Salar de Uyuni (Bolivie)

Métabolisme du sodium ?

Métabolisme hydrosodéMétabolisme hydrosodé

Service d’Exploration Fonctionnelle Rénale et Métab oliqueHôpital E. Herriot, Pavillon P

et Faculté de Médecine Laennec

L DubourgL Dubourg

laurence.dubourg@chu-lyon.fr

40

40

20

0%

20%

40%

60%

80%

100%

Eau ExtracellulaireEau IntracellulaireStructures non hydriques

Poi

ds d

u co

rps

Poi

ds d

u co

rps

Environ 60% du poids du corps sont constitués par d e l ’eau

Eau totaleEau totale

Eau IntracellulaireEau IntracellulaireEau ExtracellulaireEau Extracellulaire

Membranescapillaires

Membranescellulaires

Eau IntracellulaireEau Interstitielle

Pla

sma

Echanges entre les compartiments

H20 H20

Membrane cellulaire

Osmolaritéextracellulaire290 mOsm/L

Eau totale

Osmolaritéintracellulaire290 mOsm/L

Echanges entre compartiment extracellulaire et compartiment intracellulaire

• Pour toutes les substances� diffusion passive� transfert actif� transfert facilité� endocytose-exocytose

• Pour l ’eau� osmose

cellule

Na

K

K

Na

LEC = 290 mOsml/L

LIC = 290 mOsm/L

H2O

H2O

140 290

10-30 130-150 290

4

Nammol/L

Kmmol/L

OsmolaritémOsm/L

LEC

LIC

Pompe Na/K ATPasique

LEC = 250 mOsmol/l

Excès d ’eau

���� natrémie

���� Osmolarité EC

H2O

H2O

LIC = 290 mOsmol/L

Excès d’eau :- apports eau pure- pertes hypertoniques- apports hypotoniques

Hyperhydratation cellulaire

LIC = 290 mOsmol/l

LEC = 250 mOsmol/l

H2O

Etat initial

LEC = 270 mOsmol/l

LIC = 270 mOsmol/l

EquilibreOsmotique

H2O

LIC = 290 mOsmol/L

Déficit en eau

���� Natrémie

���� Osmolarité EC

LEC = 320 mOsmol/l

H2O

Déficit en eau :- perte eau pure- apports hypertoniques- pertes hypotoniques

Deshydratation cellulaire

LIC = 290 mOsmol/l

LEC = 320 mOsmol/l

H2O

Etat initial

LIC = 305 mOsmol/l

LEC = 305 mOsmol/l

EquilibreOsmotique

+ Centre de la soif

Neurosécrétion de l ’Hormone Anti-Diurétique(ADH)

Neurone

« Osmorécepteur »

Hypothalamus

-

+

-

• l’osmolalité

plasmatique• stimulus physiologique

• seuil sécrétion

variable∀ ≈ 280 mOsm/kg

• grande sensibilité

�� 1 mOsm/kg d ’H2O

�� � 0,5 pg/ml d ’ADH

Régulation de la sécrétion d ’ADH

Régulation de la sécrétion d ’ADH

• hémodynamique

tonus permanent inhibiteur de la sécrétion d’ADH

stimulation exponentielle• nécessité d’une variation

> 5-10% de la PA ou de la volémie pour stimuler la sécrétion d’ADH

situation physiologique • pas d’intervention des

facteurs hémodynamiques

Régulation de la sécrétion d'ADH

Les variations du capital sodé entraînent

des variations du volume des LEC

La natrémie est fixée à 140 mmol/L

donc

1 mmol de Na est liée à 7 mL d’eau

0

20

40

60

80

100

J0 J1 J2 J3 J4 J5 J6 J7

Sod

ium

(m

mol

/24h

)

Apport Na (mmol/24h)Excrétion Urinaire Na (mmol/24h)

Vol

ume

des

LEC

(Litr

es)

normal

� OsmolaritéPlasmatique

Ingestiond ’eau

Soif

Entrées NaCl > Sorties NaCl

Augmentation des LEC

Stimulation desosmorécepteurs

Centraux

� HormoneAnti-Diurétique

� Réabsorptiontubulaire d'eau

0

20

40

60

80

100

J0 J1 J2 J3 J4 J5 J6 J7

Sod

ium

(m

mol

/24h

)

Apport Na (mmol/24h)Excrétion Urinaire Na (mmol/24h)

Vol

ume

des

LEC

(Litr

es)

normal

0

20

40

60

80

100

J0 J1 J2 J3 J4 J5 J6 J7

Sod

ium

(m

mol

/24h

)

Apport Na (mmol/24h)Excrétion Urinaire Na (mmol/24h)

Vol

ume

des

LEC

(Litr

es) normal

� OsmolaritéPlasmatique

Inhibition Soif

Entrées NaCl < Sorties NaCl

Diminution des LEC

Inhibition desosmorécepteurs

Centraux

� HormoneAnti-Diurétique

� Réabsorptiontubulaire d'eau

Les variations du capital sodé entraînent

des variations des LEC et donc de la Volémie

Les variations de la Volémie entraînent

des variations du débit cardiaqueDC = fréquence cardiaque x volume éjecté

Les variations du débit cardiaque entraînent

des variations de la Pression artériellePA = Débit cardiaque x Résistances artérielles

Rôle du rein dans la régulation de la pression artérielle

Régulation des volumes circulants

� régulation des sorties d’eau et de Na

Régulation des résistances vasculaires

� système rénine-angiotensine

Filtration Glomérulaire100 %

tube proximal 65 %

Anse Henle25 %

Excrétion< 1 %

Réabsorption du Na

Tube distal 8 %

Furosémide

Thiazides

Aldactone

Tube collecteur 1-2 %

Filtration Glomérulaire100 %

tube proximal 65 %

Anse Henle25 %

Excrétion< 1 %

Réabsorption du Na

Tube distal 5 %

Tube collecteur 1-2 %

REGULATION

cellule principale

cellule intercalaire

type A

Na+

3 Na+

2 K+Na K ATPase

K+

H +

Cl-

HCO3-

H2O

H+ HCO3-

CO2 + H2O

H2CO3

AC

aldostéronealdostérone

aldostérone

Mécanisme d’action de l’aldostérone

Dossiers cliniques

DUF… Aurélie (24/12/86)

Na 141 135-145 mmol/lK 2 3,5-4,8 mmol/lCl 99 98-108 mmol/lCréatinine 60 50-120 µmol/lMagnesium 0,53 0,75-1,00 mmol/lBicarbonates 32 23-30 mmol/lpH 7,43 7,33-7,38Rénine 71,5 F=3,3 ± 0,7 H = 7,8 ± 1,2 pg/mlAldostérone 117 40-85 pmol/lPA 118/65

DFG 120 117±16 ml/min/1,73m2Taux de réabsorption du K 66,73 83,61 ± 7,17 %Gradient Transtubulaire du K 13,2 2-7Ca/créatinine 0,09 < 0,35

Na 117 50-220 mmol/24hCl 102 80-270 mmol/24hK 87 25-130 mmol/24hCa 0,73 1,5-7,5 mmol/24hCa 0,02 < 0,10 mmol/kg/24hMg 3,5 -7,0 mmol/24h

Urines de 24h

Valeurs de référence

SANG

EFR

1,87

GOU... Pascal (13/6/68) Valeurs de référence

Na 143 135-145 mmol/lK 2,4 3,5-4,8 mmol/lCl 103 98-108 mmol/lCréatinine 84 50-120 µmol/lMagnesium 0,58 0,75-1,00 mmol/lBicarbonates 25 23-30 mmol/lpH 7,33-7,38Rénine 32,1 F=3,3 ± 0,7 H = 7,8 ± 1,2 pg/mlAldostérone 835 40-85 pmol/lPA 116/67

DFG 95 117±16 ml/min/1,73m2Taux de réabsorption du K < 0 83,61 ± 7,17 %Gradient Transtubulaire du K 36,4 2-7Ca/créatinine 0,27 < 0,35

Na 103 50-220 mmol/24hCl 306 80-270 mmol/24hK 281 25-130 mmol/24hCa 2,24 1,5-7,5 mmol/24hCa 0,03 < 0,10 mmol/kg/24hMg 2,18 3,5 -7,0 mmol/24h

Urines de 24h

SANG

EFR

Le syndrome Gitelman(thiazide-like syndrome)

Anomalie du co-transporteur NCCT

Déplétion volémique

Hypokaliémie

Hypocalciurie

Sécrétion de K

Hyperaldostéronisme secondaire

Alcalose métabolique

Sécrétion de H+

Fuite de NaCl

Fuite de Mg

Hypomagnésémie

?

MAL... Alexandra (27/02/77)

Na 142 135-145 mmol/lK 2,90 3,5-4,8 mmol/lCl 97 98-108 mmol/lCréatinine 63 50-120 µmol/lMagnesium 0,8 0,75-1,00 mmol/lBicarbonates 34 23-30 mmol/lpH 7,41 7,33-7,38Rénine 19,3 F=3,3 ± 0,7 H = 7,8 ± 1,2 pg/mlAldostérone 140 40-85 pmol/lPA 97/63

DFG 95 117±16 ml/min/1,73m2Taux de réabsorption du K 80,69 83,61 ± 7,17 %Gradient Transtubulaire du K 18,3 2-7Ca/créatinine 0,05 < 0,35

Na 134 50-220 mmol/24hCl 32 80-270 mmol/24hK 64 25-130 mmol/24hCa 1,8 1,5-7,5 mmol/24hCa 0,04 < 0,10Mg 4,0 3,5 -7,0 mmol/24h

EFR

SANG

Urines de 24h

Valeurs de référence

Vomissements répétés

Perte H+ Perte Cl-

Alcalose métabolique

Bicarbonaturie

Déficit en Cl-

HypochlorémieHypochlorurie

HCO3-Na+ (au lieu de NaCl)

Sécrétion de K

Déplétion volémique

� Aldostérone

� HCO3- luminal

� Electronégativité luminale

Hypokaliémie

BOUC... Abdelhalim (1/1/1967)

Na 144 135-145 mmol/lK 4,9 3,5-4,8 mmol/lCl 110 98-108 mmol/lCréatinine 44 50-120 µmol/lMagnesium 0,75 0,75-1,00 mmol/lBicarbonates 22 23-30 mmol/lpH 7,33 7,33-7,38Rénine 2,3 F=3,3 ± 0,7 H = 7,8 ± 1,2 pg/mlAldostérone < 20 40-85 pmol/lPA 144/90

DFG 146 117±16 ml/min/1,73m2Taux de réabsorption du K 98,52 83,61 ± 7,17 %Gradient Transtubulaire du K 1,2 2-7Ca/créatinine 0,36 < 0,35

Na 126 50-220 mmol/24hCl 82 80-270 mmol/24hK 12 25-130 mmol/24hCa 4,38 1,5-7,5 mmol/24hCa 0,07 < 0,10Mg 4,0 3,5 -7,0 mmol/24h

Valeurs de référence

Urines de 24h

SANG

EFR

Le syndrôme de Gordonou pseudo-hypoaldostéronisme de type 2

(Miroir du syndrome de Gitelman)

Hyper-réabsorption de NaCl NCCT (chloride shunt)

Expansion volémique

Hyperkaliémie

HTA

� Sécrétion de K

� Aldostérone

Acidose hyperchlorémique

� Sécrétion de H+

????

EREN... Berkan (3/9/1990)

Na 150 135-145 mmol/l

K 3,60 3,5-4,8 mmol/lCl 113 98-108 mmol/lCréatinine 87 50-120 µmol/lMagnesium 0,82 0,75-1,00 mmol/lBicarbonates 25 23-30 mmol/l

PA 87/48

Na 83 50-220 mmol/24h

Cl 68 80-270 mmol/24h

K 26 25-130 mmol/24h

Ca/créat 0,06 < 0,10

Osmolalité 236 100-900 mOsmol/kg

SANG

Urines de 24h : 2,6 l

Valeurs de référence

270 280 290 300 310

Con

cent

ratio

n pl

asm

atiq

ue d

’AD

H

Osmolarité plasmatique (mOsm/L)

Soif

Régulation de la sécrétion d ’ADH