Transcript HOMEOSTASIE

HOMEOSTASIE
Dr N.BRUNEAU
Hop. Cl. Huriez CHRU Lille
 Homéostasie:
capacité que peut avoir un système à conserver
son équilibre de fonctionnement en dépit des
contraintes qui lui sont extérieures
 N’est pas un équilibre statique mais dynamique.
Le milieu interne peut varier mais dans une
certaine limite
 Animal
homéotherme est capable de
réguler les paramètres physiques et
dynamiques de son sang





Ions
Glycémie
Équilibre acide base
Osmolarité
T°C
 Pour






cela il utilise:
Rythme cardiaque
Ventilation
Pression artérielle (vasoconstriction,
vasodilatation)
Miction
Sudation
Contraction musculaire …
plan
I- équilibre acide base
II- thermorégulation
III- hormones
I- équilibre acide base.
Régulation du pH
Généralités
A) Rappels
 Objectif = Maintien de la concentration en ions
H+ dans les secteurs extra et intra cellullaires
 Pour apprecier cette concentration en H+ on
mesure le pH
1)
pH de 0 à 7 ACIDE
pH = 7
NEUTRE
pH de 7 à 14 BASIQUE ou Alcalin
 Dans




l’organisme humain
Secteur plasmatique + intracellulaire: le pH
est STABLE à environ 7.4
Acidose pH < 7.4
Alcalose > 7.4
Importance de cette stabilité...pour
l’homéostasie
• Forme protéine
• Activité enzymatique

pH < 7 ou > 7.8 = incompatibles avec la vie
B) Comment le mesurer?
Gazométrie artérielle ou gaz du sang
Valeurs normales +++:
 pH = 7,4 (7,38- 7,42) (<7,35: acidose; >7,45:
alcalose)
 PCO2 = 40 mmHg (38 – 42)
 PO2 = 80 - 100 mmHg
 HCO3- = 24 mmHg (23- 26) )
Le maintien du pH entre 7.38 et 7.42 est essentiel
au métabolisme cellulaire
Technique:
- Rassurer (hyperventilation)
- Repos 5 mn
- Conditions ? FIO2
- Sang hépariné, sans bulles
- Conservation 1H à 4°C
Ponction radiale
2) régulation
 2 syst physiologiques et 1 syst chimique
 Poumon
 Rein
 Système des tampons
 Les ions H+ sont essentiellements issus du
métabolisme cellulaire
A) Rôle du poumon
 Élimination rapide et massive du CO2 par
l’hyperventilation
 Trop de H+, tamponnement par HCO3- (H2CO3)
baisse HCO3baisse pH
stimulation des centres respi
élimination CO2
hausse du pH
 HCO3- + H+
Bicarbonate +
proton

H2CO3
Acide
carbonique
CO2 + H2O
Gaz carbonique +
eau
Augmentation HCO3hausse pH: difficile
pour le poumon de compenser
 Action en qq minutes
B) rôle du rein
 Seul organe à pouvoir réguler les tampons:


Seul organe à éliminer les acides autres que
l’acide carbonique


Réabsorbe le bicarbonate, autres tampons
Élimine les H+
Action en qq heures
C) Système tampon
 Système capable de se lier avec un acide ou
une base pour atténuer l’acidité ou l’alcalinité
d’une solution
 Plusieurs systèmes différents
 Le + important= HCO3- (pas très « efficace »
mais en grande quantité, élimination rénale et
régénération rapide)=Action en qq secondes
3) acidose
2


types d’acidose
Acidose métabolique
Acidose respiratoire
A) acidose métabolique= pH <7.4 et HCO3- < 22
a) définition
Augmentation des H+
Diminution du pH= acidose
Élimination CO2 par le poumon
(augmentation ventilation)
OUI
NON/ insuffisante
Correction du pH
Pas de correction du pH
= acidose métabolique
compensée
= acidose métabolique
décompensée
b) Signes cliniques
 Dyspnée= principal symptôme de l’acidose
métabolique
respiration ample +hyperventilation compensatrice: GDS

Signes neurologiques (peu fréquents): confusion
----- coma
 Tb cardiovasculaires
c) Signes biologiques
 pH< 7,38 (si normal. Acidose compensée)
 HCO3- < 22 mmol/L
 pCO2 < 38 mm Hg
d) Étiologies
 Accumulation d’acides
Ex: diabète , insuffisance rénale
 Perte de HCO3Ex: diarrhée sévère
e) TTT
 Traiter la cause (insuline…)
 dialyse
B) acidose respiratoire: pCO2 > 42
a) Définition
Impossibilité pour le poumon d’éliminer les ions H+
(associés au CO2)
Augmentation pCO2
Baisse du pH
Hausse des HCO3(rein)
OUI
Acidose respiratoire
compensée
NON/ Insuffisante
Acidose respiratoire
décompensée
b) SC
cause
c) Étiologies
 Défaut de commande centrale: apnée du
sommeil, lésion cérébrale
 Atteinte neuromusculaire: myopathies
 Atteinte pulmonaire:pneumopathies,
d) TTT
 Traiter la cause
 Si insuffisant: ventilation artificielle en réa
Cas particulier du patient BPCO (bronchopathie
chronique obstructive)
 La respiration= SNC sensible à l’augmentation
de pCO2 et baisse pO2
 Chez BPCO: SNC est habitué à avoir une pCO2
haute donc



réagit peu à une élévation de pCO2
Réagit encore à une baisse de l’O2
Donc si oxygénothérapie > 2L/min: stop
hyperventilation
4) Alcalose
A) Alcalose métabolique
 Perte d’H+ digestive (vomissement) ou rénale
 Rétention de bicar
B) Alcalose respiratoire
 Hyperventilation centrale
 Hyperventilation mécanique
II- thermorégulation
Définition
1)



Mécanisme qui permet à un organisme de
maintenir une temperature constante
Équilibre entre production (thermogénèse)
et déperdition (thermolyse)
homéothermie: T°C interne/ centrale
constante qq soit la T°C extérieure



Animal homéotherme: mammifères
Animal poïkilotherme: reptiles
Il s’exprime en calories.


métabolisme de base: production de chaleur du corps
humain par heure, par m² de la surface corporelle
lorsque le sujet est dans des conditions dite basale :
repos, neutralité thermique. (1500kcal-1700kcal)
Modification production de chaleur





Exercice musculaire
Frisson
Secrétion hormonale
Digestion
Fièvre, maladie






Le métabolisme de base
• Homme > femme
• Enfant > adulte
• Grand > petit
Tous les tissus produisent de la chaleur
• Au repos: cerveau, foie, cœur, muscles
• Exercice: production +++/ muscles
T°C corporelle: comprise entre 36,1 et 37,8°C
Mini le matin et maxi le soir
> 41°C: risque de convulsion
>43°C: limite absolue
2) Méthode de mesure





T°C orale: + 0.5°C
T°C axillaire: + 0.5°C
T°C rectale
T°C vésicale
T°C tympanique
3) Mécanisme d’échange de chaleur




Rayonnement: perte (ou le gain) de chaleur
sous forme d’ondes infrarouges (énergie
thermique). Ex: soleil /peau
Conduction: Transfert de chaleur entre deux
objets qui sont en contact direct l’un avec
l’autre. IL FAUT DONC UN CONTACT. Ex:
fesses/ chaise
Convection: Refroidissement de la peau…
par le vent (ventilateur) ou par l’eau.
Vaporisation: chaleur absorbée par l’eau au
cours de l’évaporation. A l’exercice, on peut
produire 1 à 2l/h de sueur qui seront
évaporer pour éliminer la chaleur.
4) Variations physiologiques de la température
• Variation nycthémérale
– La T°C augmente au cours de la journee
– T°C la plus basse 4-8h du matin
• En fonction de l’âge
– Bébé: T°C irrégulière
– Vieux idem
• Cycle menstruel (+ 0.5°C 2ème partie)
• Activité physique
• Région anatomique
5) Rôle de l’hypothalamus



Hypothalamus = principal centre d’intégration de la
thermorégulation : rôle de « thermostat »
Thermolyse: partie antérieure
Thermogénèse: partie postérieure
hypothalamus
Voie neurologique: SNA
Voie hormonale
peau
Thermorecepteurs
périph
organe
Thermorécepteurs
centraux
Thermogénèse
thermolyse
6) Thermogénèse
• Vasoconstriction des vaisseaux sanguins cutanés
• Augmentation de la vitesse du métabolisme
• Frisson thermique (TREMOR)
• Pilo-érection
• Thyroïde
6) thermogénèse
A) Vasoconstriction des vaisseaux sanguins cutanés
Activation des fibres nerveuses du SN Sympathique
Stimulation des muscles lisses des artérioles de la peau
Vasoconstriction
Sang restreint aux régions profondes et détourné des
réseaux capillaires sous cutanés
Attention si prolongée : risque de gelure (nécrose) car cellules privées d’O2 et
de nutriments)
B) Augmentation de la vitesse du métabolisme
Froid
Stimulation des fibres nerveuses sympathiques
Libération de noradrénaline
 Vitesse du métabolisme des cellules cibles. Augmentation de
l’utilisation de glycogène (consommation d’O2 ).
 Chaleur = thermogénèse chimique.
C) Frisson thermique (TREMOR)
L’incapacité des situations décrites avant pour maîtriser la
situation déclenche le frisson
Activation des centres de l’encéphale régulateurs du tonus musculaire
Contraction involontaire des muscles squelettiques = frisson
 Chaleur =  Tcorp car l’activité musculaire engendre une
production de chaleur
D) Thyroïde
Hypothalamus stimule la secrétion d’hormones
thyroïdiennes
+

porter des vêtements chauds pour éviter déperdition de
chaleur

boire des liquides chauds

augmenter activité musculaire

changer de posture pour réduire la surface corporelle
exposée (croiser les bras)
7) Thermolyse
• Vasodilatation des artérioles cutanées
• Augmentation de la transpiration
• halètement
7) thermolyse
A) Vasodilatation des artérioles cutanées
Modulation des fibres nerveuses du SN Sympathique
Stimulation des muscles lisses des artérioles de la peau 
Vasodilatation
Sang chaud envahit les vaisseaux de la peau
La chaleur se dissipe à la surface de la peau par rayonnement, conduction et
convection
B) Augmentation de la transpiration
  Text
Stimulation des fibres nerveuses du SN sympathique
Stimulation des glandes sudoripares : sueur 
Evaporation de la sueur : déperdition de chaleur
Si taux d’humidité > 60% : problème pour transpirer.
Déperdition de chaleur difficile
C) Halètement
augmente l’évaporation de H2O par les voies
respiratoires

porter des vêtements amples, de couleurs
claires, qui réfléchissent l’énergie radiante et
réduisent le gain de chaleur. On a moins chaud
habillé que nu car la peau nue absorbe l’énergie
radiante du soleil.

Rechercher un environnement frais

Augmenter la convection (ventilateur)

Diminuer la T°Cext (climatiseur)
8) Hyperthermie /fièvre
Hyperthermie: accumulation de T°C exogène
Fièvre: dérèglement du thermostat central
• >41°C danger
• >43°C incompatible avec la vie
A) mécanisme
infection
Afflux de leucocytes/ macrophages
Destruction cellulaire (LC
macrophages)
Libération substances pyrogènes
hypothalamus
dérèglement
prostaglandines
Modification thermostat, thermogénèse
(le corps « pense » qu’il a froid)
Frissons pour élever la T°C
jusqu’à la nouvelle référence
Hémocultures !!!
B) Causes
Toutes les pathologies peuvent donner une fièvre
(infection, cancer, ….)
 Au retour d’un voyage: paludisme
 + toux, sueurs nocturnes: tuberculose
C) TTT
 Surveiller l’évolution
 Deshabiller, linge humide
 Ttt antipyrétique: paracétamol, aspirine, AINS
 hydrater
9) Hypothermie
A) Définition




T°C < 35
34-35: hypothermie légère (frissons, horripilé)
32-34: hypothermie modérée ( frissons,
ralentissement, diff à parler)
< 32: hypothermie sévère. Risque vital (hypertonie, tb
conscience, coma, bradycardie extrême)
B)Causes



Hypothermie accidentelle
Hypothyroïdie
Intoxication
C) TTT

> 32:
• réchauffement externe (couverture)
• Extraction du milieu

<32 (mais surtout <30°C)
• Mobilisation douce, risque majeur d’arrêt
cardiaque par fibrillation ventriculaire
• Réchauffement externe
• CEC…
III) hormones
1)
Définition

2 systèmes pour véhiculer une info:



Hormones (protéines, stéroïdes)
Système nerveux (neurones)
Glandes

Exocrines: libèrent leur substance en dehors du
sang

Endocrines: libèrent leur substance (hormones)
dans le sang

mixtes

Hormone
 substance à action physiologique spécifique

sécrétée par une glande endocrine
 véhiculée par voie sanguine,
 L’hormone n’est active que sur certaines cellules
(cellules-cibles)
 = messagers chimiques
 Rétroaction positive ou négative(+++)
 La plupart sont dégradées avant même qu’on puisse
déceler leur effet biologique
Hormones
peptidiques
=
hydrophile
récepteur
2nd messager
Hormones stéroïdiennes =
lipophiles(ex: h.thyroïdiennes)
Cellule cible
hypothalamus
hypophyse
Thyroïde
parathyroïdes
surrénales
thymus
pancréas
ovaires
testicules
+ tube digestif, placenta
2) Axe hypothalamo hypophysaire
Stimulus
neurologique
hypothalamus
_
hypophyse
Tissus cibles
Glande
endocrine
périphérique
Effets
biologiques
Axe
corticotrope
Axe
gonadotrope
Axe
somatotrope
Axe
thyréotrope
hypothalamus hypophyse
glande
CRF
ACTH
Cortisol
surrénale
GnRH
FSH, LH
Testostérone,
oestradiol
Testicule/ ovaire
GHRH
GH (hormone
de croissance)
IGF1
foie
TSH
Hormones
thyroidiennes
thyroïde
TRH
3) Autres hormones
 Insuline
 Adrénaline
 PTH
 ADH
………
4) Hormones thyroïdiennes
A) Anatomie thyroïde
Partie antérieure du cou. 15-30 g
B) Les hormones
 T4 et T3 (4 atomes iode / 3 atomes iode)
 La présence d'iode est indispensable à l'activité de la
thyroïde
 L'iode est un oligo-élément relativement rare, dont les
réserves sont faibles dans l'organisme .
 Les besoins varient selon l'âge : 100 microgrammes par
jour chez l'enfant, 100 à 150 μg /j chez l'adolescent et
l'adulte et de 100 à 300 μg /j durant la grossesse et
l'allaitement.
 devraient être couverts par les apports alimentaires
(poissons, crustacés, laitages et sels iodés). Depuis
1952, le sel de cuisine est supplémenté en iode

T3 et T4 sont des stéroïdes= hydrophobes-lipophiles
 Transport dans le sang par des protéines de transport
 Rentrent dans les cellules cibles sans canal
C) Axe thyréotrope
hypothalamus
TRH
Rétrocontrole
négatif
hypophyse
TSH
Cellule
cible
Hormones
thyroïdiennes
thyroïde
D) effets biologiques
a) Croissance et développement
Les hormones thyroïdiennes sont indispensables à la
croissance et au développement ( système nerveux
central, os).
 SNC




1ers mois de vie (petit, crétin, bouffi)
Maturation, connexion neuronale
Adulte: somnolence, agressivité
Croissance et développement du squelette


Enfant: croissance et maturation du cartilage
Adulte: métabolisme osseux
b) Métabolisme
 Thermogénèse
 Glucide/lipide/protéine
c) Effets tissulaires
 Cardiaque
 Musculaire
 digestif
E) dysfonctionnement

Hyperthyroïdie:
accélération du
métabolisme
 Augmentation production
de chaleur
 Perte de poids
 Diminution masse
musculaire
 Cœur: augmentation
débit cardiaque /FC.
Trouble du rythme. Décès
 SNC: irritabilité

Hypothyroïdie:
ralentissement du
métabolisme
 Diminution production
chaleur
 Prise de poids
 Diminution débit
cardiaque/ FC
 SNC: sd dépressif,
somnolence
 Dépistage à la
naissance
F) ttt
hypothyroïdie: hormones thyroidiennes: lévothyrox
- Hyperthyroïdie:
ttt étiologique
Antithyroïdiens de synthèse
-
5) Anomalies hormonales
A) Augmentation secrétion GH: axe somatotrope (hormone
de croissance) / tumeur hypophysaire
gigantisme
acromégalie
B) Axe corticotrope
 Hypercorticisme: syndrome de cushing
 Insuffisance surrénalienne: maladie d’addison
C) Diabète de type I
 Destruction des ilots β de langherans (pancréas)
 Absence d’insuline
CONCLUSION
•la capacité de l'organisme
de maintenir un état de
stabilité relative des
différentes composantes
de son milieu interne et ce,
malgré les changements
constants de
l'environnement externe.
HYDRiQUE
ETC…
ACIDE-BASE
EQUILIBRE
HORMONAL
OSMOLAIRE
THERMIQUE