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L'acidose et l'alcalose, déséquilibre acide-base, ou encore Troubles acidobasiques décrivent des conditions anormales résultant d'un déséquilibre du pH du sang causé par un excès d'acide ou d'alcalin (base). Ce déséquilibre est généralement causé par une affection ou une maladie sous-jacente.

Le pH sanguin normal doit être maintenu dans une plage étroite, généralement de 7,35 à 7,45, pour assurer le bon fonctionnement des processus métaboliques et la délivrance de la quantité appropriée d'oxygène dans les tissus. L'acidose fait référence à un excès d'acide dans le sang qui fait baisser le pH en dessous de 7,35 et l'alcalose se réfère à un excès de base dans le sang qui fait monter le pH au-dessus de 7,45. De nombreuses conditions et maladies peuvent interférer avec le contrôle du pH dans le corps et amener le pH sanguin d'une personne à tomber en dehors des limites saines.

Les fonctions corporelles normales et le métabolisme génèrent de grandes quantités d'acides qui doivent être neutralisés et/ou éliminés pour maintenir l'équilibre du pH sanguin. La majeure partie de l'acide est l'acide carbonique, qui est créé à partir de dioxyde de carbone (CO2) et d'eau. Le CO2 est produit lorsque le corps utilise le glucose (sucre) ou les graisses pour produire de l'énergie. Des quantités moindres d'acide lactique, d'acides cétoacides et d'autres acides organiques sont également produites.

Les poumons et les reins sont les principaux organes impliqués dans la régulation du pH sanguin.

Les poumons chassent l'acide du corps en exhalant du CO2. Augmenter et diminuer la fréquence respiratoire modifie la quantité de CO2 expirée, ce qui peut affecter le pH du sang en quelques minutes.

Les reins excrètent des acides dans l'urine et régulent la concentration de bicarbonate (HCO3-, une base) dans le sang. Les changements acide-base dus à des augmentations ou à des diminutions de la concentration en HCO3 se produisent plus lentement que des changements en CO2, prenant des heures ou des jours.      

Ces deux processus sont toujours actifs et maintiennent le contrôle du pH sanguin chez des personnes en bonne santé.

Les systèmes tampons qui résistent aux changements de pH contribuent également à la régulation des concentrations d'acide et de base. L'hémoglobine (dans les globules rouges), les protéines plasmatiques, le CO2, le bicarbonate et les phosphates sont les principaux tampons sanguins.

Les quantités absolues d'acides ou de bases sont moins importantes que l'équilibre entre les deux et son effet sur le pH sanguin.

L'acidose se produit lorsque le pH sanguin tombe en dessous de 7,35. Cela peut être dû à une augmentation de l'acidité ou à une diminution de l'alkalinité :

  • Augmentation de la production d'acide dans le corps
  • Consommation de substances métabolisées en acides
  • Diminution de l'excrétion d'acide
  • Augmentation de l'excrétion de la base

L’alcalose se produit lorsque le pH sanguin dépasse 7,45. Cela peut être dû à une diminution de l'acide ou à une augmentation de la base:

  • Troubles électrolytiques provoqués par exemple par des vomissements prolongés ou une déshydratation sévère
  • Administration ou consommation de base
  • Hyperventilation (avec augmentation de l'excrétion d'acide sous forme de CO2)

Toute maladie ou affection qui affecte les poumons, les reins, le métabolisme ou la respiration peut potentiellement provoquer une acidose ou une alcalose. L’équilibre normal entre l’acide et la base peut être visualisé à la figure 1.

Points importants :

Le pH du sang se situe normalement entre 7,35 et 7,45.

L'objectif du corps est un équilibre constant entre les acides et bases entrants / produits et les acides et bases éliminés.

Les déséquilibres conduisent à une acidose ou à une alcalose.

L’équilibre peut être rétabli en augmentant l’élimination et/ou en diminuant le débit.

Les troubles acido-basiques se divisent en deux grandes catégories :

Celles qui affectent la respiration et provoquent des changements de pH dus aux changements de concentration de CO2 sont appelées acidose respiratoire (pH bas) et alcalose respiratoire (pH élevé). Les troubles respiratoires acido-basiques sont généralement dus à des maladies pulmonaires ou à des troubles de la respiration.

Les troubles qui affectent le métabolisme et entraînent des modifications du pH dues à une augmentation de la production d'acide ou à une diminution de la base sont appelés acidose métabolique (pH bas) et alcalose métabolique (pH élevé). Les troubles de l’acide métabolique peuvent être dus à une maladie rénale, à des troubles électrolytiques, à des vomissements ou à une diarrhée graves, à l’ingestion de certains médicaments et toxines et à des maladies qui affectent le métabolisme normal (par exemple, le diabète).

À propos de l'acidose et de l'alcalose

Causes courantes de troubles acido-basiques

Acidose respiratoire

Réduction de l'élimination du CO2

  • Diminution du rythme respiratoire (impulsion respiratoire) due à des médicaments ou à des troubles du système nerveux central
  • Troubles respiratoires et des mouvements des poumons (mécanismes respiratoires) dus, par exemple, à un traumatisme ou à une présence anormale d'air entre le poumon et la paroi thoracique (pneumothorax)
  • Maladie des muscles respiratoires et nerveux (myasthénie grave, botulisme, sclérose latérale amyotrophique (SLA), syndrome de Guillain-Barré)
  • Obstruction des voies respiratoires (nourriture ou corps étranger)
  • Les maladies pulmonaires

Alcalose respiratoire

Augmentation de l'élimination du CO2

  • Hyperventilation due à l'anxiété, à la douleur, au choc
  • Médicaments, tels que le début d'une surdose d'aspirine (salicylates)
  • Pneumonie, congestion pulmonaire (pulmonaire) (due à une insuffisance cardiaque) ou embolie
  • Exercice
  • Fièvre
  • Tumeur du système nerveux central, traumatisme, infection (méningite, encéphalite)
  • Insuffisance hépatique

Acidose métabolique

Diminution de HCO3-, en raison d'une augmentation de l'acide ou de la perte de bicarbonate

  • Acidocétose alcoolique
  • Acidocétose diabétique
  • Défaillance rénale
  • Acidose lactique
  • Toxines - tard dans une surdose de salicylates (aspirine), méthanol, éthylène glycol
  • Perte de bicarbonate gastro-intestinal, telle que diarrhée prolongée
  • Perte de bicarbonate rénal

Alcalose métabolique

Augmentation de HCO3-, due à une perte d'acide ou à un gain de bicarbonate

  • Diurétiques
  • Vomissements prolongés
  • Déshydratation sévère
  • Maladies causant une perte de potassium
  • Administration de bicarbonate, ingestion d'alcalins

Certains troubles acido-basiques sont également "mélangés", en particulier lorsque le corps tente de compenser.

Signes et symptômes

Une acidose légère peut ne pas causer de symptômes ou être associée à des symptômes non spécifiques tels que fatigue, nausée et vomissements. L'acidose métabolique aiguë peut également entraîner une augmentation du rythme et de la profondeur de la respiration, de la confusion et des maux de tête, ainsi que des convulsions, le coma et, dans certains cas, la mort.

Les symptômes de l'alcalose sont souvent dus à une perte associée de potassium (K +) et peuvent inclure une irritabilité, une faiblesse et des crampes musculaires.

Tests

Les tests ont pour but de déterminer si un individu présente un déséquilibre acido-basique, de déterminer la gravité du déséquilibre et de faciliter le diagnostic des maladies ou affections sous-jacentes (telles que l’acidocétose diabétique ou l’ingestion d’une toxine) qui peuvent avoir causé la perturbation acido-basique. Des tests sont également effectués pour surveiller les personnes gravement malades ainsi que celles atteintes d'affections pouvant affecter l'équilibre de l'équilibre acido-basique, telles que les maladies pulmonaires chroniques et les maladies du rein.

Les principaux tests utilisés pour identifier, évaluer et surveiller les déséquilibres acido-basiques sont les suivants :

  • Gaz du sang
  • Électrolytes

Les gaz sanguins sont un groupe de tests effectués ensemble, généralement sur un échantillon de sang artériel (du sang provenant d’une artère au lieu d’une veine). Ils représentent un instantané du pH du sang, de la pO2 (la quantité d'oxygène dans le sang) et de la pCO2 (la quantité de dioxyde de carbone dans le sang). À partir de ces résultats, le bicarbonate (HCO3-) peut être calculé.

Dans la plupart des troubles acido-basiques, HCO3 et pCO2 se situent en dehors de la plage de référence. En effet, le corps tente de maintenir le pH proche de la normale. Par conséquent, si l’une de ces substances est anormalement élevée ou basse, l’autre changera afin de ramener le pH à son niveau normal. Ce processus s'appelle compensation. Le tableau ci-dessous montre les valeurs attendues pour chacun des quatre principaux troubles acido-basiques.

Résultats observés dans les quatre principaux troubles acido-basiques:

  • Acidose métabolique : PH inférieur à 7,35, HCO3- FaiblePCO2 Faible, Augmentation du rythme respiratoire (hyperventilation) pour augmenter l'élimination du CO2
  • Alcalose métabolique : PH supérieur à 7,45 HCO3- Élevée, PCO2 Élevée, Ralentissement de la respiration (hypoventilation) pour diminuer l'élimination de CO2
  • Acidose respiratoire : PH inférieur à 7,35, HCO3- ElevéePCO2 Elevée, Le rein augmente la rétention de HCO3 et l'excrétion d'acide
  • Alcalose respiratoire : PH supérieure à 7,45, HCO3- FaiblePCO2 Faible, Les reins diminuent la rétention de HCO3 et l'excrétion d'acide

Les électrolytes font référence à un groupe de quatre tests : Na + (sodium), K + (potassium), Cl- (chlorure) et bicarbonate (généralement mesuré en tant que teneur totale en CO2). Les niveaux de fluide corporel, les concentrations d'électrolytes et l'équilibre acide-base sont interconnectés, et un ou plusieurs électrolytes sont généralement augmentés ou diminués dans les troubles métaboliques acide-base.

Déficit en Anions : chez une personne atteinte d'acidose métabolique, l'intervalle anionique est calculé à l'aide des résultats d'un panel d'électrolytes permettant de déterminer les troubles responsables de l'anomalie acido-basique. Le trou anionique évalue la différence entre les particules électriques mesurées et non mesurées (ions ou électrolytes) dans la partie fluide du sang. Par exemple, une augmentation de l'espace anionique peut indiquer une acidocétose diabétique.

Les personnes présentant une alcalose métabolique ont généralement des valeurs faibles en chlorures (Cl-) et en potassium (K +), ce qui fournit à nouveau des indices sur la cause du dérangement acide-base.

Sur la base de ces résultats, d'autres tests peuvent être ordonnés pour diagnostiquer la maladie ou l'affection produisant l'acidose ou l'alcalose. Exemples :

  • Glucose et cétones : des taux élevés indiquent une acidocétose diabétique
  • Lactate : un niveau élevé indique une acidose lactique
  • Osmolalité : évalue le bilan hydrique et peut être utilisé pour détecter une faible teneur en sodium ou des toxines telles que le méthanol et l'éthylène glycol car elles produisent un écart entre l'osmolalité calculée et mesurée.
  • Une surdose d’urgence et des tests de dépistage de drogue peuvent détecter l’un des médicaments, tels que les salicylates et l’acétaminophène, ou des toxines
  • Numération sanguine complète (CBC): il s'agit d'un groupe de tests généraux, mais une numération élevée de globules blancs peut indiquer une septicémie pouvant causer une acidose lactique.

Le pH urinaire peut être utile dans certains cas, en particulier pour évaluer l'acidose tubulaire rénale chez l'enfant

Il est possible qu'une personne soit atteinte de plus d'un trouble acido-basique à la fois. Les exemples incluent l'ingestion d'aspirine (qui peut produire à la fois une alcalose respiratoire et une acidose métabolique) et ceux atteints d'une maladie pulmonaire qui prennent des diurétiques (acidose respiratoire plus une alcalose métabolique). En utilisant des formules pour calculer le degré de compensation attendu, il est possible de déterminer si un trouble mixte acide-base est présent.

Traitements

Le traitement de l’acidose et de l’alcalose implique l’identification et le traitement de la ou des causes sous-jacentes du déséquilibre et la fourniture de tout soutien nécessaire à la personne concernée. Dans certains cas, les praticiens de la santé peuvent administrer du HCO3 par voie intraveineuse à des personnes dont le pH est dangereusement bas.

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