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)