Appareil urinaire — Anatomie complète (Cours PASS)
Reins, uretères, vessie et urètre : structure, rapports anatomiques et implications cliniques
1. Vue générale de l’appareil urinaire
2. Le haut appareil urinaire
3. Le pédicule rénal
4. La loge rénale et la glande surrénale
5. Sécrétion exocrine du rein et diurèse
6. Les voies excrétrices de l’urine
7. Les calculs urinaires et la colique néphrétique
8. Le bas appareil urinaire : la vessie
9. L’urètre : différences homme-femme
10. La sonde urinaire
11. Exercices
12. Questions fréquentes
🔬 Vue générale de l’appareil urinaire
L’appareil urinaire regroupe l’ensemble des structures anatomiques responsables de la sécrétion de l’urine. Sa fonction fondamentale est l’élimination de l’urée, un déchet issu du métabolisme protéique. Il se compose de deux grandes parties distinctes, chacune occupant un compartiment anatomique différent.
| Partie | Organes | Localisation |
|---|---|---|
| Haut appareil urinaire | Deux reins + deux uretères | Espace rétropéritonéal (sauf la partie distale des uretères) |
| Bas appareil urinaire | Vessie + urètre | Espace sous-péritonéal (petit bassin) |
Les reins assurent la production de l’urine. Les uretères, conduits musculo-membraneux, acheminent cette urine jusqu’à la vessie, une poche musculo-membraneuse rétro-pubienne. Enfin, l’urètre permet l’évacuation de l’urine vers l’extérieur lors de la miction.
🫘 Le haut appareil urinaire : les reins
Les reins sont deux glandes amphicrines situées dans la région lombaire, en position rétropéritonéale. Le terme « amphicrine » signifie qu’ils possèdent à la fois une fonction exocrine et une fonction endocrine.
🔹 Double fonction sécrétoire des reins
| Type de sécrétion | Produit | Rôle |
|---|---|---|
| Sécrétion exocrine | Urine | Élimination des déchets métaboliques (urée) |
| Sécrétion endocrine | Érythropoïétine (EPO) | Stimulation de la production des globules rouges |
| Sécrétion endocrine | Rénine | Régulation de la pression artérielle |
🔹 Morphologie du rein
Chaque rein présente une forme de haricot. Le bord médial est creusé par le hile rénal, une dépression par laquelle pénètre le pédicule rénal. L’ensemble du parenchyme rénal est protégé par une enveloppe fibreuse résistante : la capsule rénale.
Le pédicule rénal
Un pédicule désigne l’ensemble des éléments vasculaires, nerveux, lymphatiques et des conduits excréteurs qui se rendent vers un organe ou qui en reviennent. Le pédicule rénal contient cinq types d’éléments, disposés dans un ordre antéro-postérieur précis.
🔹 Organisation antéro-postérieure du pédicule rénal
| Élément | Position | Description et rôle |
|---|---|---|
| Veine rénale | Le plus antérieur | Draine le sang veineux du rein et se jette dans la veine cave inférieure |
| Artère rénale | Intermédiaire | Apporte la vascularisation artérielle au rein. Elle naît de l’aorte abdominale, située dans l’espace rétropéritonéal à gauche de la veine cave inférieure. Les deux artères rénales représentent 20 à 25 % du débit cardiaque |
| Uretère (pelvis rénal) | Le plus postérieur | Voie excrétrice du rein. À son origine, on parle de pelvis rénal ; celui-ci émerge au niveau du hile et devient uretère en regard de L2 |
| Nerfs végétatifs | Au sein du pédicule | Proviennent de ganglions végétatifs situés dans la tunique externe (adventice) de l’aorte. Ces ganglions se prolongent par des nerfs viscéraux qui assurent l’innervation rénale |
| Vaisseaux lymphatiques | Au sein du pédicule | Drainent la lymphe rénale. Ils sont interrompus par des lymphonoeuds. La lymphe se draine dans la citerne du chyle, puis dans le conduit thoracique |
La loge rénale et la glande surrénale
Les reins sont contenus dans la loge rénale, un espace anatomique délimité par deux feuillets de tissu conjonctif appelés fascias.
| Structure | Position |
|---|---|
| Fascia pré-rénal | En avant du rein |
| Fascia rétro-rénal | En arrière du rein |
| Péritoine pariétal postérieur | En avant du fascia pré-rénal |
Cette loge rénale permet de bien individualiser les reins lors d’interventions chirurgicales. Elle facilite la dissection et la mobilisation du rein pendant une néphrectomie par exemple.
🔹 La glande surrénale
Dans sa loge, le rein est surmonté par la glande surrénale, une glande purement endocrine. Les surrénales synthétisent plusieurs hormones essentielles au fonctionnement de l’organisme, notamment le cortisol, des androgènes et de l’adrénaline.
Sécrétion exocrine du rein et diurèse
La production d’urine par le rein est appelée diurèse. Les valeurs normales de diurèse se situent entre 500 mL et 3 L par 24 heures. La fonction principale de la diurèse est la filtration du sang, c’est-à-dire l’élimination des déchets métaboliques, principalement l’urée.
| Terme | Définition |
|---|---|
| Diurèse normale | Entre 500 mL et 3 L / 24 h |
| Oligurie | Diurèse inférieure à 500 mL / 24 h |
| Polyurie | Diurèse supérieure à 3 L / 24 h |
| Anurie | Absence totale de production d’urine |
Les voies excrétrices de l’urine
Une fois produite par le parenchyme rénal, l’urine est collectée et acheminée par les voies excrétrices, qui se succèdent de la profondeur vers la périphérie.
🔹 Trajet des voies excrétrices
Les voies excrétrices commencent à l’intérieur même du rein sous la forme de calices rénaux (voies intra-rénales). Ces calices se collectent et fusionnent pour constituer le pelvis rénal, qui est une structure extra-rénale. Le pelvis rénal se prolonge ensuite par l’uretère, en regard du niveau vertébral L2.
L’uretère est un conduit aux parois musculaires doté d’un mouvement de péristaltisme qui propulse l’urine du rein jusqu’à la vessie. Il est richement innervé, notamment sur le plan de l’innervation sensitive, ce qui explique les douleurs intenses en cas d’obstruction.
🔹 Le trajet oblique de l’uretère dans la paroi vésicale
Au moment où l’uretère traverse la paroi de la vessie, il adopte un trajet oblique. Lors du remplissage vésical, ce segment est comprimé naturellement, ce qui constitue un mécanisme anti-reflux empêchant l’urine de remonter de la vessie vers le rein (reflux vésico-urétéral).
Les calculs urinaires et la colique néphrétique
Les calculs urinaires (ou lithiases) représentent l’une des pathologies les plus fréquentes des voies excrétrices. Ils se forment au niveau du rein, puis sont pris en charge par les voies excrétrices au fur et à mesure de l’écoulement de l’urine.
Lorsque le calcul est de petite taille, il est généralement éliminé spontanément. En revanche, au-delà d’une certaine taille, il peut s’enclaver à l’un des trois rétrécissements anatomiques de l’uretère.
🔹 Les trois zones de rétrécissement de l’uretère
| Zone | Localisation |
|---|---|
| 1re zone de rétrécissement | Jonction entre le pelvis rénal et l’uretère (jonction pyélo-urétérale) |
| 2e zone de rétrécissement | Passage entre la région rétropéritonéale (lombaire) et la région sous-péritonéale (entrée dans le petit bassin), au niveau du bord supérieur du pelvis osseux |
| 3e zone de rétrécissement | Abouchement de l’uretère dans la vessie (jonction urétéro-vésicale) |
🔹 La colique néphrétique
Lorsqu’un calcul obstrue les voies excrétrices, l’uretère se contracte avec une force accrue pour tenter de faire progresser l’urine. Ces contractions musculaires intenses deviennent extrêmement douloureuses : c’est la colique néphrétique.
La douleur de la colique néphrétique est caractéristique. Elle débute dans la région lombaire, puis irradie vers la racine de la cuisse et la région pubienne. Les patients atteints sont qualifiés de « frénétiques » car ils sont incapables de trouver une position qui soulage la douleur, contrairement à d’autres pathologies abdominales où l’immobilité apporte un certain soulagement.
Le bas appareil urinaire : la vessie
Le bas appareil urinaire comprend la vessie et l’urètre. Il se situe exclusivement dans l’espace sous-péritonéal, c’est-à-dire dans le petit bassin.
🔹 Description de la vessie
La vessie est une poche musculo-membraneuse totalement rétro-pubienne lorsqu’elle est vide : elle se place entièrement en arrière de la symphyse pubienne et n’est donc pas palpable à ce stade. Lorsqu’elle se remplit, la vessie s’étend vers le haut par sa face supérieure et devient alors palpable dans la région hypogastrique.
🔹 Les trois faces de la vessie
| Face | Rapports anatomiques |
|---|---|
| Face supérieure | Recouverte par le péritoine pariétal ; répond à la cavité péritonéale et à l’appareil digestif. C’est par cette face que la vessie se distend lors du remplissage |
| Deux faces inféro-latérales | Répondent aux parois osseuses et musculaires du petit bassin |
🔹 Structure de la paroi vésicale
La paroi de la vessie est constituée par le muscle détrusor, un muscle lisse placé sous le contrôle du système nerveux végétatif. Le détrusor se distend progressivement pendant la phase de remplissage et se contracte lors de la phase de miction pour expulser l’urine. La surface interne de la vessie est tapissée par une muqueuse spécialisée appelée urothélium, qui peut être visualisée par cystoscopie.
Les deux uretères s’abouchent dans la vessie par leur méat urétéral.
🔹 L’appareil sphinctérien et la miction
L’élimination de l’urine par l’urètre lors de la miction est contrôlée par un double appareil sphinctérien :
| Sphincter | Type | Contrôle |
|---|---|---|
| Sphincter lisse (interne) | Muscle lisse involontaire | Système nerveux végétatif (autonome) |
| Sphincter strié (externe) | Muscle strié volontaire, superficiel | Contrôle volontaire (système nerveux somatique) |
🔹 Volumes vésicaux et besoin mictionnel
La capacité totale de remplissage de la vessie est de 2 à 3 litres. Le besoin d’uriner apparaît progressivement en fonction du volume d’urine accumulé :
| Seuil | Volume approximatif |
|---|---|
| B1 (premier besoin) | 150 mL |
| Envie normale d’uriner | Environ 300 mL |
Ces volumes sont variables d’un individu à l’autre et peuvent être modifiés par l’entraînement vésical, certaines pathologies ou l’âge.
L’urètre : différences anatomiques entre homme et femme
Jusqu’à la vessie, l’anatomie de l’appareil urinaire est identique chez l’homme et la femme (à l’exception des rapports postérieurs de la vessie). C’est à partir de l’urètre que les différences deviennent significatives.
🔹 L’urètre chez la femme
L’urètre féminin est court : il mesure environ 5 à 6 cm. Il traverse le périnée et s’abouche dans la fente vulvaire par un orifice appelé le méat urétral, situé en arrière du clitoris.
Cette brièveté de l’urètre féminin entraîne deux conséquences cliniques importantes :
| Conséquence | Explication |
|---|---|
| Cystites fréquentes | La vessie est proche du milieu extérieur, ce qui facilite la remontée de germes. Les infections vésicales (cystites) sont ainsi beaucoup plus fréquentes chez la femme |
| Incontinence urinaire d’effort | Après un accouchement par voie naturelle, les structures du plancher pelvien et le sphincter peuvent être fragilisés, provoquant des fuites urinaires à l’effort (toux, éternuement, exercice) |
🔹 L’urètre chez l’homme
L’urètre masculin est nettement plus long que chez la femme. Sur une coupe sagittale du pelvis, on observe que la vessie occupe l’étage antérieur du petit bassin, entre le sacrum en arrière et le pubis en avant.
Immédiatement sous la vessie, l’urètre traverse la prostate (glande sexuelle masculine), puis s’engage dans l’appareil érectile (corps spongieux) pour finalement s’ouvrir au sommet du gland. On distingue ainsi trois portions : l’urètre prostatique, l’urètre membranacé et l’urètre spongieux.
Cette longueur entraîne des conséquences cliniques spécifiques :
| Conséquence | Explication |
|---|---|
| Infections urinaires rares mais graves | Grâce à la longueur de l’urètre, les infections urinaires sont moins fréquentes chez l’homme. Cependant, lorsqu’elles surviennent, elles sont plus sévères et témoignent souvent d’un obstacle sur les voies urinaires (hypertrophie prostatique) ou d’une infection sexuellement transmissible (IST) |
| Pathologies prostatiques et rétention urinaire | La voie urinaire et la voie génitale étant communes chez l’homme, les pathologies de la prostate (hypertrophie bénigne ou cancer) peuvent comprimer l’urètre, entraînant des difficultés mictionnelles, voire une impossibilité complète d’uriner. L’urine s’accumule alors dans la vessie : c’est le globe vésical |
🩺 La sonde urinaire
Pour quantifier la diurèse de manière précise, il est possible d’introduire une sonde urinaire dans la vessie via l’urètre. Cette sonde permet de collecter l’urine en continu et de mesurer le débit urinaire.
| Sexe | Particularités du sondage |
|---|---|
| Femme | La pose est relativement simple, car l’urètre est court et rectiligne |
| Homme | L’urètre masculin présente un trajet en chicane (traversée de la prostate puis du corps spongieux), ce qui rend la pose plus délicate. Il existe un risque de perforation urétrale, raison pour laquelle ce geste nécessite l’intervention d’un médecin |
✏️ Exercices
Exercice 1 — Organisation du pédicule rénal
Voir la réponse
De l’avant vers l’arrière, le pédicule rénal contient : la veine rénale (élément le plus antérieur), l’artère rénale (position intermédiaire), l’uretère issu du pelvis rénal (élément le plus postérieur), ainsi que des nerfs végétatifs et des vaisseaux lymphatiques.
Cette disposition antéro-postérieure conditionne la voie d’abord chirurgicale : une laparotomie (abord antérieur) pour accéder à la veine rénale, une lombotomie (abord postérieur) pour atteindre le pelvis rénal (par exemple pour retirer un calcul).
Exercice 2 — Calculs urinaires et colique néphrétique
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Le tableau clinique décrit est typique d’une colique néphrétique. Le patient est qualifié de « frénétique » car il ne trouve pas de position soulageant la douleur.
Les trois zones de rétrécissement de l’uretère où un calcul peut s’enclaver sont : la jonction pyélo-urétérale (entre le pelvis rénal et l’uretère), le passage entre la région rétropéritonéale et la région sous-péritonéale (au bord supérieur du pelvis osseux), et la jonction urétéro-vésicale (abouchement de l’uretère dans la vessie).
Exercice 3 — Différences urètre homme/femme
Voir la réponse
Chez la femme, l’urètre mesure seulement 5 à 6 cm, ce qui réduit la distance entre le milieu extérieur et la vessie. Les germes remontent ainsi facilement, ce qui explique la fréquence élevée des cystites.
Chez l’homme, l’urètre est beaucoup plus long (il traverse la prostate puis l’appareil érectile), ce qui constitue une barrière naturelle contre les infections ascendantes. Cependant, lorsqu’une infection survient, elle est plus grave car elle témoigne généralement d’un obstacle (hypertrophie prostatique) ou d’une IST.
Les pathologies de la prostate (hypertrophie bénigne, cancer) peuvent comprimer l’urètre prostatique, réduire le calibre de la voie urinaire et entraîner des difficultés mictionnelles allant jusqu’à la rétention aiguë d’urine (globe vésical), nécessitant un drainage en urgence par cathétérisme supra-pubien.