I. -— ELIMINATION RÉNALE DE L'HÉMOGLOBINE

En matière d’histophysiologie rénale, on s'accorde actuellement à admettre l’intervention de deux processus essentiels dans la formation de l’urine : un processus d’extraction et un processus de résorption. Le processus d’extraction aboutit à soustraire du milieu intérieur les sub- Stances à éliminer; le processus de résorption consiste

dans des phénomènes de concentration qui ont pour effet de régler la composition de l'urine définitive.

Les processus d'extraction, de l'avis général, se passent surtout, sinon exclusivement, dans les premiers segments des tubes urinaires, corpuscule de Malpighi ou glomérules rénaux et au niveau des segments à brosse et à bâtonnets qui leur font suite. Les processus de concentration se passent au niveau des segments à bâtonnets, surtout et probablement aussi au niveau des segments excréteurs.

Dans l’ordre chronologique comme dans leur répartition le long des tubes urinaires, l'extraction précède la concentration.

Le processus d’extraction met lui-même en jeu deux ordres de phénomènes : des phénomènes de filtration glomérulaire et des phénomènes de sécrétion exocrine au niveau des cellules du segment à brosse et à bâtonnets. Tout le monde est d'accord sur l'existence de ces deux sortes d'actions, mais leur importance relative est encore mal définie. Si on admet en général que l’eau et les sels filtrent au niveau des glomérules, la discussion persiste en ce qui concerne d’autres constituants. Après avoir accordé pendant longtemps une importance majeure, et même excessive, aux processus de sécrétion tubulaire, on a remis au premier plan, et peut-être avec excès, les processus de filtration.

L'observation montre d’ailleurs qu’il existe des différences de comportement suivant les substances considérées. Certaines sont sans doute éliminées par filtration glomérulaire pure et simple, avec ou sans résorption ultérieure, d’autres sont éliminées par sécrétion tubulaire, avec ou sans résorption ultérieure.

De plus, des recherches récentes, portant sur l’élimination, soit de substances artificiellement introduites dans l’organisme, toxiques ou non, soit de constituants normaux de l’urine, conduisent à la notion que, pour certains de ces divers corps tout au moins, les phénomènes gloméru-

laires de filtration et les phénomènes tubulaires de sécrétion ne s’excluent pas : ils s’associent et se complètent.

Sur ces bases, qu'est-ce que nos expériences nous ont appris en ce qui concerne le passage de l’hémoglobine dans le rein ?

Il y a lieu de considérer, pour la commodité de notre exposé, successivement les processus d’extraction et les processus de concentration. En outre, nous avons vu que, tandis que les solutions d’hémoglobine à 6,5 ou 7 p. 100 sont rapidement éliminées par le rein et ne provoquent pas de phénomènes de rétention importants, les solutions à 3,0 et surtout à 14 p. 100 embotteillent souvent les tubes urinaires et peuvent en boucher un nombre plus ou moins grand, d’où la rétention de cylindres hémoglobiniques persistants. Il y aura donc lieu, dans ce cas, de savoir comment le pigment en souffrance se trouve résorbé.

1° Considérations sur les processus d'extraction

de l’hémoglobine.

Nous devons d’abord faire remarquer que l'élimination de l’hémoglobine est un phénomène précoce et évoluant rapidement. De sorte qu’il y aurait eu sans doute avantage, pour l’étudier avec plus de précision, à avoir des observations portant sur des animaux sacrifiés à divers moments au cours des vingt-quatre premières heures, alors que nos examens les plus précoces ont porté sur des sujets tués un jour après l’administration de l’hémoglobine. Il se peut, dès lors, que nous n’ayons pas toujours saisi les phénomènes au moment où ils présentèrent leur maximum d'intensité.

Quoi qu’il en soit, nous avons pu, chez certains animaux sacrifiés au bout d’un jour, nous rendre compte que l’extraction, quoique certainement très avancée, n’était pas terminée à ce moment. En effet, les capillaires de la substance corticale étaient encore distendus par des masses

homogènes colorables par le cyanol, ce qui signifie la présence de l’hémoglobine exogène dans le sang de ces capillaires.

Or, sur de telles préparations, nous avons pu faire des observations intéressantes tant en ce qui concerne la filtration glomérulaire que les phénomènes de sécrétion exocrine des cellules du segment à brosses et à bâtonnets.

a) Filtration glomérulaire. — Nous avons pu noter à plusieurs reprises l’existence dans la cavité glomérulaire elle-même, d’exsudats homogènes se colorant en bleu plus ou moins intense par le cyanol (microphoto XX). Ces images ne laissent aucun doute sur la réalité d’une filtration glomérulaire de l’hémoglobine qui imprègne vraisemblablement les colloïdes de l’urine provisoire issue des glomérules. Ces constatations concordent, en les confirmant et en les précisant, avec les résultats de Bayliss d’une part, de Lambert d’autre part, dans ses travaux sur l’histophysiologie rénale des batraciens urodèles. Il faut remarquer toutefois que ces images sont assez rares dans nos préparations, ce qui s'explique sans doute par le fait que l'élimination, au moment où les prélèvéments furent faits, étaient en voie de régression et, aussi et surtout par le degré de dilution auquel s’effectue cette filtration glomérulaire, condition qui évidemment diminue l’affinité des exsudats correspondants pour le cyanol.

b) Activité sécrétoire des segments à brosse et à bätonnets. — En ce qui concerne les processus de l’activité sécrétoire des segments à brosses et à bâtonnets, nos résultats sont également intéressants. Il est évident que si on pouvait déceler l’hémoglobine dans les ceilules en question, le problème seraït en fait résolu d’une façon très simple. Etant donnée la présence de masses hémoglobiniques dans les capillaires péritubulaires et l’existence, dans la lumière des tubes, de cylindres divers teintés d’hémo-

globine, une telle constatation ne laisserait la place qu’à des doutes bien fragiles.

Or, il se trouve précisément qu’en étudiant les reins d’un chien qui avait reçu 250 cc. d’hémoglobine à 14 p. 100 (chien 70), et qui fut sacrifié vingt-quatre heures après l'injection, nous avons pu faire des observations fort importantes à cet égard. )

Dans ce cas nous avons constaté, d’une part la présence d’exsudats glomérulaires cyanolophiles abondants, mais toujours assez rares, et d’autre part l'existence de phénomènes très actifs au niveau des cellules des segments à brosses et à bâtonnets. On trouve dans ces cellules un nombre considérable de grains souvent rangés en files, plus gros que des mitochondries et augmentant de volume à mesure qu'ils se rapprochent du pôle apical où ils atteignent de fortes tailles; ces grains sont fortement teintés par le cyanol. Au niveau de certains tubes, on assiste à l'exode de ces grains qui tombent dans la lumière des tubes où ils se fondent généralement en des masses homogènes irrégulières, plus ou moins abondantes, se colorant par le cyanol avec une intensité variable. Parfois ces grains viennent s’agréger à des masses de ce genre, déjà constituées.

L'étude de ces masses montre qu’il s’agit de cylindres chargés d’hémoglobine en voie de constitution. Ils acquerront ensuite peu à peu leur forme régulière et leur densité plus grande à mesure que, descendant le cours des tubes, ils s’enrichiront des produits d’origine cellulaire, mais, en attendant, dans les segments initiaux des tubes, ils possèdent la forme de flaques irrégulières, remplissant imparfaitement la lumière des tubes et partiellement collés aux pôles apicaux de leurs cellules. De tels processus ne vont Pas sans entraîner des décapitulations cellulaires déjà réalisées ou en voie de constitution dans certains tubes, où le processus a déjà fait son œuvre. Des cellules entières, des parties étendues de la paroi tubulaire peuvent même

être entraînées par ce processus et venir intégrer leurs cadavres chargés d’hémoglobine et ceux de leurs noyaux dans les cylindres en voie de formation.

Ces images ne laissent aucun doute sur la participation que prennent les tubes contournés dans les processus d’élimination de l’hémoglobine. Elles sont confirmées par d’autres faits non moins intéressants : ce sont tout d’abord la présence de cristaux d’hémoglobine que l’on trouve avec une assez grande fréquence dans le protoplasma et même dans les noyaux des cellules des segments à brosses et à bâtonnets; ces figures sont d’ailleurs un peu plus tardives et ne s’observent guère qu’à partir de la vingtquatrième heure.

En outre, il existe avec abondance chez le chien que nous venons d'étudier et avec une richesse moindre chez divers animaux des autres séries, des amas d’un pigment jaune d’or qui ne donne pas la réaction de Mac Callum pour la détection du fer et que nous pensons être du pigment biliaire. Ce pigment provient, sans doute possible, d’une transformation intracellulaire de l’hémoglobine en voie de transit. Il y a là un exemple de biligénie pigmentaire extrahépathique très net et tout à fait nouveau, à ma connaissance.

Quant aux processus cytologiques intracelullaires qui président à la traversée de l’hémoglobine au niveau des tubes, ils s’accompagnent de modifications du chondriome. Les bâtonnets de Heindenhaïine se résolvent en mitochondries et celles-ci, à leur tour, s’accroissent et se changent en grains sidérophiles, de volume progressivement croissant à mesure qu'ils gagnent les pôles apicaux de ces cellules. Ces grains qui répondent à la définition histologique des plastes, telle que l’a donnée jadis A. Prenant, sont expulsés dans la lumière des tubes, au bénéfice de disjonctions, de ruptures, de dislocations de la bordure de brosse et assez souvent de l’abrasion en masse d’une partie plus ou moins importante de la cellule. Il y a donc

concordance entre les images obtenues par les méthodes mitochondriales et par la méthode de coloration au cyanol. Il n’y a aucun doute sur le fait que, pour une grande part au moins, l’hémoglobine expulsée au niveau des tubes, l’est sous forme de grains d’origine mitochondriale imprégnés par ce pigment et lui servant de support.

2° Considérations sur les processus de concentration de l’hémoglobine.

Il nous faut envisager maintenant les processus de concentration. L’urine, au cours de sa traversée tubulaire, est soumise à des phénomènes de résorption qui l’amènent à sa composition définitive. Cette résorption ne se manifeste pas pour tous les constituants. Y sont soumises, l’eau et les substances dites à seuil d'élimination, c’est-à-dire les substances qui ne sont éliminées que lorsque leur concentration dans l’urine provisoire tubulaire dépasse le pouvoir de résorption que les cellules des tubes possèdent pour ces substances (Cordier), définition qui localise dans les cellules elles-mêmes les processus d’élimination. Le problème est donc de savoir dans quelle mesure interviennent les phénomènes de résorption sur cette urine chargée de produits hémoglobiniques. D’une façon générale, c’est au niveau des segments à bâtonnets, et tout particulièrement dans les branches ascendantes de l’anse de Henle que ces processus sont les plus actifs, ce qui se traduit par l'abondance très fortement prédominante des formations hémoglobiniques intratubulaires cyanolophiles dans la zone intermédiaire du rein des chiens, par suite de la concentration progressivement réalisée à ce niveau (microphotos V, VI, VII VIIT). Ces processus sont, comme les phépomènes de l'élimination elle-même, précoces et rapides; et en quelques jours, la presque totalité des cylindres hémoglobiniques décelables au cyanol a disparu; et, par conséquent, c’est dans les tout premiers jours qu’il y a avantage à étudier le phénomène.

3° De la résorption de l'hémoglobine retenue dans le rein

dans les cas d’encombrement des tubes urinaires.

Les faits que nous allons relater ont été observés surtout sur les préparations provenant d'animaux traités par des solutions d’hémoglobine à 14 ou à 3,5 p. 100 et qui ont présenté de graves altérations de leur appareil rénal avec rétention de cylindres hémoglobiniques dans les diverses régions de l’organe, mais tout spécialement dans les segments à bâtonnets et dans les tubes collecteurs.

Il semble qu’il se produise d’abord au niveau de ces cylindres une résorption d’eau. Des images nombreuses et diverses précisent quelques-unes des manifestations du phénomène. C’est la présence dans les cylindres de vacuoles claires, centrales ou périphériques, qui sont parfois assez abondantes pour déterminer une fragmentation en masses irrégulières ou en boules arrondies de cylindres homogènes et denses, ce qui réalise peut-être des conditions de migration et d’expulsion plus favorables de ces débris.

Dans certains cas, la résorption laisse le cylindre intact ou partiellement amenuisé : mais on constate que la cyanolophilie a diminué, ce qui est peut-être en rapport avec une résorption non seulement de l’eau, mais des particules colloïdales sur lesquelles l’hémoglobine demeure fixée.

D’autres fois, on assiste à une véritable précipitation de l’hémoglobine en tablettes cristallisées, isolées et volumineuses ou petites et groupées en faisceaux, d’un aspect tout à fait inattendu.

Concomitamment à ces modifications morphologiques, on voit d’une façon précoce, dès le deuxième ou le troisième jour parfois, les cylindres être le siège d’une pulvérisation en de fins granules bruns ou bruns-verdâtres, qui flottent librement dans la lumière tubulaire, et dont

certains sont réabsorbés par les cellules qui bordent celleci. Sur des pièces prélevées à des stades divers, deux jours, trois jours, six jours après l'injection d’hémoglobine, on observe des phases diverses-qui réalisent en définitive des figures d’athrocytose, selon la définition que Gérard a donnée de ce terme (microphotos XXII et suivantes). L’identification des grains de pigment en question n’a pas été pour le moment poussée à fond.

Néanmoins, nous pouvons donner à leur sujet quelques indications. Il s’agit en très grande majorité de grains de pigments brun ou brun-verdâtre qui ne donnent pas la réaction du fer. Parmi eux, cependant, on en distingue quelques-uns, au moins dans les premiers temps du processus, qui donnent la réaction du fer et qui sont probablement formés par de l’hémosidérine.

Quant aux pigments qui ne donnent pas la réaction du fer, se pose à leur sujet la question non encore résolue du pigment biliaire et de l’hématoïdine (pigment hémoglobinique à fer non démasquable). Quoi qu’il en soit, ce qu’il y a d’intéressant à noter pour la suite des événements, c’est la destinée de ces formations pigmentaires qui restent retenues dans l’intérieur des cellules rénales.

Rappelons tout d’abord qu’il s’agit surtout de pigment brun-verdâtre ou jaune, ne donnant pas la réaction du fer, accompagné éventuellement de rares granules donnant cette réaction. Ce pigment est dans tous les cas d’origine hémoglobinique, mais son mode de dépôt et le moment où il s’entrepose dans les cellules est variable. Au début, le passage de l’hémoglobine au niveau des segments à brosses et à bâtonnets laisse des traces, soit sous forme de cristaux intranucléaires ou intracytoplasmiques d’hémoglobine, ou sous forme de grains cyanolophiles qui ont éprouvé un retard à l’élimination et qui demeurent retenus dans ces cellules. Ces diverses formations évoluent rapidement, semble-t-il, en donnant du pigment jaune-vert

dans lequel le démasquage ne décèle pas le fer et plus rarement du pigment ferrugineux à fer démasquable.

Plus tard, on retrouve les manifestations que nous venons de décrire au niveau des segments des tubes où se fait la résorption et qui intéressent les cylindres non évacués, manifestations qui aboutissent à fixer dans les cellules rénales correspondantes par athrocytose, les mêmes enclaves pigmentaires.

L'évolution ultérieure des tubes ou portions de tube ainsi surchargés est très nette. Des réactions conjonctives péritubulaires se produisent, caractérisées par un afflux de cellules lympho-conjonctives du type polyblaste. Ces afflux déterminent autour des zones tubulaires en question des nodules inflammatoires qui aboutissent au collapsus des tubes et finalement à la liquidation des cellules ou des restes de cellules rénales chargées de pigments. Ces nodules s'organisent, se condensent et ainsi se forment des zones plus ou moins étendues de néphrite interstitielle ou plutôt des cicatrices au sein desquelles on retrouve pendant longtemps encore des cellules conjonctives qui ont phagocyté et immobilisé le pigment qui avait été retenu dans les éléments épithéliaux des tubes. La totalité du pigment dérivé de l’hémoglobine n’évolue probablement pas de cette façon. Il est probable qu’une partie importante est éliminée sous la forme de pigment biliaire par la sécrétion urinaire et qu’en somme ce ne sont que les parties qui échappent à l’entraînement par le flux urinaire qui subissent cet enclavement ultime.

Ainsi s’achève l’histoire de l’évolution rénale de l’hémoglobine que les processus d’élimination n’avaient pas réussi à faire disparaître précocement. On saisit admirablement l'effort des tissus du rein pour bloquer et mettre en marge du métabolisme général sous forme pigmentaire inerte les dérivés hémoglobiniques attardés. Maïs ces processus ne vont pas sans dommages graves, dommages qui se traduisent initialement par la surcharge pigmentaire des cellules

rénales elles-mêmes et secondairement par des troubles résultant des réactions conjonctives déclanchées par la présence de ces sortes de corps étrangers à résorber.

Au total, le passage de l’hémoglobine se traduit au niveau du rein par des troubles histo-pathologiques de type tout à fait particulier.

Les glomérules sont généralement très peu touchés, probablement parce qu’une grande partie du pigment est excrétée par les segments à brosses et à bâtonnets et que la fraction qui passe à leur niveau filtre sous une concentration trop faïble pour léser les épithéliums.

Par contre, l’hémoglobine produit précocement de la néphrite épithéliale aiguë, intéressant tout particulièrement les segments à brosses et à bâtonnets, qui sont le siège de processus actifs d'élimination. et retentissant dans le même temps sur les segments à résorption qui présentent des troubles liés, soit à l’action toxique de l’hémoglobine en voie de migration, soit aux processus de résorption qui se passent à ce niveau. L’intensité de ces troubles varie avec la concentration des solutions d’hémoglobine et la durée de leur élimination. Avec les solutions à 6,5 ou 7 p. 100, les altérations sont peu prononcées et sont susceptibles de réparation. Avec les solutions à 3,5 p. 100, il peut en être aussi de même dans quelques cas. Avec les solutions à 14 p. 100, le fait est plus exceptionnel encore. Dans ces deux derniers cas, et surtout dans le dernier, les altérations sont plus souvent assez graves pour être définitives.

En plus de ces troubles, il en est d’autres plus tardifs, d’un mécanisme tout différent. Ce sont des lésions cicatricielles liées à la rétention prolongée de l’hémoglobine dans les tubes et à sa liquidation sur place. Dans le cas où l'élimination a été fortement compromise, ce qui est le cas du chien 77 (Observat. XII), on conçoit que ces lésions puissent être particulièrement graves et étendues. Dans de tels cas, d’ailleurs, elles n’atteignent pas leur complet déve-

loppement, les animaux disparaissant au bout de quelques jours d'insuffisance rénale à marche rapide.

Remarquons enfin une particularité évolutive assez spéciale de ces débris hémoglobiniques ; c'est le fait qu’ils donnent naissance à deux sortes de pigments qui semblent évoluer parallèlement et sans relations génétiques apparentes : du pigment brun-vert non ferrugineux (dont la nature précise reste à déterminer, mais qui est sans doute de l’hématoïdine ou du pigment biliaire, ce qui pour certains est la même chose), et un peu de pigment donnant la réaction du fer après démasquage.