1. COURS DE BIOCHIMIE
1- prélèvement sanguin
2- l'étude du LCR
3- l'étude des urines
4- l'exploration biochimique du métabolisme hydro-électrolytique.
5- l'exploration biochimique de l'équilibre acido-basique.
6- l'exploration biochimique du métabolisme phosphocalcique.
7- l'exploration biochimique du métabolisme du fer.
8- anomalies qualitatives et quantitatives des protéines plasmatiques.
9- l'exploration biochimique des fonctions rénales.
10- l'exploration biochimique du métabolisme de l'acide urique.
11- l'exploration biochimique des fonctions hépatiques.
12- l'exploration biochimique de l'infarctus du myocarde.
1

2. Objectifs du cours de Biochimie
Expliquer le fonctionnement biochimique de divers organes (foie, reins,
pancréas, glandes endocrines...)
Décrire les principales voies métaboliques en identifiant les métabolites et les
enzymes d’intérêt clinique.
Avoir une idée sur les techniques utilisées pour évaluer ces molécules et les
conditions de validité des résultats (étalonnage des machines, contrôle de
qualité ...)
Connaître l’ordre de grandeur des valeurs usuelles (normales) et les limites de
variations compatibles avec la vie.
Discuter l’étiopathogénie et la physiopathologie des désordres biochimiques
qui ont cours dans la maladie.
Évoquer les tests biochimiques nécessaires devant un contexte clinique
précis.
Intégrer les résultats de laboratoire dans leur contexte physiopathologique et
clinique.
2

3. LES PRELEVEMENTS EN BIOCHIMIE CLINIQUE
SANG, URINES, LCR ET LIQUIDES DE PONCTION
Plan
I. Utilité des analyses de biologie médicale
II. La Phase Préanalytique
III. Les Facteurs (variables) Préanalytiques
IV. Les différents types d’échantillons biologique
1. Sang
2. Urines
3. LCR et Autres liquide de ponction
V. Étapes Techniques du prélèvement
(Sang veineux)
VI. Hygiène et Sécurité
VII. Règles et recommandations
Introduction :
Pourquoi demande-t-on une analyse biologique ?
Car résultats fournis au médecin par l’analyse d'un échantillon
SONT PRÉCIS ET PLUS OBJECTIFS QUE
Ce qu’il peut recueillir à travers
Les symptômes
L’examen clinique
Les dires du patient
3

4. I- Utilité des analyses biologiques :
Aider au diagnostic
Mesurer la progression et l’extension de la maladie
Mesurer l’effet du traitement
Suivre la stabilité d’une fonction
Estimer les facteurs de risque
Dépistage chez les sujets « sains »
But de recherche
Interprétation des résultats :
Comparer les résultats aux valeurs de référence
Comparer les résultats aux antériorités du patient
Tenir compte :
Renseignements Cliniques
Des variations analytiques
Des variations biologiques
De l’évolution de la maladie
Les écarts par rapport aux V.R. ou aux antériorités doivent refléter une
pathologie, une amélioration ou une dégradation de l’état du malade.
Importance du Prélèvement :
« Le prélèvement est une phase cruciale de l’analyse biologique.
Les erreurs dues à une technique de prélèvement imparfaite sont généralement supérieures
aux CV des analyses elles- mêmes ».
4

5. II- La phase pré-analytique :
Définition :
La phase préanalytique englobe la totalité des actes réalisés entre la prescription de
l’analyse par le médecin et la réalisation de celle-ci par le laboratoire : préparation du
patient, choix du moment, identification, choix du bon tube, transport, enregistrement,
centrifugation ….
·Il ne peut y avoir d’analyse fiable sur un prélèvement non-conforme.
Variables préanalytiques &fiabilité de l'analyse biologique :
50% des erreurs de diagnostique sont liées aux variables préanalytiques.
CONSEQUENCES :
11 % des patients sont soumis à des thérapies inappropriées.
15% des patients sont soumis à des examens supplémentaires inutiles.
Comment maîtriser la phase préanalytique :
Établir des procédures définissant les modes opératoires et leurs champs
d’application
Écrire ce qu’on doit faire, faire ce qu’on a écrit et écrire ce qu’on a fait
Traçabilité :
«aptitude à retrouver l’historique, l’utilisation ou la localisation d’une entité au moyen
d’identification enregistrée» (Norme ISO 9002)
Objectif : éliminer les causes de non conformité
Causes de non conformité d’un prélèvement :
Volume insuffisant
Anticoagulant non conforme
Défaut d’identification
Tube cassé (accident)
Erreur du rapport spécimen / additif
Défaut de renseignement clinique
Aspect de sérum (hémolysé, chyleux…)
5

6. Répartition temporelle du temps d’analyse :
Préanal., HORS LABO
10% Envoi
28%
Pré-anal., LABO
25% ANALYSE
Post-Analyse
5%
32%
III- Les facteurs (variables) préanalytiques :
Facteurs liés au Patient :
Le sexe :
Stéroïdes sexuels LH et FSH (cycle chez la femme)
Fer & férritine (20 - 30% plus basse chez la femme)
Acide urique, Créatinine et CPK
Age :
Bilirubine (1-5 jours, 30 jours)
ALT / AST (<1 an ou >1 an)
6

7. 900
Homme
800 Femme
700
PAL (UI/l) 600
500
400
300
200
100
0
Années 1 6 8 10 12 13 14 16 18
fonction de l’age et du sexe (P.A.L.)
La cigarette :
Augmentation de
La carboxyhémoglobine
l’Hémoglobine
la VCM
GB
L’alcool :
En aigus, Augmentation des
lactates,
acide urique
triglycérides
En chronique, Augmentation des
HDL-Cholestérol,
gamma GT, cide urique,
VCM
7

8. La Posture (debout / étendu) :
Une position debout diminue le volume plasmatique /Fuite de l’eau du
compartiment intravasculaire vers le compartiment interstitiel
Variations : Hb +3-7%, TG 5-11 %, HDL 8%
Augmentation des protéines totales, des enzymes, de l’Hématocrite, des GR
et des GB
Le repas récent :
Le garrot :
On observe une concentration des grosses molécules et un changement faible des
petites.
8

9. Les médicaments :
Diurétiques – électrolytes
Phénytoïne - activité GGT
Fer (TARDYFERON, …) surdosage de fer
Calcium (CALCIBRONAT, CALCIUM SANDOZ) sur dosage du calcium
Rythme circadien :
Paramètre Maximum Minimum Amplitude
(heure du jour) (heure du jour) (% de la moyenne)
ACTH 6 - 10 0-4 150 - 200
Cortisol 5-8 21 - 3 180 - 200
Testostérone 2-4 20 - 24 30 - 50
TSH 20 - 2 7 - 13 5 - 15
T4 8 - 12 23 - 3 10 - 20
Hémoglobine 6 - 18 22 - 24 8 - 15
Fer sérique 14 - 18 2-4 50 - 70
GH Réveil (enfant)
Phosphate 2-4 8 - 12 30 - 40
L'hémolyse :
9

10. IV- Les différents types d'échantillons biologiques :
1. Sang
2. Urines
3. LCR et Autres liquide de ponction
Voies d’abord :
a- Ponction Artérielle :
Acte médical
Composition uniforme à travers tout le corps, site: artère radiale, brachiale,
fémorale
Usage : étude des gaz du sang,
b- Ponction Veineuse :
La composition varie selon les différents organes et tissus
Comparée au sang artériel, il diffère en O2, pH, CO2, chlorure, Hématocrite,
glucose, lactate, ammoniaque
c- Ponction Plantaire :
Mélange de sang des artérioles, veinules, capillaires, des fluides interstitiel et
intracellulaire
Exemple nouveau né, glycémie capillaire
Site : Bout du doigt, plante du pied, lobe de l‘oreille
Plasma ou sérum ?
*** Le sérum :
Obtenu à partir de sang complet
Laissé se faire le processus de coagulation.
Il faut donc considérer le sérum comme un artefact.
Il ne contient plus par définition les facteurs de coagulation,
Mais est enrichi par les composants cellulaires des plaquettes et de produits
de métabolisation.
10

11. *** Le plasma :
Surnageant pratiquement sans cellules obtenu après centrifugation de sang
complet,
Adjonction d’un anticoagulant juste après le prélèvement.
La coagulabilité est inhibée
α-Anticoagulants Courants
Anticoagulant Application Couleur
Aucun. (Sérum) Chimie clinique, sérologie ROUGE
+ gel séparateur Hormonologie, biochimie spécialisée JAUNE
Héparinates Li (14,3 Chimie plasmatique (Ionogramme, VERT
U/ml) Bilan lipidique….) CLAIR
EDTA (di-K ou tri-K) Hématologie, Hémoglobine glyquée VIOLET
1,5 mg/ml (LILAS )
Citrate de sodium Coagulation (1/10) BLEU
(0,105 mol/l) VS (1/5) NOIR
Fluorure de Sodium Glycémie, lactates GRIS
Avantages du plasma :
Économie de temps :
pas nécessaire d’attendre la coagulation.
réduction du temps de centrifugation (V élevée)
Rendement élevé : 15 à 20 % de plasma que de sérum
Résultats plus représentatifs : Le plasma représente mieux l’état in vivo que le
sérum
Concentration de l’hémoglobine libre dix fois plus élevée dans du sérum que
dans du plasma
Les thrombocytes restent intacts pas de pseudohyperkaliémie comme dans
le sérum
11

12. Désavantages du plasma :
L’électrophorèse des protéines altérée (fibrinogène)
Chaque anticoagulant peut (complexant) est un inhibiteur enzymatique
potentiel
Interférence avec les méthodes d’analyse
Apport en cations (Lithium, Ammonium, Sodium)
β-Inhibiteurs glycolytiques :
Dans le tube, les cellules continuent à dépenser de l’énergie pour se maintenir
en vie.
consomment le glucose contenu dans le plasma, dont la concentration
baisse
Afin de prévenir cette baisse, il est nécessaire d’empêcher la glycolyse
érythrocytaire
pour les paramètres comme le glucose ou le lactate conjointement à un
anticoagulant ont utilise :
Le fluorure (inhibition de l’énolase)
l’iodoacétate (inhibition de la glycéraldéhyde-3-phosphate
déshydrogénase)
V- Techniques du prélévement (sang veineux) :
1- Procédure :
S'assurer de l’identité du patient :
Nom
Prénom
date de naissance
S‘assurer de l‘état de jeûne 8 à 12 h
comparaison facile des résultats
Prendre les renseignements cliniques et/ou thérapeutiques
Et garder à l’esprit que :
• Un échantillon prélevé au mauvais moment est pire qu’aucun échantillon.
12

13. • Un échantillon dont les résultats analytiques arrivent trop tard est un
échantillon perdu.
2- Importance des renseignements cliniques :
Nom du patient Identification
Age / sexe Intervalle de référence Approprié
Type de spécimen Tube et anticoagulant Appropriés
Date / heure Temps de transit au labo etc
Renseignements cliniques Compatibilité des résultats
Autres problèmes cliniques Effets sur le spécimen / analyse
Traitement médicamenteux Effets sur le spécimen /analyse
3- Préparation du matériel de ponction :
*Nécessaire :
Système de prélèvement (type Vacutainer®):
aiguille
corps de prélèvement
tubes
Vérifier l’intégrité de l’étiquette de l’aiguille
Éthanol à 70% ou propanol
Cotton stérile
Matériel de pansement
Réceptacle pour élimination des déchets
*Choix du site de ponction :
Plis du coude (veine médiane, veine basilique ou v. céphalique)
Avant bras : veine céphalique
Dos de la main : arcade dorsale veineuse de la main
Poser le garrot, incliner le bras vers le bas et demander au patient de serrer le
poing
13

14. *Utilisation du garrot :
Garrot dilater les veines en bloquant la circulation veineuse superficielle.
Garrot à 10 cm du site de la ponction
Ne pas interrompre la circulation artérielle
RELACHER LE GARROT PENDANT LE PRELEVEMENT
* Ponction veineuse :
Désinfecter soigneusement le site de ponction
Ne jamais palper le site après désinfection
Enlever la protection verte (ou noir) de l’aiguille
Tendre la peau pour faciliter la pénétration de l’aiguille et immobiliser la veine
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15. Introduire l’aiguille à un angle d’environ 15°
Le tube doit toujours se trouver au dessous du point de ponction
Introduire l’aiguille dans la veine sur environ 1 cm
Un accoudoir est très utile
* Prélèvement des tubes :
Introduire le 1er tube « Étiquette vers le bas » dans le corps jusqu’au
« CLIC »
Desserrer ou retirer le garrot dès que le sang pénètre dans le 1er tube
Ne retirer le tube que lorsque le l’écoulement de sang à cesser
Homogénéiser le tube et introduire les suivants.
* Ordre de prélèvement des tubes :
1. Hémocultures : éviter la contamination bactérienne
2. Tubes secs : éviter contamination par additifs
3. Coagulation : éviter activation de la coagulation liée à la présence de
facteur tissulaire dans les premiers ml de sang et éviter la contamination par
d'autres additifs.
4. Additifs : héparine, EDTA, oxalate, gel, tube ionogramme vers la fin sans
garrot afin d'éviter l'hémolyse qui perturbe le dosage du potassium)
15

16. * Éviter le sous-remplissage des tubes :
Exemples :
Citrate < 2/3 nominaux => TP/TCK modifiés
EDTA < 1/2 nominal => modifications cellulaires importantes
Fluorure < 3/4 nominaux => hémolyse
Tube sec < 1/2 nominal => baisse significative du volume de sérum
* Après la ponction veineuse:
Interdit de recapuchonner les aiguilles+++
Éliminer le matériel de ponction dans container
Ne pas tasser dans le collecteur
Poser un pansement
Identifier les tubes de prélèvement et viser la fiche de demande d’analyse
Signaler par écrit tout incident
Transmettre les prélèvements et les fiches au laboratoire
* Transport, Délais et température:
Analyses de routine : (délais les plus brefs) : en pratique 2 heures maximum à
température ambiante (18° - 22°
C)
Cas particuliers : le délai maximal vari selon la nature des analyses
demandées
Ex. Ammoniaque : < 15min, glace pilée
Ex. Gaz du sang: < 30 min, glace pilée
16

17. * Erreurs liés au spécimen :
Mauvais patient Résultats inattendus
Prise de sang dans le bras Dilution / composants de perfusion
à perfusion IV
Mauvais moment Mauvais résultats, incomparable à IR
Stase Prolongée Augmentation albumine
Mauvais anticoagulant Mauvais résultat, Détérioration
Longue conservation augmentation du potassium
Mauvaise conditions Gaz du sang, lactates Et ammoniaque
de transport prélèvement dans de la glace
VI- Hygiène et sécurité :
- «Tous les prélèvements de tous les patients doivent être considères comme
contaminés.
Dans cette optique, il importe d'adopter les mesures qui constituent en toutes
circonstances, des règles de bonne pratique de laboratoire».
- «…. Les précautions universelles consistent à se laver les mains, à manipuler
avec soin les objets tranchants et piquants, et à les jeter immédiatement après
usage dans un conteneur spécialement conçu à cette fin, à ne pas
recapuchonner les aiguilles, a désinfecter ou stériliser convenablement les
instruments ou à les jeter après utilisation, selon le cas et à porter un équipement
de protection personnelle adapté aux diverses situations (gants, masque, blouse,
tablier, lunettes)»
- « Il est du rôle de l'employeur d'assurer la formation des personnels en matière
d'hygiène hospitalière, de précautions à prendre pour éviter l'exposition au risque
de contamination par des agents infectieux et de procédures à suivre en cas
17

18. d'accident. Son rôle est aussi de fournir des moyens de protection individuelle et
de mettre à disposition des matériels de sécurité ».
« S'assurer que les mesures concernant la santé et la sécurité des personnels
et la protection de l'environnement (...) sont appliquées conformément aux
textes en vigueur… »
« Établir et mettre en oeuvre les procédures applicables relatives à I'hygiène
et la sécurité du personnel … »
* Prélèvement, Cadre légal (France) :
« ... Ces personnes doivent être (...) informées des risques d'erreurs sur les
résultats d'analyses consécutives à la réalisation délictueuse du prélèvement
et à la nécessité de préciser au biologiste responsable tout incident survenu
au cours du prélèvement . … »
« ... Le biologiste doit refuser tout échantillon prélevé ou transmis dans des
conditions non conformes … »
« ... L'étiquetage des récipients contenant l’échantillon biologique doit être fait
au moment du prélèvement par la personne ayant réaliser celui-ci… »
VII- Régles et recommandations :
1-Règles générales :
Prélever entre 7 h et 9 h le matin.
Prélever 12 h après le dernier repas.
Prélever avant les soins ou la prise de médicaments (interférences possibles).
Si dosage de médicament, prendre en compte
les temps de pic sérique
Temps d’établissement d’un état stationnaire.
18

19. 2- Causes d’altération d’un échantillon :
Métabolisme des cellules rouges
Évaporation, sublimation
Réactions chimiques
Décompositions microbiologiques
Processus osmotiques
Effet de la lumière
Diffusion gazeuse
3- Amélioration de la qualité :
Rapidité des transports
Stockage limité
Stockage à basse température (sauf exception)
Stockage vertical dans des récipients bouchés !
Les agents de séparation (gels)
améliorent les rendements
permettent le stockage dans le tube primaire
Éviter de secouer les tubes ! (hémolyse)
19

20. Cytochimie du liquide céphalorachidien
Plan :
Généralités sur le LCR
Prélèvement et Étape préanalytique
Analyses Biochimiques systématiques du LCR
Protéinorachie
Glycorachie
Chlorurachie
Autres analyses biochimiques
Examen cytobactériologique
Interprétation des Résultats
Conduite à tenir en fonction du nombre de leucocytes par mm3
20

21. I- Généralités sur LCR:
Élaboration du LCR :
Elaboré au niveau des plexus choroïdiens, il remplis les ventricules
Gagne les orifices du 4ème ventricule, les espaces sous arachnoïdiens puis la
moelle épinière
Il regagne ensuite le sang au niveau des villosités arachnoïdiennes
Son volume total est de 135 ml environ
Sa production est de 500 ml par jour
Il est normalement résorbé par le sang au même rythme qu’il est produit
Fonctions :
Amortisseur de chocs
Protège le cerveau des mouvements brusque de la tête
Maintien la pression intracrânienne constante
Sert de milieu d’échange avec le plasma
II- Prélévement et étapes préanalytiques :
Prélèvement :
Le LCR est recueilli par ponction lombaire
Après fond d'œil :
Pour écarter une hypertension intracrânienne
Contre indication formelle à la PL
Identification nominative sur tubes réalisée dans le service au moment du
prélèvement
Ponction lombaire :
Acte médical
Contre-indications
Hypertension intracrânienne
Syndrome hémorragique
Signes de focalisation
21

22. Recueil
Recueillir 5 à 10 ml de LCR
Habituellement dans 3 tubes stériles successifs
Permettre de différencier hémorragie méningée et prélèvement
hémorragique :
1 tube pour analyse cytobactériologique : généralement le 3ème tube
recueilli
1 tube pour la biochimie
1 tube pour d'éventuels examens complémentaires
Acheminement
Transmettre rapidement au laboratoire
Dans du coton cardé
Pour préserver la vitalité des germes éventuellement présents
III- Analyses biochimiques systématiques du LCR:
1- Examen macroscopique au laboratoire :
Le LCR ne nécessite un traitement préalable qu'en cas d’hémolyse ou de
liquide trouble
Examiner le tube de prélèvement le plus clair et le plus rempli
Noter l'aspect macroscopique :
Limpide, eau de roche
22

23. Hémorragique, xanthochromique
De légèrement trouble à eau de riz
Purulent
2- Analyses biochimiques systématiques du LCR :
Conjointement, en complément à l'examen cytobactériologique
On pratique dans le LCR les dosages de :
Chlore
Glucose
Protéines
a-Protéinorachie :
Généralités :
Deux origines :
Protéines plasmatique ayant franchies la barrière hématoméningé 80%
Protéines synthétisées in situ 20%
Chez l’adulte sain albumine et globulines proviennent en totalité du plasma
Les protéines traverse la barrière hématoméningé par filtration passive
Celle-ci est moins sélective que la membrane glomérulaire (laisse passer
l’albumine et les IgG)
Indications de l’analyse de la protéinorrachie :
Évaluer l’intégrité de la barrière hémato-encéphalique
Déceler l’existence de réaction immunitaire à l’intérieur du SNC
Déceler l’existence d’une maladie dégénérative du SNC
Dosage de la protéinorrachie:
Fixation d’indicateur coloré
Bleu de Coomassie (G 250)
Rouge de pyrogallol
Réaction du biuret
Dosage par précipitation (turbidimétrie)
Acide sulfosalicylique
Acide trichloracétique
Chlorure de benzéthonium milieu alcalin0.2 à 0.5
23

24. Valeurs de référence : 0,20 à 0,50 g / L
b- Glycorachie
Généralités
Caractéristiques de la glycorachie :
De 30 à 40% inférieure à la glycémie (2.8 à 4.4 mmol/L
Varie parallèlement à la glycémie
Diminue indépendamment de la glycémie dans les méningites
bactériennes
Dosage par techniques enzymatique similaire à la glycémie
Glucose oxydase
Hexokinase + Glucose-6-PO4 déshydrogénase
Glucose déshydrogénase
*exemple : La glucose oxydase.
D-glucose + O2  acide D-gluconique + H2O2
L’enzyme est très spécifique du β-D-glucose
L’addition de mutarotase  accélération de la transformation de l'anomère
alpha en bêta.
Oxydation du glucose par la glucose oxydase est évaluée soit par
Photométrie
Polarographie
c- Chlorurachie
Généralités
Taux supérieur à celui du plasma
Car absence des protéines des bicarbonates et des érythrocyte (équilibre de
Donnan)
Intervalle de référence 110 à 130 mmol/L
Varie parallèlement au taux de chlorures dans le plasma.
24

25. Baisse dans les méningites tuberculeuses
Techniques de dosage des chlorures
Le chloridomètre
L'électrode spécifique des chlorures
Colorimétrie (nitrate d’argent)
IV- Autres analyses biochimiques:
1- Albuminorachie et dosage des immunoglobulines :
Techniques immunochimiques
Principe :
Addition d’anticorps anti-albumine (ou anti-Ig) à l'échantillon à doser
Trouble obtenu mesuré par
Immunonéphélémétrie
Immunoturbidimétrie
2- Electrophorèse des protéines du LCR :
Deux principes :
Concentration Séparation Coloration
Séparation Immunofixation Coloration
Généralement une électrophorèse des protéines sériques est réalisée en
parallèle
Permettent de mettre en évidence :
Les réaction immunitaires : augmentation des Ig (g) avec aspect
oligoclonal
Les réactions inflammatoires avec augmentation des protéines de
l’inflammation a2 et b
25

26. 3-Électrophorèse Immunofixation LCR N & MS
4-Dosage des lactates :
Réaction de dosage :
Lactate déshydrogénase (pH 8,8-9.8)
Lactate + NAD  pyruvate + NADH, H+
Intervalle de référence : 1,0 à 2,0 mmol/L
Paramètre Indépendant de la glycémie
Variations pathologiques :
Valeurs supérieures à 3,5 mmol/L infection bactérienne
Augmentation également lors de :
Maladie cérébrovasculaire
Tumeurs de cerveau
V- Examen cytobactériologique :
1- Généralités :
Une des deux véritables urgences au laboratoire de Bactériologie
Parasitologie
L'autre étant la recherche de plasmodium
Les résultats doivent être communiqués au prescripteur le plus rapidement
possible
26

27. 2- Ensemencement :
Respecter les conditions rigoureuses d'asepsie (travail à proximité de la
flamme)
Utiliser des géloses préchauffées à 37° et enseme ncer :
C
1 gélose au sang
1 gélose chocolat-polyvitex
Mettre les 2 géloses à incuber à 37° sous CO2 jus qu'au lendemain matin
C
3- Cytologie :
Homogénéiser le LCR par agitation douce du tube
Déposer 1 mm3 de LCR dans une cellule de Malassez
Laisser sédimenter 5 mn
Compter les éléments sur l'ensemble de la cellule à l'objectif 40 à sec
Etablir ainsi le nombre d'hématies et de leucocytes présents par mm3
4- Remarque :
En cas de doute pour différencier les hématies des leucocytes
Ajouter une goutte d'acide acétique 0,1N sur un bord de la cellule de
Malassez
Lyse des hématies sans altération des leucocytes
27

28. VI- Interprétation des résultats :
1-Cytochimie du LCR : Résultats
Tjrs communiqués les 1ers résultats sans délai
LCR normal Méningite Méningite
lymphocytaire purulente
Aspect Limpide Eau de Clair ou Trouble ou
roche légèrement trouble purulent
Cytologie 1à3 1000 à 2000 100 à 300
éléments/mm3
Formule Inutile Prédominance de Prédominance de
Lymphocytes Poly-neutrophiles
Glucose 3à4 Normal (virus) 0 à 1 Abaissé
mmol/l (bactéries)
Protides 0.2 à 0.5 1à2 1à5
g/l
Chlorures 110 à 130 Normal sauf tuberculose
mmol/l (< 110)
a- LCR normal :
Aspect : eau de roche
protéinorachie : 0,1 à 0,4 g/l
glycorachie : 70% de la glycémie
Nbre d'éléments : < 5
Examen direct : négatif
Culture : stérile
b- Méningite Bactérienne :
-LCR : Purulent
Protéinorachie : > 0,4 g/l
Glycorachie : < 50% de la glycémie
Nbre d'éléments : > 100/mm3 PNN
28

29. Cocci gram positif Pneumocoque
Cocci gram négatif Méningocoque
Bacille gram positif Listéria
c- Méningite virale :
LCR lymphocytaire:
Protéinorachie : < 1 g/l
Glycorachie : normale
Nbre d'éléments : < 500 lymphocytes
Entérovirus, Herpes, Listeria, mycobactérie
c-Tuberculose méningée :
LCR lymphocytaire :
Protéinorachie : 1 g/l
Glycorachie : < 40% la glycémie
Nbre d'éléments : 10 à 1500
Tuberculose (Chlorures), Champignons, Autres (borrelia, leptospira, plasmodium)
d- Remarques :
Le LCR du nouveau-né contient normalement
20 à 30 éléments/mm3 dont 50% de polynucléaires
Protéinorrachie peut être supérieure à 1,5 g/l et
La glycorachie entre 2 et 3 mmol/l
La glycorachie
Toujours normale dans les méningites virales
Rarement abaissée au cours des infections à spirochètes (leptospires,
borrelia, tréponèmes)
29

30. Conclusion :
Liquide céphalo-rachidien Caractéristiques
LCR normal Méningite lymphocytaire Méningite purulente
Aspect Limpide Eau Clair ou légèrement Trouble ou purulent
de roche trouble
Cytologie 1à3 1000 à 2000 100 à 300
éléments/mm3
Formule Inutile Prédominance de Prédominance de
Lymphocytes Poly-neutrophiles
Glucose mmol/l 3à4 Normal (virus) 0 à 1 Abaissé
(bactéries)
Protides g/l 0.2 à 0.5 1à2 1à5
Chlorures mmol/l 110 à 130 Normal sauf tuberculose
(<110)
VII- Conduite à tenir en fonction du nombre de leucocytes :
1- N < 20/mm3 :
Communiquer l'aspect macroscopique,
Le nombre d'hématies et de leucocytes présents par mm3
Attendre la culture pour les résultats ultérieurs
2- N > 20/mm3 :
Préparer 4 lames pour examen microscopique :
Déposer 3 gouttes de LCR dans 4 cônes stériles pour cytospin
Centrifuger pendant 10 mn à 1000tr/mn sur la centrifugeuse cytospin
Sécher rapidement les lames
Colorer les 4 frottis :
1Gram,
1 MGG,
Les 2 autres frottis étant destinés aux colorations éventuelles par
Le Bleu de Méthylène (pneumocoques)
Par l'Auramine (BK)
30

31. 3- Examen microscopique :
Réaliser la formule leucocytaire sur le frottis MGG en comptant au moins 100
leucocytes.
Signaler la présence éventuelle de cellules atypiques.
Observer à l'immersion le frottis coloré par le Gram
Rechercher la présence éventuelle de bactéries sur l'ensemble du frottis
Communiquer les résultats au prescripteur dès que possible
4- Étapes postanalytiques :
Conserver le LCR pour analyses complémentaires éventuelles :
Recherche de mycobactéries
Électrophorèse
Dosage des immunoglobulines :
- Conserver au réfrigérateur à 4-8°
C
Virologie
- Congeler à -20°
C
31

32. Étude Biochimique des urines
Plan
I. Prélèvement des urines
II. Ionogramme urinaire
1. Valeurs usuelles
2. Variations physiologiques
3. Interprétation des résultats (Importance du
Rapport Na+/K+ urinaire)
III. Protéines urinaires
1. Généralités
2. Mécanismes à l'origine d'une protéinurie
3. Techniques de dosage
4. Analyses spécifiques des protéinuries
5. Microalbuminurie
I- Prélèvements des urines :
1- Urines fraîches ou diurèse 24 h ?
Urine fraîche :
Corps cétoniques
Bilirubine
Compte d’Addis
Diurèse de 24 heures : pour tout le reste
Conservateurs :
Acide acétique glacial
Acide chlorhydrique
Acide Borique
2- Collecte des Urines 24 H : Procédure
- Faire uriner le patient par exemple à 8 H, éliminer ces urines. A partir de ce
moment le patient collectionnera toute dans un bocal approprié (conserver au
réfrigérateur), le lendemain à 8 heures, le patient videra sa vessie dans le bocal.
32

33. - Acheminer au laboratoire le plus tôt possible
- Diurèse varie entre 750 et 2000 ml adulte normal
II- Ionogramme urinaire
Techniques de dosage
Détermination de la concentration urinaire
Des électrolytes : Na+,K+, Cl-
Détermination de l'osmolarité et du pH
Rôle important dans le diagnostic et le suivi des désordres
hydroélectrolytiques
En pratique, le ionogramme urinaire se réduit à la seule détermination du Na+
et du K+
Le Cl- est souvent ininterprétable
Intérêt clinique
Bilans comparatifs avec le ionogramme plasmatique effectué au même temps
Pas de valeurs normales fixes pour les électrolytes urinaires
Le rein adapte l’excrétion pour équilibrer les apports et les pertes extra
rénales
But : Maintenir constante la composition du milieu intérieur
1- Valeurs usuelles
Généralités
Bilan nul entrée = sortie
Pas de valeurs usuelles excrétion dépend des apports alimentaires
La diurèse et l'osmolalité urinaire varient dans des limites très larges
Sont fonction :
Des apports hydriques
Du pouvoir de concentration des reins
Intervalles de référence
Les valeurs chez un sujet normal soumis à un régime habituel sont de :
Sodium 50 à 220 mmol/24 h
Potassium 25 à 130 mmol/24 h
Chlorure 50 à 220 mmol/24 h
Valeurs habituelles des principaux paramètres urinaires
33

34. Sodium 50 à 220 mmol/24 h
Potassium 25 à 130 mmol/24 h
Chlore 50 à 220 mmol/24 h
Créatinine 8 à 16 mmol/24 h
Urée 300 à 550 mmol/24 h
Acide urique 1,5 à 4,5 mmol/24 h
Calcium 2,5 à 8 mmol/24 h
2- Variations physiologiques
Natriurie
Excrétion urinaire du Na+ conditionnée
Par les entrées d'origine alimentaire, soit environ 100 à 200 mmol/24 h
Par les sorties extra-urinaires
Par voie digestive (0.5 à 5 mmol/24 h)
Par la sueur (15 à 20 mmol/24 h)
Quantité excrétée = quantité ingérée
Kaliurie
K+ filtrée au niveau des glomérules est réabsorbée au niveau des tubules
proximaux
L’excrétion tubulaire distale du K+ médié par l'aldostérone avec réabsorption
de Na+
Si déficit en Na+ :
K+ sort des cellules
K+ excrété dans les urines
Na+, retenu par l'organisme
34

35. 3- Interprétation des résultats (Importance du Rapport Na+/K+ urinaire)
-Valeurs usuelles
-Bilan nul entrée = sortie
-Difficile d'établir des valeurs usuelles
-L’excrétion dépend des apports alimentaires
-La diurèse et l'osmolalité urinaire varient dans des limites très larges
Sont fonction :
*Des apports hydriques
*Du pouvoir de concentration des reins
Rapport Na/K urinaire
-Normalement supérieur à 1
-Modifié dans certaines circonstances pathologiques : insuffisance rénale
fonctionnelle liée à une hypovolémie par fuite de Na+ : Vomissements, diarrhées,
fistule, tubulopathie congénitale ou acquise :
Déshydratation extracellulaire majeure :
• Natriurèse est basse et kaliurèse conservée
• Rapport Na/K < 1
Différence IRAF & IRAO
Insuffisance rénale fonctionnelle :
Hypovolémie par fuite extra rénale de Na+ :
Natriurèse basse et kaliurèse conservée
Rapport Na+/K+ < 1
Insuffisance rénale organique :
Natriurèse est élevée
Rapport Na+/K+ > 1
Ce rapport peut aussi être < 1 dans :
Hyperaldostéronismes 1er (syndrome de Conn)
Régimes désodés
Chlorurie
Le chlorure est réabsorbé parallèlement au sodium tout le long du tubule rénal
La chlorurie est similaire la natriurie
Osmolalité urinaire
Peut être calculée chez sujet normal :
Uosm : [(Na+ + K+) x 2] + urée
35

36. Variations extrêmes : de 50 mosm/L à 1200 mosm/L
Normalement urine hypertonique 600 à 700 mosm/L
C’est l’ADH qui règle l’osmolarité urinaire
But : réguler l’osmolarité plasmatique et la natrémie
III- Protéines urinaires :
1- Généralités
Généralités
Excrétion urinaire physiologique des protéines constituée de :
Traces provenant du plasma
Celles provenant du tractus urinaire.
Leur concentration est la résultante d'un processus de :
Filtration glomérulaire qui retient les protéines de plus de 50 KD
Réabsorption tubulaire
Filtration glomérulaire
Le glomérule filtre les macromolécules du plasma en fonction de leur :
Taille
Forme
Charge
Conditions hémodynamiques
Perméabilité membranaire
Permet le passage de protéines comme
La β 2 microglobuline (MM = 11 800),
La RBP ("Retinol Binding Protein", MM = 21 000),
Le lysozyme (MM = 14 000),
α
L’α 1 microglobuline (MM = 31 000),
Les chaînes légères des Ig (MM = 44 000)
L'albumine également filtrée car présente en dans le plasma en forte
concentration
36

37. Fonctions tubulaires
Réabsorption tubulaire :
les protéines filtrées au niveau glomérulaire, sont réabsorbées au
niveau du tubule (proximal)
Sécrétion tubulaire :
la branche ascendante de l'anse de Henlé secrète jusqu'à 50 mg/24
heures de glycoprotéines
Protéinurie physiologique
Varie chez le sujet sain dans des limites de 50 à 100 mg/24 heures
L'albumine représente environ 10 mg/ 24 heures
2- Mécanismes à l'origine d'une protéinurie
Augmentation de la perméabilité glomérulaire
Protéinurie glomérulaire non sélective
La plus fréquente
Augmentation de la filtration de protéines comme l'albumine, la
transferrine ou les IgG
Faible masse moléculaire peu affectée
Étiologies :
Syndrome néphrotique (>3 g/24 heures, l'albumine)
Glomérulopathies (1 à 3 g/24 heures albumine)
Diabète
Hypertension
Diminution de la réabsorption tubulaire
Protéinurie tubulaire < 1 g/24 heures
Constituée de Protéines de faible PM < 40 000 normalement réabsorbées au
niveau tubulaire
Pas ou peu d'albuminurie Protéinurie sélective :
β 2 microglobuline, le lysozyme
RBP, l'alpha 1 micro globuline
Étiologie :
Maladie de Wilson, intoxication au cadmium
Pathologies rénales interstitiel ou obstructif
37

38. Augmentation de la protéinémie
Protéinurie de surcharge
Myélomes :
Protéinurie de Bence Jones
Immunoglobuline à chaîne légère monoclonale
Leucémie myélomonocytaire lysozyme
Cancers bronchiques orosomucoïde
Rhabdomyolyse myoglobine
Protéines du tractus urogénital
Protéinurie extrarénale
Non spécifique
Exemple :
Réaction inflammatoire
Augmentation des IgA secrétoires
3-Techniques de dosage
3 groupes de techniques
Techniques colorimétriques
Rouge de pyrogallol
Bleu de Coomassie (G 250)
Turbidimétrie
l'acide sulfosalicylique
l'acide trichloracétique
Chlorure de benzéthonium milieu alcalin
Bandelettes réactives Dépistage
4-Analyses spécifiques des protéinuries
Électrophorèse des protéines urinaires
Analyse Qualitative
Acétate de cellulose sur urine concentrée
OU
Électrophorèse sans concentration sur gel d’agarose ou de polyacrylamide
Les résultats doivent être comparés à ceux obtenus sur sérum
38

39. Dosage des protéines spécifiques
Caractéristiques :
Analyse Quantitative
Technique immunochimique
Étude séparée des différentes protéines urinaires
Exemples :
β 2 microglobuline
Myoglobine
Microalbuminurie
Caractéristiques des protéinuries pathologiques
Nature des protéines éliminées
Caractère permanent ou intermittent (orthostatisme par exemple)
Importance de la quantité éliminée :
Faible abondance : < 1g / 24 heures
Moyenne abondance : < 3 g / 24 heures
Forte abondance : > 3g / 24 heures
5- Microalbuminurie
Généralités :
Excrétion d'albumine isolée
Comprise entre valeur physiologique et sensibilité des bandelettes 30 et 300
mg/24 h
Seulement détectable par dosage immunochimiques
Marqueur prédictif de l'apparition de certaines néphropathies, notamment
chez le diabétique
39

40. Exploration du métabolisme de l‘eau et des
électrolytes
Plan
I. Bilan de H2O et des ions
II. Composition des liquides de l’organisme
III. L’équilibre hydro électrolytique
IV. Régulation de l’équilibre hydro électrolytique
V. Explorations Biochimiques :
1. Mesures volumiques directes
2. Mesures volumiques indirectes
3. Dosage Na, K et Cl, osmolarité
4. Notion de trou anionique
VI. Pathologie du métabolisme de H2O et des ions
1. Déshydratation isotonique
2. Déshydratation hypertonique
3. Déshydratation hypotonique
4. L’œdème
Données fondamentales
Multiplicité des interrelations mises en jeu entre :
Eau et sodium (Na+), chlorure (CI-), potassium (K+)
pH et électrolytes
Protides et eau - électrolytes
Calcium et potassium
Prépondérance du rôle du rein dans la régulation des équilibres
Fréquence et surtout gravité des perturbations (ionogramme = examen
d'urgence)
40

41. I- Bilan de H2O et des ions
1- Entrées :
-Boisson : 1000 ml
-Eau des aliments : 1000 ml
-Eau Métabolique : 350 ml
=> Total 2350 ml
2- sorties :
-Transpiration : 500 ml
-Respiration : 400 ml
-Urines : 1300 ml
-Fèces : 150 ml
=>Total 2350 ml
3- Les entrées pour les électrolytes
L'apport alimentaire subit une absorption digestive très rapide et quasi
complète:
Na+ et Cl- 50 à 200 mmol/j fournies pour
Plus de la moitié par le sel de cuisine
Le reste, par les aliments riches en sel (pain. Fromages, charcuteries,
poisson de mer)
K+ 50 à 100 mmol/j fournies surtout par la partie fructo végétarienne du
régime (pomme de terre, carotte, banane, …)
4- Les sorties pour les électrolytes
Par voie cutanée (sueur)
Par voie digestive (fécès)
Les sorties rénales (urines) :
Composition extrêmement variable,
les urines équilibrent normalement les entrées et constituent en
moyenne :
Pour na : 50 à 200 mmol/j
Pour K : 50 à 100 mmol/j rapport u-na / U-K> 1
Pour CI : 150 à 250 mmol/j
41

42. 5- Variations physiologiques
Volume hydrique selon l’age :
75 % du poids du corporel avant un an
60% environ chez l'adulte
50 % à partir de 50 ans
Le sexe :
65 % environ chez l'homme.
55 % environ chez la femme
Le degré d'adiposité :
sujet très maigre : jusqu'à 70%
sujet très obèse : jusqu'à 40 %
6- Rappels
La concentration des substances dissoutes dans l'eau
s'exprime dans le SI en mole, ou osmole
Sous unités (millimole : mmol, milliéquivalent mEq. milliosmole : mosm)
La mmol du système international est donnée :
Par litre de plasma : c’est la molarité
Par kg d'eau : c'est la molalité
SOLUTE = substance dissoute
SOLVENT = solution qui dissous les solutés
II- Composition des liquides de l’organisme
1-Distribution de l’eau corporelle
Eau corporelle totale
Liquide interstitiel
Membrane Plasma
Cellulaire
Lymphe
Liquide
Transcellulaire
Compartiment Compartiment
Intracellulaire extracellulaire
42

43. 2- Électrolytes
Na CI, K représentent respectivement dans l'organisme
Na : 60 mmol/kg soit au total 4 200 mmol
CI: 30 mmol/Kg soit au total 2 100 mmol
K : 50 mmol/kg soit au total 3 500 mmol
La part échangeable définie par dilution isotopique est respectivement de :
70% pour Na
Presque 100 % pour Cl
90 % pour K
Secteur extracellulaire
Le plasma et le liquide interstitiel
Sa composition est remarquablement fixe à l'état normal
Na+ constitue le cation tout à fait prédominant
CI- constitue l'anion tout à fait prédominant
Liquide interstitiel
Ultra-filtra plasmatique
Isotonique au plasma
Dépourvu de protéines
Selon l’équilibre de DONNAN
sur le plan cationique : diminution des concentrations en Na,
Sur le plan anionique : augmentation des concentrations en Cl-
Liquide interstitiel
Ultra-filtra plasmatique
Isotonique au plasma
Dépourvu de protéines
Selon l’équilibre de DONNAN
sur le plan cationique : diminution des concentrations en Na,
Sur le plan anionique : augmentation des concentrations en Cl-
43

44. → Secteur intracellulaire
K+ = cation prédominant·
Augmentation du Mg par rapport à sa concentration E.C
HPO42- = anion prédominant
Augmentation des protéinates et SO42-
Na+, est remarquablement bas (12 à 35 mmol/l) ainsi que Cl (de l'ordre de 10
mmol/l)
Ca++ est retrouvé à l’état de traces
Répartition des ions dans différents compartiments
Concen
-tration Extracellulaire
ionique Intracellulaire
(mEq/
L)
III- L’équilibre hydro électrolytique
1- Généralités
L’eau est le composé le plus abondant:
42 litres chez un individu de 70 kg
Met en jeux 2 Grandes lois :
lois de l'osmose
Loi de la neutralité électrique
44

45. 2- Osmose, Pression osmotique, Osmolalité, Osmolarité ?
Osmose:
Passage du solvant de la
solution la moins
concentrée vers la solution
la plus concentrée à travers
une membrane semi-
perméable
Pression osmotique
:Pression qu’il faut exercer
sur une solution séparée
de son solvant pur par une
membrane semi-perméable
5 mosmole = 95 mmHg pour empêcher le solvant
de franchir cette membrane
en Osmole.
3- lois de l'osmose
A l'équilibre, Osmolalité = dans les 2 secteurs
Tous déséquilibre osmotique :
mouvements PASSIFS d'eau
= secteur hypertonique «pompe» l'eau, du secteur hypotonique jusqu'à
rétablissement de l'équilibre osmotique initial
Na, responsable de l'osmolalité extracellulaire,
Na = facteur principal de l'hydratation cellulaire
4- Neutralité électrique
Dans les liquides de l’organisme, la somme des cations et des anions est toujours
égale.
Cette neutralité est maintenue par l’ un des mécanismes suivants:
Si un électrolyte pénètre dans un secteur, il est accompagné d’un
électrolyte de signe opposé
Un électrolyte qui rentre dans un secteur déplace un électrolyte de
même signe (absorption de Na+ et sécrétion de K+)
5- Échanges entre liquide interstitiel et plasma
2 facteurs mécaniques antagonistes :
Pression oncotique
Pression hydrostatique sanguine
45

46. La pression oncotique
Les protéines sont presque exclusivement plasmatiques
Développement une pression colloïdo-osmotique = pression oncotique
(P.O.)
La P.O. Tend à faire entrer l'eau du liquide interstitiel dans le plasma
Drainage aqueux vers les capillaires sanguins
La pression hydrostatique sanguine (P.H.S.)
Développée par le cœur
Tend, au contraire, à faire sortir l'eau hors des capillaires sanguins vers le
liquide interstitiel
Schéma de STARUNG
Concrétise le résultat de ces 2 effets :
Dans le segment artériel :
P.H.S. (4,3 kPa) > P.C.O. (3,3 kPa)
L’eau plasmatique sort du capillaire
Dans le segment veineux :
P.C.O. (3.3 kPa) > P.H.S. (2 kPa)
L’eau du liquide interstitiel entre dans le capillaire
Flux diffusif énorme (120 litres par min.)
6- Échanges entre cellule et liquide interstitiel
Réversibles à travers la membrane cellulaire
Équilibre électrolytique
Na, extracellulaire
K intracellulaire
Les membranes exercent une FILTRATION SELECTIVE des ions Na et K
sous l'action de la pompe à Na/K (ATPase)
Sortie du Na hors de la cellule et entrée du K
IV- Régulation de l’équilibre hydro électrolytique
1- Généralité
Le contrôle de l’osmolarité est soumise à deux mécanismes:
La soif
La secrétions de l’ADH
46

47. La soif règle l’ingestion de l’eau
L’ADH contrôle les pertes rénales
De ces deux mécanismes, l’ADH exerce un rôle primordial
2- L'ensemble «eau –sodium -chlore»
Toujours mouvement d'eau entre secteurs extra et intra-cellulaire
Visant à rééquilibrer les osmolarités
Réajustement des entrées d'eau par la soif
L'adaptation de la kaliémie, avant l’intervention du rein met en jeu un transfert
réversible de potassium entre secteurs intra et extra-cellulaire
3- Adaptation rénale
Système rénine angiotensine aldostérone
ADH
Peptide natriurétique auriculaire
4- Système rénine-angiotensine-aldostérone
Le liquide plasmatique doit être isotonique
La régulation du volume plasmatique passe nécessairement par une
réabsorption contrôlée du Na
Ce contrôle du Na a lieu au niveau des tubes distal et collecteur du néphron
Cette voie est contrôlée par le SRA
5- Le SRA
Cascade de réactions déclenchée par une baisse de la volémie, sentie soit
Par les barorécepteurs aortiques et carotidiens par
Ceux de l’artère afférente du néphron
sécrétion par les cellules juxtaglomérulaires rénale de rénine
Transformation de l’angiotensinogène en angiotensine I
L’enzyme de conversion transforme l’angiotensine I en Angiotensine II
1ère action (mécanisme d'urgence)
L'angiotensine II agit sur les muscles lisses des artérioles pour les faire
contracter
La pression sanguine augmente
apport supplémentaire de sang au cœur et aux organes vitaux
L'angiotensine II est le plus puissant vasoconstricteur connu
47

48. 2ème action, plus physiologique
L'angiotensine II stimule le cortex surrénalien à sécréter l'aldostérone.
Sous l’action de l'hormone, le sodium est retenu au niveau rénal en échange
d'ions potassium.
La rétention du sodium fait augmenter la concentration osmotique du liquide
extracellulaire
Sécrétion de L'ADH et rétention d'eau
Conséquence
Par la rétention du Na, le volume sanguin est restauré par rétention (solution
isotonique)
-C’est en contrôlant la concentration du sodium que l’organisme règle le
volume du liquide extracellulaire
6- Peptide Natriurétique Auriculaire (ANP)
Peptide 28 AA sécrété par l'oreillette droite
Sa libération déclenchée par l'étirement des cardiocytes par une expansion
volumique
L'ANP a 3 actions :
Provoque une diurèse et une natriurèse rapides, intenses et brèves
Provoque une relaxation des fibres musculaires lisses vasculaires
Inhibe la libération de l'aldostérone et de l'ADH
Régulation de l'osmolarité plasmatique :
Elle dépend pour l'essentiel du contrôle de l'excrétion rénale de l'eau sous
l'influence de l'hormone antidiurétique (A.D.H.)
Les stimuli volémiques ont une influence plus grande sur la sécrétion d’A.D.H. que
les stimuli osmotiques
V- Explorations Biochimiques :
1- Mesures volumiques directes
Généralités
Reposent essentiellement sur trois types de mesures:
Mesures VOLUMIQUES
Mesures d'« OSMOLARITE »
Exploration de la régulation rénale
48

49. La dilution isotopique
Secteur vasculaire
Albumine marquée à l'iode 125 ou 131
Secteur extracellulaire
L’eau totale (E.T.)
Eau tritiée deutériée
Autres secteurs obtenus par différence
Exemple : liquide interstitiel = L.E.C. - S.V.
2- Mesures volumiques indirectes
Généralités
La pesée quotidienne et courbe pondérale
Mesure de la diurèse
Bilan des entrées et sorties d'eau et de sel
Hématocrite
Numération globulaire
Taux d'hémoglobine
Protéines totales
3- Dosage Na, K et Cl, osmolarité
Osmolarité et électrolytes
P.O.E.C.  Cryoscopie
[électrolytes]  résistivité
Le sodium et le potassium :
Photométrie de flamme
Potentiométrie
Le chlore par
Électrode spécifique ou par argentimétrie
4- Notion de trou anionique
V- Pathologie du métabolisme de H2O et des ions
Généralité
Le déficit en eau n'est pas isolé (exceptionnel)
S'accompagne d’une perte en électrolytes, (sodium)
49

50. modification de l'osmolarité du secteur E.C. dont le Na+ est I'élément
prépondérant.
C’est l'osmolarité qui règle les mouvements d'eau entre L.E.C. et L.I.C.
Classification
On se base sur les troubles de l’eau :
Déshydratation
Hyperhydratation
En fonction des secteurs affectés
Chaque secteur (E.C. Ou I.C.) est déshydraté ou hyperhydraté
En fonction de l’osmolarité du liquide perdu
(parfois retenus)
Déshydratation isotonique
Déshydratations hypertoniques
Déshydratation hypotonique
1- Déshydratation isotonique (D.E.C) :
Généralités :
Perte de liquide isotonique par rapport au plasma (perte eau  perte
d'électrolytes)
Il ne se produit pas de transfert aqueux.
L'osmolarité et la natrémie restent intactes
Déshydratation extracellulaire pure
Signes cliniques
La chute de poids
Signes cutanés et oculaires
La peau « GARDE LE PLI » cutané
Hypotonie des globes oculaires avec cerne péri-oculaire
Signes hémodynamiques
Hypotension et tachycardie très marquée
Pas de soif en principe
Signes biologiques
Pertes équivalentes d’eau et de NaCl
Augmentation des protides totaux
Hémoconcentration Augmentation de :
Hématocrite
50

51. érythrocytes
Hémoglobine
Signes rénaux
Oligurie (débit urinaire < à 0,5 ml/mn voir < 0,2 ml/mn)
Osmolarité urinaire élevée U : U-osm/Pl-osm > 2.
U-urée /pl- urée > 10, U-Créat / pl- Créat > 30
U-Na : très foible ou presque nulle (< 10 mmol/I)
L’activité rénine plasmatique (ARP) et l'aldostéronémie sont élevées.
Fonctionnement rénal
La D.E.C. = cause la plus fréquente d’insuffisance rénale fonctionnelle
La D.E.C., conséquence de la réduction du capital sodique avec perte
équivalente d'eau correspond dans ses causes aux 2 modalités principales
des fuites sodiques .
Si Pertes extra rénales (rein répond à D.E.C.):
Na Urinaire : très faible (< 10 mmol/i)
L’ARP et aldostérone sont élevées
Si Pertes rénales (rein à l'origine de D.E.C.)
Excrétion urinaire de Na > 30 mmol/24 heures
**** Cependant, exceptionnellement, il peut s'agir de carences d'apport.
2- Déshydratation hypertonique
Généralités
Perte d'eau relativement plus importante que celle des électrolytes
Hypertonie plasmatique passage d'eau du secteur I.C. Vers le secteur E.C.
3 conséquences possibles :
Déshydratation globale simple (D.I.C. + D.E.C.)
D.I.C. Pure
La dyshydratation de type II (D.I.C+ H.E.C.)
Signes cliniques de la D.I.C
Soif intense
Sécheresse des muqueuses
Chute de poids avec fièvre et polypnée intense
signes neuropsychiques
Si Na plasmatique > 165 mmol/L convulsions
51

52. Chez le nourrisson, risque vital : hématomes intravertébraux et sous
duraux
Signes biologiques
L'hyper osmolarité est un signe constant du soit à :
L’hypernatrémie
L’hyperazotémie (avec hypercréatininémie)
Hyperglycémie diabétique ou iatrogène
Classification
3 classes D.I.C :
D.I.C. + Volumes E.C. Normaux
D.I.C. + D.E.C.
D.I.C. + H.E.C.
a- Déshydratation cellulaire pure : Perte d'eau sans perte de sodium associée
Origine rénale
Origine extra-rénale
♦Perte d'origine rénale
Urine hypotonique (Osm-U / Osm-Pl < 1)
rein incapable de produire une urine hypertonique
Principales affections
Diabète insipide neurogénique (déficit en ADH)
Diabètes insipides néphrogénique par insensibilité du rein à l’ADH
♦Perte d'eau extra-rénale
Urine hypertonique : U Osm / Pl Osm > 1
Respiratoires (constituées d'eau pure)
polypnées fébriles
Comas
sujets trachéotomisés ou intubés
Dérèglement des osmorécepteurs (centres de la soif)
b- Déshydratation globale simple (D.I.C. + D.E.C.)
-Généralités :
Causée par une perte hydrosodée hypotonique
Associe les signes cliniques et biologiques de
la D.E.C. hémoconcentration
Et ceux de la D.I.C
52

53. On distingue :
Déshydratations globales par pertes rénales
Déshydratations globales par pertes extrarénales
♦Pertes rénales :
L’urine isotonique au plasma
Ur Osm / Pl Osm ≈ 1
Natriurèse > 50 mmol/L (50 à 100 mmol/L)
-causes :
Diurèses osmotiques (glucose urée, mannitol)
Coma hyperosmolaire du diabète sucré
-conséquences :
Biologiquement :
Transfert d'eau du secteur I.C. Vers le secteur E.C
Natrémie normale ou basse
♦Pertes extrarénales
Urine HYPERTONIQUE : U-Osm / Pl-Osm > 1
NATRIURESE < 10 mmol/l
-causes :
Pertes digestives :
Vomissements
Diarrhées (nourrisson)
Pertes pulmonaire : Hyperventilation
Pertes cutanées : pertes sudorales excessives.
Incapacité physiologique du rein à concentrer l'urine dans les premiers mois
de la vie
c- Dyshydratation de type II : (D.I.C. + H.E.C.)
-Généralités :
dûe à :
Une rétention hydrosodée hypertonique
Transfert d'eau du secteur I.C. Vers le secteur E.C
Hyper Osmolarité plasmatique (D.I.C.)
Hyper volémie E.C. + oedèmes (H. E.C.)
Dyshydratation de type II : (D.I.C. + H.E.C.)
-Circonstances
53

54. Restriction hydrique sévère chez les oedémateux
Cirrhose
Insuffisance cardiaque
Glomérulonéphrite aiguë
Augmentation brusque des entrées de Na :
Apport massif de solutés salés hypertoniques
Noyade en eau de mer
3- Déshydratation hypotonique
Généralités
Perte d'électrolytes relativement plus importante que celle de l'eau
Hypotonie plasmatiques
passage d'eau du secteur E.C. Vers le secteur I.C.
= Dyshydratation de type I : D.E.C. + H.I.C.
Signes cliniques
La symptomatologie associe les signes cliniques de D.E.C. et d‘H.I. C. :
Digestifs : dégoût de l'eau, nausées, vomissements
Neuropsychiques : agitation, fibrillation musculaire, tremblements des
extrémités et,
Si natrémie < 115 mmol/L
coma et crises convulsives pouvant entraîner la mort
Signes biologiques
D.E.C. hémoconcentration
L’H.I.C.
Baisse de l'osmolarité
Hyponatrémie constante
Osm urinaire élevée U-Osm / Pl-Osm > 1
Étiologies
**Les pertes sodées extrarénales
Réponse physiologique des reins :
Natriurèse basse < 10 mmol/24 h
Stimulation du SRAA par l'hypovolémie E.C.
Les pertes sont :
Digestives (vomissements, diarrhées)
Cutanées parfois (sudorales)
54

55. **Les pertes sodées rénales
Natriurèse > 30 mmol/24 h
Les affections correspondantes sont :
L'insuffisance rénale chronique
L'insuffisance corticosurrénalienne aiguë
Le mécanisme
Sécrétion d’ADH par stimulation des volorécepteurs sensibles à
l'hypovolémie malgré l'hypo-osmolarité, (hiérarchie des stimuli)
Trouble des mécanismes intra rénaux
4- L’œdème
Généralités
L’œdème correspond à un accumulation de liquide interstitiel
Se révèle cliniquement par :
Augmentation soudaine de poids
Bouffissure du visage
Gonflement des extrémités
Une pression au-dessus de la cheville laisse une empreinte durable, un
«godet»
Physiopathologie
2 forces opposées régulent les mouvements d’eau entre secteurs vasculaire
et interstitiel :
Pression hydrostatique (P.H.) eau du sang vers milieu interstitiel
Pression oncotique (P.O.) attire l'eau du milieu interstitiel vers le sang
L’œdème = augmentation de la P.H. hydrostatique ou diminution de la P.O.
Sémiologie
L’œdème localisé s'explique par l'un ou l'autre de ces deux mécanismes
Infections
Brûlures
Réactions d'hypersensibilité
L’œdème généralisé, est l'effet combiné et additif de ces deux altérations
Le syndrome néphrotique
Les affections hépatiques
L'insuffisance cardiaque
55

56. Exploration Biochimique de l’équilibre acide-base
Plan
I. Définitions, Équation de Henderson-Hasselbalch
II. Régulation physiologique de l’équilibre acide-base
1. Systèmes tampons
2. Control rénal
3. Control pulmonaire
III. Exploration biochimique: analyse gaz du sang
IV. Pathologies de l’équilibre acide-base
1. Acidose métabolique
2. Acidose respiratoire
3. Alcalose métabolique
4. Alcalose respiratoire
Introduction
Activité enzymatique très sensible aux variations du pH → pH intracellulaire
doit rester fixe
pH sanguin ≈ 7,4 (compatible avec survie : 7-7,8
L’organisme s’acidifie :
Catabolisme protidique : 10 g de protéines → 6 mmol d’ions H2CO3 ,
Acides aminés soufrés → H2SO4
Catabolisme glucidique : Lactate si effort anaérobie, Sinon cycle de
Krebs avec CO2 ⇔ H2CO3
Le poumon : alimente l’organisme en O2 et élimine le CO2
56

57. I- Définitions, Équation de Henderson-Hasselbalch
Définition
ACIDE = substance capable de DONNER un proton (H+)
BASE = substance capable de FIXER un proton (H+)
COUPLE ACIDO-BASIQUE donné par l’équation réversible :
ACIDE  BASE + H+
Équilibre caractérisé par sa constante d'acidité Ka qui est de la forme :
Ka = [H ] x [BASE] /[ACIDE
Le pH, définition
Le pH est l'inverse du logarithme décimal de la concentration en H+
pH = - log [H+] = log 1 /[H ]
pH = pKa + log [BASE] /[ACIDE]
Loi de Henry
La Quantité de gaz dissoute dans un liquide est proportionnelle à la pression partielle
du gaz et à son coefficient de solubilité
Exemple pour CO2 :
CO2 dissous = α . PCO2 avec α ≈ 0,03
Équation de Henderson-Hasselbalch :
H+ + HCO3-  H2CO3  CO2 + H2O
α
pH = pKa + log [HCO3-]/[pCO2] xα
L’homéostasie [H+] nécessite un équilibre entre la production H+ et La régénération
de HCO3-
Selon l’équation de Henderson-Hasselbalch
◊ pH sanguin dépend du rapport des bicarbonates à la pCO2
La relation devient donc :
pH = 6,1 +log [HCO3] /0,03 x pCO2
* Calcul du CO2 total
Physiologiquement, pH exprimée par équation :
pH = 6,1 + REIN/ POUMON
On peut admettre l'approximation
CO2 total = [HCO3] + α x pCO2
La relation devient :
pH = 6,1 + log ([CO2 total] - 0,03 pCO2) /0,03 x pCO2
57

58. II- Régulation physiologique de l’équilibre acide-base :
Homéostasie Acide-base
Poumons
Métabolisme→Entrées→Maintien de [H+] Normale→Sorties
Tampons Reins
Les 3 mécanismes de lutte contre l’acidose
Systèmes tampons
bicarbonate
phosphate
protéines, hémoglobine
Compensation
Respiratoire transformation de l’H2CO3 en CO2 & H2O
Rénal variation de la régénération des bicarbonates
Hépatique cycle de l’urée, variation de la quantité de l’urée synthétisé
et de l’ammoniac excrété
Régulation surtout par les reins
1- Systèmes tampons
Bicarbonate et Phosphate
Le tampon Bicarbonates H2CO3/HCO3-
CO2 + H2O ⇔ H2CO3 ⇔ H+ + HCO3-
pK = 6,1 [HCO3- ] = 24 mmol/L
pK n’est pas proche du pH sanguin = 7,4
MAIS le CO2 & H+ peuvent être éliminés par les poumons et les
reins Tampon ouvert
Le tampon Phosphate H2PO4- / HPO42-
pK = 6.8
faible concentration dans sérum
Surtout tampon intracellulaire et urinaire
Tampons fermés
Les Protéinates
Les résidus Amino acide des capte le H+
L’Hémoglobine
58

59. Important à cause de sa haute concentration
Son pouvoir tampon augmente quand elle est désoxygénée
Pouvoir Tampon Relatif
HCO3- : 1
Phosphate : 0,3
Protéines Plasmatiques : 1,4
Hémoglobine : 6,5
Les protéines sont le tampon le plus important
75% de tout le pouvoir tampon intracellulaire est dû aux protéines
2- Control pulmonaire
Chémorécepteurs
Les chémorécepteurs CENTRAUX bulbaires
Sensibles aux variations de pH et pCO2
Rôle PRINCIPAL à l'état NORMAL
perçoivent les variations sanguines via le LCR
Chémorécepteurs PERIPHERIQUES (carotide + aorte)
Sensibles à la pO2 (stimulus hypoxique)
Rôle PREPONDERANT :
Si HYPOXIE
Si dépression ou d'altération des récepteurs centraux
**Régulation de la ventilation
Sensibilité des chémorécepteurs (pCO2 et pH) Compensation
respiratoire
Mécanisme :
Augmentation de pCO2
OU
Acidose METABOLIQUES
Hyperventilation
59

60. **Régulation respiratoire
Chémorécepteurs périphériques
Chémorécepteurs (carotidiens, aortiques)
centraux PO2, PCO2, pH
(bulbe : via LCR) Mise en jeu : 5 s
Mise en jeu : 30 s
cortex (émotions, anticipations …)
Centre intégrateur mécanique thoracique
nociception
Muscles ventilatoires
(diaphragme +++,
intercostaux, scalènes,
effort : muscles
abdominaux)
3- Régulation rénale
Généralité
Le pH urinaire peut varier entre 4,5 et 8
variations de [H+ ] d'un facteur 1 à 200
Le rôle du rein est double
Réabsorption des HCO3- :
ANHYDRASE CARBONIQUE
CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-
Excrétion des H+ + régénération de HCO3-
Les ions H+ subissent dans l'urine deux transformations principales :
Réaction avec les ions HPO42- qui conduit à H2PO4-
Réaction avec NH3 qui conduit à NH4+
NH3 est synthétisée par la cellule tubulaire rénale à partir de la
glutamine
Régulation rénale
Schématiquement
Réabsorption régulable au niveau de la cellule tubulaire des HCO3- filtrés au
niveau du glomérule.
Sécrétion active d’ions H+
60

61. L’anhydrase carbonique rénale accélère la réaction CO2 + H2O ⇔ H+
+ HCO3- dans la cellule tubulaire. L’HCO3- repasse dans le
compartiment interstitiel tandis que l’ion H+ est excrété activement
dans l’urine en échange d’un ion Na+
Il y est tamponné, en particulier : H PO4- - + H+ → H2PO4-
Il forme l’ion ammonium à partir de l’ammoniac obtenu
par désanimation de la glutamine dans la cellule tubulaire. Dans l’urine
NH3 + H+ → NH4+
L’ion NH4+ est ensuite piégé dans l’urine du fait de sa charge.
Équilibre Acide-base et foie
SI ACIDOSE :
Foie synthétise la Gln
Rein catabolise gln Glu + NH3
NH3 diffuse dans lumière rénale + H+ NH4+
SI ALCALOSE :
Foie dégrade la Gln Glu +NH3
NH3 + Excès de HCO3- uréogenèse
III- Exploration biochimique: analyse gaz du sang
Techniques de mesure
On opère sur sang ARTERIEL hépariné, en ANAEROBIOSE,
Techniques électrochimiques utilisant des électrodes spécifiques
Seuls, le pH, la PCO2 et la pO2 sont mesurés
Pour le pH on utilise une électrode de VERRE sensible aux ions H
Pour la pCO (électrode de Severinghaus).: électrode à pH séparé
2
de l'échantillon par une membrane en téflon perméable au CO
2
La PaO (électrode de Clarck) polarographie
2
Intervalle de référence
pH : 7,35 – 7,45
PCO2 : 35 - 45 mm Hg
PO2 : 80 - 100 mm Hg
CO2 total : 26 à 30 mEq/l
HCO3 - : 22-26 mEq/L
Saturation : 94 à 100%
61

62. Excès de base : -2 à +2
IV- Pathologies de l’équilibre acide-base
Origine du trouble
pH = 6,1 + log [HCO3]/ 0,03 x pCO2
pH sanguin dépend du rapport [HCO3] sur PCO2
♦Si le trouble initial provient d'une variation de [HCO3-], il est dit métabolique
♦Si le trouble initial provient d'une variation de la pCO2, il est dit respiratoire
Représentation : le diagramme de Davenport
HCO3-
mmol/L
N
24
7,4 pH
Le point N (pH normal et HCO3- normal donc PCO2 normale) représente l'équilibre
acido-basique normal.
pH = 6,1 + log([HCO3-]/aPCO2)
Si PCO2 = constante ⌠ processus métabolique
pH = 6,1 + log[HCO3-] – log a PCO2
log[HCO3-] = pH – 6,1 + log a PCO2
[HCO3-] = aPCO2.10PH-6,1
Familles d’exponentielles appelées isobares
62

63. iagramme complet
HCO3-
mmol/L
Isobares, PCO2- en kPa
indépendantes
du patient
Droites d'équilibration, PH
différentes selon les
patients
Schéma Général du diagramme de Davenport
Classification
-
Métabolique : dû à un trouble provenant d'une variation de[HCO ] : acidose, alcalose
3
Respiratoire : dû à un trouble provenant d'une variation de la pCO : acidose, alcalose
2
63

64. IV- Pathologies de l’équilibre acide-base
1- Acidose métabolique
Les signes biologiques
Au niveau sanguin
pH est ABAISSE
CO2 total et HCO3 - abaissés
Diminution de PCO2 mesure l'efficacité de la compensation respiratoire
L'HYPERKALIEMIE liée au transfert du K+ hors des cellules (acidose)
Au niveau urinaire
La tétralogie classique (pH, A.T., NH4 et HCO3)
Signes cliniques
La DYSPNEE (rythme de KUSSMAUL)ou « soif d'air » qui extériorise la
tentative de compensation pulmonaire.
Troubles neurologiques
obnubilation, convulsions
coma avec collapsus terminal.
Troubles circulatoires :
Anomalies électrocardiographiques
De type hyperkaliémiques
Principales étiologies
H+ + HCO3- H2CO3 CO2 + H2O
La surcharge en H+ débordement d'une fonction rénale d'élimination tout à
fait normale, par un excès d'apport exogène ou endogène .
Perte de bicarbonates
Réduction de l’excrétion rénale H+ défaillance rénale face à un apport d'H+
normal acidose de l'insuffisance rénale globale .
Défaut de REABSORPTION des HCO3-
*La surcharge en H+
Excès d'apport Débordement d'une fonction rénale normale
Exogènes :
administration d'acides réels HCl
administration des précurseurs d’acide
Endogènes :
64

65. hyperproduction métabolique d'acides
Acides cétoniques du DIABÈTE insulinodépendants
Acide lactique
*Acidoses par défaillance rénale
Les acidoses tubulaires caractérisées par :
HYPERCHLORÉMIE compensation de la baisse des bicarbonates
Niveau urinaire par
Un pH compris entre 6,5 et 7,2
La présence de HCO3 dans les urines
2- Acidose respiratoire
H+ + HCO3- ◊ H2CO3 ◊ CO2 + H2O
Rétention de CO2 due à :
Ventilation inadéquate
Atteinte du parenchyme pulmonaire
Perfusion inadéquate
Hypoventilation alvéolaire
hypercapnie
Signes biologiques
Au niveau sanguin
pH : abaissé (si décompensation)
PCO2 augmentée
CO2 total et HCO3 élevés
PO2 et %satO2 abaissées
Hypochlorémie
Hyperkaliémie modérée
Au niveau urinaire
pH bas
HCO3 absents
Signes cliniques
Hypercapnie et hypoxémie chroniques :
Insuffisance ventriculaire droite
Signes neuropsychiques :
**Céphalées, anxiété, agitation, hallucinations.
**Torpeur avec confusion mentale, coma.
65

66. Étiologies
Toujours secondaires à une hypoventilation alvéolaire.
Hypoventilation d'origine broncho-pulmonaire :
Obstructives : cancer du larynx, spasme laryngé (tétanos, tétanie),
Asthme aigu grave.
Restrictives : post-tuberculeuse, Paralysies respiratoires, Oedème aigu
pulmonaire cardiogénique.
Hypoventilation d'origine centrale :
Affections du SNC : traumatiques, vasculaires, infectieuses, tumorales
Intoxications aiguës : barbituriques, opiacés
3- Acidoses mixtes
Signes biologiques
• Les CO total et HCO3 sont modérément diminués.
2
• La pCO est modérément augmentée.
2
• Le PH : effondré, souvent inférieur à 7,20.
• La pO est toujours abaissée et la SaO2 abaissée.
2
4-Alcalose métabolique
Signes biologiques
Au niveau sanguin :
Le pH : est élevé, dépassant parfois 7,50
Le CO2 total et les HCO3 : sont augmentés
Pco2 : augmentée (compensation respiratoire)
L'hypochlorémie constante (proportionnelle à l'augmentation de HCO3)
Hypokaliémie et hypercalcémie inconstantes
Au niveau urinaire :
Urines alcalines pH > 7
Urines riches en HCO3
Signes cliniques
Troubles de la conscience torpeur voir coma avec des crises d'agitation
intermédiaires
Troubles neuromusculaires : crampes, secousses myocloniques, tétanie
latente
Troubles respiratoires : respiration ralentie et superficielle
66

67. Étiologies
Surcharge en bases exogènes
Ingestion massive de Na HCO3 (traitement d'un ulcère de l'estomac ou
d'une gastrite)
+ -
Surdosage dans la correction d'une acidose métabolique (Na HCO et
3
précurseurs : lactate, citrate de Na. T.H.A.M.)
Libération de bases endogènes
Ostéolyses avec hypercalcémie
Pertes de H+, 2 origines :
Pertes digestives :
*Vomissements ou aspirations gastriques. Le suc gastrique contient
en effet 80 mmol/I d'H 1 en moyenne essentiellement sous forme d'HCI,
Pertes rénales
5- Alcalose respiratoire
Signes biologiques
Au niveau sanguin :
pH : dépasse 7,45
pCO2 : DIMINUEE
CO2 total et HCO3- : abaissés (compensation rénale)
pO2, SatO2 : selon étiologies
Au niveau urinaire :
pH et HCO3- élevés, NH4+ très diminué
Cl- diminué
Signes cliniques
Toujours hyperventilation alvéolaire
Autres signes selon l'affection en cause
Signes neuromusculaires :
Fourmillements des extrémités
Signes prététaniques
Troubles de conscience, céphalée et vertiges moins évocateurs
67

68. 6- Alcaloses mixtes
Signes biologiques
- le pH : est élevé, supérieur à 7,50 et même 7,60
-
- CO total et HCO , sont augmentés, mais moins que dans l'alcalose métabolique
2 3
- pCO : est augmentée, mais moins que dans l'alcalose métabolique.
2
Conclusion
-Ies troubles de l'équilibre acido-basique constituent un aspect MAJEUR de la
médecine moderne.
-Surviennent après le débordement successif
*des systèmes TAMPONS, première ligne de défense. IMMEDIATE et
AUTOMATIQUE, purement PHYSICO-CHIMIQUE,
*des ORGANES EXCRETEURS (POUMONS et REINS) qui constituent une
deuxième ligne de défense plus lente.
-Ces perturbations, apparemment assez faciles à classer dans le diagramme de
DAVENPORT, sont par ailleurs INTIMEMENT LIEES aux troubles de l'EAU et des
ELECTROLYTES avec lesquels il : forment un TOUT
Récapitulatif
Caractéristiques des principaux désordres acide - base
68

69. Désordres acide-base et Mécanismes de compensation
Causes et conséquences des troubles acido-basiques:
causes conséquences
Insuffisance rénale
Intoxications acides
Acidocétose diabétique Acidose métabolique
Jeûne, effort, anoxie
Diarrhée (fuites de bases)
Hypoventilation par paralysie
Respiratoire, pneumopathie,
dépression Acidose respiratoire
respiratoie(barbituriques)
Vomissements
Perfusion ou intoxications par les Alcalose métabolique
bicarbonates
Hyperventillation, hypoxémie,
atteinte du SNC volontaire, Alcalose respiratoire
émotionnelle…
69

70. Exploration Biochimique du Métabolisme
phosphocalcique
Plan
I. Rappels sur le métabolisme phosphocalcique:
1. Métabolisme du calcium et du phosphore
2. Métabolisme de la Parathormone et de la vitamine D
3. Homéostasie phosphocalcique
II. Principales explorations biologiques
1. Calcium (sang & urine)
2. Phosphore (sang & urine)
3. PAL
4. PTH, Vit D, hydroxyproline
III. Pathologies du métabolisme phosphocalcique
1. Hypercalcémie
2. Hypocalcémie
I- Rappels physiologiques
1- Métabolisme du calcium et du phosphore
Besoins en calcium au cours de la vie
Adulte jeune : 800 - 1000 mg / j
Grossesse allaitement : 1200 - 1500 mg/j
Adolescent, femme en post-ménopause, sujet âgé :1500 mg / j
Contenu des aliments en calcium (en mg / 100 g)
Laitages Légumes Fruits
Lait : 125 P. de terre : 15 Agrumes : 40
Yaourt : 125 Poireaux : 40 Fraises : 40
Fromage blanc : 130 Haricots verts : 40 Pommes : 7
Camembert : 180 Carottes : 50 Poires : 7
Gruyère : 1000 Salade : 30
Pain : 20, Viandes : 10, Œuf : 55, Poisson : 30
Tenir compte des eaux de boissons et eaux minérales
70

71. Répartition du calcium dans l’organisme
Ca2+ = élément minéral le plus abondant
1,5% de la masse totale corporelle (1200 g/80 kg)
99% du Calcium se trouve au niveau de l’os
1% distribué dans liquides extra et intracellulaire
Répartition du calcium sérique
Calcium ultrafiltrable (60%) Ca2+ complexé (5%)
Ca2+ complexé (5%)
Calcium lié aux protéines (40%) Albumine (30%)
Globulines (10%)
Rôles du calcium
Maintien l’activité normale du SNC et des muscles
Cofacteur de la coagulation et de plusieurs enzymes
Préserve de l’intégrité des membranes cellulaires
Transduction des signaux intracellulaires
Régulation de secrétions endocrine et exocrine
Formation de l’os
Le phosphore
Total : 850 g, os : 85% , tissus mous : 14% milieux extra et intra-cellulaire : 1%
Tampon important
Participe au métabolisme énergique (ATP)
Le phosphore est aussi un composant du DNA et du RNA
Le contrôle de la phosphorémie est moins précis que celui de la calcémie
2- Métabolisme de la Parathormone et vitamine D
Taille : 6 - 8 mm / 3 - 4 mm
Localisation : Face postérieure de la thyroïde,Hors de la capsule thyroïdienne
Nombre : 4 glandes / individu (en général)
Rôle : Synthèse de la PTH
La parathormone (PTH)
Polypeptide monocaténaire de 84 acides aminées
Obtenue par hydrolyse successives d'un peptide de 115 AA : pré-pro-PTH.
Seuls les 27 AA de l'extrémité N terminal sont nécessaires à l’activité
biologique
71

72. Gène de PTH porté par chromosome 11
Temps de demi-vie environ dix minutes
Activités physiologiques
Principal régulateur de la calcémie et la phosphorémie :
Augmente la calcémie
Diminue la phosphorémie
Sécrétion dépend directement de [Ca++]
Si Diminution de [Ca++ ionisé] de 1 mg/l stimulation de la sécrétion de
PTH
Actions de la PTH
Os :
Mobilisation du Ca2+ osseux
Destruction des matrices protéique et minérale
Rein :
Agit sur le tube contourné distal
active la voie de l’AMPcyclique
Augmentation de la Réabsorption du Ca2+
Augmentation de l’Élimination des de PO43-
Stimulation de la 1-a-hydroxylase (25 OH D3)
Action de la parathormone
os : mobilisation du calcium osseux
rein : réabsorption du Calcium et excrétion du Phosphore
3- Homéostasie phosphocalcique
Homéostasie phosphocalcique
TROIS HORMONES
PTH
Vitamine D activée
Calcitonine
TROIS ORGANES
Os
Rein
Intestin grêle
72

73. La PTH vise à augmenter le Ca ionisé dans les liquides extracellulaires.
Ses sites d'action immédiats sont l'os et le rein, en stimulant la synthèse rénale de
la 1-25 OH Vit D. Au niveau rénal, la PTH favorise aussi la réabsorption tubulaire
du Ca et l'élimination du PO4.
La 1-25 OH D3 vise à augmenter le calcium et le phosphore extracellulaire,
avec le concours de la PTH elle favorise la résorption osseuse. Au niveau de
l'intestin son principal cite d'action, la Vit D favorise l'absorption du Ca et du P.
Le calcitriol (vit D3) possède des récepteurs cytosoliques dans les cellules
parathyroïdiennes et agit directement en inhibant la synthèse et la sécrétion de PTH.
La calcitonine
Polypeptide de 32 AA synthétisé par les cellules parafolliculaires de la thyroïde en
réponse à l'hypercalcémie.
Elle tend à abaisser le Ca et le PO4 plasmatiques en bloquant la résorption
osseuse.
Dans les reins elle inhibe la 1 α hydroxylase.
Boucle de régulation : Ca++, PTH et vit D
↓Résorption osseuse Répression PTH
↑Perte urinaire
↓ Production 1,25(OH)2D
Hypercalcémie
CALCÉMIE NORMALE
Hypocalcémie
↑ Résorption osseuse
↓Perte urinaire Stimulation PTH
↑Production 1,25(OH)2
II- Principales explorations biologiques
1-Calcium (sang & urine)
Méthodes de dosage :
Spectrométrie d’Absorption Atomique
Techniques colorimétriques
Ortho cresolphtaléine complexan
Bleu de méthyle thymol
73

74. Arsénazo III
L’électrode sélective
Valeurs usuelles
Population étudiée Calcium total (plasmatique et sérique)
mmol/L
Nouveau-né < 7 jours 1,80 - 2,75
Nourrisson 2-12 mois 2,20- 2,70
Enfant 1-15 ans 2,20- 2,70
Adulte 2,25 - 2,65
Variations biologiques
Variations importantes en fonction de la concentration d'albumine plasmatique
Si modification de protéinémie la la calcémie doit être corrigée
Correction en fonctions des protéines
Cacorrigé (mg/=L) = Camesuré/(0,55+(protéine/160
Ou
Cacorrigé (mg/=L) = Camesuré + (40 – Albumine g/L)
2- Phosphore (sang & urine)
Dosage des phosphates
Méthode de Nissen:
Formation d’un complexe phosphomolybdo-vanadique
Coloration jaune en milieu nitrique
Cycle nycthéméral : phosphore plus élevé le matin
Phosphates urinaires : pas d’intérêt seuls
Clearance PO43- = PO43- urine x V / PO43- plasma
Valeur usuelle < 15 ml/min
74

75. 3- PAL
Généralités
Phospho-monoestérases, pH optimum ≈ 9
Origine :
Osseuse
Hépatique
Intestinale
placentaire (s’il y a lieu)
Détermination de l’activité PAL globale :
Para-nitrophényl-phosphate
Lecture à 405 nm (SFBC)
Dosage des iso-enzymes :
Désactivation de la PAL hépatique à 56°
C
Électrophorèse avec révélation par l’α-naphtol
Évolution de l’activité P.A.L. en fonction de l’age et du sexe
900
800
700
600
PAL (UI/l)
500
400
300
200
100
0
Années 1 6 8 10 12 13 14 16 18
4- PTH, Vit D, hydroxyproline
Techniques de dosage
Parathormone
On dose la PTH entière « intacte »
Dosage immunométrique avec marqueurs
Métabolites de la vit D
75