Chapitre 8 — Bilan de l’eau · Topic 3 · Leçon 3.2
L’ADH (hormone antidiurétique, ou vasopressine) est l’hormone-clé de la régulation hydrique. Sécrétée par la post-hypophyse, elle agit sur les cellules principales du canal collecteur en insérant des aquaporines 2 à leur membrane apicale — ce qui permet la réabsorption d’eau et la concentration des urines. Cette leçon décrit sa synthèse, son mécanisme d’action et ses implications pathologiques.
🎯 Objectifs pédagogiques
- Décrire la synthèse et la sécrétion de l’ADH ;
- Comprendre l’action de l’ADH sur le récepteur V2R et l’AQP2 ;
- Prévoir l’osmolalité urinaire selon le niveau d’ADH ;
- Identifier les pathologies (diabète insipide, SIADH).
🧭 Plan de la leçon
- Synthèse, transport et sécrétion de l’ADH
- Action rénale : V2R et aquaporine 2
- Concentration/dilution des urines et pathologies
1. Synthèse, transport et sécrétion de l’ADH
- Nature : petit peptide de 9 acides aminés. Nommée vasopressine (AVP) chez l’humain.
- Synthèse : dans les corps cellulaires des osmorécepteurs des noyaux supraoptique (SON) et paraventriculaire (PVN) de l’hypothalamus.
- Transport : le long des axones de la tige pituitaire jusqu’à la post-hypophyse (neurohypophyse).
- Stockage : dans les terminaisons axonales de la post-hypophyse (vésicules).
- Sécrétion : par exocytose dans la circulation systémique.
- Demi-vie : environ 15 minutes (action rapide et réversible).
Deux grands stimulus déclenchent la sécrétion d’ADH :
- Augmentation de l’osmolalité efficace (stimulus principal, seuil ~ 280-285 mOsm/kg). Réponse linéaire : plus l’osmolalité monte, plus l’ADH est sécrétée.
- Hypovolémie / hypotension (stimulus secondaire). Une baisse de 10 % ou plus de la volémie déclenche une sécrétion massive d’ADH — même si l’osmolalité est basse (mécanisme de sauvetage de la volémie qui prime sur l’osmolalité).
ADH (hormone antidiurétique) et vasopressine désignent la même molécule. Le premier nom insiste sur son effet rénal principal (antidiurèse), le second sur son effet vasoconstricteur à fortes concentrations (via récepteurs V1). C’est pour cela qu’en réanimation, on utilise la vasopressine dans le choc septique — non pas pour son effet antidiurétique, mais pour restaurer la pression artérielle. Les récepteurs V1 sont vasculaires, les V2 sont rénaux : nous nous intéressons ici surtout aux V2.
2. Action rénale : V2R et aquaporine 2
L’ADH agit sur les cellules principales du canal collecteur (cortical et médullaire) :
- L’ADH se fixe sur le récepteur V2R (récepteur couplé à une protéine Gs) situé au pôle basolatéral.
- Activation de l’adénylate cyclase → ↑ AMPc intracellulaire.
- Activation de la protéine kinase A (PKA).
- PKA phosphoryle les vésicules contenant l’aquaporine 2 (AQP2).
- Ces vésicules fusionnent avec la membrane apicale : les AQP2 sont insérées dans la membrane luminale.
- L’eau peut alors passer passivement de la lumière tubulaire vers la cellule, entraînée par le gradient osmotique de la médullaire (créé par la BAHL, voir Ch7).
- L’eau sort ensuite de la cellule par le pôle basolatéral (via AQP3 et AQP4 constitutives) vers l’interstitium.
- L’eau est finalement récupérée par les capillaires péritubulaires.
Résultat : plus d’ADH → plus d’AQP2 apicales → plus de réabsorption d’eau → urines plus concentrées.
L’ADH agit en deux temps :
- Effet rapide (minutes) : translocation des vésicules d’AQP2 déjà synthétisées vers la membrane.
- Effet chronique (heures-jours) : synthèse de nouvelles AQP2 par transcription génique. Cet effet chronique est important dans la déshydratation prolongée.
La demi-vie courte (~15 min) permet une régulation fine minute par minute : l’ADH est en permanence ajustée à l’osmolalité.
3. Concentration/dilution des urines et pathologies
| Situation | ADH | Osmolalité urinaire | Diurèse |
|---|---|---|---|
| Hyperosmolalité (déshydratation) | Maximale ↑↑ | 1 000-1 200 mOsm/kg (urines concentrées) | ~ 400 mL/jour (minimale) |
| Osmolalité normale | Modérée | 300-600 mOsm/kg | 1-2 L/jour |
| Hypoosmolalité (surcharge hydrique) | Nulle ↓↓ | 60 mOsm/kg (urines très diluées) | Jusqu’à 15-20 L/jour |
Le rein peut ainsi faire varier l’osmolalité urinaire d’un facteur ~20 (60 à 1 200 mOsm/kg) selon les besoins. C’est ce qui permet de gérer une plage énorme d’apports hydriques (400 mL à 20 L/jour d’urine possible).
Diabète insipide central : déficit en ADH (traumatisme, tumeur, congénital). Signes : polyurie majeure (5-15 L/jour) d’urines diluées, polydipsie compensatrice, hypernatrémie si compensation insuffisante. Traitement : desmopressine (analogue synthétique de l’ADH, spécifique V2R).
Diabète insipide néphrogénique : ADH normale mais résistance rénale (mutation V2R ou AQP2, lithium chronique). Tableau clinique identique. Traitement plus complexe.
SIADH (sécrétion inappropriée d’ADH) : excès d’ADH inapproprié (tumeur, pathologie pulmonaire, médicaments). Signes : hyponatrémie de dilution, urines concentrées malgré l’hyponatrémie. Traitement : restriction hydrique, parfois « vaptans » (antagonistes V2R).
La desmopressine (DDAVP) est un analogue synthétique de l’ADH modifié pour être sélectif du récepteur V2 (donc sans effet vasoconstricteur V1) et avoir une demi-vie plus longue (~ 6-10 h). Elle est utilisée en :
- Diabète insipide central (traitement de fond) ;
- Énurésie de l’enfant (nocturne) ;
- Hémophilie A modérée et maladie de Willebrand (elle stimule la libération de facteur VIII et du facteur de Willebrand).
Un médicament remarquable, à multiples indications, qui a transformé la vie de nombreux patients depuis les années 1970.
🧠 À retenir absolument
- ADH = vasopressine, peptide de 9 AA. Synthétisée dans les noyaux SON/PVN de l’hypothalamus.
- Stockée et sécrétée par la post-hypophyse. Demi-vie ~ 15 min.
- Stimulus : ↑ osmolalité efficace (principal) + hypovolémie (secondaire, seuil bas).
- Mécanisme d’action : ADH → V2R (basolatéral, Gs) → AMPc → PKA → insertion d’AQP2 apicale → réabsorption d’eau.
- Concentration urinaire : 60 (dilution max) à 1 200 mOsm/kg (concentration max).
- Diurèse : 400 mL/jour (ADH max) à 20 L/jour (ADH nulle).
- Pathologies : diabète insipide (déficit ADH ou résistance) → polyurie ; SIADH (excès ADH) → hyponatrémie.
- Desmopressine : analogue synthétique V2 sélectif, utilisé en diabète insipide, énurésie, hémophilie.
❓ Questions fréquentes
Pourquoi la même hormone s’appelle-t-elle ADH et vasopressine ?
Parce qu’elle a deux effets principaux, à des concentrations différentes. À concentration physiologique, son effet dominant est rénal (antidiurétique, via V2) → nom d’ADH. À concentration élevée (choc, hémorragie), elle agit aussi sur les vaisseaux (vasoconstriction via V1) → nom de vasopressine. C’est la même molécule, différentes doses, différentes cibles. En pratique moderne, on privilégie « vasopressine » (nom neutre), mais « ADH » reste courant.
Pourquoi les patients au lithium peuvent-ils avoir un diabète insipide ?
Le lithium (utilisé dans le trouble bipolaire) inhibe la réponse rénale à l’ADH en interférant avec la voie AMPc-PKA-AQP2. Résultat : le rein devient « sourd » à l’ADH → polyurie diluée. C’est un diabète insipide néphrogénique iatrogène, réversible à l’arrêt du lithium (sauf dans les formes anciennes où il peut persister). Effet secondaire classique à surveiller chez les patients bipolaires sous lithium à long terme.
Que se passe-t-il physiologiquement pendant la nuit ?
La sécrétion d’ADH augmente pendant le sommeil (rythme circadien), ce qui concentre les urines et diminue la diurèse nocturne. C’est pour cela que les urines du matin sont concentrées et abondantes en début de journée. Chez l’enfant, l’immaturité de ce rythme explique l’énurésie nocturne : la desmopressine est utilisée pour la traiter (compenser le déficit relatif d’ADH nocturne).
Comment le rein peut-il concentrer les urines à 1 200 mOsm/kg alors que le plasma est à 300 ?
Grâce au gradient osmotique cortico-médullaire créé par le mécanisme de contre-courant multiplicateur (BAHL imperméable à l’eau, réabsorbant activement le sel). Ce gradient rend l’interstitium médullaire progressivement hyperosmotique (jusqu’à 1 200 mOsm/kg au niveau des papilles). Quand l’ADH ouvre les AQP2 du canal collecteur, l’eau tubulaire suit ce gradient et sort du canal, concentrant les urines. Sans BAHL, pas de concentration possible.
🚀 Pour aller plus loin
Fin du chapitre 8 ! Ensemble avec le Ch7, nous avons couvert l’intégralité de la régulation hydro-électrolytique. Les chapitres 9 (croissance) et 10 (neurophysiologie cognitive de l’espace) restent à voir.
Contenu pédagogique original — Réussir SVT. L’équipe Réussir SVT.