Equilibre acido-basique du sang.docx

affections pulmonaires l’équilibre acido-basique du sang Intervient dans de nombreuses pathologies. Se rencontre fréquemment aux urgences. Il est important de savoir recueillir et interpréter les différentes données. Intéresse plusieurs systèmes et organes : Système respiratoire Système digestif Reins i - définition L'équilibre acido-basique repose sur un équilibre biochimique exprimé par l'équation d'Henderson-Hasselbach H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO3- H2CO3 : acide carbonique H+ : ion hydrogène HCO3- : ion bicarbonate L'acide carbonique n'est pas un corps très stable. Cette relation va nous permettre de calculer le pH : indice de l'acidité de la solution de gaz carbonique. Le pH est le cologarithme de la concentration en ions [H+] pH acide < 7 pH neutre = 7 pH alcalin > 7 Il est égal à une constante plus le logarithme de la concentration en bicarbonate sur l'acide carbonique : [HCO3-] [HCO3-] pH = 6.1 (Constante) + log pH - [H2CO3] PaCO2 ii - dans le sang 1) le pH Au niveau du sang, le pH normal est de 7,40 (de 7,38 à 7,42) pH < 7.38 pH acide Le pH est un logarithme. Une faible variation du pH indique une forte variation de la concentration ionique du sang et donc un trouble important, qu'il faut corriger rapidement. On définit par rapport à cela : a) L'acidose, ou acidémie pH inférieur à 7.38 b) L'alcalose pH supérieur à 7.42 2) Remarque à propos des bicarbonates Le bicarbonate est un système tampon. L'organisme s'est donné des systèmes de régulation de son pH. Ils permettent d'atténuer les variations acides ou alcalines du sang. Le principal est l'hémoglobine sanguine : 150 g/l Une autre est les bicarbonates. La perturbation des bicarbonates est significative de la perturbation du pH sanguin. Si les ions bicarbonates baissent, c'est le signe d'une perturbation acide : ils ont dû se combiner avec des ions H+ qui s'étaient déversés dans le sang, afin de les neutraliser. Exercice : Concentration de bicarbonates : [HCO3-] = 36 meq/l (normale = 24) PaCO2 = 60 mmHg (normale = 40 mmHg) pH = 36/60 = 0.6 (normale : pH = 24/40 = 0.6) Le pH n'a pas changé, alors que la concentration en bicarbonate et la pression artérielle partielle en CO2 sont trop élevées. 3) Notion D’EXCÈS de base Quand il y a acidose, on consomme des bicarbonates pour compenser. Donc les bases diminuent. Mais les bicarbonates ne sont pas le seul système tampon concerné. La variation des bicarbonates reflète la variation de l'ensemble du système tampon; de toutes les bases. L’excès de base, c'est la quantité de bases normale (les bicarbonates normaux), moins les bicarbonates utilisés comme tampon. Si l'excès de bases est positif, on dit qu'il y a excès de composantes métaboliques basiques. S'il est négatif, il y a déficit basique. iii - l'intérêt de mesurer le CO2 Le CO2 est produit par les tissus et transporté dans le sang. C’est un catabolite produit par le métabolisme. On peut mesurer la PaCO2 : pression artérielle partielle en gaz carbonique. Transformé en bicarbonate par une enzyme : l'anhydrase carbonique. Une autre partie n'est pas transformée en bicarbonate mais dissoute. La concentration en CO2 totale est donc toujours supérieure à la concentration en bicarbonates. 40 X 0.03 = 1.2 meq/l Intérêt d'avoir la concentration de CO2 totale par rapport aux bicarbonates : Savoir s'il y a un shunt (sang veineux qui passe dans le sang artériel). Cela entraîne une variation de la différence entre concentration de CO2 et concentration de bicarbonate. Un garrot empêche l'apport d'oxygène. Entraîne la production d'acide lactique. Grosse variation de la différence entre concentration de CO2 et de bicarbonates. Iv - Notion de trou anionique Intérêt de calculer ce trou anionique. Aux urgences, on soupçonne un patient d'avoir absorbé des anions (ions positifs). Ex : Na+ + K+ - (Cl- + CO2) Trou anionique Plus le trou anionique est élevé, plus la quantité d'anions indosés (ingérés par erreur et sans qu'on sache quelle substance) est importante. V - Comment INTERPRÉTER un résultat ? a - le pH est acide ou alcalin Normal Acide Acidose Alcalin Alcalose b - déséquilibre métabolique ou respiratoire 1) acidose métabolique a) Étiologie Diarrhées Acidose cétose du diabète Manque d'insuline. L'organisme essaie de la tirer des corps cétosiques : déséquilibre. Intoxications A l'Aspirine Au méthanol (alcool de bois) b) Mécanisme La diminution du pH peut avoir deux raisons : Diminution des bicarbonates Augmentation de la pression artérielle partielle en CO2 Dans le cas de l'acidose métabolique, ce sont les bicarbonates qui sont diminués. c) Compensation Diminution de la PaCO2 en hyperventilant les poumons. Le patient respire plus fort et plus rapidement. Le rapport entre bicarbonates et PaCO2 se stabilise. 2) Alcalose métabolique a) Circonstances Vomissements répétés qui éliminent les ions H+ de l'estomac. b) Mécanisme Le pH augmente. Donc les bicarbonates augmentent. c) Compensation Hypoventilation A chaque perturbation métabolique correspond une compensation respiratoire. 3) Acidose respiratoire a) Étiologie Toutes les maladies respiratoires qui vont conduire à une hypoventilation Crise d'asthme Problème neuro-musculaire Intoxication aux barbituriques : poses respiratoires b) Mécanisme La PaCO2 augmente c) Compensation Augmentation des bicarbonates. Réabsorption accrue des bicarbonates au niveau des reins. Normalement les bicarbonates sont réabsorbés par les reins. Dans ce cas, ils sont ultrafiltrés. La modification prend du temps : processus de compensation beaucoup plus lent que le processus respiratoire. Donne une idée du caractère plus ou moins récent de l'ingestion de produits toxiques par exemple. 4) Alcalose respiratoire a) Circonstances Le stress provoque une augmentation de la ventilation. Élimination de CO2 supérieure à ce qui est nécessaire. Il arrive que le stress dû au fait de faire les gaz du sang provoque chez un patient une petite alcalose respiratoire. Il arrive qu'on soit en un lieu où la pression en oxygène diminue : Altitude Caisson Pièce fermée Il peut aussi y avoir hyperventilation volontaire. b) Mécanisme Déséquilibre c) Compensation Élimination des bicarbonates par les urines. C - Trouble de l'équilibre acido-basique mixte Le pH peut être normal alors que les concentrations en bicarbonates et la PaCO2 ne le sont pas. Il y a compensation artificielle. Elle masque les troubles de concentration des bicarbonates et de la pression en CO2. D - régulation de la ventilation C'est une boucle d'auto régulation. Les centres de commande de la ventilation sont situés dans le bulbe rachidien. Les nerfs commandent des muscles effecteurs ; en l'occurrence principalement le diaphragme. Celui-ci agit sur la cage thoracique, les poumons et les bronches. Cela va se traduire par un débit d'air dans le système respiratoire. Le cerveau est informé de ce débit par l'intermédiaire de 3 stimuli au niveau de la composition du sang : CO2 : chémorécepteur central. pH et O2 : chémorécepteurs périphériques carotidiens et aortiques. Le cerveau modifie la commande de façon à adapter la ventilation aux besoins de l'organisme. Il existe des processus réflexes de régulation de la ventilation (Toux, hoquet).