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Compartiments liquidiens

Compartiments liquidiens. L’eau Les solutés Mesures sur les compartiments liquidiens. Thierry PETITCLERC Biophysique du milieu intérieur PCEM1 – Université Paris 6. L’eau. 1) Définition d’un compartiment liquidien :

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  1. Compartiments liquidiens • L’eau • Les solutés • Mesures sur les compartiments liquidiens Thierry PETITCLERC Biophysique du milieu intérieur PCEM1 – Université Paris 6

  2. L’eau • 1) Définition d’un compartiment liquidien : • Rassemblement de volumes contenant des solutions de composition identique. • Exemples :1) le milieu intracellulaire (bien qu’anatomiquement compartimenté en cellules) peut être considéré comme un seul compartiment liquidien (appelé compartiment cellulaire) sous l’hypothèse que la composition intracellulaire est (à peu près) la même quel que soit le type de cellule. • 2) le milieu interstitiel et le volume plasmatique peuvent être considérés comme un seul compartiment liquidien (appelé compartiment extracellulaire) sous l’hypothèse que leur composition est (à peu près) identique .

  3. Paroi capillaire Membrane cellulaire VIC 60 % VEC40 % Compartiment interstitiel (28%) Compartiment plasmatique (12%) L’eau • 2) Répartition de l’eau : • Environ 60 % du poids du corps- fonction de l’âge (jeune > vieux)- fonction du sexe (H > F) • - fonction de la morphologie (taille et poids) • intra-cellulaire (60 %) • Eau • plasmatique (12 %) • extra-cellulaire (40 %) • interstitielle (28 %)

  4. Les solutés Solutés quantitativement importants dans le plasma : - Solutés neutres : - urée : 5 mmol/L (non osmotiquement efficace) - glucose : 5 mmol/L - Electrolytes CationsAnions - Na+ 142 mmol/L - Cl- 103 mmol/L - K+ 4 mmol/L - HCO3- 26 mmol/L - Ca++ 1,5 mmol/L - Mg++ 1 mmol/L -Indosés 22 meq/L TOTAL151 meq/L 151 meq/L

  5. Compartiment plasmatique Cpt interstitiel Compartiment cellulaire • Concentration meq/L de mmol/L de mmol/L d’eau meq/L mmol/L meq/L mmol/L plasma plasma plasmatique d’eau d’eau • Na+ 142 142 150 144 144 10 10 • K+ 4 4 4 4 4 160 160 • Ca++(ionisé) 3 1,5 1,5 3 1,5 4 2 • Mg++(ionisé) 2 1 1 2 1 38 19 • Total cations 151 153 212 (meq/L)Cl- 131 103 109 114 114 6 6 • HCO3- 26 26 28 29 29 8 8 • Phosphates 2 1,25 1,25 2 1,25 140 87,5 • Protéines 16 1 1 4 0,25 55 3,5 • Autres 4 3 3 4 3 3 2 • Total anions 151 153 212 (meq/L)TOTAL 298,75 298 298(mosm/l d’eau)

  6. Remarques : • a) L’OSMOLALITE • est la même dans tous les compartiments • égale à ~ 298 mosm/kg + [glucose] + [urée] soit de l’ordre de 300 mosm/kg • NB : dans le (petit) compartiment plasmatique, l’osmolalité est supérieure d’environ 1 mosm/kg. • b) Le POTASSIUM • - est peu présent dans l’eau extracellulaire. • - est le cation intracellulaire le plus abondant.

  7. c) Le SODIUM • - est peu présent dans l’eau cellulaire • le volume de distribution du sodium est pratiquement l’eau extra-cellulaire. • - représente dans l’eau extra-cellulaire plus de 95 % de l’osmolalité cationique • et représente donc, avec l’anion qui l’accompagne obligatoirement pour respecter l’électroneutralité, plus de 95% de l’osmolalité ionique.

  8. Comment mesurer le volume d’un compartiment liquidien sans avoir à le vider ? Principe : le volume cherché est assimilé au volume de distribution Vd d’un traceur injecté dans le compartiment plasmatique et supposé se répartir uniformément dans la totalité de l’espace à mesurer, à l’exclusion de tout autre espace, sans être métabolisé. Calcul : à l’équilibre : Vd = Quantité injectée (- quantité excrétée) Concentration plasmatique Injection

  9. Dm (- quantité excrétée) Dcplasma Dm m Mesure du volume des compartiments liquidiens Si traceur endogène : Vd = avec : Dcplasma = ceq -c0 Condition : la quantité injectée de marqueur : - ne doit pas être métabolisée : cas du bicarbonate : HCO3- + AH → A- + CO2 (+ H2O) - ne doit pas faire varier le volume à mesurer. - ne doit pas aller dans un autre compartiment liquidien. Na Na eau Na

  10. Mesure du volume des compartiments liquidiens Compartiments comprenant le compartiment plasmatique : Choix du traceur : Marqueurs endogènes exogènes Volume plasmatique albumine* bleu Evans Volume extracellulaire Na*, SO42-* mannitol, inuline Eau totale eau*, urée* antipyrine Compartiments ne comprenant pas le compartiment plasmatique : Mesure du volume par différence : Volume cellulaire = eau totale – volume extracellulaire Volume interstitiel = volume extracellulaire – volume plasmatique

  11. Remarques : VNa = 45 % eau totale > VEC parce qu’un peu de Na rentre dans les cellules Vmannitol = 30 % eau totale < VEC parce que le mannitol ne diffuse pas dans la totalité du VEC.

  12. Mesure du stock d’un soluté Principe : dilution de l’isotope radio-actif correspondant. L’isotope* est supposé avoir exactement le même comportement (et donc la même répartition) que l’élément naturel. Donc : (exemple pour le sodium) : Résultat : avec : Conséquence : on ne mesure que le stock atteint par l’isotope (ex : sodium échangeable).

  13. Estimation des concentrations intracellulaires moyennes Méthode indirecte Exemple : cas du sodium Stock Na = natrémie x VEC + conc. intra-cellulaire Na x VIC d’où conc. intra-cellulaire Na

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