Trou osmolaire : signification d’un trou augmenté et causes

Ce que mesure le trou osmolaire

Le trou osmolaire mesure les solutés sériques que le bilan biochimique de routine ne rapporte pas. Kraut et Kurtz expliquent dans leur revue de 2008 que l’osmolalité sérique normale, de 285 à 290 mOsm/L, provient du sodium avec le chlorure et le bicarbonate qui l’équilibrent, ainsi que du glucose et de l’urée, ce qui explique pourquoi la formule 2 × Na + BUN/2.8 + glucose/18 l’estime bien. Le laboratoire mesure directement l’osmolalité à l’osmomètre, et cette valeur se situe généralement à moins de 10 mOsm/L de la valeur calculée. Quand une substance de faible masse moléculaire comme un alcool s’accumule dans le sang, elle augmente l’osmolalité mesurée mais pas l’osmolalité calculée, et la différence entre les deux constitue le trou. Smithline et Gardner ont décrit le trou osmolaire dans le JAMA en 1976 comme un outil de chevet qui attire l’attention sur une erreur de laboratoire, une protidémie élevée, une hyperlipidémie ou des osmoles non mesurées. Certains auteurs parlent d’osmolarité pour la valeur calculée, en mOsm/L, et d’osmolalité pour la valeur mesurée, en mOsm/kg.

Le calculateur d’osmolalité sérique calcule les deux versions et passe des mg/dL aux mmol/L sans changer le résultat.

Ce qui définit un trou osmolaire augmenté

Un trou osmolaire augmenté se définit généralement comme supérieur à 10, et un trou supérieur à 20 est le niveau que Kraut et Kurtz associent à un alcool dans le sang. Le seuil de 10 découle de leur affirmation selon laquelle les osmolalités mesurée et calculée concordent généralement à 10 mOsm/L près. Lynd et ses collègues l’ont testé chez 131 patients de deux hôpitaux universitaires ayant eu un dosage d’éthylène glycol et de méthanol, dont 20 avec des concentrations supérieures au seuil de traitement. Un trou supérieur à 10 avait une sensibilité de 0.90 mais une spécificité de seulement 0.22 avec le terme habituel de l’éthanol ; l’utilisation du terme de Purssell portait la spécificité à 0.50, avec une sensibilité de 0.85. Chez les patients dont les concentrations justifiaient une dialyse, la sensibilité était de 1 avec les deux termes. Le seuil de 20 repose sur un autre argument : Kraut et Kurtz indiquent que l’acidocétose, l’acidose lactique, l’insuffisance rénale et les états critiques avec hyponatrémie peuvent augmenter le trou, mais généralement pas au-delà de 15 à 20.

Causes d’un trou osmolaire augmenté

Les causes d’un trou osmolaire augmenté se répartissent en trois groupes : les alcools, d’autres affections aiguës, et les erreurs de mesure ou de prélèvement. L’éthanol est la première chose à vérifier, car sa contribution peut être calculée : Purssell et ses collègues ont trouvé que l’éthanol en mg/dL divisé par 3.7, ou 1.25 fois l’éthanol en mmol/L, correspond à son effet sur le trou. Les alcools toxiques que listent Kraut et Xing sont le méthanol, l’éthylène glycol, le diéthylène glycol, le propylène glycol et l’isopropanol. Kraut et Kurtz notent que la plupart d’entre eux provoquent aussi une acidose métabolique à trou anionique élevé à mesure qu’ils sont métabolisés, alors que l’isopropanol augmente l’osmolalité sans acidose. Kraut et Xing ajoutent que les acidocétoses diabétique et alcoolique, l’insuffisance rénale aiguë, la maladie rénale chronique et l’acidose lactique peuvent produire à la fois une acidose à trou anionique élevé et un trou osmolaire augmenté : elles font donc partie du même diagnostic différentiel. Smithline et Gardner citaient une protidémie ou une lipidémie très élevées et l’erreur de laboratoire comme causes non toxiques.

Pour le versant acidose du bilan, le calculateur de trou anionique donne le trou anionique corrigé par l’albumine à partir du même prélèvement.

Pourquoi un trou osmolaire normal n’exclut pas un alcool toxique

Un trou osmolaire normal n’exclut pas un alcool toxique, pour trois raisons que les sources énoncent directement. D’abord, l’intervalle normal du trou est large : Hoffman et ses collègues ont mesuré une moyenne de −2 ± 6 mOsm chez 305 adultes, si bien qu’un patient dont la valeur de base est de −8 peut porter une quantité significative d’alcool tout en affichant un trou inférieur à 10. Ils ont conclu que de petits trous ne doivent pas servir à écarter une intoxication par un alcool toxique. Ensuite, les alcools plus lourds ajoutent peu d’osmoles par milligramme. Kraut et Kurtz calculent que le méthanol à 50 mg/dL augmente l’osmolalité d’environ 15 mOsm/L, mais l’éthylène glycol à la même concentration d’environ 9 seulement. Enfin, le moment compte : peu après l’ingestion de méthanol, le trou osmolaire est maximal et le trou anionique minimal, puis, à mesure que l’alcool est métabolisé, le trou osmolaire peut revenir à sa valeur de base tandis que le trou anionique continue d’augmenter. La revue de Kraut de 2015 ajoute que la détection formelle nécessite une chromatographie en phase gazeuse ou liquide, qui n’est pas toujours disponible.

Exemples chiffrés : deux trous osmolaires augmentés

Deux patients ayant le même bilan biochimique de routine montrent pourquoi l’éthanol doit être pris en compte avant de qualifier d’inexpliqué un trou osmolaire augmenté. Tous deux ont un sodium à 140 mmol/L, un glucose à 90 mg/dL et un BUN à 14 mg/dL : l’osmolalité calculée vaut donc 2 × 140 + 90 ÷ 18 + 14 ÷ 2.8, soit 280 + 5 + 5, ou 290 mOsm/kg. Le premier patient a une osmolalité mesurée de 345 et une éthanolémie de 185 mg/dL. Sans l’éthanol, le trou serait de 55, bien au-dessus de 20. Avec le terme de Purssell, l’éthanol ajoute 185 ÷ 3.7, soit 50 : l’osmolalité attendue est donc de 340 et le trou restant de 5, dans les valeurs habituelles. L’éthanol l’explique. Le second patient a une osmolalité mesurée de 318 et pas d’éthanol détecté. Le trou est de 318 − 290, soit 28, au-dessus de 20, ce qui, selon Kraut et Kurtz, oriente vers un autre alcool dans le sang : le trou anionique et un dosage spécifique d’alcool toxique deviennent les étapes biologiques suivantes.

Saisissez les deux patients dans le calculateur d’osmolalité sérique pour obtenir les mêmes résultats ; en mmol/L, les valeurs sont glucose 5.0, urée 5.0 et éthanol 40.2, et l’arrondi modifie le premier trou de moins de 1.