Eau : solvant polaire

2 H2O + 2e- ----> H2 + 2 OH- (E°=-0,83V)2 H2O ----> O2 + 4 H+ + 4e- (E°=+1,23V)

Formation de « protons » (36-44 nmol/L)

H+ tétrahydraté -> ion H9O4+ (Eigen)ou bihydraté -> ion H5O2+ (Zundel)

Na+ Cl-

Cations Anions

Cations Anions

Na+ Cl-

ions:

Ions are the currency of the cellular world. Cells collect some ions, others they

discharge. Ions are stored, spent and exchanged.

Steven Goldstein, 2005

Régulation du milieu intérieur :

L’énergie « intrinsèque » des ions : « Electroneutralité des solutions »

• Lavoisier : « Considérations Générales sur la Nature des Acides », 1778

L’énergie « extrinsèque » des ions : Protéines membranaires

topographie fonction régulation

Modificateurs (SUMO)

Les aquaporines

6 familles

L’énergie « intrinsèque » des ions : « Electroneutralité des solutions »

• Lavoisier : « Considérations Générales sur la Nature des Acides », 1778

Lactate

Cl-

Ca++ Mg++

Na+

K+

Cations Anions

DIF

Lactate

HC03-

Cl-

Ca++ Mg++

Na+

K+

SID=DIF

AG=TAUA=AI

Cations Anions

Lactate

Cl-

Ca++ = 10^-7Mg++

Na+

K+

Cations Anions

DIF

Transport passif : eau, urée, méthanol, éthylène glycol

Transport actif : Tous les ions, glucose, mannitol,

glycérol, métabolites...

Définitions

Osmolarité Concentration de substances osmotiques/Lde

plasma Osmolalité

Concentration de substances osmotiques/kg de plasma

Tonicité Concentration de substances osmotiques

actives/L de plasma

Pressionosmotique

Volume

Pression hydrostatique

Pressiononcotique

Volémie (5%)

Extracellulaire (22%)

Protéines

Na+

Intracellulaire (33%)

Pressionosmotique

Volume

Pression hydrostatique

Pressiononcotique

Volémie (5%)

Extracellulaire (22%)

Protéines

Na+

Intracellulaire (33%)

Composition de solutions courantes

RL EL00NaCL 0,9%Plasmion Bic14

Na+ 130 142 154 150 166K+ 5,4 0/2 0 5Cl- 111,7 109 154 100Ca++ 1,84 1,75 0 0Mg++ 0,5 0 1,5

Lactate 28,3 0 30Bicarbonate 0 35 0 166

Administration de « sérum physiologique »

Rapid Saline Infusion Produces hyperchloremic acidosis in patients undergoing gynecologic surgeryScheingraber S, et al. Anesthesiology 1999 90 1265-70.

• Inflation sodée (153) et hydrique

• Inflation chlorée plus importante (153)

• Réduction de la DIF

• Hyperchlorémie

• Réduction du bicarbonate

• Acidose

Administration de « bicarbonate de sodium »

• Inflation sodée hydrique

• Augmentation du bicarbonate

• Accroissement initiale de la DIF

• Alcalose

• Production de CO2

• Diffusion intracellulaire de C02 (acidose IC)

• Réduction de la DIF

• Acidose limitée par le maintien de la DIF (Na+)

Administration de Ringer lactate

Lactated Ringer's is superior to normal saline in a model of massive hemorrhage and resuscitationHealey MA, et al J Trauma 1998 45(5) 894-1003

• Inflation hydrique « désodée » (130)

• Inflation potassique (5.4)

• Hyperchlorémie (111)

• Réduction de la DIF

• Inflation du lactate (28.3)

• Acidose

• Métabolisation

• Alcalose

Amorçage de CEC

Liskaser FJ et al.Role of pump prime in the etiology and pathogenesis of cardiopulmonary bypass-associated acidosis.Anesthesiology. 2000 Nov;93(5):1170-3.

• Charge sodée minimale

• Macromolécules chargées négativement

• Bicarbonate

• Hyperventilation

• Réduction de la DIF

• Déséquilibre de la DIF par les macromolécules

• Acidose

• Affaiblissement du tampon

Situation clinique

24/11 16:25 25/11 06:08

Na 136 136K 5.3 5.1Cl 110 113CO2 22 18Prot 27 31Ca 1.75 1.62Mg 0.8 0.75Urée 6.6 6.4Créat 123 116Glucose 6.9 7.7

pH 7.17 7.06pO2 109 94pCO2 52 55BE -9 -15Lactate 1.7 2.4

Monsieur P… est admis pour péritonite par lachage d’anastomose oeso-jéjunale (GT).

• SDRA (PaO2/FiO2=1) ;• IRA oligo-anurique ;• Choc septique

Bilan à l’arrivée dans le service et au retour du bloc opératoire ->

Situation clinique

24/11 16:25 25/11 06:08

Na 136 136K 5.3 5.1Cl 110 113CO2 22 18Prot 27 31Ca 1.75 1.62Mg 0.8 0.75Urée 6.6 6.4Créat 123 116Glucose 6.9 7.7

pH 7.17 7.06pO2 109 94pCO2 52 55BE -9 -15Lactate 1.7 2.4

DIF 31 30IA 12.8 12.9

• Aggravation de l’acidose ;

• Absence d’hyperlactatémie ;

• Indosés anioniques normaux ;

• Hyperchlorémie, peu compensée

par l’hypoprotidémie ;

• Hypercapnie par inflation

hydrosodée.

« Intoxication » au sérum physiologique

Situation clinique

Le NaCl à 0,9% peut-il entraîner une hyperkaliémie ?

Situation clinique

Le ringer-lactate peut-il entraîner une hyperkaliémie ?

Situation clinique

Pourquoi le furosémideentraîne une alcalose métabolique ?

Situation clinique

Pourquoi l’aspiration gastrique entraîne une alcalose métabolique ?

Situation clinique

13/02 06:00 15/02 06:00

Na 131 140K 2,6 3,7Cl 95 103CO2 27 29Prot 46 29Ca 1,82 1,86Mg 0,85 -Urée 5,6 5,9Créat 46 41Glucose 5,5 5,7

pH 7,42 7,42pO2 140 112pCO2 40 41BE 1 0Lactate 1.5 0,9

Diurèse 1300 2100

Madame G.

Inflation hydro-sodée post-sepsis

• Description du tableau le 13/02

• Pourquoi ces désordres ?

• Qu’a t ’on fait ?

Situation clinique

11/01 06:00 14/01 06:00

Na 144 139K 3,2 3,4Cl 114 101CO2 ? 25Prot 47 29Ca 1,93 1,86Mg 1,02 -Urée 35,5 30Créat 235 175Glucose 1,02 0,9

pH 7,26 7,38pO2 111 109pCO2 33 41BE ? 0Lactate 1,9 01,6

Diurèse 1600 3200

Madame T.

Inflation hydro-sodée post-sepsis

• Description du tableau le 11/01

• Pourquoi ces désordres ?

• Qu’a t ’on fait ?

Au total

• Le principe d’électroneutralité entraîne des

mouvements passifs d’ions en réaction à un

mouvement actif ;

• Certains ions sont plus labiles que d ’autres ;

• Ce sont les ions non « forts » définis par la DIF ;

• Le pH qui dépend des tampons est donc déterminé

par la DIF, la PC02 et les autres acides de la DIF.

Hyponatrémie

130

120

110

90

100

conscience normale confusion stupeur coma convulsions

r = 0,64n = 65p < 0,01

Arieff et al. Medicine, 1976

Na (mmol/L)