COMMENT INTERPRETER UN DESORDRE ACIDO-BASIQUE ? Pr. D. Grimaud - DAR Est, CHU Nice 2004-2005 2 LA GAZOMETRIE ARTERIELLE (1) - Le pH : mesures très fiables a HCO 3 = Eq. H.H. - pH = pKa + log PaCO2 PaCO2 = Eq. Kassirer + - [ H ] = 24 x HCO3- La PaCO2 : fiabilité de 3% à 10% - Tr. ventilatoire primitif = acidose = alcalose - Réponse à un tr. métabolique = alcalose met. = acidose met. 3 GAZOMETRIE ARTERIELLE (2) Les bicarbonates - 2 problèmes : . HCO3- réels non accessibles . HCO3- et CO2 très intriqués - 2 approches : . Bicarbonates mesurés = CO2T = HCO3- + H2CO3 + dCO2 . Bicarbonates calculés = HCO3-c = a x k’a x PaO2 = Eq. H.H. + [H ] [ CO2T - HCO3- c ] < 2 mmol/l 4 GAZOMETRIE ARTERIELLE (3) Les bicarbonates - Bicarbonates ST, BTT et Buffer Bases = critiques . Élimination artificielle de la composante respiratoire ( PaCO2 = 40 mmHg ) . Extrapolation in vivo à partir d ’une titration in vitro non superposable . Formules ( espace de dilution ? ) - Base excess = réhabilités par rapport aux bicarbonates ( tient compte des tampons non bicar. ) 5 Conseils pratiques 1 pH = pH Bicar. PaCO2 PaCO2 Bicarbonates Ac. Resp + Rép Métab = Ac. Resp Chronique N = Impossible Ac. Resp. Aigue N N = ACIDOSE = Impossible = Ac. Mixte N = Ac Métab. = Ac. Mixte = Ac. Mixte + Rép. Resp. 6 Conseils pratiques 2 pH = pH Bicar. PaCO2 PaCO2 Bicarbonates Alc. Mét + Rep Resp N Alc. Mét Aigue (?) Alc. Mixte impossible N N = ALCALOSE impossible Alc. Resp Aigue Alc. Resp Chronique = Rép M à Alc. Rep Chronique N impossible impossible 7 MEMO TA = Bicar = Acidose métabolique organique pure Cl- = Bicar = Acidose métabolique minérale pure Cl- + TA = Bicar = Acidose métabolique mixte 8 9 A) Acidose métabolique aiguë et K+ Perez GO. Nephron 1981 (Oster JR. Am J Physiol. 1978, Adrogué HJ. Am J Med. 1981 : idem) [ K+] 6 Chiens anesthésiés perf. Acides pdt 3 heures 5 HCl NH4Cl 4 Acide Lactique 3 7,40 7,35 7,30 7,25 pH 7,20 7,15 7,10 7,05 10 Le IONOGRAMME SANGUIN Chlorémie (1) : 1) Hyperchlorémie - proportionnelle du Cl- et du Na+ = déshydratation intracellulaire ou globale - du Cl- plus importante que celle du Na+ = acidose métabolique hyperchlorémie acidose avec : . hypokaliémie . hyperkaliémie 11 CHLOREMIE (2) 2) Hypochlorémie - proportionnelle du Cl- et du Na+ = hyperhydratation intracellulaire ou globale - du Cl- plus importante que celle du Na+ = alcalose métabolique 12 Le IONOGRAMME SANGUIN Le trou anionique (T.A.): Na+ - ( HCO3- + Cl- ) = 12 ± 2 mmol/l Évalue les anions indosés = acides organiques, protéinates, sulfates, phosphates 13 T.A. : SIGNES BIOLOGIQUES d ’une AC. Met CATIONS Na+ 140 Cl105 HCO325 TA 12 K+ Ca++ Mg++ + ANIONS ProtSO4 HPO4 NORMAL Na+ 140 + Cl105 Na+ 140 HCO315 TA 22 K+ Ca++ Mg++ AC. MET. ORGAN. Cl115 HCO315 Salts of organic acids ProtSO4 HPO4 - TA 12 K+ Ca++ Mg++ ProtSO4 HPO4 AC. MET. MINER. AM avec TA = nl = Ac. Met. Hyperchloremique : Ac. Met. Minérale AM avec TA = Ac. Met. Normochloremique : Ac. Met. Organique 14 Trou anionique Principales causes d’augmentation du T.A. : - Cétoacidose = diabète, alcool, jeûne - Acidose lactique : L+ ou D- Insuffisance rénale (sulfates, phosphates...) - Toxines : . avec trou osmotique (T.O.) = méthanol, éthylène, glycol . sans trou osmotique = salicylates, paraldehyde - Alcalose métabolique T.O. = osmolarité mesurée - osmolarité calculée >10 CAS CLINIQUE N°1 Une femme de 47 ans est en salle de réveil depuis 3 heures, après cholécystectomie. Elle est sous oxygène à FiO2 = 0,40 et on fait une gazométrie : pH : 7,44 PaCO2 : 30 mmHg (4 KPa) PaO2 : 121 mmHg (16,3 KPa) L’anesthésiste décide de baisser la FiO2 à 0,30. Une demi-heure après, alors que la malade va très bien, une nouvelle gazométrie montre : pH : 7,41 PaCO2 : 10 mmHg (1,33 KPa) PaO2 : 148 mmHg (19,7 KPa) Qu’en pensez-vous ? 15 CAS CLINIQUE N°2 16 Un homme âgé de 70ans, hypertendu ancien traité, est adressé pour syndrome douloureux abdominal aigu avec collapsus cardiovasculaire. Après mise en condition et remplissage rapide le malade, toujours en collapsus cardiovasculaire, est opéré d’une rupture d’anévrisme de l’aorte abdominale sous-rénale. Il n’a pas uriné depuis son admission. Le lendemain de l’intervention, le malade est réveillé mais toujours anurique, plusieurs situations biologiques peuvent se rencontrer : 1- Na+ K+ ClCO2T PaCO2 pH 17 140 mmol/l 4,5 mmol/l 125 mmol/l 5 mmol/l 16 mmHg 7,11 3- Na+ K+ ClCO2T PaCO2 pH 2- Na+ K+ ClCO2T PaCO2 pH 140 mmol/l 4 mmol/l 105 mmol/l 5 mmol/l 16 mmHg 7,11 140 mmol/l 4,5 mmol/l 115 mmol/l 5 mmol/l 16 mmHg 7,11 Quels diagnostics évoquez-vous ? Réponse 1 - Acidose métabolique pure, minérale * Cl- = 125 * TA = 10 * ∆CH03- = 20 = ∆ClCause : insuffisance rénale débutante 18 Na+ K+ ClCO2T PaCO2 pH 140 mmol/l 4,5 mmol/l 125 mmol/l 5 mmol/l 16 mmHg 7,11 Réponse 2 - Acidose métabolique pure, à TA élevé * Cl- = 105 * TA = 30 * ∆CH03- = 20 = ∆TA Cause : insuffisance rénale aigüe avec acidose lactique secondaire à un collapsus prolongé Réponse 3 Na+ K+ ClCO2T PaCO2 pH 140 mmol/l 4 mmol/l 105 mmol/l 5 mmol/l 16 mmHg 7,11 140 mmol/l Na+ - Acidose métabolique mixte hyperchlorémique 4,5 mmol/l K+ à TA élevé 115 mmol/l Cl* Cl = 115 5 mmol/l CO2T 16 mmHg * TA = 20 PaCO2 7,11 pH * ∆CH03- = 20 = ∆Cl- + ∆TA Cause : association des deux précédentes (situation la plus souvent rencontrée) 19 CAS CLINIQUE N°3 Un homme de 48 ans, diabétique insulino-dépendant, a présenté une douleur thoracique brutale avec anorexie et nausées. En raison d’un arrêt de toute alimentation, il n’a pas fait son injection d’insuline. Après deux jours, la douleur thoracique s’est aggravée, il devient obnubilé et son médecin généraliste l’adresse à l’Hôpital. Sa TA est à 70/50 mmHg, son pouls à 120, sa fréquence respiratoire à 25/mn et sa peau est froide et marbrée. L’ECG montre un infarctus antéro-septal massif. 20 Sang artériel : Na : 128 mmol/l K : 5,9 mmol/l Cl- : 92 mmol/l CO2T : 8 mmol/l PaO2 : 60 mmHg PaCO2 : 14 mmHg Azotémie : 35 mmol/l Créatininémie : 160μmol/l Lactates : 13 mmol/l Glycémie : 30 mmol/l (5,20g) Protidémie : 80 g/l pH : 7,35 Cétonurie : 2+ 21 1. Décrivez les anomalies hydro-électrolytiques 2. Expliquez le chiffre de la kaliémie 3. Déterminez le trouble de l’équilibre acido-basique 4. Quelle est la pathogénie la plus vraisemblable de la diminution du taux de bicarbonates ? Réponse 1 22 - Hyponatrémie avec hyperosmolarité (321 mmol/l) (2Na + glyc + urée) - Fausse hyponatrémie (137 mmol/l) (Nac = Nal + glyc X 0,3) - Déshydratation intracellulaire = osmolarité à 321 mmol/l - Déshydratation extracellulaire = protidémie à 80 g/l Réponse 2 - Hyperkaliémie / Insulinopénie Réponse 3 - Trouble acido-basique complexe acidose métabolique organique de cause mixte (HCO3- : 8 mmol/l ; TA : 28) * ∆TA(16) = ∆CH03- (17) * liée à une acido-cétose (hyperglcyémie, cétonurie) et à une acidose lactique (hyperlactatémie) secondaire au collapsus cardiovasculaire et à l’hypoxie alcalose ventilatoire surajoutée * la PaCO2 est trop basse par rapport à l’importance de l’acidose (PaCO2 prévisible : 20 mmHg) * par hyperventilation liée à la douleur de l’infarctus et à l’hypoxémie (OAP débutant) CAS CLINIQUE N°6 Une femme de 37 ans, hospitalisée pour état de mal épileptique avec convulsions généralisées de type tonico-cloniques. 1ère crise à domicile suivie d’une amnésie postcritique Nouvel épisode quelques minutes après malgré 10 mg IV de Valium®, puis Dihydan ®. ATCD - Ethylisme chronique (Bière +++) ; cirrhose alcoolique avec plusieurs décompensations oedématoascitiques et encéphalopathie - Vomissements à répétition 23 24 HDM - depuis 10 jours, asthénie intense et vomissements importants CLINIQUE - Score de Glasgow à 13 puis 8 - anisocorie réactive gauche et hémiparésie du membre supérieur gauche - hépatomégalie et subictère - ventilation spontanée (SaO2 : 94%) - discret pli cutané - pas d’OMI - TA stable au début - crampes, crises de tétanie 25 BILAN (H0) sang (artère) pH = 7,62 PaCO2 = 45 mmHg PaO2 = 75 mmHg CO2T = 47 mmol/l Na = 126 mmol/l K = 1,8 mmol/l Cl = 58 mmol/l Glycémie = 7,4 mmol/ Urée = 5,9 mmol/l Créatinine = 141 μmol/l Protidémie = 79 g/l Lactate = 11,8 mmol/l Hct = 39% Urines pH = 5 Na = 32 mmol/l K = 67 mmol/l Cl < 10 mmol/l 26 1. Décrivez les troubles acidobasiques de cette patiente. 2. Décrivez les troubles hydroélectrolytiques de cette patiente. 3. Commentez le iono urinaire Réponse 1 27 - TAB = * alcalose métabolique : pH et CO2T élevés * alcalose ventilatoire : PaCO2m = 43 mmHg, PaCO2p = 58mmHg * acidose métabolique organique : TA = 21 mmol/l, lactémie = 11, 8 mmol/l Réponse 2 - THE = * vraie HypoNa, * OsmPc = 265 mmosm/l, * tonicité plasm = 260 = HypoNa hypotonique avec hyperhydratation intracellulaire = hémoconcentration, deshydratation extracellulaire, hypovolémie * Hypokaliémie et hypochlorémie 28 L’évolution se fait rapidement vers le collapsus, PVC = 3, et oligurie nécessitant IOT et VC. Remplissage vascul. et apport de KCl. BILAN (H3) sang (artère) pH = 7,66 PaCO2 = 38 mmHg PaO2 = 180 mmHg CO2T = 44 mmol/l Na = 124mmol/l K = 1,9 mmol/l Cl = 66 mmol/l Glycémie = 10,2 mmol/ Urée = 5,8 mmol/l Créatinine = 140 μmol/l Protidémie = 50 g/l 29 4. Comment expliquez-vous l’évolution biologique ? 5. Quels sont les éléments essentiels au diagnostic d’une alcalose métabolique ? 6. Quels sont les principaux facteurs d’entretien des alcaloses métaboliques ? 7. Sur quel paramètre surveillez-vous la patiente et l’efficacité du traitement ? Réponse 3 30 - Urines * pH = 5 = acidurie paradoxale * Na/K < 1 = hypovolémie * Cl- < 10 = alcal. met. chloro sensible Réponse 4 * aggravation de l’alcalose (élévation importante du pH), car aggravation de l’alcalose respiratoire * amélioration de la PaO2 tout ceci en rapport avec la VC * hémodilution relative en rapport avec un remplissage par G5% Réponse 5 - TAB = * anamnèse, S clinique * Iono sg : CHLOREMIE et kaliémie, protidémie et Hct * Iono urinaire : CHLORURESE = OUTIL MAJEUR DU DIAGNOSTIQUE ETIOL = 2 Grandes classes AlcM “chlorosensibles” (à pool chloré diminué) : hypoCl, hypoK, hypovolémie souvent, et chlorurèse basse (<10 mmol/l) Deux causes : pertes digestives (vomissements) pertes rénales (diurétiques chlorurétiques) AlcM “chlororésistantes” (à pool chloré normal) : HTA, normoCl, hypoK, et chlorurèse élevée (>10 mmol/l) Les causes : hyperminéralocorticismes, HTA malignes 31 Réponse 6 - hypovolémie (baisse du VEC), - baisse de la FG, - hypoK, - hypoCl, - hyperaldostéronisme Réponse 7 - correction de la cause : pertes digestives de chlore et de K - correction des facteurs d’entretien : pertes urinaires de Na et K * donc restauration des pools chlorés, potassique et sodé : NaCl (0.5 g/h) et KCl (1 g/h) - surveillance hémodynamique clinique (TA, PVC, diurèse, respiratoire, et neurologique ; iono sg, gazo artérielles répétées -efficacité du TRT = pH urinaire Evolution en 3 phases : installation = pHu > 6 car excrétion urinaire de bicarb. entretien = pHu < 6 par réabsorption urinaire de bicarb = “acidurie paradoxale” correction = pHu > 6 32 33 LE BICARBONATE DE Na (1) Effets délétères : - production de CO2 (+ Stewart) Acidose intracellulaire paradoxale Acidification paradoxale du LCR taux de Ca ionisé Hypokaliémie affinité Hb pour O2 Alcalose rebond Hypernatrémie (+ Stewart), hyperosmolarité de la lactatémie 34 LE BICARBONATE DE Na (2) Effets néfastes : HCO3 - + H + production de CO2 H2O + CO2 - Perfusion d'1 mmol/kg de NaHCO3 : VCO2 1 min de W ventilatoire* - AM Ac. resp. (Ins. resp. ?) - Ineff. cardiocirculatoire : illogique - défaut d'épuration du CO2 - acidose surtout respiratoire - aggravation de l'acidose tissulaire * HINDMAN : Anesthesiology, 1990 35 LE BICARBONATE DE Na (3) Effets néfastes : acidose intraC paradoxale - In vitro : suspension de plaquettes* : . diffusibilité CO2 > HCO3 acidose gazeuse intraC . effet inhibé par acétazolamide ? - Effet inotrope négatif - Acidification du LCR : . comas prolongés, convulsions ? * RITTER et coll. : Lancet, 1990 36 LE BICARBONATE DE Na (4) Effets néfastes : alcalose secondaire - Alcalose gazeuse : acidif. du LCR - Alcalose métabolique "rebond" : après AM organiques = métabolisation II = overshoot alcalosis aire des ac. organiques - Alcalose plus grave que l'acidose L'Alcalose Métabolique rebond HCO 3 15 Lact 10 HCO 3 25 TA 10 Na 140 Cl 105 Normal Cl 105 Acidose Lactique 35 25 TA ---------- TA TA 10 10 10 Na 140 HCO 3 ---------- HCO 3 Lact 10 Na 145 37 Cl 100 Perfusion de NaHCO 3 Narins RG, Medecine.1977 - Maxwell MH, 1987 Na 145 Cl 100 "Alcalose Met. Rebond" 38 CONFERENCE DE CONSENSUS (SRLF – JUIN 1999) “Correction de l’acidose métabolique en Réanimation” Mécan. et étiol. de l’Ac. Subst. tampons Force de recomm. et niveau de preuves Ac. cét. diabétique non 1a Ac. cét. alcoolique non 2b Erreurs innées du Métab. non 2b Intoxications non * 2b * sauf en cas d’hyperkaliémie ou d’intoxication aux stabilisants de membrane 39 CONFERENCE DE CONSENSUS (SRLF – JUIN 1999) “Correction de l’acidose métabolique en Réanimation” Mécan. et étiol. de l’Ac. Subst. tampons Perte en ions bicarbonates oui Ac. lact. : états de choc non Ac. lact. : arrêt CC non * Insuffisance rénale non ** Force de recomm. et niveau de preuves 2b 2a (2 études chez l’homme) 2a (1 étude chez l’homme) 3c * sauf en cas d’hyperkaliémie ou d’intoxication aux stabilisants de membrane ** sauf pour le traitement en urgence d’une hyperkaliémie dans l’attente de l’épuration extra-rénale 40 LE BICARBONATE DE Na (5) Les indications en 2004-2005 INDICATIONS PERSISTANTES INDICATIONS DISCUTEES AM minérale ++ AM organique sévère (pH < 6,90) ? Réanimation de l'arrêt circulatoire Aggrav. Rapide d ’une acidose mét. organ. AM organique Modérée (pH < 7,20) Fuite de HCO3-: . digestive . urinaire INDICATIONS ABANDONNEES 41 LE BICARBONATE DE Na (6) Précautions d'utilisation - Administration lente et régulière (< 2 mEq/kg/h) : . product. de CO2 . acidose intra¢ (+ LCR) - Utiliser des solutés hypoosmolaires (14% o ) - Ventilation artificielle : ventil. minute - Prévenir l'hypokaliémie - Limiter les quantités de HCO3but : pH > 7,10 ; CO2T > 10 mmol/l