Définitions
- osmole : nombre d'atomes ou de
molécules osmotiquement actifs.
- osmolarité plasmatique : concentration
moléculaire de toutes les particules osmotiquement actives dans
1 litre de plasma.
- osmolalité plasmatique : nombre
d'osmoles par litre de solvant, c'est-à-dire par kg d'eau.
- osmolalité : 296 mOsm/kg d'eau.
- osmolalité : (natrémie (mEq/l) + 10) x
2 + urée (g/l) x 16,5 + glycémie (g/l) x 5,5
Chez le sujet normal : simplification de la
formule :
osmolalité efficace = (natrémie (mEq/l) + 10) x 2
Chez le sujet normal : urée et glucose ont même concentration dans le secteur intra et extracellulaire.
Introduction
Equilibre du milieu intérieur grâce à :
- hydratation normale
- équilibre acide-base
- équilibre anions-cations : Na, K, Ca, Mg, Cl, Phosphore, Sulfate, acide organique, protéine.
L'eau suit le mouvement du NaCl étude de ces éléments ensembles.
I - Métabolisme eau et sel :
A - Eau :
a) Répartition de l'eau :
Total : 60 % du poids total du corps.
Variation selon :
- âge
- morphologie
- sexe
- masse graisseuse +++
Répartition :
- secteur intracellulaire
- secteur extracellulaire
- Eau extracellulaire : 45 % de l'eau totale : plasma sanguin et liquide interstitiel (ultrafiltrat plasmatique sans éléments figurés du sang ni de protéines, présent dans LCR, lymphe, tissu conjonctif, os, séreuses, muqueuse, bile, liquide digestif)
- Eau intracellulaire : 55 % de l'eau totale.
b) Balance hydrique E/S :
Entrée endogène : mécanisme oxydatif,
300 ml/24h
Entrée exogène : alimentation, boisson,
perfusion, sonde, 2000 ml/j
Sortie rénale.
Sortie extra-rénale : faible en temps normale, augmentée si pathologie. Diarrhées, matières fécales, brûlure, ventilation assistée, pertes insensibles (cutanées : 400 ml, respiration : 400 ml, température : + 1 °C = 500 ml/j).
c) Régulation de l'eau :
La régulation de l'eau est principalement faite au niveau des tubules du rein :
- Au TCP (Tube Contourné Proximal) arrive l'urine primitive (180 l/j) :
* réabsorption active de 70 % du Na
* réabsorption passive de l'eau, du Cl, 90 % des HCO3
* réabsorption active du glucose, et du K+, PO4- (phosphates), Ca++, Mg++, urée, acide urique
* extraction d'anions et de cations organiques et de certains médicaments.- Anse de Henlé :
* réabsorption active de 20 % du NaCl.
- TCD (Tube Contourné Distal) :
* réabsorption de 10 à 20 % du NaCl.
- TC (Tube Collecteur) corticale :
* réabsorption active de Na+ contre K+ et H+, sous l'influence de l'aldostérone
* réabsorption d'eau en présence d'ADH
* présence de facteurs natriurétiques (vascularisation, innervation sympathique, peptides)- TC médullaire :
* réabsorption finale du Na, de l'eau en présence d'ADH
* excrétion H+, NH3
* régulation ultime du K+
Système rénine angiotensine :
L'appareil juxtaglomérulaire comprend la Macula
Densa qui fabrique la rénine. La rénine transforme
l'angiotensinogène en angiotensine I. Elle-même transformée
par l'enzyme de conversion, en angiotensine II, qui est un
puissant vasoconstricteur. L'angiotensine II stimule la
production d'aldostérone qui augmente la réabsorption du Na
dans le TC (Tube Collecteur).
d) Mouvements de l'eau :
Filtration plasmatique par le glomérule (180
l/j).
Urine primitive est isotonique au plasma.
Excrétion urinaire : 1,5 l/j.
Osmolalité urinaire très variable (50 à 1200
mOsm/l).
Au niveau de l'anse de Henlé, les urines se
concentrent de la corticale à la médullaire. Les urines
deviennent hypertoniques.
Mouvements d'eau surtout au niveau du TC.
Entrées :
Sont sous dépendance du centre de la soif, situé
dans l'hypothalamus, dont la stimulation ou l'inhibition
entraîne un comportement adapté.
Les centres de la soif sont les noyaux qui
influent sur la fabrication de l'ADH.
Différents facteurs de déclenchement de la soif
:
- osmolarité plasmatique
- variation TA, volémie, médicaments, douleur, stress
Déshydration => soif
Augmentation osmolarité des liquides de
l'organisme => soif
Sorties :
Excrétion de l'eau sous la dépendance de l'ADH
=> augmentation de la perméabilité à l'eau du TCD et du TC.
L'ADH est fabriquée par l'hypothalamus et stockée dans la
post-hypophyse. Elle est déstockée lors de l'augmentation de
l'osmolalité plasmatique, hypoTA, hypovolémie, angiotensine,
hypocalcémie, stress.
Mouvements d'eau entre le secteur intra et
extracellulaire :
La natrémie reflète l'hydratation du secteur
intracellulaire.
La protidémie et l'hématocrite reflète le
secteur extracellulaire.
L'hypoprotidémie indique une hémodilution.
L'hyperprotidémie indique une hémoconcentration.
Mouvements d'eau entre les secteurs
extracellulaire (ou secteurs interstitielles) et les secteurs
vasculaires :
Equilibre entre deux forces :
- la pression hydrostatique régnant dans les capillaires (15 mmHg)
- la pression oncotique des protéines : tend à retenir l'eau dans les vaisseaux (25 mmHg).
B) Le Na :
a) La répartition :
- extracellulaire : représente 40 %.
Na : principal cation du secteur extracellulaire.
Natrémie : 142 mEq/l, détermine l'hydratation du
secteur intracellulaire.
- intracellulaire :60 % mais peu de Na, ou du Na
non échangeable (présent dans les os).
b) Régulation par le rein :
1 g de NaCl/l = 17 mEq/l.
Dans les 180 l d'urines primitives, on a 1,5 kg de
Na.
Le rein régule la quantité de Na excrété en
fonction de l'absorption de Na pour avoir une concentration en Na
et un volume extracellulaire constant.
c) Les Mouvements du Na :
Les entrées :
- alimentation : 8 à 15 g/j.
Les sorties :
Rôle fondamental du rein : la natriurèse
correspond aux apports sodés alimentaires.
Différents facteurs :
- débit de filtration glomérulaire : équilibre entre filtration et réabsorption tubulaire.
- aldostérone : augmente réabsorption au niveau du TCD
- facteur atrial natiurétique (hormone diurétique) : augmente fraction filtrée augmente natriurie (opposé à l'aldostérone).
II - Métabolisme du potassium :
A - Répartition :
Cation essentiellement intracellulaire (98 %,
muscles striés, hématies,...), extracellulaire (2 %).
Kaliémie : 3,7 à 4,5 mmol/l.
Maintient de la kaliémie (répartition très
inégale) entre intra et extracellulaire, fait grâce aux pompes
à Na, K et ATPase.
B - Bilan :
Entrées : alimentaire, 50 à 100 mmol/jour
Sorties :
- élimination rénale essentiellement
- perte par selles, sueur
C - Régulation rénale :
700 mmol/jour sont filtrés par les
glomérules.
70 % sont réabsorbés dans le TCP activement.
10 à 20 % par l'anse de Henlé.
10 % seulement apparaît au niveau du TCD.
La sécrétion du K est sous influence de
l'aldostérone, contre un ion Na+.
Kaliémie :
- diminuée :
par déplétion potassique,
par la restriction sodée,
par l'acidose.
- augmentée :
par surcharge potassique,
par surcharge sodée,
par l'alcalose.
Tout cela sous l'influence de l'aldostérone.
Métabolisme du K :
- équilibre acido-basique : alcalose favorise pénétration du potassium dans les cellules et baisse la kaliémie.
- insuline fait entrer le potassium dans les cellules.
- catabolisme protidique libère du potassium.
- aldostérone fait baisser potassium intracellulaire augmentation kaliurie.
- état métabolique de la cellule lors de souffrance cellulaire libère du potassium intracellulaire dans le secteur extracellulaire. Exemple : rhabdomyolyse.