Quel que soit le problème, le sang cherche à rester neutre
Définition
Le pH, abréviation de "potentiel hydrogène", est une grandeur indiquant le caractère acide ou basique d'une solution, sur une échelle de 0 à 14. Un pH de 7 correspond à la neutralité (dit "pH neutre") ; en dessous de 7, la solution est dite acide, et au-dessus, basique. Le pH est calculé à partir de la concentration en ions hydronium (H3O+) ou, dans certains cas, d'ions hydrogène (H+), évoluant selon une échelle logarithmique : une augmentation de l’acidité par un facteur de 10 entraîne une baisse du pH d’une unité. Par exemple, une solution de pH 2 (comme le jus de citron) est 100 fois plus acide qu'une solution de pH 4 (par exemple, le jus de tomate). Inversement, une solution de pH 10 (savon) est 10 fois plus basique qu'une solution de pH 9 (bicarbonate de sodium).
Le potentiel hydrogène en médecine
Le pH sanguin optimal humain doit se maintenir entre 7,35 et 7,45.
Dans l'organisme, les processus métaboliques produisent continuellement des acides et, dans une moindre mesure, des bases. L’ion hydrogène (H+), très acide et réactif, peut se lier aux protéines, influençant leur charge, leur structure, et leur fonction lorsqu'il est en concentration élevée.
Les variations de pH sanguin résultent souvent de situation pathologique comme l'hyperglycémie, les infections ou de problèmes ioniques (Na+, K+, Cl-). Deux principaux systèmes permettent au corps de maintenir ou corriger son pH sanguin :
Respiratoire (voie rapide) : La respiration régule le pH en modifiant la concentration de dioxyde de carbone (CO2) expiré. Une respiration plus lente ou rapide, sur une échelle de minutes à heures, peut corriger rapidement le pH.
- Une augmentation de la fréquence respiratoire réduit la pCO2 sanguine (hyperventilation), ce qui augmente le pH (alcalose respiratoire).
- Une réduction de la fréquence respiratoire augmente la pCO2 (hypoventilation), diminuant le pH (acidose respiratoire).
La correction respiratoire n’atteint pas un retour complet au pH normal, mais elle permet une compensation partielle rapide avant que le système rénal prenne le relais pour une régulation plus fine du pH sur le long terme.
Métabolique (voie lente) : La régulation par les reins ajustent le pH en plusieurs heures ou jours.
- Réabsorption du bicarbonate. Pour chaque ion HCO3- réabsorbé, un ion H+ est excrété dans l'urine (et donc quitte le sang), ce qui favorise une augmentation du pH sanguin.
- Production d'ammoniaque comme tampon supplémentaire. L'ammoniaque se lie aux ions H+ pour former l'ammonium (NH4+), qui est excrété dans les urines.
Devant toute déviation du pH en dehors des valeurs normales, il est impératif d’en identifier rapidement la cause et de la corriger avant que des mécanismes de compensation plus profonds ne se mettent en place, compliquant ainsi le retour au pH physiologique.