Dans le cas d’un sel de type Cation-Anion en solution, indiquer la formule qui permet de déterminer la concentration équivalente en cations et en anions.
Cation(n+)-Anion(n-) —> n+.Cation + n-.Anion
Ceq(cation)= n+.z+.C
Ceq(anion)= n-.|z-|.C
- C est la molarité en mol/L
- z+ est la Valence du cation
- |z-| est la valeur absolue de la Valence du cation
- n+ et n- représentent le nombre de particules libres.
Définir la concentration équivalente.
La concentration équivalente est le nombre de moles de charges élémentaires par litre de solution.
Ceq= molarité.valence.n
“n” représente le nombre de particules libérées par la dissociation, considérée complète (pour faciliter les calculs).
Donner un exemple chiffré (en expliquant vos calculs) qui montre que concentration équivalente et osmolalité d’une solution ne sont pas toujours identiques/ peuvent être identiques.
NaCl 150mM :
- 300 mOsm/kg H2O (= 150 mOsm Na+; + 150 mOsm Cl-)
- 300 mEq/L (= 150 mEq Na+; + 150 mEq Cl-)
2 solutions de meme osmolalité n’ont pas nécessairement le même nombre de charges (Ceq différentes):
Na2SO4 100mM:
- 300 mOsm/kg (= 2*100 mOsm Na+; + 100mOsm SO42-)
- mais 400mEq/L (= 2*100 mEq Na+; + 200 mEq SO42-)
2 solutions de mêmes charges équivalentes n’ont pas nécessairement la même osmolalité:
Na2SO4 75mM:
- 300mEq/L (= 2*75mEq Na+; + 2*75 mEq SO42-)
- Mais 225 mOsm/kg (=150mOsm Na+; 75mOsm SO42-)
ECT: % du poids corporel, % du ECT, volume (litres)
ECT:
- 60% du poids corporel,
- 100% du ECT,
- 42L (pour un individu de 70kg)
Le pourcentage d’ECT par rapport au poids corporel varie avec l’âge et le sexe:
- homme jeune ECT= 60% PC
- femme jeune ECT=50% PC
- nouveau-né ECT= 75% PC
- sujet âgé ECT diminué (car masse musculaire diminue, mais la masse graisseuse augmente)
LIC: % du poids corporel, % du ECT, volume (litres)
LIC:
- 40% du poids corporel,
- 66,6% du ECT,
- 28L (pour un individu de 70kg)
En réalité composé d’autant de micro compartiments qu’il y a de cellules dans l’organisme: compartiment hétérogène.
Néanmoins le MIC peut être assimilé à un compartiment intracellulaire unique, la composition des différentes cellules étant assez proche.
ECT= LIC(2/3)+LEC(1/3)
LEC: % du poids corporel, % du ECT, volume (litres)
LEC:
- 20% du poids corporel,
- 33.4% du ECT,
- 14L (pour un individu de 70kg)
Le LEC est divisé en 3 compartiments:
LEC= liquide interstitiel (75%) + plasma (20%) + liquide transcellulaire (5%)
Par approximation :
LEC= 3/4 liquide interstitiel + 1/4 plasma
Avec
ECT=2/3 LIC+1/3 LEC
Liquide interstitiel: % du poids corporel, % du ECT, volume (litres)
Liquide interstitiel:
- 14% du poids corporel,
- 25% du ECT,
- 10,5L (pour un individu de 70kg)
Le liquide interstitiel représente +/- 75% du LEC Il est situé entre le système vasculaire et les cellules.
Le liquide intravasculaire et le liquide interstitiel sont séparés par les membranes des capillaires vasculaires.
La lymphe qui constitue environ 2 à 3 % du poids corporel est reprise dans le compartiment interstitiel.
Liquide transcellulaire: % du poids corporel, % du ECT, volume (litres)
Liquide transcellulaire:
- 1% du poids corporel,
- 1.5% du ECT,
- 0.5-1L (pour un individu de 70kg)
Petit compartiment du LEC correspondant aux espaces liquidiens clos entourés d’un Epithelium, comprenant: le liquide synovial, le liquide pleural, le liquide péritonéal, le liquide intraoculaire, le liquide de la colloïde thyroïdienne, le LCR.
Les sécrétions digestives et l’urine ne font pas partie de ce compartiment, ces liquides étant en contact avec le milieu extérieur.
Plasma: % du poids corporel, % du ECT, volume (litres)
Plasma:
- 5% du poids corporel,
- 7% du ECT,
- 3L (70kg)
Représente +/- 20% du LEC, il se trouve dans l’espace intravasculaire et est la partie liquide du sang.
Le volume sanguin est le volume plasmatique (VP:3L) + le volume occupe par les cellules sanguines (GR, GB,plaquettes) soit 5,5L chez l’homme et 5L chez la femme. Soit environ 8% du PC
Définir hématocrite
Hématocrite est la fraction exprimée en % du volume sanguin occupé par les globules rouges.
HTC= 40-45% VS
VS= VP/(1-HTC)
La fraction occupée par les autres cellules est <1% du VS. (VP= 3L, VS=5,5L)
L’hématocrite est obtenu par centrifugation d’un tube de sang anticoagule à 10.000g pendant 5 minutes.
L’hématocrite est très utile en clinique, il diminue en cas de réduction du nombre de GR et s’élève en cas d’augmentation du nombre de GR.
Définir sérum
Le Sérum est obtenu à partir de sang coagulé.
À partir d’un prélèvement sanguin dans un tube contenant un gel (de densité intermédiaire entre les cellules sanguines et le sérum), qui va se placer après centrifugation entre le caillot et le sérum (ce qui permet de récolter aisément le sérum).
Le sang entier coagule ainsi en absence d’anticoagulants; le sérum ainsi obtenu est dépourvu de facteurs de coagulation, qui ont été consommés (notamment le fibrinogene qui a été transformé en fibrine).
Plasma et sérum ont ainsi essentiellement la même composition en dehors du fibrinogène et autres facteurs de coagulation; il contient une concentration en serotonine supérieure au plasma en raison de la libération de serotonine par les plaquettes durant l’hémostase.
Définir plasma
Le Plasma est la fraction du sang dépourvue de cellules, il représente 55-60% du volume sanguin. Il est obtenu après prélèvement de sang dans un tube contenant un anticoagulant (EDTA, citrate ou heparine…) Le plasma est donc obtenu à partir de sang anticoagulé.
En effet le plasma coagulerait si on le laissait reposer, car il contient des facteurs de coagulation, mais le caillot ne se rétracte pas car il n’y a pas de plaquettes, c’est pour cela qu’on ajoute un anticoagulant afin qu’il reste liquide.
Expliquer l’importance de l’albumine au niveau plasmatique
- Le plasma contient 7 g/dL de protéines dont 4g/dL d’albumine (et 3g/dL de diverses globulines).
- La concentration d’albumine du liquide interstitiel est extrêmement faible (Max 1 g/dL, soit proche de 0mM).
- L’albumine est restreinte au plasma ( la quantité d’albumine est cependant +/- équivalente dans le plasma et le liquide interstitiel)
- La valence de l’albumine dépend du pH: à pH 7,4 l’albumine porte 12 mEq/L de charges négatives.
La présence de protéines anioniques et en particulier d’albumine non diffusibles et restreintes au niveau du plasma est responsable d’une distribution de Gibbs-Donnan au niveau de la membrane capillaire qui explique une petite différence de concentrations des ions diffusibles entre le plasma et le liquide interstitiel. La concentration des cations est légèrement plus élevée au niveau du plasma tandis que la concentration en anions diffusibles est légèrement plus faible au niveau du plasma par rapport au liquide interstitiel.
Définir le trou anionique du plasma et expliquer son intérêt.
En routine lors d’un ionogramme complet, tous les cations et surtout tous les anions ne sont pas dosés.
Les anions indosés sont regroupés et appelés “anions non mesurés”.
Le trou anionique du plasma signifie qu’il y a plus d’anions indosés que de cations.
TA = anions non dosés- cations non dosés
Le trou anionique est une différence virtuelle dans la mesure ou l’electroneutralité est respectée: il y a bien autant d’anions que de cations dans le plasma, mais il y a plus d’anions indosés que de cations non dosés en routine.
Le trou anionique permet de caractériser le type d’acidose métabolique. (si TA augmenté on parle d’acidose métabolique normochloremique; si TA normal on parle d’acidose métabolique hyperchloremique)
Donner la formule permettant de calculer le trou anionique.
Les anions non mesurés en routine : protéines, PO42- , OH-, SO42-, CO32-, XA-…
Les cations non mesurés en routine : Mg2+, Ca2+, H+, autres…
Seuls Na+, Cl- et HCO3- sont pris en compte, le K+ est négligé (bien que systématiquement mesuré en routine).
L’electro neutralité est bien conservée puisque:
[Na+] + [cations non mesurés] = [Cl-] + [HCO3-] + [anions non mesurés]
TA= [Na+] - ([Cl-]+[HCO3-])
N= 8-18mEq/L
Définir la pseudo-hyponatrémie et indiquer dans quelles circonstances particulières elle peut se rencontrer
La pseudo hyponatrémie résulte de la dilution du plasma pour le dosage du Na+, il s’agit d’un artefact de mesure.
Lors du dosage du Na+ qui nécessite la dilution du plasma (photométrie de flamme, potentiomètrie indirecte…), l’eau plasmatique est plus diluée dans un échantillon contenant des quantités élevées de protéines (ou de lipides) que dans un échantillon normal de plasma.
Pour l’échantillon contentant un volume élevé de protéines, la natrémie mesurée est une valeur diluée par rapport à celle de la natrémie exprimée par litre d’eau plasmatique.
Comme la natrémie exprimée par litre d’eau plasmatique reste inchangée par rapport au plasma N, la natrémie mesurée par litre de plasma sera fortement abaissée.
On parle alors de pseudo hyponatrémie lorsque la natrémie exprimée par litre de plasma est diminuée (alors que la natrémie exprimée par litres d’eau plasmatique reste normale)
Expliquer pourquoi le Na+ est le déterminant majeur de la tonicité plasmatique.
L’osmolalité plasmatique principalement déterminée par le Na+
Le sodium est le déterminant majeur de l’osmolalité du LEC:
représente (avec les anions Cl- et HCO3- qui l’accompagne ) >90% des osmoles du LEC L’Osmolalité plasmatique (Posm) peut être estimée à partir de la concentration plasmatique de Na+ (PNa)
**Posm= (2PNa) **~280 mOsm/kg
Plus précisément:
Posm= (2PNa)+(Pglucose/18)+(Purée/6) ~ 290mOsm/kg
Indiquez les situations ou natrémie et osmolalité plasmatiques sont discordantes. Expliquez brièvement chaque réponse donnée
Il y a 2 situations non concordantes:
- _ l’addition de soluté imperméable_ (Glc, Man, Glycérol, produit de contraste) à du plasma induit une hyponatrémie hyperosmolaire: la concentration plasmatique en sodium diminue alors que son osmolalité augmente.
- l’addition de soluté perméable (urée, méthanol,éthanol, éthylène glycol) à du plasma induit une normonatremie hyperosmolaire: la concentration plasmatique en sodium est normale alors que l’osmolalité plasmatique augmente (!!la tonicité reste normale!!)
Enfin en cas d’artefact en laboratoire, si la concentration en protéines ou en lipides est augmentée, on obtient une pseudo-hyponatremie: PNa est diminuée, Posm est normale.
Expliquez le principe de dilution qui permet de mesurer le volume d’un compartiment liquide.
Le volume d’un compartiment est déterminé par la mesure de la concentration d’un indicateur, dont une quantité connue est introduite dans l’organisme, après sa dilution dans le volume à déterminer.
Autrement formulé, le volume d’un compartiment est déterminé par la mesure du volume de distribution d’un indicateur introduit dans l’organisme.
Donnez Indicateur (mesuré ou calculé) et la valeur (L) de l’ECT
ECT est mesurée: eau tritiée, antipyrine; 42L
Elle est mesurée par méthode de dilution a l’aide de l’eau tritiée 3H2O ou d’antipyrine.
Il y a diffusion libre à travers les membranes de ces deux substances. Dans le cas de l’eau tritiée il faut tenir compte des pertes (urines, féces, sudation, perspiration) durant l’équilibration.
méthode:
Prélèvement sanguin 2h après ditribution du traceur dans l’organisme.
Puis mesure du traceur et calcul du volume de l’eau totale.
Veau= (CiVi-CeVe)/Ceq
- CiVi: quantité d’eau tritiée ingérée
- CeVe: quantité d’eau excrétée pendant le temps d’équilibration
- Céq: concentration d’eau tritiée mesurée après 2h dans un échantillon de plasma.
En clinique, les variations journalières du poids corporel du patient reflètent les variations de la quantité d’eau corporelle totale.
Donnez Indicateur (mesuré ou calculé) et la valeur (L) du LIC
LIC calculé: V(LIC)= ECT - V(LEC) , 28L
Donnez Indicateur (mesuré ou calculé) et la valeur (L) du LEC
LEC mesuré: 35SO42-, 22Na+, 3H-inuline, mannitol ; 14 L
Aucun marqueur idéal du volume du LEC (VLEC) devrait franchir rapidement la membrane capillaire mais pas la membrane cellulaire–> tous les traceurs sont imparfaits
- saccharose, inuline, mannitol: ne pénètrent pas dans les cellules mais diffusent mal dans tout l’espace interstitiel
- 22Na+, 35SO42-, 35Br, thiosulfate, thiocyanate: diffusent mieux dans l’espace interstitiel mais entrent lentement dans les cellules –> correction à appliquer pour la fuite cellulaire.
Mesure moins précise (14-18L pour un individus de 70kg) que celles des autres compartiments: résultats différents dépendant de l’indicateur utilisé ==> mesure plutôt l’espace de l’indicateur.
Ex:
- Espace sodium >V(LEC), car le Na rentre lentement dans les cellules
- Espace mannitol < V(LEC), car le mannitol ne diffuse pas dans la totalité du compartiment cellulaire.
Donnez Indicateur (mesuré ou calculé) et la valeur (L) du liquide interstitiel
Liquide interstitiel calculé: V(interstitiel)= V(LEC)-VP
Donnez Indicateur (mesuré ou calculé) et la valeur (L) du plasma
Plasma mesuré par méthode de dilution: 125I-Albumine, bleu Evans;
3L 125I-Albumine:
- reste confinée au compartiment plasmatique
- disparues rapidement dans tout le plasma
volume de distribution de l’albumine injectée = volume plasmatique
Méthode:
- injection d’une quantité connue d’125I-Albumine
- prélèvement sanguin après 10-15 min
- mesure de 125I et calcul du volume plasmatique
VP= Qinj*/Ceq*
Avec Qinj* = volume x C*
-
Compartiments liquidiens (1/3)44
-
Compartiments liquidiens (2/3)38
-
Compartiments Liquidiens (3/3)33
-
Diffusion facilitée29
-
Regulation Acide-Base24
-
Muscle A Faire3
-
Intro Physio10
-
Transport Membranaire11
-
Electrodiffusion (1/2)25
-
Transport de L'eau24
-
Cotransport30
-
Electrodiffusion 2/2 (ATTENTION REFAIRE 3 DERNIERES Q?)34
-
Membranes Biologiques19
-
Bioénergétique bases101
-
Bioénergétique 2/315
-
Bioénergétique 3/314
-
Diffusion simple22
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ATPase - ok ( TROUVER 3 EXEMPLES ETAT STATIONNAIRE Q3)26
-
ABC transporteur- ok25
-
Epithelia - ok19
-
Régulation volume liquidien17
-
Bioénergétique 1/316
-
Potentiel membranaire18
