Fiche de révision : Bilan de l’eau

📋 Plan du Cours

1. Membranes et mouvements d’eau
2. Compartiments hydriques corporels
3. Hydratation et osmolarité
4. Interprétation de l’osmolarité
5. Bilan des entrées et sorties d’eau
6. Détection de l’osmolarité et soif
7. Action de l’ADH sur le tube collecteur
8. Gradient cortico-papillaire et urine
9. Osmolarité urinaire et situations cliniques

📖 1. Membranes et mouvements d’eau

🔑 Notions clés & Définitions

• Pression hydrostatique : Pression exercée par une colonne d’eau, qui pousse l’eau vers l’extérieur.

★ À maîtriser

• La diffusion correspond au déplacement global des molécules dissoutes du compartiment le plus concentré vers le moins concentré jusqu’à l’équilibre des concentrations.

• À travers une membrane semi-perméable qui laisse passer l’eau mais pas les solutés, l’eau se déplace par osmose du compartiment le moins concentré en solutés vers le plus concentré.

📌 À l’équilibre, l’osmolarité est pratiquement identique entre les secteurs intracellulaire et extracellulaire, ainsi qu’entre le milieu interstitiel et le plasma.

Compléments

• Une mole de NaCl dissociée dans l’eau produit une mole de Na⁺ et une mole de Cl⁻, soit deux osmoles.

• La pression oncotique est la pression osmotique liée aux protéines plasmatiques et tend à faire entrer l’eau dans les vaisseaux.

💡 Astuce mémo

Membrane perméable : les solutés diffusent ; membrane semi-perméable : l’eau osmose.

📖 2. Compartiments hydriques corporels

★ À maîtriser

• Le corps humain est composé d’environ 60 % d’eau ; chez un homme de 75 kg, cela représente environ 45 kg, soit 45 litres.

• Le compartiment intracellulaire contient les deux tiers de l’eau corporelle totale, soit 40 % du poids corporel.

• Le compartiment extracellulaire contient un tiers de l’eau corporelle totale, soit 20 % du poids corporel ; il comprend 15 % du poids corporel dans le secteur interstitiel et 5 % dans le secteur plasmatique.

• Les apports d’eau passent principalement par le tube digestif et rejoignent d’abord le secteur plasmatique, tandis que la principale sortie d’eau se fait par les reins dans les urines.

Compléments

• Le secteur interstitiel représente les trois quarts de l’eau extracellulaire et le secteur plasmatique son quart.

• Les variations d’eau intracellulaire touchent notamment les cellules cérébrales et les globules rouges, tandis qu’un excès d’eau interstitielle peut provoquer des œdèmes, des épanchements pleuraux ou péricardiques et une ascite.

📖 3. Hydratation et osmolarité

🔑 Notions clés & Définitions

• Volémie : Volume total de sang contenu dans les vaisseaux, comprenant le plasma et les éléments cellulaires du sang.

★ À maîtriser

📌 La natrémie, concentration plasmatique de sodium, sert à évaluer l’hydratation intracellulaire : une hyponatrémie entraîne une entrée d’eau dans les cellules et une hyperhydratation intracellulaire, tandis qu’une hypernatrémie entraîne une sortie d’eau et une déshydratation intracellulaire.

• Une osmolarité plasmatique élevée témoigne de mouvements d’eau vers le secteur extracellulaire et peut indiquer une déshydratation cellulaire, tandis qu’une osmolarité basse peut témoigner d’une hyperhydratation intracellulaire.

Compléments

• Un excès d’eau interstitielle se manifeste par des œdèmes ; lorsque les œdèmes sont généralisés et associés à des épanchements dans les cavités, il s’agit d’une anasarque.

• Une déshydratation interstitielle peut se manifester par un pli cutané qui reprend lentement sa position après pincement.

• Lorsque la volémie diminue, l’organisme active le système rénine-angiotensine-aldostérone et le système nerveux sympathique, qui augmente notamment la fréquence cardiaque.

• Une diminution importante de la volémie peut provoquer une hypotension accompagnée d’une tachycardie.

• Un excès de volume vasculaire peut augmenter la pression hydrostatique et faire sortir l’eau vers les tissus ; dans les capillaires pulmonaires, cette accumulation peut atteindre le tissu pulmonaire puis les alvéoles et provoquer un œdème aigu du poumon.

• Chez un patient de 75 kg ayant 45 litres d’eau corporelle, les volumes initiaux sont de 30 litres en intracellulaire et 15 litres en extracellulaire, dont 11,25 litres interstitiels et 3,75 litres plasmatiques.

• Dans cet exemple, l’ajout de 3 litres d’eau se répartit en 2 litres dans le secteur intracellulaire et 1 litre dans le secteur extracellulaire, portant leurs volumes respectifs à 32 et 16 litres.

• Dans l’exemple de l’ajout de 3 litres d’eau, l’osmolarité des deux compartiments passe de 285 mOsm/L à 267 mOsm/L et demeure égale entre eux, sans rester à sa valeur initiale.

• L’apport d’un litre d’eau accompagné de 285 mOsm de sel, ou d’un litre perfusé contenant 285 mOsm/L de sodium, maintient l’osmolarité et le volume cellulaire inchangés ; les osmoles restent dans le secteur extracellulaire.

• L’apport de 285 milliosmoles de sel augmente l’osmolarité extracellulaire et entraîne un déplacement d’eau du secteur intracellulaire vers le secteur extracellulaire jusqu’à l’égalisation des osmolarités.

💡 Astuce mémo

Osmolarité extracellulaire basse → entrée d’eau dans les cellules ; osmolarité haute → sortie d’eau.

📖 4. Interprétation de l’osmolarité

★ À maîtriser

• Une osmolarité plasmatique normale indique une hydratation intracellulaire normale.

📐 Formule - L’osmolarité plasmatique est estimée par $2 \times \text{natrémie} + \text{glycémie}$ et vaut normalement environ 285 mOsm/kg d’eau.

• La natrémie permet d’estimer l’osmolarité plasmatique et, par iso-osmolarité, d’inférer l’état volumique intracellulaire.

📌 Une osmolarité basse est associée à une hyperhydratation intracellulaire, tandis qu’une osmolarité élevée est associée à une déshydratation intracellulaire.

Compléments

• La mesure directe de l’osmolarité plasmatique est complexe et peut prendre environ 72 heures.

💡 Astuce mémo

Osmolarité basse : cerveau gonflé ; osmolarité haute : cerveau en raisin sec.

📖 5. Bilan des entrées et sorties d’eau

★ À maîtriser

• Les boissons et les urines sont les variables adaptables qui modifient principalement la quantité d’eau corporelle.

Compléments

• Les apports d’eau proviennent principalement des boissons (1 à 1,5 L), des aliments (environ 700 mL) et de la production cellulaire.

• L’eau est éliminée principalement par :

  • les urines
  • la sueur
  • la respiration
  • les selles

• Les entrées et sorties d’eau sont en moyenne équilibrées autour de 2 à 2,5 L par jour.

📖 6. Détection de l’osmolarité et soif

🔑 Notions clés & Définitions

• Osmorécepteurs : Capteurs situés dans le cerveau qui détectent les variations de l’osmolarité.

📝 Points essentiels

• Quand l’osmolarité augmente, les osmorécepteurs sont stimulés et déclenchent notamment la sensation de soif, qui augmente les apports d’eau.

💡 Astuce mémo

Osmolarité en hausse → osmorécepteurs stimulés → soif.

📖 7. Action de l’ADH sur le tube collecteur

★ À maîtriser

• L’ADH est un peptide synthétisé par l’hypothalamus et sa sécrétion est stimulée par l’hyperosmolarité ou l’hypovolémie.

• En présence d’ADH, l’eau est réabsorbée à travers les cellules principales du tube collecteur : l’hormone entraîne l’insertion d’AQP2 dans la membrane apicale, puis l’eau rejoint le plasma via les aquaporines basolatérales.

📌 Sans ADH, les AQP2 restent dans les vésicules intracellulaires, l’eau est peu réabsorbée et les urines sont abondantes et diluées, avec une osmolarité inférieure à 100 mOsm.

Compléments

• Le tubule contourné proximal réabsorbe 65 % de l’eau filtrée, l’anse de Henlé 25 %, et le tubule distal ne réabsorbe pas d’eau.

💡 Astuce mémo

Sans ADH, AQP2 reste dans les vésicules ; avec ADH, AQP2 rejoint la membrane apicale.

📖 8. Gradient cortico-papillaire et urine

🔑 Notions clés & Définitions

• Gradient cortico-papillaire : Augmentation de l’osmolarité de l’interstitium rénal du cortex vers la papille, créée par l’anse de Henlé.

★ À maîtriser

• Le gradient cortico-papillaire fournit la force osmotique nécessaire à la réabsorption d’eau dans le tube collecteur lorsque les AQP2 sont insérées.

Compléments

• Dans la branche descendante de l’anse de Henlé, l’eau est réabsorbée et l’osmolarité tubulaire augmente jusqu’à environ 1 200 mOsm/L à la papille.

• Dans la branche ascendante de l’anse de Henlé puis le tubule contourné distal, le sel est réabsorbé sans eau et l’osmolarité tubulaire diminue jusqu’à environ 60 mOsm/L.

📖 9. Osmolarité urinaire et situations cliniques

★ À maîtriser

📐 Formule - L’osmolarité urinaire est estimée par $2 \times (\text{natriurèse} + \text{kaliurèse}) + \text{urée urinaire}$.

📌 En cas d’hypernatrémie, l’ADH agit normalement, les AQP2 sont insérées, l’eau est réabsorbée et les urines sont concentrées ; en cas d’hyponatrémie, l’ADH est inhibée, l’eau est peu réabsorbée et les urines sont diluées avec une osmolarité inférieure à 100 mOsm/L.

Compléments

• En pratique, l’osmolarité urinaire est mesurée pour évaluer indirectement l’action de l’ADH, qui n’est pas dosée chez le patient.