Physiopathologie des troubles métaboliques Dr. Damien Roux Pr. Didier Dreyfuss Réanimation médico-chirurgicale Hôpital Louis Mourier

Objectifs pédagogiques Qu'est-ce qui fait la gravité d'une dyskaliémie? Comment se traite une hypokaliémie grave? comment se traite une hyperkaliémie grave? Comment s'analyse une dysnatrémie? Quelles hyponatrémies doivent être traitées en urgence? Comment se traite une hyponatrémie? Comment trouver l'étiologie d'une hypercalcémie? Comment se traite une hypercalcémie? Comment apprécie t-on la gravité d'une décompensation diabétique? Comment se traite une décompensation diabétique grave?

Na+ K+ Cl- Ca++ H2O Urée Glucose Corps Na+ K+ Ca++ Cl- Urée Glucose H2O Cellules

Na+ K+ Cl- Ca++ H2O Urée Glucose Corps Interstitum Cellules Intravasculaire

Na+ K+ Cl- Ca++ H2O Urée Glucose Extracellulaire Cellules Na+ K+ Cl- Ca++ Cellules

H2O Ca++ H2O Urée Glucose Extracellulaire Cellules Na+ K+ Cl- Glucose

Dyskaliémies Ca++ Extracellulaire Cellules Na+ K+ Cl- Glucose Urée

Qu'est-ce qui fait la gravité d'une dyskaliémie? le risque neurologique le risque cardiaque le risque digestif le risque musculaire le risque rénal 2reply.net

Qu'est-ce qui fait la gravité d'une dyskaliémie? Toute hyperkaliémie avec signes électriques de gravité est une URGENCE VITALE Arrêt Cardiaque Hyperkaliémie

Qu'est-ce qui fait la gravité d'une dyskaliémie? Hypokaliémie

Hypokaliémie à risque vital Risque de Torsades de Pointe Qu'est-ce qui fait la gravité d'une dyskaliémie? Hypokaliémie à risque vital Rapidité d’installation Valeur très basse <2,5 mM Cardiopathie sous-jacente Traitement par digitaliques Hypercalcémie associée Hypokaliémie Risque de Torsades de Pointe

Qu'est-ce qui fait la gravité d'une dyskaliémie? le risque neurologique le risque cardiaque le risque digestif le risque musculaire le risque rénal

Installation d’une hypokaliémie grave ? Alcalose métabolique Acidose métabolique Mécanismes principaux Pertes digestives Vomissements - diarrhées Pertes rénales Diurétiques +++ Transfert intracellulaire Insuline – Bêtamimétiques Interrogatoire, ionogramme urinaire Le prescripteur !!!

Comment se traite une hypokaliémie grave? La cause (toujours arrêter la cause du trouble si possible) Apport de Potassium Intraveineux => veinotoxique +++ Difficile sur voie veineuse périphérique Préférer voie veineuse centrale si accessible NE PAS DEPASSER 1g-1,5g PAR HEURE Un bolus intraveineux direct est MORTEL Par voie orale => très efficace en l’absence de vomissements moindre risque d’hyperkaliémie Contre-indication aux digitaliques (et aux traitements qui allongent le QT)

Toute hyperkaliémie avec signes électriques de gravité est une URGENCE VITALE

Installation d’une hyperkaliémie grave ? Une hyperkaliémie menaçante l’est sur l’aspect ECG plutôt que sur sa valeur absolue Un ECG normal avec une hyperkaliémie sévère doit faire évoquer une hémolyse dans le tube de prélèvement ou un prélèvement en aval d’une perfusion… Contrôle ++

Mécanismes principaux Installation d’une hyperkaliémie grave ? Mécanismes principaux Défaut d’élimination rénale Insuffisance rénale Défaut d’action de l’aldostérone IEC – ARA2 – AINS Anti-aldostérone Transfert extracellulaire Lyse cellulaire, acidose, carence en insuline Apport exogène Surveiller le soluté de perfusion Souvent mixte : Insuffisance rénale aiguë sous AINS + IEC

Comment se traite une hyperkaliémie grave? La cause (toujours arrêter la cause du trouble si possible) Signes électriques précédents l’arrêt cardiaque Apporter du calcium (1 ou 2 ampoules de gluconate de Ca++ IVD) Sels de sodium molaire + alcalinisation: Bicarbonates 8,4% 100mL Efficacité rapide mais très courte (quelques minutes) Contre-indiqué si surcharge volémique Dans l’urgence, favoriser le transfert intracellulaire du potassium Insuline (10 UI d’insuline dans 500mL de G10% par exemple) Efficacité de quelques heures En l’absence de contrôle rapide de l’hyperkaliémie => Epuration extra-rénale Les résines (Kayéxalate) n’ont pas de place dans l’urgence

Dysnatrémies Ca++ Extracellulaire Cellules Na+ K+ Cl- Glucose Urée

Une hypernatrémie est obligatoirement le reflet d’une déshydratation intracellulaire et n’indique pas l’état d’hydratation extracellulaire VRAI FAUX 2reply.net

H2O passe librement les membranes cellulaires DONC Peu et lentement variable Na+ Variable +++ Osmoles intracellulaires H2O passe librement les membranes cellulaires DONC l’osmolalité extra et intracellulaire sont IDENTIQUES Extracellulaire Cellules Natrémie (normale 140 mM/l) Volume intracellulaire

Natrémie = Concentration Tout apport d’ions Na+ augmente le secteur extracellulaire Toute déplétion d’ions Na+ diminue le secteur extracellulaire Mais la NATREMIE n’est que le reflet de la variation de la quantité d’ions Na+ par rapport à la variation de la quantité d’eau

Apport d’eau et de Na+ en quantité équivalente Extracellulaire Cellules = = Natrémie Volume intracellulaire

Perte d’eau et de Na+ en quantité équivalente Extracellulaire Cellules = = Natrémie Volume intracellulaire

Apport d’eau isolée Extracellulaire Extracellulaire Cellules Natrémie Volume intracellulaire

Apport d’eau et de Na+ (eau > Na+) Extracellulaire Cellules Natrémie Volume intracellulaire

Perte de Na+ sans perte d’eau (en fait perte des deux « compensée » par la boisson) Extracellulaire Cellules Natrémie Volume intracellulaire

Perte d’eau > Perte Na+ Extracellulaire Cellules Natrémie Volume intracellulaire

Dysnatrémies Les osmolalités intra et extracellulaires sont égales L’eau suit passivement les gradients de concentrations des molécules non rapidement diffusibles Toute diminution de l’osmolalité plasmatique s’accompagne d’une hyperhydratation intracellulaire L’expansion du volume cellulaire peut être limitée en cas d’installation progressive de l’hyponatrémie par la modulation du contenu osmotique cellulaire

Quels sont les éléments importants dans l’évaluation d’une dysnatrémie? Analyse du volume extracellulaire Soif Signes ECG Ionogramme urinaire Signes neurologiques 2reply.net

Quels sont les éléments importants dans l’évaluation d’une dysnatrémie? Analyse du volume extracellulaire Soif Signes ECG Ionogramme urinaire Signes neurologiques 2reply.net Mécanisme Mécanisme Gravité

Comment s'analyse une dysnatrémie ? Une hypernatrémie est toujours hyper-osmotique Une hyponatrémie n’est pas toujours hypo-osmotique Pour comprendre le mécanisme du trouble, il faut: Evaluer la réponse rénale (osmolalité urinaire) Evaluer le secteur extracellulaire

Analyse d’une hyponatrémie Hyponatrémie iso-osmotique hyperprotidémie majeure hypertryglicéridémie majeure Hyponatrémie hyper-osmotique Hyperglycémie (carence en insuline) mannitol hypertonique Hyponatrémie hypo-osmotique +++ Ionogramme sanguin Aspect du sérum Dextro Prescription Les plus fréquents

Calcul de l’osmolalité plasmatique efficace Na+ x 2 K+ est négligeable par rapport au Na+ Glycémie (diffuse librement au travers des membranes cellulaires sauf en l’absence d’insuline) Urée = NON (diffuse librement au travers des membranes cellulaires)

Analyse d’une hyponatrémie hypo-osmotique: 1ère étape Le Rein est-il responsable ? Rapport U/P osmotique ? >1 (inadapté) < 1 (adapté) Evaluation de l’osmolalité urinaire: (+ glycosurie) (Na+ + K+) x 2 + urée

Analyse d’une hyponatrémie hypo-osmotique: 2ème étape Etat du volume extracellulaire? diminué (pertes rénales, digestives, cutanées, 3ème secteur) => sécrétion d’ADH en réponse au stimulus hypovolémique normal (SIADH, entre autres) augmenté (insuffisance cardiaque, cirrhose, Sd néphrotique, IR sévère) => sécrétion d’ADH en réponse à la sécrétion d’angiotensine 2 Signes de Gravité ? Neuro +++

Analyse du volume extracellulaire Clinique Anamnèse + + + FC, PA Pli cutané... Oedèmes, RHJ, TJ Poids Pas de dégout de l’eau… Si les patients n’avaient pas soif, ils ne seraient pas hyponatrémiques!!! Biologique Protides, hématocrite Fonction rénale + + +

Quelles hyponatrémies doivent être traitées en urgence ? Tout signe neurologique (potentiellement évocateur d’œdème cérébral) est une urgence thérapeutique Troubles de la vigilance Confusions Convulsions Engagement cérébral

Comment se traite une hyponatrémie ? Restriction hydrique = toujours Corriger le volume extracellulaire Si diminué => apport de NaCl Si augmenté => diurétique de l’anse (furosémide) Signes neurologiques = urgence d’augmenter la natrémie de seulement quelques mM +++ => Apport de NaCl hypertonique (par exemple 3g de NaCl IV) NE JAMAIS CORRIGER TROP VITE Risque de myélinolyse centropontine 8-10 mM/24h en cas d’hyponatrémie chronique

Analyse d’une hypernatrémie Signe toujours une déshydratation intracellulaire OSMOLALITÉ URINAIRE < OSMOLALITÉ PLASMATIQUE Inadaptée => Diabète insipide > OSMOLALITÉ PLASMATIQUE Adaptée: En général déshydratation globale Etat hyperglycémique hyperosmolaire Tester DDAVP Diurèse Osmolalité urinaire Diurèse Osmolalité urinaire Diabète insipide central Rein insensible, Diabète insipide néphrogénique

Comment se traite une hypernatrémie ? Apport de plus d’eau que de NaCl Corriger le volume extracellulaire si diminué NE PAS CORRIGER TROP VITE « se hâter lentement »

Dyscalcémies Ca++ Extracellulaire Cellules Na+ K+ Cl- Glucose Urée

Quels sont les signes devant faire évoquer une dyscalcémie ? neurologique cardiaque digestif musculaire rénal 2reply.net

Quels sont les signes devant faire évoquer une hypercalcémie ? L’évaluation exacte de la calcémie active biologiquement est faite sur le dosage de la CALCEMIE IONISEE

Comment trouver l'étiologie d'une hypercalcémie? Absorption du Ca++ + + Libération osseuse du Ca++ Vit D3 PTH Tube digestif Plasma Os Réabsorption tubulaire du Ca++ Inhibe les . ostéoclastes Rein Calcitonine

Hypercalcémie (calcémie ionisée > 1,30 mmol/l Dosage PTH 45-55% Normale ou augmentée Basse (adaptée) Hyperparathyroïdie (primitive +++, tertiaire), Hypercalcémie hypocalciurique familiale (intérêt de mesurer la calciurie) Dosage de PTH-rP +/- AMPc nephrogénique PTH-rP absente et AMPc bas PTH-rP présente ou AMPc augmentée Dosage de 25(OH)-D3 et 1,25(OH)2-D3 Hypercalcémie humorale paranéoplasique 25(OH)-D3 augmentée 1,25(OH)2-D3 augmentée Dosages normaux Intoxication à la vitamine D Granulomatoses, certains lymphomes autres Étiologies (cancers et hémopathies malignes ++, immobilisation, hyperthyroïdie)

Comment traiter une hypercalcémie? Corriger la déshydratation extracellulaire par sérum physiologique +++ Bisphosphonates IV, très efficace en 2-3 jours Calcitonine IV, efficace pendant 48h Corticoïdes en cas d’hypervitaminose D (sarcoïdose) ou de pathologie tumorale lymphoïde Hémodialyse Traiter la cause (chirurgie des parathyroïdes, chimiothérapie) Jamais de diurétiques (sauf si surcharge extra-cellulaire majeure)

décompensation diabétique Ca++ Extracellulaire Cellules Na+ K+ décompensation diabétique Cl- Glucose Urée Ca++ Cellules

Décompensation diabétique Acidocétose diabétique Déficit absolu en insuline (diabète de type 1) ou déficit relatif en insuline (diabète de type 2) avec facteur décompensant surajouté État hyperosmolaire Décompensation classique du sujet âgé diabétique de type 2, avec difficulté d’accès à l’eau Syndrome cardinal (polyurie-polydypsie-perte de poids) Facteur décompensant (infection+++)

Comment apprécie t-on la gravité d'une décompensation diabétique? Glycémie Etat neurologique Lipase ECG Gaz du Sang 2reply.net

Comment apprécie t-on la gravité d'une décompensation diabétique? Important dans le calcul de l’osmolalité (carence en insuline) Glycémie Etat neurologique Lipase ECG Gaz du Sang 2reply.net Tolérance, Gravité Diagnostic précoce d’une hyperkaliémie pH, HCO3-, Kaliémie +++ Les GdS peuvent être veineux

Comment apprécie t-on la gravité d'une décompensation diabétique? Tableau clinico-biologique standard Acidocétose modérée Acidocétose sévère État hyperosmolaire Glycémie, mM >13,9 >33,3 pH artériel 7,00 – 7,30 <7,00 >7,30 Bicarbonates, mM 10 -18 <10 >18 Cétonurie Positive Minime Cétonémie Élevée Normale ou peu augmentée Osmolalité plasmatique Variable >320 mOsm/kg Trou anionique >12 État neurologique Ralenti Coma

Comment se traite une décompensation diabétique? Déficits hydro-électrolytiques habituels Acidocétose État hyperosmolaire Eau totale (ml) 6000 9000 Eau (ml/kg) 100 100-200 Na+ (mmol/kg) 7-10 5-13 Cl- (mmol/kg) 3-5 5-15 K+ (mmol/kg) 4-6 PO4 (mmol/kg) 1-2,5 Mg2+ (mmol/kg) 0,5-1 Ca2+ (mmol/kg) Sérum physiologique Hypokalicytie Kaliémie variable +++

Comment se traite une décompensation diabétique? Réhydratation extracellulaire par sérum salé isotonique Récupérez la kaliémie (ou l’ECG qui signe une hyperkaliémie) Insuline intraveineux à la seringue électrique (IVSE) (ne pas débuter si kaliémie <3,3mM). 5-10 U/h pour l’acidocétose (jusqu’à négativation de la cétonémie ou de la cétonurie). 3-5 U/h pour l’état hyperglycémique hyperosmolaire Apport de glucose dès la diminution de la glycémie <11,1mM (car perte de glucose / glycosurie +++) Apport de potassium (hypokalicytie souvent marquée) si kaliémie normale ou basse. Kaliémie à contrôler régulièrement (H1 puis toutes les 2h initialement) Traitement de la cause favorisante potentielle Éducation du patient

Acidoses métaboliques vues en Réanimation Calcul du Trou anionique Na+ - (Cl- + HCO3-) Normal (8-16 mM) Augmenté >16 mM Rein (acidose tubulaire) Tube Digestif (diarrhée ++) Présence d’un anion indosé Recherche de corps cétonique Dosage de l’acide lactique artériel Pas de corps cétonique Pas d’élévation du lactate Acidocétose diabétique Acidose lactique Traitement de la cause (choc) Hémodialyse si intoxication par la metformine Insuffisance rénale (rarement grave) Intoxication Méthanol/Ethylène glycol/Aspirine Recherche d’un trou osmotique

Messages Clés Dyskaliémie => Risque cardiaque Hyperkaliémie majeure = MORTELLE => Urgence thérapeutique Hyperkaliémie majeure => Ca++, Bicar 8,4%, Insuline-Glucose Dysnatrémie => Risque neurologique Dysnatrémie => Correction lente +++, risque de myélinolyse centropontine Hypercalcémie => Diagnostic par dosage PTH, PTHrp et Vit D3 Hypercalcémie => Biphosphonates ont tout simplifiés Diabète décompensé => Toujours déshydratation extracellulaire Diabète décompensé => Sérum physiologique est le premier traitement à mettre en place Devant une acidose métabolique, on calcule le trou anionique