Applications des outils physicochimiques à la physiologie et physiopathologie rénale

Kidney histology has led to better description and understanding of renal diseases. Kidney biopsy analysis only relies on visible light after staining. The goal of this work was to assess whether other kinds of illumination could be used on standard renal samples. In a first part we have demonstrated that synchrotron radiation mediated micro-X ray fluorescence can identify platinum with micrometric resolution in platinum-based chemotherapy exposed mice and humans kidneys. In a second work we show that UV fluorescence can be used to detect oxalate in hyperoxaluric patient kidneys. It highlights standard intratubular large oxalate crystals but also small non usually detectable microcristals and diffuse intracellular oxalate accumulation. In a third part we have manage to perform atomic force microscopic enhanced infrared spectroscopy on renal biopsies of vancomycine cast nephropathies patients biopsies. It allowed us to acquire nanoscopically resoluted infrared spectra of intratubular vancomycin casts and to demonstrate the chemical heterogeneity of such pathological precipitations. Taken together these works illustrate the feasibility and high potential of physicochemical analytic method to further describe kidney biopsies.L’étude du tissu rénal est au cœur du diagnostic et de la prise en charge des patients souffrant de maladie rénale chronique. Nous avons voulu tester le potentiel de trois procédés d’analyse habituellement utilisés par les physicochimistes pour essayer d’analyser différemment les biopsies rénales. Dans un premier travail, nous avons démontré qu’il était possible d’utiliser la microfluorescence X générée par le rayonnement synchrotron pour détecter du platine dans les reins de souris et de patients exposés à des chimiothérapies à base de sel de platine. Dans un deuxième article nous avons montré que la fluorescence UV permettait de détecter l’oxalate dans différents types de néphropathie oxalique. Elle permet l’observation des cristaux déjà bien décrits mais également la visualisation de microcristaux plus difficile à détecter par les méthodes habituelles. Elle pourrait même permettre d’imager l’accumulation intracytoplasmique d’oxalate non cristallisé ce qui n’a jamais été rapporté. Dans la troisième partie nous avons montré qu’il est possible d’utiliser sur des biopsies rénales un spectroscope infrarouge couplé à un microscope à force atomique. Cela nous a permis de caractériser des dépôts pathologiques intratubulaires de vancomycine avec une résolution nanoscopique. Ces travaux illustrent la faisabilité et le potentiel novateur de l’application des méthodes d’analyse moléculaire physicochimique pour mieux décrire les biopsies rénales