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Le corps humain fonctionne dans un perpétuel équilibre qui inclut de nombreuses variables dont fait partie le pH des milieux extra et intracellulaires.

Le pH artériel physiologique est compris entre 7,38 et 7,42. Au-delà, on parle d'alcalose, qui peut être d'origine respiratoire. Le point.

Alcalose respiratoire : troubles de l'équilibre acido-basique

Lorsque l'on parle de l'ajustement du pH dans l'organisme, cela implique un équilibre entre les composants acides et d'autres nommés bases.

Le pH décrit la dissociation de l'eau en un ion H+ et un ion H- :

  • La valeur du pH étant l'inverse de la valeur de la concentration en ions H+ (courbe logarithmique), l'augmentation de la dissociation de l'eau augmente la concentration en ions H+, et diminue le pH, on parle d'acidose.
  • À l'inverse, une diminution de la dissociation de l'eau diminue la concentration en ions H+ et augmente le pH, on parle alors d'alcalose.

Selon l'équation d'Henderson-Hasselbach, pH = pK log (base conjuguée/acide conjugué), chez l'humain, l'acide carbonique H2CO3 se décompose en CO2 et H2O et interagit avec les bicarbonates.

On parle de système tampon bicarbonate/acide carbonique, qui se traduit ainsi selon l'équation d'Henderson-Hasselbach : pH = 6,1 + log (HCO3- / a * PCO2) :

  • Le pH dépend donc du rapport HCO3- /PCO2.
  • A = constante (coefficient de solubilité du CO2).
  • HCO3- = bicarbonatémie ou concentration en bicarbonates dans le plasma.
  • PCO2 = capnie ou concentration en CO2 dans le plasma

Alcalose respiratoire : capnie et bicarbonatémie

Les variations du pH sont en lien avec :

  • une altération de la PCO2, régulée par la ventilation ;
  • ou une altération de la concentration plasmatique de HCO3-, régulée par le rein (réabsorption de HCO3-, excrétion de H+).

Chez l'humain, la capnie ou PCO2 est régulée par la fonction respiratoire (ventilation alvéolaire). Ainsi, en cas de baisse de la ventilation, le CO2 est accumulé dans l'organisme ce qui entraîne une hypercapnie (PCO2 > 42 mmHg), le sujet est alors en acidose respiratoire aigüe.

À l'inverse, en cas d'hyperventilation alvéolaire, on se retrouve en hypocapnie aigüe (PCO2 <38 mmHg), le CO2 étant rejeté en excès par la respiration :

  • Cela entraîne une alcalose respiratoire aiguë.
  • En réponse à une hypercapnie, le rein retient les bicarbonates ce qui augmente la bicarbonatémie et maintient le rapport bicarbonatémie/acide carbonique.
  • Lorsque l'on a une hypocapnie, le rein élimine davantage de bicarbonates afin de baisser la bicarbonatémie.

Exploration de la gazométrie artérielle

L'exploration des déséquilibres acido-basiques se fait sur la gazométrie artérielle, à l'occasion d'un prélèvement de sang artériel. On mesure le pH extracellulaire, l'oxygénation artérielle, la PCO2 et la bicarbonatémie :

  • En cas de pH < 7,38, on parle d'acidose, >7,42 on parle d'alcalose. 
  • La PCO2 nous renseigne sur la part respiratoire : une PCO2 < 38 mmHg témoigne d'une hyperventilation alvéolaire, > 42 mmHg on est en hypoventilation alvéolaire. 
  • La bicarbonatémie reflète la part métabolique :
    • en cas d'acidose, si HCO3- < 22 mMol/L on est en acidose métabolique, mais si HCO3- normale ou augmentée l'acidose est respiratoire ;
    • en cas d'alcalose, si HCO3- >30 mMol/L, l'alcalose est métabolique mais si HCO3- est normale ou abaissée, l'alcalose est respiratoire.

Qu'est-ce qu'une alcalose respiratoire ?

L'alcalose respiratoire est donc définie par un pH artériel > 7,42 et une capnie abaissée témoignant d'une hyperventilation alvéolaire :

  • Les bicarbonates sont normaux ou en cas d'alcalose prolongée ils tendent à diminuer afin de compenser l'alcalose.
  • L'alcalose respiratoire peut s'accompagner de troubles ioniques (hypokaliémie, hypocalcémie). 
  • Elle peut se manifester par une augmentation de la fréquence respiratoire, des crampes musculaires, des paresthésies des extrémités (fourmillements), une fatigue intense, des troubles du rythme cardiaque, des convulsions, une hyperexcitabilité musculaire (tétanie), et conduire jusqu'au décès.
  • Une alcalose grave étant définie par un pH >7,60 et un caractère symptomatique.

Causes d'une alcalose respiratoire

Les causes d'une alcalose respiratoire représentent les causes d'hyperventilation alvéolaire :

  • une détresse respiratoire aiguë (pneumopathie, asthme aigu grave, etc.) ;
  • un séjour en altitude (hypoxémie) ;
  • une hyperstimulation des centres respiratoires par crise d'anxiété (spasmophilie), intoxication médicamenteuse (salicylés, progestérone) ;
  • une atteinte du système nerveux central : hémorragie cérébrale, méningite ;
  • une encéphalopathie hépatique ;
  • une grossesse au 3ème trimestre ;
  • chez un malade sous ventilation assistée, un mauvais réglage du respirateur.

Alcalose respiratoire : traitements

Le traitement de l'alcalose respiratoire est avant tout celui de la cause.

C'est une urgence médicale qui nécessite une hospitalisation immédiate avec des mesures de réanimation.