Nos corps gèrent des millions de réactions chimiques chaque jour. Ces réactions dépendent du fait que la concentration du fluide dans nos cellules et notre sang est étroitement contrôlée toute la journée, tous les jours. Comment cela se fait-il ? En nous donnant soif, par exemple, lorsque le fluide a tendance à se concentrer davantage et en nous faisant uriner davantage lorsqu’il se concentre moins.

Parfois, lorsque vous êtes malade, cependant, les mécanismes d’équilibre naturel de votre corps sont perturbés. Dans ces situations, vous pouvez avoir besoin d’une surveillance régulière du sang et d’un traitement pour corriger les déséquilibres.

Que sont l’osmolalité et l’osmolarité ?

Pour comprendre l’homéostasie des fluides, il est utile de comprendre certains des termes utilisés pour parler de l’équilibre des fluides. L’osmolalité et l’osmolarité sont des termes qui décrivent à quel point les fluides corporels sont concentrés.

Osmolalité

L’osmolalité d’un fluide est une mesure du nombre de particules par kilogramme du liquide dans lequel elles sont dissoutes (le soluté). Le nombre de particules est mesuré en milliosmoles, qui est une mesure largement utilisée en chimie. La mesure est donnée en milliosmoles par kilogramme, ou mOsmol/kg pour faire court.

L’osmolalité ne dépend pas de la température du liquide. Pour prendre un exemple, si vous dissolvez 100 g de sel dans 1 kg d’eau, l’osmolalité sera la même que l’eau soit proche du point de congélation ou à la chaleur du corps. C’est la différence entre osmolalité et osmolarité.

Osmolarité

L’osmolarité d’un fluide est une mesure du nombre de particules par litre du liquide dans lequel elles sont dissoutes (le soluté). Le nombre de particules est mesuré en millimoles, qui est une autre mesure largement utilisée en chimie. La mesure est donnée en millimoles par litre, ou mmol/L pour faire court.

L’osmolarité va changer en fonction de la température du liquide. Pour reprendre le même exemple que précédemment, si vous dissolvez 100 g de sel dans 1 kg d’eau, l’osmolarité va très légèrement diminuer au fur et à mesure que le liquide se réchauffe. Cela est dû au fait que le même poids d’eau prend un peu plus de place en se réchauffant – il se dilate.

Parce que l’osmolarité change avec la température, le terme osmolalité est préféré en médecine.

Quelle est l’osmolalité normale des liquides corporels ?

Le liquide corporel que nous utilisons habituellement pour mesurer l’osmolalité chez les humains est le sérum. Le sérum est ce qui reste du sang une fois que les cellules et les protéines ont été éliminées. Les particules qui composent l’osmolalité du sérum sont le glucose, les sels de sodium et de potassium (Na+ et K+) et l’urée. L’osmolalité normale du sérum est de 280 à 295 mOsm/kg. Souvent, on vous demandera un échantillon d’urine pour tester l’osmolalité urinaire également.

L’osmolalité sérique est extrêmement proche de l’osmolalité à l’intérieur des cellules dont notre corps est constitué. Ceci est dû au fait que les parois de nos cellules sont perméables aux particules microscopiques (ions et anions) et à l’eau. Perméable signifie qu’elle permet à ces particules et à l’eau de se déplacer librement à l’intérieur et à l’extérieur des parois cellulaires. L’osmolalité reste ainsi la même des deux côtés des parois cellulaires dans tout le corps. C’est important car les cellules ne fonctionneront pas correctement si ce n’est pas le cas.

Occasionnellement, l’osmolalité des selles (fèces) peut également être testée.

Pourquoi l’osmolalité est-elle mesurée ?

L’osmolalité est mesurée lorsque les médecins sont préoccupés par le fait que votre équilibre hydrique peut avoir dérapé pour une raison quelconque. Cela peut être dû à une maladie ou à un effet secondaire d’un médicament. Cela peut même être dû au fait que vous avez surchargé votre système en buvant trop d’eau.

Ils peuvent également vouloir la mesurer pour surveiller les effets des médicaments conçus pour modifier l’osmolalité des tissus de votre corps. Le mannitol est utilisé à cet effet pour réduire le gonflement du cerveau si vous avez subi un traumatisme crânien ou une chirurgie du cerveau.

Qu’est-ce que l’homéostasie des fluides ?

L’homéostasie des fluides est le terme qui désigne la façon dont le corps maintient l’osmolalité des fluides corporels dans une fourchette très étroite, tout le temps. Le mot homéostasie vient de « homeo » qui signifie semblable ou similaire et de « stasis » qui signifie rester le même. L’homéostasie des fluides consiste donc à garder le fluide identique tout le temps.

Comment le corps maintient-il l’homéostasie des fluides ?

Chez les personnes normales et en bonne santé, l’osmolalité des fluides du corps est très étroitement régulée par le corps.

Lorsque l’osmolalité augmente

• Vous avez envie de boire – la soif.
• Le cerveau libère une hormone appelée hormone antidiurétique (ADH) (également appelée arginine vasopressine (AVP)).
• L’ADH modifie la façon dont les reins réagissent au sang qui les traverse.
• Les reins filtrent le sang en permanence et peuvent modifier la quantité d’eau autorisée à passer dans l’urine et la quantité réabsorbée dans l’organisme.
• Diurétique signifie essentiellement « faire uriner », donc l’hormone antidiurétique (ADH), comme son nom l’indique, vous empêche de fabriquer autant d’urine et donc d’en évacuer autant. L’urine que vous urinez sera de couleur plus foncée, car elle est plus concentrée.
• Si vous n’urinez pas autant, vous ne perdez pas autant d’eau.
• Si vous ne perdez pas autant d’eau et que vous buvez un verre parce que vous avez soif, il y a plus d’eau dans votre corps.
• S’il y a plus d’eau dans votre corps, votre osmolalité diminue.

Lorsque l’osmolalité diminue

• Le cerveau arrête de libérer de l’ADH et vous arrêtez de ressentir la soif.
• Les reins recommencent à produire plus d’urine.
• Vous urinez plus.
• Vous perdez plus d’eau dans votre corps.
• S’il y a moins d’eau dans votre corps, votre osmolalité augmente à nouveau.

Et cela continue ainsi, toute la journée, tous les jours : votre cerveau et vos reins contrôlent étroitement l’environnement à l’intérieur de vos cellules.

Avez-vous besoin de huit verres d’eau par jour ?

Parfois. Parfois non. Cela dépend de ce que vous faites, de la chaleur, de votre taille, de votre âge… mais votre corps vous dira si vous avez besoin de boire, en vous donnant soif.

Il existe un mythe selon lequel nous devons boire 1½ à 2 litres d’eau par jour. On ne sait pas d’où vient ce chiffre mais il a été décrit comme : « non seulement un non-sens, mais… un non-sens complètement démystifié ». Il s’agit certainement de l’argument préféré de l’industrie de l’eau en bouteille. Boire de l’eau est définitivement meilleur pour nous que de boire des boissons sucrées, mais pour ceux d’entre nous qui ont la chance de vivre dans le monde avancé, les approvisionnements en eau sont étroitement surveillés et très sûrs.

À l’exception des personnes qui ont des calculs rénaux récurrents, il n’y a aucune preuve que nous devrions boire plus que ce que nous voulons naturellement. Cela peut même être mauvais pour nous : si cela nous fait culpabiliser de ne pas y arriver – sans parler de la privation de sommeil due au fait de devoir se lever au milieu de la nuit, et de l’incontinence urinaire.

Comment l’homéostasie des fluides se dérègle-t-elle ?

Il existe certaines conditions et situations où l’homéostasie des fluides peut se dérègler. Les effets peuvent être pour l’osmolalité d’aller trop haut (hyperosmolalité) ou trop bas (hypo-osmolalité).

Qu’est-ce qui cause l’osmolalité d’aller trop haut ?

Pas assez d’hormone antidiurétique (ou elle a perdu son effet)

• Diabète insipide:
• Il ne faut pas le confondre avec le diabète sucré, qui est beaucoup plus fréquent.
• Le diabète insipide est dû soit au fait que le cerveau n’est plus capable de fabriquer l’hormone antidiurétique (ADH) (diabète insipide crânien), soit que les reins perdent leur capacité à y réagir (diabète insipide néphrogénique).
• Il peut provoquer un grave manque de liquide dans l’organisme (déshydratation).

Perte de liquide corporel

• Certains médicaments comme les diurétiques – par exemple les diurétiques thiazidiques ou les diurétiques de l’anse – peuvent dépasser la capacité des reins à retenir l’eau.
• Diarrhée sévère.
• Maladie sévère (vomissements).
• Sudation excessive.
• Brûlures.

Qu’est-ce qui fait que l’osmolalité devient trop basse ?

Trop d’hormone antidiurétique

• Causes neurologiques : cancer du cerveau et tumeurs cérébrales, lésions cérébrales, sclérose en plaques, lupus érythémateux disséminé, saignement dans le cerveau.
• Troubles pulmonaires : cancer du poumon, pneumonie, asthme, tuberculose.
• Autres cancers : cancer de l’estomac, cancer du pancréas, leucémie et lymphome.
• Certains médicaments :
• Anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) – par exemple, l’ibuprofène.
• Inhibiteurs sélectifs de la recapture de la sérotonine (ISRS) – par exemple, fluoxétine.
• Inhibiteurs de la pompe à protons – par exemple, oméprazole.
• Inhibiteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine (ECA) – par exemple, lisinopril.
• Ecstasy (également appelée MDMA) : augmente l’ADH mais aussi les utilisateurs ont tendance à boire excessivement, peut-être pour contrer l’autre effet de l’ecstasy, qui est d’augmenter la température corporelle.
• Exercice physique – voir ci-dessous.

Boire trop d’eau

Boire une quantité excessive d’eau peut submerger l’homéostasie des fluides du corps, conduisant à une intoxication à l’eau.

• Cela s’est produit chez des personnes qui boivent à l’excès dans le but de se sentir rassasiées lorsqu’elles essaient de perdre du poids.
• L’intoxication à l’eau a également résulté de concours de consommation d’eau et de cérémonies d’initiation.
• Elle peut se produire lors d’un exercice physique, on parle alors d’hyponatrémie associée à l’exercice (HAE):
• Cela a été un problème particulier chez les marathoniens, qui s’inquiètent tellement de ne pas boire assez qu’ils boivent trop.
• L’exercice physique est un déclencheur de la libération d’ADH et cela aggravera les effets d’une consommation excessive d’alcool.
• Certaines personnes utilisent imprudemment un analgésique anti-inflammatoire avant toute activité sportive, ce qui rendra l’EAH encore plus probable.
• Cela a été récemment rapporté après des exercices moins exigeants, y compris le yoga.

L’effet de ces problèmes est dû à la très faible osmolalité du sodium (Na+). C’est ce qu’on appelle l’hyponatrémie et, lorsqu’elle est grave, elle peut entraîner des maux de tête, des vertiges, une désorientation et une confusion. En fin de compte, cela peut conduire au coma et à la mort.

Pour plus d’informations, voir la notice séparée intitulée Hyponatrémie.