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Le rôle du calcium dans la pathologie des plaques de Randall


Le rôle du calcium dans la pathologie des plaques de Randall

Les plaques de Randall sont des calcifications intratissulaires situées dans la médullaire profonde du rein et affleurant à la surface de l’épithélium de la papille où elles servent d’élément nucléateur pour les calculs rénaux. Ces plaques étaient décrites jusqu’à présent comme étant composées de carbapatite (phosphate de calcium carbonaté mal cristallisé ou apatite carbonatée, abrégée CA). La caractérisation de ces plaques en environnement réel conduit à un résultat plus surprenant.

 

Une équipe composée de physiciens du Laboratoire de Physique des Solides et du synchrotron soleil, en collaboration avec des médecins de l’Hopital Necker a réalisé pour la première fois la caractérisation d’une plaque de Randall positionnée sur sa papille rénale. Plus précisément, ils ont effectué une expérience d’absorption X au seuil K du calcium sur la station expérimentale DIFFABS implantée sur Soleil. Ces équipes ont pu étudier la nature et les proportions exactes des phases minérales présentes dans la plaque de Randall lorsque l’on se déplace du sommet de la papille vers la médullaire profonde sans protocole de préparation susceptible d’altérer l’état physicochimique de l’échantillon. Ils ont alors montré que les spectres d’absorption obtenus s’apparentent plus au spectre du phosphate amorphe de calcium carbonaté (PACC) qu’à celui de CA, dévoilant ainsi qu’une plaque de Randall peut être composée majoritairement de PACC et non pas de CA. Ce résultat, en apparente contradiction avec ceux de la littérature, s’explique parfaitement si l’on prend en compte le fait que la teneur en eau de l’échantillon pilote la transition entre le PACC et le CA dont il est le précurseur. Dans les travaux antérieurs, les échantillons étaient déshydratés, ce qui pouvait modifier la transition de phase du PACC vers le CA alors que, dans nos expériences, la teneur en eau étant maintenue, la plaque de Randall a pu être caractérisée en préservant son intégrité physicochimique.

 

 

Notons que le PACC témoigne d’une sursaturation en phosphate de calcium par excès de calcium et/ou de phosphate et/ou à cause d’un pH trop élevé. Sa présence étant mise en évidence chez des sujets de plus en plus jeunes, elle pose une question : une alimentation dédiée aux jeunes enfants enrichie en différents nutriments affecte-t-elle la physiologie du rein ? Le débat est ouvert.

 

Contact : D. Bazin (bazin@lps.u-psud.fr)

 

Référence :

X. Carpentier, D. Bazin, P. Jungers, S. Reguer, D. Thiaudière and M. Daudon, The pathogenesis of Randall’s plaque : a papilla cartography of Ca compounds through an ex vivo investigation based on XANES spectroscopy, J. Synchrotron Rad. (2010). 17, 374-379 [ doi:10.1107/S0909049510003791 ]