Épithélium de transition: caractéristiques, fonctions et pathologies

L' épithélium de transition, appelé urothélium ou uroépithélium, est l'ensemble des cellules épithéliales qui recouvrent la surface interne des canaux urinaires: des calices rénaux à l'urètre. Il était auparavant considéré comme "transitoire" car il permettait le passage progressif de la muqueuse du tractus urinaire d'un épithélium squameux stratifié à un simple épithélium cylindrique.

Cependant, les progrès de l’histologie ont confirmé qu’il s’agissait d’un type d’épithélium très spécialisé et polymorphe, dont les caractéristiques varient chez un même individu en fonction de son emplacement, de l’état de l’organe (vide ou plein) et de sa fonction.

Emplacement

L'épithélium de transition est situé à l'intérieur du tractus urinaire, constituant la couche la plus superficielle de la muqueuse.

Anatomiquement, il se situe des calices rénaux (système collecteur rénal) à l'urètre (canal excréteur de l'urine) en passant par le pelvis rénal, les uretères et la vessie.

L'épaisseur de l'urothélium varie en fonction de l'emplacement, allant d'une paire de couches cellulaires dans les calices rénaux à 6 ou 8 couches dans la vessie.

Caractéristiques

Les caractéristiques microscopiques de l'épithélium peuvent varier en fonction des conditions du conduit qu'elles recouvrent; c'est-à-dire que lorsque le canal est plein, l'urothélium présente des caractéristiques différentes lorsqu'il est vide.

Bien que tous les épithéliums aient une certaine capacité d'adaptation aux changements de volume, l'épithélium de transition est celui qui manifeste la plus grande capacité de changement, au point que les cellules les plus superficielles peuvent sembler complètement plates (similaires à la peau) lorsque Le conduit est très plein, puis arrive à être cubique une fois vide.

Quel que soit son emplacement, l'épithélium de transition présente des caractéristiques communes dans toutes les zones où il se trouve, à savoir:

- C'est un épithélium stratifié.

- Il est composé de trois couches de cellules principales (superficielles, moyennes et basales).

Chaque couche de cellules possède des caractéristiques spécialisées lui permettant de remplir une fonction spécifique.

Cellules de surface

Ce sont des cellules polyédriques et, de toutes les couches de l'urothélium, sont celles qui ont le plus la capacité de modifier leur forme. Au niveau microscopique, ils ont des structures spécialisées qui leur permettent de remplir deux fonctions principales: l’imperméabilité et la distensibilité du conduit.

Ces structures sont une sorte de plaque située au bord apical de la cellule, constituée d’une protéine spécialisée appelée uroplakine. Ces plaques sont reliées par une espèce de charnière, celles-ci permettant de changer de forme sans casser les articulations.

De plus, les cellules superficielles ont des jonctions serrées très fermes (ce sont les jonctions entre les parois latérales de la cellule), une couche de glycane de surface très spécialisée ainsi qu'une composition spéciale de la membrane basale. Cette couche peut être constituée d'une à deux couches de cellules.

Cellules moyennes

Comme leur nom l’indique, elles sont situées au centre de l’épaisseur de l’urothélium, regroupées en 2 à 5 couches de cellules (en fonction de l’emplacement) et aux fonctions variées en fonction de la situation.

Dans des conditions normales, les cellules du milieu contribuent à l'imperméabilité des canaux urinaires, car les cellules sont reliées par des desmosomes, jonctions intercellulaires très denses et fermes.

D'autre part, les cellules de la couche moyenne de l'épithélium de transition ont la capacité de se différencier et de migrer vers la couche superficielle, pour remplacer les cellules qui sont mortes et desquamées dans le cadre du processus naturel de leur cycle de vie.

Cette capacité est accrue en cas de traumatisme, de lésions irritantes et d'infections; par conséquent, les cellules de la couche intermédiaire contribuent non seulement à l'imperméabilité, mais constituent également une réserve cellulaire pour remplacer les cellules des couches superficielles lorsque cela est nécessaire.

Cellules basales

C'est le groupe de cellules le plus profond et se compose d'une seule couche de cellules souches qui se différencient et se divisent pour donner naissance aux cellules des couches supérieures.

Contrairement au reste des épithéliums, il n'y a pas d'interdigitations entre le tissu conjonctif sous-jacent et la couche de cellules basales, de sorte que la frontière entre la membrane basale et la matrice extracellulaire est plate.

Fonctions

L'épithélium de transition a deux fonctions de base:

- Permet la distensibilité des conduits urinaires.

- imperméabiliser la lumière (partie interne) desdits conduits.

Si l'épithélium de transition se détériore ou perd ses capacités, il est impossible pour l'appareil urinaire de se conformer pleinement à ses fonctions.

Distensibilité

Les plaques apicales de l'urothélium sont disposées les unes sur les autres à la manière de tuiles sur un toit. Cependant, contrairement à ce dernier, les plaques de l'urothélium sont reliées par des structures similaires à une charnière qui permettent aux plaques de se séparer sans laisser de vide.

Cette caractéristique est ce qui permet aux canaux urinaires de s’étendre sans perturbation de l’intégrité physique de la muqueuse; c'est-à-dire que les pores ne s'ouvrent pas là où du liquide pourrait s'écouler du conduit.

Une autre caractéristique qui contribue non seulement aux conduits urinaires peut être distendue, mais aussi à bien tolérer les pressions est le type de jonction intercellulaire.

Les desmosomes des cellules du milieu sont une sorte de "ciment" qui maintient les cellules ensemble malgré la distension du canal. Lorsque cela se produit, ils modifient leur arrangement (de plusieurs couches à moins de couches) et leur morphologie (de cubique ou cylindrique à plat), mais ils ne se séparent pas.

Imperméabilité

La combinaison de plaques uroplaquines, de jonctions étroites, de desmosomes et de couches de glycanes spécialisées rend pratiquement impossible toute fuite d’urine des conduits urinaires vers l’extérieur.

D'autre part, l'urothélium sert également de barrière entre l'espace extracellulaire, ainsi que dans le lit capillaire et à la lumière des conduits urinaires.

Ceci est particulièrement important si l'on considère que l'osmolarité de l'urine peut être jusqu'à quatre fois supérieure à celle du plasma, de sorte que sans la présence de cette barrière, l'eau passerait de l'espace extracellulaire et du lit capillaire à la vessie. d'osmose.

Cela modifierait non seulement les caractéristiques de l'urine (en la diluant), mais produirait également un déséquilibre dans le bilan hydrique.

Pathologies

L'épithélium de transition, comme tout autre épithélium, est exposé à deux types principaux de pathologies: les infections et le développement de néoplasmes (cancer).

Lorsque l'épithélium de transition est colonisé par une bactérie, on parle d'infection urinaire. La cause la plus fréquente est E. coli, bien que des infections par d'autres bactéries à Gram négatif ainsi que par des champignons puissent survenir.

En ce qui concerne les maladies néoprolifératives, le cancer qui commence dans l'urothélium (principalement le cancer de la vessie) est généralement du type carcinome, caractérisé par sa très forte agressivité.

Enfin, il existe une affection qui affecte exclusivement l'urothélium, appelée cystite interstitielle. Cliniquement, les symptômes sont identiques à ceux d’une infection des voies urinaires basse, bien que les cultures d’urine soient négatives.

La cause de cette affection n'est pas encore connue, mais on pense qu'elle pourrait être due à certaines altérations moléculaires non identifiées dans l'urothélium.