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1 Équilibre acido- basique E. COLLIN Laboratoire de biologie.

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1 1 Équilibre acido- basique E. COLLIN Laboratoire de biologie

2 2 Définitions Acide : molécule capable de libérer des ions H + Base : molécule capable de capter des ions H + Equilibre acido-basique lorganisme contient des composés acides et des composés basiques quil doit maintenir à un état déquilibre constant

3 3 équilibre acido-basique évalué grâce au pH qui reflète la concentration dions H + libres dans une solution Plus le pH est bas plus la solution est acide pH sanguin = 7,4 pH 7,8 Incompatible avec la vie Définitions 0714 pH acidepH neutre pH basique

4 4 Sources dacides Production de CO 2 = acide volatil Production dions H + = acide non volatil ou métabolique

5 5 Production de CO 2 Résulte du métabolisme oxydatif cellulaire Éliminé par les poumons lors de lexpiration évite laccumulation d H + Dans des conditions normales: ni gain, ni pertes dH + à partir de cette source H 2 O + CO 2 H 2 CO 3 H + + HCO 3 -

6 6 Production dions H + Proviennent de lalimentation (sulfates, acide urique, acide lactique…) HCl produit par lestomac Substances médicamenteuses Élimination par le rein

7 7 Régulation du pH Systèmes tampons Rôle des poumons (régulation immédiate) Rôle du rein (régulation non immédiate)

8 8 Systèmes tampons Le principal : H 2 CO 3 (acide carbonique) / HCO 3 - (bicarbonate) maintient le pH de lorganisme constant en associant les ions H + avec des composés basiques (neutralisation) H 2 O + CO 2 H 2 CO 3 H + + HCO 3 - Équation dHenderson-Hasselbalch poumonsreins [H+] Ramène [H+] à la normale Réponse rapideRéponse lente

9 9 Système tampon Il existe dautres systèmes tampons dans lorganisme Protéines plasmatiques Phosphates (rôle mineur) composés acides ou basiques Systèmes globulaires (lhémoglobine)

10 10 Régulation par les poumons Rôle : assurer le rejet de CO 2 produit dans lorganisme pour maintenir constante la pCO 2 et donc le pH ( la [H + ] varie avec la pCO 2 ) Toute modification du pH entraîne une modification de la ventilation

11 11 Régulation par les poumons pH hyperventilation pour pCO 2 pH hypoventilation pour pCO 2 Cependant efficacité limitée car lhyperventilation ne peut être augmentée indéfiniment et lhypoventilation doit rester compatible avec la vie Daprès léquation dHenderson-Hasselbalch : pH = pK + log ([HCO3-]/[pCO2])

12 12 Régulation par le rein Plus longue à réagir en cas de perturbations cependant moyen très efficace de lutte contre lacidose et lalcalose Le rein peut : Réabsorber la quasi totalité des HCO 3 - filtrés (acidose) ou les excréter (alcalose) Éliminer les ions H + en générant des HCO 3 - qui seront réabsorbés

13 13 Régulation par le rein Sécretion des ions H + qui ont été tamponné dans le sang par HCO 3 - Rein réabsorbe HCO 3 - en totalité à létat normal

14 14 Échanges cellulaires au cours des troubles acido-basique ACIDOSE ALCALOSE H+H+ H+H+ K+K+ K+K+

15 15 Les pathologies associées

16 16 Déséquilibre acido-basique déséquilibre acido-basique Acidose pH < 7,35 Alcalose pH > 7,45 métabolique respiratoire

17 17 Diagramme de DAVENPORT pH = pK + log ([HCO3-]/[pCO2])

18 18 Diagramme de DAVENPORT 25

19 19 Acidose métabolique Anomalie primaire : HCO 3 - Réponse immédiate du poumon pour compenser : pCO 2 Réponse rénale plus tardive : réabsorption HCO 3 - et excrétion des ions H + Si pCO2 est suffisante lacidose est compensée le pH revient à la normale

20 20 Acidose métabolique Clinique Hyperventilation avec dyspnée de Kussmaul Selon létiologie (acidocétose du diabétique) : odeur acétonique de lhaleine Biologie Hyperkaliémie hyperchlorémie

21 21 Acidose métabolique Étiologie : 2 mécanismes différents Hyperproduction dions H + (épuisement secondaire dHCO 3 - en tant que tampon) Dorigine endogène Corps cétoniques dans lacidocétose diabétique Acide lactique (insuffisance hépatocellulaire, état de choc) IR

22 22 Acidose métabolique Étiologie : 2 mécanismes différents Hyperproduction dions H + (épuisement secondaire dHCO 3 - en tant que tampon) Dorigine exogène Intoxication à laspirine, à léthylène glycol

23 23 Acidose métabolique Étiologie : 2 mécanismes différents Perte de HCO 3 - Diarrhées Perte rénale (tubulopathie)

24 24 Acidose métabolique Calcul du trou anionique car oriente sur lorigine de lacidose accumulation dacides TA TA = (Na + ) – (Cl - + HCO 3 - ) N = 12 ± 4 mmol/l

25 25 Acidose métabolique

26 26 Acidose métabolique Traitement De la cause Ex : insulinothérapie Symptomatique Perfusion de bicarbonates Favoriser lhyperventilation

27 27 Acidose respiratoire Anomalie primaire : pCO 2 Compensation de lorganisme grâce au rein (réponse tradive) : HCO 3 - en augmentant excrétion dH + Si HCO 3 - est suffisante lacidose est compensée le pH revient à la normale

28 28 Troubles respiratoires

29 29 Acidose respiratoire

30 30 Acidose respiratoire Clinique Hypoxie voire anoxie céphalées, sueurs, tachycardie, HTA, troubles neuropsychiatriques (anxiété, délire, confusion) Biologie Hyperkaliémie Hypochlorémie pH urinaire

31 31 Acidose respiratoire Étiologie Hypoventilation alvéolaire Obstruction voies aériennes supérieures noyade Atteinte des muscles respiratoires tétanos, poliomyélite, myopathie Atteinte du centre respiratoire intoxication (antidépresseurs, anésthésiques, barbituriques)

32 32 Acidose respiratoire Traitement Favoriser la ventilation pulmonaire Assistance respiratoire Bronchodilatateurs Perfusion de bicarbonates

33 33 Alcalose métabolique Anomalie primaire : HCO 3 - Réponse immédiate du poumon pour compenser : pCO 2

34 34 Alcalose métabolique Clinique Hypoventilation pour pCO 2 Hyperexcitabilité neuro-musculaire due à lhypocalcémie (crampes musculaires, tremblements, tétanie) Biologie Hypokaliémie hypochlorémie

35 35 Alcalose métabolique Étiologies Pertes en H + (cause la plus fréquente) Pertes digestives : vomissements, aspirations gastriques prolongées Pertes rénales : hyperaldostéronisme, diurétiques Surcharge en HCO 3 - Certains traitements Régimes partculiers

36 36 Alcalose métabolique Traitement de la cause +++ Symptomatique Corriger lhypokaliémie

37 37 Alcalose respiratoire Anomalie primaire : pCO 2 (hypocapnie) dorigine respiratoire Compensation par le rein : HCO 3 -

38 38 Alcalose respiratoire Clinique Hyperventilation Irritabilité, paresthésies et parfois crises de tétanie ou convulsions Biologie pH urinaire Hypokaliémie hyperchlorémie

39 39 Alcalose respiratoire Étiologies Anxiété Hyperventilation dorigine centrale hypoxies

40 40 Alcalose respiratoire Traitement Ne nécessite pas dintervention le plus souvent, traitement étiologique en général suffisant

41 41 Désordre pH[H + ] désordre primaireréponse. Acid Met [HCO3 - ] pCO 2 Alc Met [HCO3 - ] pCO 2 Acid Resp pCO 2 [HCO3 - ] Alc Resp pCO 2 [HCO3 - ]

42 42 Troubles avec compensation

43 43 Gazométrie

44 44 Technique de ponction des gaz du sang Ponction artérielle à 45° de lartère radiale (au niveau du poignet ) 1)Prélèvement analysé sans délai (<20 min) 2)Prélèvement sur seringue héparinée 3)Pas de bulle dair dans la seringue (anaérobiose stricte) 4)Indiquer la température du malade

45 45 Gaz du sang Mesure le pH, la pCO 2 et la pO 2 La pO 2 est très sensible aux variations de température Valeurs physiologiques à 37°C : pO 2 pCO 2 Sang artériel 80 à 100 mmHg35 à 45 mmHg Sang veineux 37 à 40 mmHg42 à 48 mmHg

46 46 Gaz du sang Calcul dHCO 3 - et SaO 2 (saturation en oxygène) Loxygène est présent dans le sang sous forme : Liée à lHb (SaO 2 ) Dissout (pO 2 ) SaO 2 = saturation en oxygène de lHb dans le sang artériel (HbO 2 /Hb totale)

47 47 Saturation en oxygène Dans les conditions normales, lHb du sang artériel est presque totalement saturée en O 2 La pO 2 est plus sensible que la SaO 2 pour apprécier un trouble respiratoire SaO 2 Sang artériel 95 à 100% Sang veineux 72 à 75%

48 48 Saturation en oxygène

49 49 Autres paramètres mesurés avec la gazométrie

50 50 Lactates Témoin dune souffrance tissulaire Prélevé sur sang artériel ou veineux (acheminement au labo dans le glace) N = 0,5 à 2 mmol/l

51 51 Calcium ionisé Forme active du calcium Rôle : Contraction musculaire Metabolisme cellulaire Transmission de l'influx nerveux coagulation Secretion dhormones stockées sous forme de granules


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