définitive.


L'ANNEXE 3 indique, chez le sujet sain, les quantités filtrées et les quantités excrétées durant 24 heures pour différents constituants.

A l'aide des données de ces annexes, dégager les différentes fonctions du néphron chez le sujet sain et conclure sur le rôle du rein dans l'organisme.

1.3. Préciser le rôle endocrine du rein.


2. PATHOLOGIE (20 points)

2.1. Ce patient présente une insuffisance rénale chronique. Retrouver dans ce cas clinique, les arguments en faveur de ce diagnostic et les facteurs étiologiques. Préciser le stade d'évolution de la maladie.

2.2. Indiquer le principe du suivi et de la prise en charge médicale au long cours chez ce patient.

2.3. Préciser les possibilités de prise en charge thérapeutique lorsque ce patient arrivera au stade terminal de sa maladie, en indiquant les critères de choix de la prise en charge.


3. DIÉTÉTIQUE (20 points)

Le médecin du service prescrit une alimentation adaptée apportant 0,8 gramme de protéines par kilogramme de poids corporel et par jour, complétée de 500 ml d'eau de Vichy St-Yorre® avec un apport sodique journalier de 2 400 mg.


Un extrait de la composition de l'eau de Vichy St-Yorre® est donné ci dessous, en mgL 1

Calcium

Potassium

Sodium

90

132

1 708

3.1. Conformément à la démarche de soin diététique, analyser le recueil de données et proposer les objectifs diététiques.

3.2. Parmi les actions à mettre en place:

3.2.1. proposer, en les justifiant, les bases de l'alimentation de M. 1 ;

3.2.2. calculer sa ration journalière incluant les paramètres essentiels à contrôler et proposer une répartition adaptée ;

3.2.3. préciser les points importants de l'éducation nutritionnelle de ce patient.



ANNEXE 1 : Le néphron et sa vascularisation


ANNEXE 2 : Compositions comparées du plasma et de l'urine

ANNEXE 3 : Quantités filtrées et excrétées en 24 heures



BP 2010 : Les protéines

LES PROTEINES

4. Le catabolisme des protéines (9 points)

En période de jeûne, on constate une augmentation de la teneur du plasma en acides aminés et notamment en glutamine et alanine.


4.1. Le muscle est le siège d’une protéolyse importante en phase de jeûne.

Ecrire une réaction de transamination aboutissant à la formation d’alanine (enzyme et formules chimiques sont attendues).


4.2. L’alanine permet le transport de l’azote vers le foie. Son groupement azoté sera éliminé grâce à la synthèse d’une molécule d’urée.

Compléter le document 5 (à rendre avec la copie)

Document 5 : Uréogenèse


Le rein est responsable de l’élimination de l’urée. Le document 6 présente le résultat du dosage de l’urée et de l’ion ammonium dans différents liquides biologiques.

Document 6 : dosage de l’urée et de l’ion ammonium dans différents liquides biologiques


Sang

Urine primitive

Urine définitive

urée

5,8 mmol/L

5,8 mmol/L

1044 mmol en 24h

350 mmol/L

549 mmol en 24h

ammonium

0

0

50 mmol/L

Déduire de l’analyse du tableau le comportement des unités rénales vis-à-vis de ces molécules.

A l’aide d’un schéma, expliquer le mécanisme de l’ammoniogenèse rénale.

Préciser l’effet de l’ammoniogenèse sur le pH plasmatique.

BPPD 2012 : Dénutrition chez la personne âgée

DENUTRITION CHEZ LA PERSONNE AGEE

1. BIOCHIMIE- PHYSIOLOGIE


1.1. Les états de dénutrition entraînent une forte perturbation du métabolisme protéique.

Le document de l’annexe 3 présente un schéma simplifié du catabolisme des protéines et des acides aminés.

1.1.1. Reporter sur la copie le nom des enzymes ou des voies métaboliques correspondant aux numéros 1 à 7. (3,5 pts)




1.1.2.La glutamine est l’acide aminé quantitativement le plus abondant dans le plasma. Justifier cette observation, écrire la réaction de formation de cet acide aminé (les formules sont attendues). (1,5 pts)


BP 2021 :La pratique d'une activité physique

LA PRATIQUE D’UNE ACTIVITÉ PHYSIQUE

L’activité physique est définie comme tout mouvement corporel produit par les muscles squelettiques, entrainant une dépense énergétique supérieure à celle du repos. Pour assurer leurs fonctions durant l’effort, les muscles, qui ont besoin d’un apport énergétique approprié, utilisent différentes voies métaboliques.

1. Les tissus musculaires (12,5 points)
Les tissus musculaires constituent la principale masse tissulaire de l’organisme, environ 40% du poids corporel.

Le Document 1 présente des microphotographies des trois types de tissus musculaires et les schémas des cellules correspondantes.

  1. 1.1. A l’aide du document 1, indiquer les principales caractéristiques cytologiques des trois types de cellules musculaires. En déduire le type de tissu musculaire correspondant à chacune des trois microphotographies.

  2. 1.2. Préciser les localisations de chaque type de tissu musculaire dans l’organisme.

Le tissu musculaire A du document 1 est formé de cellules ou myocytes dont l’aspect est lié aux myofilaments cytoplasmiques.

1.3. Nommer ces myofilaments cytoplasmiques et préciser leur nature biochimique.

Dans les conditions physiologiques la contraction des muscles squelettiques est déclenchée par l’arrivée d’un message nerveux. Ces messages nerveux arrivent au niveau de la synapse neuromusculaire, jonction entre le motoneurone et la fibre musculaire (document 2).

1.4. Reporter sur la copie les légendes de 1 à 8 du document 2.
1.5. Nommer le phénomène correspondant à la légende X et la structure Y du document 2.
1.6. Etablir brièvement le lien entre ce phénomène et la modification de la structure Y.


2. Protéines alimentaires (13,5 points)


Les protéines sont les constituants de base des muscles. Elles sont donc indispensables pour préserver et augmenter notre masse musculaire.
Les sportifs envisagent parfois d’augmenter leur consommation en protéines pour renforcer leur masse musculaire et leurs performances. Il existe divers produits hyperprotéinés.

2.1. Citer 3 autres rôles des protéines dans l’organisme.


Le document 3 donne la composition d’une barre protéinée commerciale.

2.2. A partir de la composition de cette barre, préciser l’ingrédient majoritaire. Présenter les différentes étapes de la digestion chimique de cet ingrédient, sous forme d’un tableau, en précisant le lieu de cette digestion, l’origine de la sécrétion impliquée, les enzymes intervenant et les produits obtenus à chaque étape. (Les formules biochimiques ne sont pas demandées).

L’absorption intestinale est réalisée au niveau de structures spécialisées dont l’une est représentée dans le document 4.

2.3. Titrer le document 4 et reporter sur la copie les légendes de 1 à 7.

La barre protéinée apporte également différents types de glucides simples et complexes.

2.3.1. A partir de l’analyse du document 3, donner un exemple précis de ces 2 catégories de glucides.

2.3.2 Justifier l’appellation de glucides simples et complexes sur la base de leur structure biochimique.

2.3.3 Présenter à l’aide d’un schéma, l’absorption de la molécule issue de la digestion du glucide complexe.


3. Adaptations métaboliques de l'exercice musculaire (9 points)

Les fibres musculaires nécessitent en permanence de l’ATP pour les besoins de la contraction. Selon l’intensité et la durée de l’activité musculaire, les myocytes utilisent différentes voies métaboliques pour maintenir la synthèse d’ATP.

Le document 5 présente la mise en jeu des voies métaboliques fonctionnelles dans la cellule musculaire striée squelettique à l’exercice.

3.1. A l’aide du document 5 et des connaissances acquises, comparer l’efficacité et le délai d’action des 3 voies métaboliques de la fibre musculaire à l’exercice.

Le document 6 illustre l’ensemble des voies du métabolisme énergétique.

3.2. Associer les voies métaboliques du document 5 aux lettres A,B et C du cocument 6. Reporter sur la copie le nom des processus métaboliques désignés par les chiffres (1) à (6) du document.

Le document 7 présente les principales voies métaboliques utilisées lors de la pratique de différents exercices.

3.3. A l’aide des données des documents 5 et 6 et de l’analyse du document 7, justifier la mise en jeu des voies métaboliques prédominantes observées chez l’haltérophile, le nageur de 200 m et le marathonien.

3.4. Certains exercices impliquent la filière anaérobie lactique pour la synthèse d’ATP. De l’acide lactique est produit. Le tableau 1 ci-dessous liste des propositions concernant le métabolisme de l’acide lactique. Reporter sur votre copie le numéro de la proposition fausse parmi celles proposées dans le tableau 1 en justifiant votre réponse.

Tableau 1 : Le lactate à l’exercice

1
L’acide lactique est produit, dans le muscle à l’exercice, par la glycolyse anaérobie
2
Au pH de l’organisme, l’acide lactique est dissocié en lactate et ion H+
3

En anaérobiose, la réaction de synthèse du lactate à partir du pyruvate permet de régénérer le coenzyme réduit NADH, H+, produit par la glycolyse, en NAD+.

La glycolyse peut ainsi continuer à fonctionner en absence de dioxydegène.

4
Le lactate est un déchet non métabolisé par l’organisme et qui doit être éliminé
5
Le lactate est utilisé par le foie comme substrat de la néoglucogenèse et contribue ainsi à la synthèse de glucose.

4. Adaptations physiologiques à l'effort (4 points)

Pour évaluer les modifications physiologiques dues à l’effort et les adaptations consécutives de l’organisme, des prélèvements sanguins ont été réalisés chez trois sportifs : un marathonien, un nageur de 200 m et un haltérophile.

Le document 8 présente le protocole permettant l’évaluation du pH sanguin et de la lactatémie au cours du temps.

4.1. Nommer la fraction F obtenue à partir de laquelle les dosages sont réalisés.
4.2. Donner une conclusion sur l’évolution de la lactatémie au cours du temps, en fonction de l’intensité de l’effort à partir des résultats présentés par le document 8a

4.3. Analyser le document 8b et proposer un mécanisme de régulation permettant de limiter la variation du pH observée au cours de l’effort.

Méthodologie de l'analyse du graphe

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le graphet

Présenter

le graphe

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Control

Examen

Examen final

Recuperación