Le volume du filtrat de l'ensemble des glomérules par unité de temps est appelé taux de filtration glomérulaire (TFG en ml/min). Pour mesurer le TFG on utilise une substance contenue dans le sang et ayant les propriétés suivantes :

1. elle doit être filtrée sous forme libre ;
2. la quantité de substance filtrée ne doit être ni réabsorbée, ni sécrétée par les cellules tubulaires et doit donc rester constante ;
3. elle doit être ni détruite, ni produite par le rein ;
4. elle ne doit avoir aucun effet sur les fonctions du rein.

Ces exigences sont remplies, par exemple, par l'inuline. Dans certaines limites (voir cidessus), on peut aussi utiliser une substance endogène : la créatinine (normalement présente dans le sang).

La quantité de substance filtrée par unité de temps se calcule à partir de la concentration plasmatique de la substance : P_in (g/l) multipliée par le TFG (ml/min). Selon les exigences 2 et 3, cette quantité filtrée par unité de temps ne varie pas durant le passage dans le néphron : par conséquent, la quantité apparaissant dans les urines pendant le même intervalle de temps est la même. On l'obtient en multipliant le volume urinaire par minute V_u (ml/min) par la concentration urinaire de la substance U_in (g/l) soit :

P_in * TFG = U_in * V_u . D'où : TFG = U_in/P_in * V_u (ml/min)

Le TFG est alors égal à la clairance (voir ci-dessus) de l'inuline ou de la créatinine. Bien que la concentration plasmatique de la créatinine (P_cr) augmente avec une chute du TFG, la P cr est seulement un indicateur approximatif de la valeur du TFG. Le TFG varie avec la surface corporelle. Afin d'avoir des valeurs cliniquement comparables, le TFG est généralement rapporté à une surface corporelle de 1,73 m². Celle-ci se calcule à partir de la taille et du poids corporel.

Le TFG est normalement de l'ordre de 120 ml/min/1,73 m² de surface corporelle, c'est-à-dire 180 l/jour. Étant donné qu'un homme de 70 kg dispose d'environ 15 litres de liquide extracellulaire échangeable (LEC), les LEC passent dans lestubules rénaux à peu près 12 fois par jour et même près de 60 fois par jour pour ce qui concerne le volume plasmatique (3,2 I). Sur les 180 litres ainsi filtrés chaque jour, plus de 99 % quittent les cellules tubulaires et retournent dans l'espace extracellulaire par un processus de réabsorption (réabsorption fractionnelle de l'eau) et 1,5 litre d'urine seulement sont éliminés par jour.

Le TFG est le produit résultant de la pression de filtration efficace dans le glomérule (P_eff), de la surface de filtration glomérulaire (qui, bien entendu, dépend aussi du nombre de glomérules fonctionnels) et de la conductivité hydraulique du filtre glomérulaire qui est la valeur de sa perméabilité à l'eau. P_eff correspond à la pression sanguine dans les capillaires (env. 6,0 kPa = 45 mmHg) moins la pression oncotique dans le plasma (2,7 à 4,0 kPa = 20 à 30 mmHg) et moins la pression dans la capsule de Bowman (env. 2 kPa = 15 mmHg). P_eff et donc TFG peuvent varier s'il y a une modification de la résistance des artérioles glomérulaires.

Il est à noter qu'environ 20% seulement du plasma traversant le rein sont filtrés (fraction de filtration = TFG/FPR). La filtration peut être limitée lorsque la pression oncotique dans les capillaires glomérulaires passe de 2,7 à 4,0 kPa du fait de la filtration de l'eau, P_eff tombant ainsi à zéro (équilibre de filtration).

Parallèlement à l'autorégulation du FSR, le TFG est constant pour des pressions systématiques de l'ordre de 11 kPa. Ainsi, la pression de filtration est maintenue constante dans cette plage de valeur par modifications des résistances préartériolaire et artériolaire. Les facteurs déclenchant cette autorégulation sont : a) la pression artérielle du sang (réponse myogénique) et b) un signal déclenchant un mécanisme de feed back (connu, en partie seulement), transmis par I'appareil juxta-gloméruiaire. Si la pression moyenne systémique tombe en dessous de 8 kPa (= 60 mmHg), la filtration cesse.

L'expression U * V_u/P définit la clairance. La clairance des substances citées plus haut, par exemple l'inuline (C_in), est égale à TFG (voir plus haut). La clairance d'une substance X quelconque (C_x) peut être comparée à C_in. Ce rapport C_x/C_in est équivalent à l'élimination fractionnelle et indique quel pourcentage de la quantité filtrée a été éliminé. Lorsqu'une substance est excrétée des cellules tubulaires par réabsorption, le rapport C_x/C_in est inférieur à 1. D'autres substances sont épurées du sang par les cellules tubulaires et ajoutées à l'urine par sécrétion transépithéliale. Avec l'acide PAH, cette sécrétion est si forte que 90% de cet acide sont épurés du sang (taux d'épuration) après un seul passage rénal. La clairance du PAH représente donc approximati-vement le flux plasmatique rénal (FPR) et est environ 5 fois supérieure à la C_in ou au TFG. D'autres substances encore sont ajoutées par synthèse cellulaire et sont sécrétées à travers la membrane cellulaire luminale (par exemple NH₃/NH₄⁺). Dans tous ces cas, la quantité apparaissant dans l'urine est supérieure à la quantité filtrée, et le rapport C_x/C_in est supérieur à 1.

La quantité d'une substance réabsorbée ou sécrétée par unité de temps est égale à la différence entre la quantité de substance filtrée par unité de temps (P_x * TFG) et la quantité de substance éliminée pendant le même intervalle de temps (U_x * V_u).