HYPONATREMIES Taux de sodium dans le sang (Larousse, 1997) Natrémie est mesurée habituellement dans le sérum Natrémie est exprimée par unité de plasma

HYPONATREMIES

Taux de sodium dans le sang (Larousse, 1997)

Natrémie est mesurée habituellement dans le sérum

Natrémie est exprimée par unité de plasma !

Hyponatrémie

PNa <136 mmol/L, Hadrogué HJ, NEJM 2000

PNa <134 mmol/L, Yeates KE, CMAJ 2004

Hyponatrémie sévère

PNa <120 mmol/L

1er trouble trouble hydro-électrolytique à l’hôpital, (Al-Salman 2002)

1% des patients admis à l’hôpital USA, (Al-Salman 2002)Nouvelle Guinée 30000 pts, 23 mois (Kende 1999)

38% médecine, 35% pédiatrie¼ PNa <120 mmol/L

Aux urgences (St Antoine) sur 47018 passages en 2001, (Offenstadt 2003)PNa <130 mmol/L, 1.5%PNa <120 mmol/L, 0.2%

En réanimation (St Antoine) sur 865 admissions en 2001, (Offenstadt 2003) PNa <130 mmol/L, 14.8%

PNa <120 mmol/L, 2.1%

FREQUENCE

Scores génériques

SAPS II, PNa <125 mmol/L 5 points (GCS 11-13 ou PAS entre 70-99)

MPM : non

APACHE III, PNa <119 mmol/L 3 points (Hte >55%)PNa <130 mmol/L, 1.5%PNa <120 mmol/L, 0.2%

Scores de défaillances viscérales

Natrémie généralement absente

184 patients avec PNa <120mmol/L (Ellis SJ, 1995)

Coma : 11% DC attribuable : 4.3%

GRAVITE

Caractéristiques des patients ayant une hyponatrémie en réanimation(source Cub-Réa 1997-2001, d'après Offenstadt 2003)

PNa <121 mmol/L Pas d'hyponatrémie pNo patients 1332 94861 <0,01Age (ans) 59,1+/-16,8 55,5+/-19 <0,01Femme (%) 50,4 41,8 <0,05Charlson = 2* 11+/-32 9+/-29 <0,01IGS2 42,3+/-19,6 36,9+/-22,1 <0,01IGS2, corrigé 37,3Oméga total 107,7+/-209,4 99,5+/-211,8 nsmortalité en réanimation (%) 17+/-37 17+/-37 nsmortalité hospitalière (%) 24+/-43 21+/-41 <0,05

*, >1 comorbidité ou 1 si comorbidité sévère

physiopathologie

60% Poids

Extracellulaire

1/3

Intracellulaire

2/3

Secteur interstitiel 3/4

Secteur vasculaire 1/4

Secteur

Cellulaire

Compartiments hydriques

Eau : 2/3 du poids de l’organisme

Rappels physiopathologiques

L’eau diffuse librement entre les compartiments

L’eau diffuse librement à travers les membranes, sauf BLA et TCD

Certaines molécules (urée éthanol) diffusent librement

Les molécules non librement diffusibles : tonomoles

Aquaporines Prix Nobel de chimie 2003

Diffusion des substances dissoutes

pompepompe pompepompe pompepompe

PortAnti-portCo-port

Diffusion passive

• Gradients de pression• Gradients de concentration• Gradients électrostatiques

ENERGIE : ATPDiffusion contre gradient

Eau diffuse pour égaliser [molécules] pression osmotique

A l’équilibre, la pression osmotique est partout identique

tonomoles

A

AB

A A

B

B B

B

C

AA

A

4 tonomoles / 1 volume

H2O

Urée

Urée

Urée

Urée

Urée

UréeUrée

UréeUrée

8 tonomoles 2 volumes

Osmolalité : 7 molécules / unité de volumeTonicité : 4 / unité de volume

Osmolalité 2 x (Nae + Ke)

=

H2O totale

Osmolalité Solutés EC + Soluté IC

=

H2O totale

= 285 mosmol/kgH2O

K+

Na+

K+

Na+

Na+

Intracellulaire

ExtracellulaireInterstitiel

Vasculaire

Na+ = 15 mmol/L

K+

Na+

Na+

K +

Na+

K +K+

Na+

K+

Na+

K+

Na+

Na+

Intracellulaire


Vasculaire

Na+ = 15 mmol/L

K+

Na+

K+

Na+

Na+

K +

Na+

K +

Na+

K +

Na+

K +

Na : 58 mmol / kg, >90% Solutés EC Na : 1680 mmol EC, 360 mmol n IC, 1440 mmol ds l ’os

K = 50 mmol / kg, >90% Solutés IC

Edelman I, JCI 1958Edelman I, JCI 1958

Osmolalité reflète V(H2O)

Pour un numérateur Ct

osmolalité inverse de V(H2O)

L’osmolalité reflète l’hydratation cellulaire

La natrémie reflète l’hydratation cellulaire

Si PNA ; et 2 x (Nae + Ke) = Cte ; V

Osmolalité 2 x (Nae + Ke)

=

H2O totale

OsmolalitéEC

osmEC

VEC

==

Pour Osmolalité constante

osmEC // de VEC

2 x Na osmEC

Capital Na reflète VEC

Capital Na reflète VEC

Na = 138 mmol

Protides 70 g

PNa = 138 mmol/L

Osmolarité plasmatique

1 litre de plasma

Na = 138 mmol

Protides 70 g

PNa = 138 mmol/L


1 litre de plasma 930 mL d ’eau plasmatique

Protides précipités

Na = 138 mmol

Osmolalité liée au Na138 / 0.93 = 148 mmol/L

Osmolalité plasmatique

930 mL d ’eau plasmatique


Na = 138 mmol



930

mL

d’e

au p

lasm

atiq

ue



Na = 138 mmol





Na = 138 mmol



930

mL

d’e

au p

lasm

atiq

ue

natrémie – osmolarité - osmolalité

Osmolarité =Nb Osmoles

Litre de solvantOsmolarité =

Nb Osmoles

Litre de solvantOsmolalité =

Nb Osmoles

Kg H2OOsmolalité =

Nb Osmoles

Kg H2O

Osmolalité Osmolarité Litre H2O Litre de solvant

Na = 120 mmol

Glucose = 50 mmol/L

Protides : 70 g/L

PNa = 120 mmol/L

PNa c = 138 mmol


1 litre de plasma

Na = 120 mmol

Glucose = 50 mmol/L

Protides : 70 g/L

PNa = 120 mmol/L

PNa c = 138 mmol


1 litre de plasma

Protides - glucides



Protides - glucides



810

mL

d’e

au p

lasm

atiq

ue

Protides - glucides



Protides - glucides



810

mL

d’e

au p

lasm

atiq

ue

Hyponatrémie normotonique (fausse hyponatrémie)

Idem avec triglycérides, mannitol, éthanol, méthanol, éthyène glycol…

Tube contourné proximal

Tube proximal

Anse de Henlé

Partie descendantePartie descendante

Tube contourné distal

Tube distal

Tube jonctionnel

Tube collecteur

Papille rénale

Homéostasie de la volémie : sécrétion et réabsorption des solutés EC (Na)

Homéostasie de la tonicité : réabsorption et excrétion d’eau

Rein : capacité à réabsorber/excréter H2O et Na indépendamment

Dans une échelle de concentration : 50 mmol/L <Uosmol < 1200 mmol/L

Rein : homéostasie volémie et tonicité

apical apicalbasal basal

Réabsorption tubulaire NaCl

Adaptation de la tonicité

1% de osmolalité mécanisme d’adaptation

Contrôle des entrées : soif

Contrôle des sorties : excrétion rénale H2O régie par l’ADH

Sécrétion d’ADH : 2 stimuliHypovolémie et Hypotension indépendamment de la tonicitéHypertonie plasmatique

Rein : réabsorption/sécrétion H2O et Na indépendamment 50 mosmol/L <Uosmol < 1200 mosmol/L

J

Sécrétion d’ADH est linéaire en réponse à

l’hypertonie

Robertson GL, Am Med 1982

Sécrétion d’ADH est exponentielle en réponse à

l’hypovolémie

JCI Robertson GL, 1973

ADH

ATP

AMPc

Aquaphorine 2

H2O

Membrane basolatérale

Urine

Pole apical

Sang

Segment cortical de dilution

V2

D’après Burton Rose

% du volume filtré encore présent dans le tube

D’après Burton Rose

% du volume filtré encore présent dans le tube

PosmolVEC

Posmol

V1H2O avec Na et K isotoniqueV2H2O sans électrolyte

VH2O :

Na isotonique LECK isotonique LICV2 LIC + LEC

Entrées[Na+K]

VH2O

Sorties[Na+K]

VH2O

Entrées[Na+K]

V(H2O)Sorties

[Na+K]

V(H2O)<

Hyponatrémie

Typically daily water balance in a normal human

Source Water intake Source Water outputmL/day mL/day

Ingested water 1400 Urine 1500Water content of food 850 Skin 500Water of oxidation 350 Respiratory tract 400

Stool 200Total 2600 2660

Shiau YF, Ann Intern Med 1985

Les sorties de Na de K et d’eau sont réglées au niveau du rein

Adaptation du capital Na pour maintenir la volémie

Adaptation de la tonicité pour maintenir le volume cellulaire

Uosmol Uosmol

Uosm/V1 = Posm

V1V V2

H2O sans osmole

= +

V = Cosm + CH2O

CH2O = V x (1-Uosm/Posm)

CH2O = V x (1-UNa+K/PNa)

Uosmol Uosmol

V1V V2= +

UosmolUosmol UosmolUosmol

V1V V2= +

CH2O = V x (1-Uosm/Posm)

V 1= 2 L

620/2=310

V2 = -1 LV = 1 L

Uosm = 620

PNa=144 mmol/L, Posmol=310 mosmolKg, UNa=5 mmol/L, UK=43 mmol/L, Uosmol=620 mosmol, Diurèse=1 L

V 1= 0.333 L

48/0.330 = 144

V2 = + 0.670 LV = 1 L

Uosm = 620UNa+K = 48

CH2O = V x (1-UNa+K/PNa)

Tube contourné proximal

Tube proximal

Anse de Henlé

Partie descendantePartie descendante

Tube contourné distal

Tube distal

Tube jonctionnel

Tube collecteur

Papille rénale

Excrétion rénale d’eau sans électrolyte

Capacité de dilution maximale des urinesDélivrance adéquate de solutés au segment cortical de dilutionFonctionnalité du tubulesSuppression de la sécrétion d’ADH

Adéquation entre H2O à éliminerSubstances osmotiquement actives à éliminer

Conditions d’élimination d’H2O libre

Capital néphronique suffisant (âge)

Tubule fonctionnel

Q NaCl présentée en distal non excessive

Q suffisante osmoles actives à éliminer

[Uosmol min = 50 mmol/L]

H2O disponible en terminal < 10 % du débit filtré (max 18-20L)

Suppression de la sécrétion d’ADH

Mécanismes des hyponatrémies

Incapacité de dilution maximale des urines

Délivrance inadéquate de solutés au segment cortical de dilution

Réduction néphronique

Clairance = 10 mL/mn

15 L filtré par jour

V(H20) sortie max = 1.5L

Dysfonctionnement du tubule distal

Thiazides : Uosmol au TCD >100 mosmol/L,

Mécanismes des hyponatrémiesIncapacité de dilution maximale des urines

Sécrétion d’ADH induite par l’hypoTA ou l’hypovolémie

Hypovolémies relatives (VEC élevé et UNa <20 mmol/L)

Insuf cardiaque, S. hépatorénal, S. néphrotique

Hypovolémies absolues avec apports hypotoniques / urines

Fuites Na rénales (UNa >20 mmol/L)

Tubulopathies avec perte Na, Insuffisance surrénale, diurèses osmotiques : [chlorurétiques, diurétiques, glycosuries, acidémies métaboliques, CSW …

Fuites Na extrarénales (UNa <20 mmol/L)

Pertes digestives, cutanées, post-marathon…




Sécrétion persistante d’ADH induite par l’hypoTA ou l’hypovolémie

Sécrétion inadéquate d’ADH / stimuli PA, volémie et Posmol

Patient euvolémique

UNa > 50 mmol/L ; en fait UNa dépendant des apports

P ac urique

FeNa = 0.5%

U

PNa

U

Pcréatx = 0.5 %

Sécrétion d’ADH induite par un déficit hormonal

Glucocortcoïdes

Hormones thyréotropes (?)

Anomalies de « l’osmoset » : pas d’anomalie tubulaire

Grossesse, dénutrition, psychose, cancer, tuberculose…

Hyponatrémie chronique modérée,

Kahn T, Medicine 2003;3:170-6.





Sécrétion inadéquate d’ADH / PA, volémie


Sécrétion d’ADH exacerbée par certains traitementsCarbamazepine, antidépresseurs (Tricycliques et IRS)Chlorpropamide, Clofibrate, OpiacésCyclophosphamide, ifosfamide, alcaloïdes de la pervenchePostopératoire, ventilation mécanique

Exacerbation de l’effet rénal de l’ADHAINS, paracétamolCarbamazepineCyclophosphamide

Mécanismes d’action sur l’ADH ?Haloperidol, IEC, Amitriptyline, Ectasy






Sécrétion inadéquate d’ADH

Dilution urinaire adéquate

Intoxication à l’eau

Absolue : potomanie

Relative : « buveur de bière », anorexiecharge osmotique à éliminer quantitativement insuffisante pour éliminer la charge hydrique même à dilution urinaire maximale

Anomalies de « l’osmoset »





Sécrétion inadéquate d’ADH

Hyponatrémies postopératoires

Fréquence débattue = 1%

Chirurgie réglée non compliquée (hystérectomie, cholécystectomie)

Intervalle libre >48h00

10% des formes sont symptomatiques

Gravité : décès, séquelles

Sécrétion d’ADH (douleurs, stress) + hyperhydratation hypotonique / urines

Arief NEJM 1986Ayus Ann Intern Med 1992Fraser Am J med 1997

A proposed mechanism for the pathogenesis of cerebral salt wasting.

IMCD, inner medullary collecting duct; EABV, effective arterial blood volume; AVP, arginine vasopressin; BNP, brain natriuretic peptide; ANP, atrial natriuretic peptide.

Palmer BF, NDT 2000

Comparaison entre SIADH et CSW syndrome

Bracco D, Ann Fr Anest Reéan 01

Démarche diagnostique

Etape I : Affirmer l’hyponatrémie hypotonique

Éliminer les fausses hyponatrémies (par redistribution d’eau)

glucose, mannitol, éthanol, méthanol, éthylène glycol

Sickle cell syndromeAnomalie acquise de la perméabilité membranaireExtravasation de soluté IC dans le compartiment ECTrou osmolaire (POsmolmes –Posmolcal) >10 mosmol /kgH2O

Guglielminotti J, 2002

Éléments pour déterminer les mécanismes et les étiologies

Biologique

Ionogramme plasmatique : PNa (Posmol)

Ionogramme urinaireUosmol : 2x(UNa +UK) + Uurée + Uglu

Clinique

Hydratation extracellulaire

Interrogatoire

Etiologies multifactorielle : 22% [Ellis SJ 1995]

Uosm Uosm <PosmUosm < 150

PotomanieBuveur de bièreAnorexie

Uosm >PosmUosm > 250

PcréatI rénale sévère

[ADH]Sécrétion appropriée Volo / pression dépendante

Sécrétion inappropriée

Hydratation extracellulaireélevée Nle

basseInsuff cardiaqueInsuff hépatiqueS. Néphrotique

UNa < 20

Pertes extrarénales

UNa > 50CSWDiurétiquesTubulopathieInsuff surrénaleBarrterAutres diurèses osmotiques

SIADHMédicamentInfectionTumeur

Retentissement de l’hyponatrémie

Vitesse d’installation > ProfondeurHyponatrémie aiguë > hyponatrémie chronique

Hyponatrémie aiguë < 48hTemps d’adaptation cérébrale à l’hypoNa (études animales)Définitions habituelles de la littératureHôpital +++ par hydratation excessive Ville : Psychogène, post-marathon, thiazide [idiosyncrasique ?]

Hyponatrémie symtomatiqueFemme, sujet jeune, éthyl, hypoxémieHyponatrémie aiguë

64 patients avec PNa <110 incidence des convulsions : 9.5% si hypoNa aiguës vs 2.5%si hypoNa chroniques

[Stems RH Ann Intern Med 1987]

Adrogue HJ NEJM 2000

> 48 h

Osmolalité Osmoles

=V(H2O)

Osmolalité Osmoles

=V(H2O)


> 48 h


> 48 h

Osmolalité Osmoles

=V(H2O)

Osmolalité Osmoles

=V(H2O)

Effects of Hyponatremia on the Brain and Adaptive Responses

HypoNa œdème cellulaire. Enceinte cérébrale inextensible risque d’œdème cérébral. Symptomatologie de l’hyponatrémie : neuro-encéphalique

Adaptation contenu osmolaire extrusion initiale d’électrolytes puis d’osmolytes.

Retentissement de l’hyponatrémie

Principes thérapeutiques

Traitement symptomatique des conséquences de l’hyponatrémie

Traitement étiologique / éviction du facteur déclenchant

Traitement de l’hyponatrémie proprement dite


Traitement symptomatique des conséquences de l’hyponatrémie

Coma : protection des voies aériennes / ventilation mécanique Convulsions : traitement anti-comitial

Traitement étiologique / éviction du facteur déclenchant

Hypovolémie absolue : apports de cristalloïdesrelative : diurétiques +/- albumine (Ascite / S Néphrotique)

Déficit hormonal : substitution

Éviction du médicament / toxique


Traitement de l’hyponatrémie proprement dite

Domaine de la médecine non factuelle…

Hyponatrémie symptomatique ou non symptomatique

Hyponatrémie aiguë ou chronique

Volémie

Uosmol / Posmol


Moyens thérapeutiques

Restriction des apports hydriques

Recours à des solutés iso ou hypertoniques

Usage ou non du furosémide

Vitesse de correction

Trop lente œdème cérébrale

Trop rapide syndrome de démyélinisation osmotique

Syndrome de démyélinisation osmotique


> 48 h

Osmolalité Osmoles

=V(H2O)

Osmolalité Osmoles

=V(H2O)


> 48 h


> 48 h

Osmolalité Osmoles

=V(H2O)

Osmolalité Osmoles

=V(H2O)

Symptomatologie retardée (1-6j), Coma, dysarthrie, paralysie pseudobulbaire, Locked in syndrome avec séquelles dans 71% des cas (Stems RH 1994)

IRM images souvent retardées, hypoT1, hyper T2, non rehaussé par gadollinium

Lésions symétriques du centre de la protubérance, lésions extrapontine >10%

Hart BL 1995

Syndrome de démyélinisation osmotique

Expérimentalement : Na dans 48ères heures > vitesse de correction (Soupart A 1996)

SDO : 19/38 patients avec PNa <105 chronique et correction > 0,5 mmol/h (Adrogue 2000)

SDO : 29/184 patients PNa <105 et correction > 10 mmol/24h (Ellis 1995)

SDO avec correction PNa <0,5 mmol/h

Autres facteurs favorisants : hypokaliémie, dénutrition, , hypoxémie, alcool

Réversibilité si ré-induction de l’hyponatrémie puis correction lente (?) (Soupart A 1999, Oya S 2001)

Hyponatrémie asymptomatique : restriction hydriqueaiguë : primum non facerechronique : vitesse de correction < 0,5 mmol/h

Hyponatrémie symptomatique (convulsion, GCS <7) aiguë : restriction hydrique et correction de l’hypokaliémievitesse de correction premières heures >0,5 mmol/h 5 mmol/hprescription empirique 1 mmol/kg/hpuis 0,5 mmol/h PNa > 125 mmol/L

chronique : correction initiale >0,5 mmol/hattention à SDO Na +5% peut suffire pour contrôler la symptomatologie clinique del’œdème cérébral


Homme 70 kg, SIADH, (euvolémique)

PNa = 110 mmol/L, Uurée= 450 mmol/L, UNa = 70 mmol/L, UK = 30 mmol/L

Traitement : 9% NaCL : 2 L en 12 heures (600 mmol NaCl )

Dilution urinaire = 600 [450 + 2x(70+30)] et euvolémie 600 mmoles éliminés dans 1 L / apports de 2 L Tc(H2O) = 1L

Eau tot0 = 0,6 x P = 42L, PNa0 = 110, Osmol0 = Eau tot0 x Na0 = 4400Eau totH+12 = Eau tot0 (42L) + E (2L) – S (1L) = 43L Na = 0 (euvolémie), OsmolH+12 = 4400

PNa+12 = 4400/43 = 102 mmol/L

Si dilution urinaire inadéquate, des apports isotoniques au plasma mais hypotoniques aux urines majorent l’hyponatrémie sauf si

l’hyper ADH est volodépendant

Enfant 15 ans, Poids 40 kg / 1m70

PNa = 105 mmol/L, Uurée= 15 mmol/L, UNa = 10 mmol/L, UK = 10 mmol/L

Uosmol = 55 [15 + 2x(10+10)], diurèse 1200 mL/h , Posmol = 220 H2O = 0,6 x P x [(140/PNa) – 1] = 11 L, C(H2O) = 1 - 55/220 = +740 mL/L

Traitement : 9% NaCL : 2 L en 12 heures (600 mmol NaCl )Elimination de la charge hydrique en 9 h

Furosémide 20 mg Uosmol = Posmol inhibition de C(H2O)

Si la dilution urinaire adéquate le furosémide inhibe le pouvoir de dilution des urines et s’oppose à l’excrétion d’eau libre

Des apports de KCl hypertoniques aux urines corrigent l’hyponatrémie

Osmolalité2 x (Nae + Ke)

=

H2O totale

Osmolalité2 x (Nae + Ke)

=

H2O totale

K+

Na+

K+

Na+

Na+

Intracellulaire


Vasculaire

Na+ = 15 mmol/L

K+

Na+

Na +

K +

Na +

K +K+

Na+

K+

Na+

K+

Na+

Na+

Intracellulaire


Vasculaire

Na+ = 15 mmol/L

K+

Na+

K+

Na+

Na +

K +

Na +

K +

Na +

K +

Na +

K +K+

Na+

K+

Na+

K+

Na+

Na+

Intracellulaire


Vasculaire

Na+ = 15 mmol/L

K+

Na+

K+

Na+

Na +

K +

Na +

K +

Na +

K +

Na +

K +K+

Na+

K+

Na+

K+

Na+

Na+

Intracellulaire


Vasculaire

Na+ = 15 mmol/L

K+

Na+

K+

Na+

Na +

K +

Na +

K +

Na +

K +

Na +

K +

Adrogue HJ NEJM 2000Adrogue HJ ICM 1997

Documents

HYPONATREMIES Taux de sodium dans le sang (Larousse, 1997) Natrémie est mesurée habituellement dans le sérum Natrémie est exprimée par unité de plasma