Que signfie le Ph en médecine et comment l'interpréter en médecine

1. EXPLORATION DE
L’EQUILIBRE ACIDO
BASIQUE
MBOUSSOU Yoan - Interne en biologie médicale
CHU Bordeaux - Service de biochimie - Juin 2011

2. INTRODUCTION

3. INTRODUCTION
• L’organisme consomme de l’oxygène et
produit des déchets (CO2 / H2CO3)
• Le métabolisme tend vers l’acidose
• Il faut maintenir homéostasie

4. Métabolisme cellulaire
Oxygène
H2CO3
CO2
Glucose
Acide
lactique
ENERGIE (ATP)

5. Métabolisme cellulaire
ENERGIE (ATP)

6. 5
% DISSOUS DANS LE
PLASMA
95 % DANS LE
GLOBULE ROUGE

7. 5
% Carbhémoglobine
90 %
95 % DANS LE
GLOBULE ROUGE
Bicarbonate

8. Formation Bicarbonate
2 H2O
CO2
+
H3O
HCO3
-

9. Ion Hydronium
H3O
+

10. Potentiel Hydrogène - pH
+
pH = - log [ H3O ]

11. En langage courant...
+
pH = - log [ H3O ]
+
pH = - log [ H ]

12. Le Ph
• Potentiel Hydrogène
• Mesure activité des ions hydrogènes

13. Indicateur d’acidité
d’une solution

14. VALEUR
PHYSIOLOGIQUE
7,38 - 7,42

15. SYSTEME DE
REGULATION
IMMEDIAT
TARDIF

16. IMMEDIAT

17. IMMEDIAT
!
• Flux cellulaire transmembranaire (H+ et
de HCO3-)
• Tampons EC, IC, et osseux

18. TARDIF
!
• Ventilation pulmonaire (PaCO2)
• Réabsorbtion rénale (HCO3-)

19. TARDIF - POUMON

20. TARDIF - POUMON
PaCO2

21. Régulation pulmonaire
• Centres nerveux respiratoires bulbaires
• Chémorécepteurs
• Adaptation de la ventilation
• Echanges Gazeux

22. Régulation pulmonaire
• Chémorécepteurs
•
•
Centraux
•
•
Rôle prépondérant
Sensibles au pH du LCR / PaCO2
Périphériques
•
•
Rôle mineur
Sensibles aux variations du pH / PaO2

23. Régulation pulmonaire
• Chémorécepteurs permettent la
modulation et la régulation de la FR
• ACIDOSE = hyperventilation alvéolaire
(diminution de la PaCO2)
• ALCALOSE = hypoventilation alvéolaire
(augmentation de la PaCO2)

24. TARDIF - RENAL

25. Régulation rénale
• Réabsorbtion des bicarbonates
– 4300 mmol/jr de bicarbonates filtré
(30 fois quantité contenue dans le sang)
– a/n Tube contourné proximal
• Eliminaton des H+
– Tube contourné Distal (60mmol/jr)
– Sous 2 formes (H2PO4 / NH4+)

26. SYSTEME TAMPON

27. SYSTEME TAMPON
• Permet d’atténuer les variations du pH
• Equation d’Henderson-Hasselbach

28. Equation
d’Henderson-Hasselbach
[A ]
pH = pKa + log ( [AH] )

29. SYSTEME TAMPON
• Extra-cellulaire
•
•
•
CO2/HCO3-(le principal)
Hprotéine/protéine- (albumine)
H2PO4-/HPO42-
• Intracellulaire
•
HHB/HB-

30. le CO2 (15 000mmoles)
• 5% dissout
• 5% dans se combinent à Hb (CarbHb)
• 90% s’hydratent dans les GR (HCO3-)

31. +
Acides Fixes - H
(60 mmoles)
• 50 % sont tamponnés immédiatement dans
le milieu EC
!
!
• 50 % sont tamponnés dans le milieu IC
( protéines, phosphates, carbonates )

32. EXPLORATION
BIOCHIMIQUE

33. Gaz du sang artériel

34. Gaz du sang artériel
• Conditions strictes d’asepsie et d’anaérobiose
• Sang artériel: artère radiale, humérale ou fémorale
• +/- sang capillaire artérialisé (pouce,oreille,talon)
• Seringues héparinées
• Acheminement rapidement

35. Paramètres
• Mesurés (électrodes à membrane :EAM)
• pH : EAM de verre sélective des ions H+
• CO2 : EAM perméable au CO2
• PO2 : EAM perméable à l’O2

36. Paramètres
• Calculés
• HCO3- : à partir de l’équation de Henderson
Hasselbach

37. Valeur de référence
artériel
veineux
pH
7.38-7.42
7.32-7.38
pCO2
5.5-6.6kPa
42-50mmHg
HCO3-
4.6-6.1kPa
36-44mmHg
12-13.3kPa
90-100mmHg
22-28mmol/L
[CO2]
24-30mmol/L
23-27
EB
(-2)-(+2)mmol/L
pO2

38. INTERPRETATION

39. Acidose pH < 7,38
Alcalose pH > 7,42

40. Désordre métabolique
ou respiratoire?
pH = 6,1 + log
HCO310
0,03 x PCO2
Equation de Henderdon Hasselbach simplifiée

41. Désordre métabolique
ou respiratoire?
...
pH =
HCO3... PCO2
Equation de Henderdon Hasselbach simplifiée

42. Acidose
...
pH =
HCO3... PCO2

43. Acidose métabolique
...
pH =
HCO3... PCO2

44. Acidose métabolique
compensée
...
pH =
HCO3... PCO2
Hyperventilation

45. Acidose Respiratoire
...
pH =
HCO3... PCO2
Hypoventilation

46. Acidose Respiratoire
compensée
...
pH =
HCO3... PCO2
Hypoventilation

47. Alcalose
...
pH =
HCO3... PCO2

48. Alcalose métabolique
...
pH =
HCO3... PCO2

49. Alcalose métabolique
compensée
...
pH =
HCO3... PCO2
Hypoventilation

50. Alcalose Respiratoire
...
pH =
HCO3... PCO2
Hyperventilation

51. Alcalose Respiratoire
compensée
...
pH =
HCO3... PCO2
Hyperventilation

52. Le trou anionique
• Principe électroneutralité ( somme cations
= somme anions)
• Cations = Sodium
• Anions = à 85 % Bicarbonates et Chlore
• TA = (Na+) - (Cl-) - (HCO -)
3

53. Le trou anionique
• Principe électroneutralité ( somme cations
= somme anions)
• Cations = Sodium
• Anions = à 85 % Bicarbonates et Chlore
• TA = (Na+) - (Cl-) - (HCO -)
• TA = 12 +/- 4 mmol/L
3

54. Le trou anionique
• Anions indosés (15%) = charges négatives
des protéines plasmatiques (Albumine) et
du phosphate
• Valeurs du TA ajustées pour variations de
l’albumine

55. Le trou anionique
• En cas de perte rénale / digestive de
bicarbonates, augmentation proportionelle
du Chlore :
• Acidose hyperchlorémique
• Le TA change peu
• Anion indosé = Augmentation TA

56. Clinique et désordres
acido-basiques

57. Les Acidoses métaboliques
(symptômes)
• Respiratoire : hyperventilation, épuisement
musculaire, détresse respiratoire
• Vasculaire: Baisse du débit cardiaque, rénal et
hépatique
• Neurologique: Trouble de la conscience, coma
• Métabolique: Hyperkaliémie

58. Acidose métabolique à
TA augmenté
( selon l’anion indosé)
• ACIDOSE LACTIQUE - Lactates
•
•
•
•
Hypoperfusion systémique
Syndrome de lyse
Insuffisance hépatocellulaire
Traitement par biguanides (diabète)

59. Acidose métabolique à
TA augmenté
( selon l’anion indosé)
• ACIDOCETOSE - B-Hydroxy-butyrate
•
•
•
Diabète
Alcool
Jeûne

60. Acidose métabolique à
TA augmenté
( selon l’anion indosé)
• INSUFFISANCE RENALE - Sulfates, Phoshphates
•
INTOXICATIONS - Cétones, Lactates, Oxalate,
Glycolate, Glyoxalate
•
•
•
Aspirine
Ethylène glycol
Méthanol

61. Acidose métabolique à
TA Normal
(Acidose hyperchlorémique)
• Soit perte de Bicarbonates (Digestif / Rénal)
• Soit rétention nette d’HCl ou d’un
équivalent métabolique (Cl d’amonium)

62. Acidose métabolique à
TA Normal
(Acidose hyperchlorémique)
• Causes rénales
• ammoniurie < 1 mmol/L
• On peut estimer celle ci par le calcul du
TAU (trou anionique urinaire)

63. Acidose métabolique à
TA Normal
(Acidose hyperchlorémique)
• TAU = (Na+)u + (K+)u - (Cl-)u
• Si TAU > 0 (concentration de NH +
4
urinaire baisse) = origine tubulaire rénale
• Si TAU < 0 origine extrarénale

64. Acidose métabolique à
TA Normal
(Acidose hyperchlorémique)
• TAU < 0
•
Pertes gastrointestinales de bicarbonates
(diarrhées et ou aspiration digestives basses)
•
•
Administration de sels chlorés
Administration de chlorure d’ammonium

65. Acidose métabolique à
TA Normal
(Acidose hyperchlorémique)
• TAU > 0 = acidoses tubulaires rénales
•
Acidose tubulaire proximales (type 2), défaut de
réabsorption des HCO3-
•
Acidoses tubulaires distales classiques (type 1),
défaut de sécrétion des ions H+
•
Acidoses tubulaires distales hyperkaliémiques
(type 4), déficit ou résistance à l’aldostérone

66. Acidose Respiratoire Aigüe
•
•
•
Hypercapnie, PaCO2 > 40 mm Hg
•
Atteinte neuro-musculaire (Tétanos, curares,
insecticides, myasthénie)
•
Maladie pulmonaire restrictive (Pneumothorax,
pneumopathie)
•
Atteinte circulatoire sévère (OAP, arrêt cardiaque)
Obstruction des voies aériennes
Dépression des centres respiratoires
(morphiniques, sédatifs, comas)

67. Acidose Respiratoire Chronique
•
•
Hypercapnie Chronique
•
Anomalies des centres respiratoires (syndrome
d’apnée du sommeil, hypoventilation, obésité)
•
•
Désordres neuromusculaires (SLA)
Maladies chroniques obstructives (BPCO,
mucoviscidose, emphysème, asthme chronique
d’effort)
Maladie restrictives pulmonaires (fibrose interstitielle)

68. Acidose Respiratoire Chronique
•
•
Hypercapnie Chronique
•
Anomalies des centres respiratoires (syndrome
d’apnée du sommeil, hypoventilation, obésité)
•
•
Désordres neuromusculaires (SLA)
Maladies chroniques obstructives (BPCO,
mucoviscidose, emphysème, asthme chronique
d’effort)
Maladie restrictives pulmonaires (fibrose interstitielle)

69. Alcalose Respiratoire Aigüe
•
•
•
Hypoxie (anémie)
•
Causes pulmonaires (embolie pulmonaire, crise
d’asthme)
•
Causes métaboliques (fièvre, hyperthyroïdie)à
Anxiété
Désordres neurologiques centraux (AVC, méningite,
méningo-encéphalite)

70. Alcalose Respiratoire Chronique
•
•
•
•
•
Hypoxie de haute altitude
Maladies pulmonaires chroniques
Traumatismes du système nerveux central
Insuffisance hépatocellulaire chronique
Grossesse

71. END