Hypocalcémie

L'hypocalcémie se caractérise par une concentration plasmatique totale de calcium inférieure à 8,8 mg/dL (< 2,20 mmol/L) avec des concentrations plasmatiques normales de protéines, ou par une concentration de calcium ionisé inférieure à 4,7 mg/dL (< 1,17 mmol/L). Les causes possibles incluent l'hypoparathyroïdie, une carence en vitamine D et une maladie rénale.

Les manifestations comprennent des paresthésies, une tétanie et, dans les cas graves, des crises d'épilepsie, une encéphalopathie et une insuffisance cardiaque. Le diagnostic repose sur la mesure du taux de calcium plasmatique. Le traitement de l'hypocalcémie comprend l'administration de calcium, parfois en association avec de la vitamine D.

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Causes hypocalcémie

L’hypocalcémie a plusieurs causes, dont certaines sont énumérées ci-dessous.

Hypoparathyroïdie

L'hypoparathyroïdie se caractérise par une hypocalcémie et une hyperphosphatémie, souvent à l'origine d'une tétanie chronique. L'hypoparathyroïdie survient en cas de déficit en parathormone (PTH), souvent dû à l'ablation ou à une lésion des glandes parathyroïdes lors d'une thyroïdectomie. Une hypoparathyroïdie transitoire survient après une thyroïdectomie subtotale. Une hypoparathyroïdie permanente survient dans moins de 3 % des thyroïdectomies réalisées par des chirurgiens expérimentés. Les symptômes d'hypocalcémie apparaissent généralement dans les 24 à 48 heures suivant l'intervention, mais peuvent ne pas apparaître avant des mois, voire des années. Le déficit en PTH est plus fréquent après une thyroïdectomie radicale pour cancer ou suite à une intervention chirurgicale sur les glandes parathyroïdes elles-mêmes (parathyroïdectomie subtotale ou totale). Les facteurs de risque d'hypocalcémie sévère après parathyroïdectomie subtotale comprennent une hypercalcémie préopératoire sévère, l'ablation d'un adénome volumineux et une élévation des phosphatases alcalines.

L'hypoparathyroïdie idiopathique est une maladie rare, sporadique ou héréditaire, caractérisée par l'absence ou l'atrophie des glandes parathyroïdes. Elle apparaît dès l'enfance. Les glandes parathyroïdes sont parfois absentes en cas d'aplasie thymique et d'anomalies des artères naissant des branches bronchiques ( syndrome de DiGeorge ). Parmi les autres formes héréditaires, on trouve le syndrome d'hypoparathyroïdie génétique lié à l'X, la maladie d'Addison et la candidose cutanéo-muqueuse.

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Pseudohypoparathyroïdie

La pseudohypoparathyroïdie regroupe un groupe de troubles caractérisés non par un déficit hormonal, mais par une résistance de l'organe cible à la PTH. Une transmission génétique complexe de ces troubles est observée.

Les patients atteints de pseudohypoparathyroïdie de type Ia (ostéodystrophie héréditaire d'Albright) présentent une mutation de la protéine stimulant Gsa1 du complexe adénylate cyclase. Ceci entraîne une insuffisance de la réponse phosphaturique rénale normale ou une augmentation de l'AMPc urinaire en PTH. Les patients développent généralement une hypocalcémie consécutive à une hyperphosphatémie. Une hyperparathyroïdie secondaire et une maladie osseuse peuvent se développer. Les anomalies associées comprennent une petite taille, un visage rond, un retard mental avec calcification des noyaux gris centraux, un raccourcissement des métatarses et des métacarpiens, une hypothyroïdie légère et d'autres anomalies endocriniennes mineures. Étant donné que seul l'allèle maternel du gène muté est exprimé dans le rein, les patients porteurs du gène paternel anormal ne développeront pas d'hypocalcémie, d'hyperphosphatémie ni d'hyperparathyroïdie secondaire malgré les caractéristiques somatiques de la maladie. Cette affection est parfois qualifiée de pseudohypoparathyroïdie.

Il existe moins d'informations disponibles sur le pseudohypoparathyroïdisme de type lb. Ces patients présentent une hypocalcémie, une hyperphosphatémie et une hyperparathyroïdie secondaire, mais aucune autre anomalie associée.

Le pseudohypoparathyroïdisme de type II est encore moins fréquent que le type I. Chez ces patients, la PTH exogène augmente l'AMPc urinaire, mais n'a aucun effet sur l'augmentation du calcium plasmatique ou du phosphate urinaire. Une résistance intracellulaire à l'AMPc est suggérée.

Carence en vitamine D

Une carence en vitamine D peut survenir suite à un apport alimentaire insuffisant ou à une absorption réduite due à des troubles hépatobiliaires ou à une malabsorption intestinale. Elle peut également résulter d'une altération du métabolisme de la vitamine D, observée lors de la prise de certains médicaments (par exemple, phénytoïne, phénobarbital, rifampicine) ou d'une exposition solaire insuffisante. Cette dernière est une cause fréquente de carence acquise en vitamine D chez les personnes âgées institutionnalisées et chez les personnes vivant dans des climats nordiques et portant des vêtements de protection (par exemple, les femmes musulmanes en Angleterre). Dans le rachitisme vitamino-dépendant de type I (rachitisme pseudo-déficient en vitamine D), une maladie autosomique récessive, une mutation se produit dans le gène codant pour l'enzyme 1-hydroxylase. Normalement, cette enzyme rénale est impliquée dans la conversion de la forme inactive du 25-hydroxycholécalciférol en sa forme active, le 1,25-dihydroxycholécalciférol (calcitriol). Dans le rachitisme vitamino-dépendant de type II, les organes cibles sont résistants à la forme active de l'enzyme. Une carence en vitamine D, une hypocalcémie et une hypophosphatémie sévère sont observées. Une faiblesse musculaire, des douleurs et des déformations osseuses typiques se développent.

Maladies rénales

Les maladies tubulaires rénales, notamment l'acidose tubulaire proximale due aux néphrotoxines (par exemple, les métaux lourds) et l'acidose tubulaire distale, peuvent provoquer une hypocalcémie sévère due à une perte anormale de calcium rénal et à une diminution de la formation de calcitriol rénal. Le cadmium, en particulier, provoque une hypocalcémie en endommageant les cellules tubulaires proximales et en altérant la conversion de la vitamine D.

L'insuffisance rénale peut entraîner une hypocalcémie en diminuant la formation de calcitriol en raison d'une lésion directe des cellules rénales et en supprimant la 1-hydroxylase dans l'hyperphosphatémie.

Autres causes d'hypocalcémie

Une diminution du taux de magnésium, comme celle qui survient en cas de malabsorption intestinale ou d'apport alimentaire insuffisant, peut entraîner une hypocalcémie. Il existe un déficit relatif en PTH et une résistance des organes cibles à son action, entraînant des concentrations plasmatiques de magnésium inférieures à 1,0 mg/dL (< 0,5 mmol/L); la compensation de ce déficit améliore le taux de PTH et la rétention rénale de calcium.

La pancréatite aiguë provoque une hypocalcémie car les substances lipolytiques libérées par le pancréas enflammé chélatent le calcium.

L'hypoprotéinémie peut réduire la fraction du calcium plasmatique liée aux protéines. L'hypocalcémie due à une diminution de la liaison aux protéines est asymptomatique. Le taux de calcium ionisé restant inchangé, cette affection est appelée hypocalcémie factice.

Une augmentation de la formation osseuse associée à une altération de l'absorption du calcium est observée après correction chirurgicale de l'hyperparathyroïdie chez les patients atteints d'ostéodystrophie fibreuse généralisée. Cette affection est appelée syndrome de l'os affamé.

Le choc septique peut provoquer une hypocalcémie en supprimant la libération de PTH et en diminuant la conversion de la forme inactive de la vitamine en calcitriol.

L'hyperphosphatémie provoque une hypocalcémie par des mécanismes mal compris. Les patients souffrant d'insuffisance rénale et de rétention de phosphate subséquente sont généralement en décubitus dorsal.

Les médicaments qui provoquent une hypocalcémie comprennent principalement ceux utilisés pour traiter l'hypercalcémie: les anticonvulsivants (phénytoïne, phénobarbital) et la rifampicine; la transfusion de plus de 10 unités de sang citraté; les agents de contraste radiologique contenant l'agent chélateur bivalent éthylènediaminetétraacétate.

Bien qu'une sécrétion excessive de calcitonine doive théoriquement provoquer une hypocalcémie, les patients présentant de grandes quantités de calcitonine circulant dans le sang en raison d'un cancer médullaire de la thyroïde présentent rarement de faibles taux de calcium plasmatique.

Symptômes hypocalcémie

L'hypocalcémie est souvent asymptomatique. Une hypoparathyroïdie est souvent suspectée sur la base de manifestations cliniques (par exemple, cataracte, calcifications des noyaux gris centraux, candidose chronique dans l'hypoparathyroïdie idiopathique).

Les symptômes d'hypocalcémie sont dus à une perturbation du potentiel membranaire, entraînant une irritabilité neuromusculaire. Des crampes musculaires du dos et des jambes sont le plus souvent observées. Une hypocalcémie progressive peut provoquer une encéphalopathie diffuse légère; elle doit être suspectée chez les patients présentant une démence inexpliquée, une dépression ou une psychose. On observe parfois un gonflement du nerf optique; une hypocalcémie prolongée peut entraîner une cataracte. Une hypocalcémie sévère avec une calcémie plasmatique inférieure à 7 mg/dl (< 1,75 mmol/l) peut provoquer une tétanie, un laryngospasme et des convulsions généralisées.

La tétanie se développe en cas d'hypocalcémie sévère, mais peut également résulter d'une diminution de la fraction ionisée du calcium plasmatique sans hypocalcémie significative, comme c'est le cas en cas d'alcalose sévère. La tétanie se caractérise par des symptômes sensitifs, notamment des paresthésies des lèvres, de la langue, des doigts et des pieds; un spasme carpopédal, parfois prolongé et douloureux; des douleurs musculaires généralisées et des spasmes des muscles faciaux. La tétanie peut être manifeste, avec des symptômes spontanés, ou latente, nécessitant des tests de provocation pour être détectée. La tétanie latente est plus souvent observée à des taux de calcium plasmatique de 7 à 8 mg/dL (1,75 à 2,20 mmol/L).

Les signes de Chvostek et de Trousseau sont faciles à réaliser au chevet du patient pour détecter une tétanie latente. Le signe de Chvostek est une contraction involontaire des muscles faciaux en réponse à une légère tape avec un maillet dans la zone du nerf facial antérieure au conduit auditif externe. Il est positif chez moins de 10 % des personnes en bonne santé et chez la plupart des patients présentant une hypocalcémie aiguë, mais il est souvent négatif en cas d'hypocalcémie chronique. Le signe de Trousseau est la constatation d'un spasme carpopédal lorsque le flux sanguin vers le bras est réduit par un garrot ou un brassard de tensiomètre placé sur l'avant-bras pendant 3 minutes, avec de l'air gonflé à 20 mmHg au-dessus de la pression artérielle. Le signe de Trousseau est également observé en cas d'alcalose, d'hypomagnésémie, d'hypokaliémie, d'hyperkaliémie et chez environ 6 % des personnes sans déséquilibre électrolytique.

Les patients souffrant d'hypocalcémie sévère présentent parfois des arythmies ou des blocs cardiaques. En cas d'hypocalcémie, l'ECG montre généralement un allongement des intervalles QT et ST. On observe également des modifications de la repolarisation sous forme d'onde T à pic.

L'hypocalcémie chronique peut entraîner de nombreux autres problèmes, tels qu'une peau sèche et squameuse, des ongles cassants et des cheveux rêches. Une candidose est parfois observée en cas d'hypocalcémie, mais plus fréquemment chez les patients atteints d'hypoparathyroïdie idiopathique. Une hypocalcémie prolongée entraîne le développement de cataractes.

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Diagnostics hypocalcémie

Hypocalcémie – Le diagnostic repose sur une calcémie totale < 8,8 mg/dL (< 2,20 mmol/L). Cependant, étant donné qu'un faible taux de protéines plasmatiques peut réduire le calcium total, mais pas le calcium ionisé, le calcium ionisé doit être estimé à l'aide de l'albumine (encadré 1561). En cas de suspicion de faible calcémie ionisée, celle-ci doit être mesurée directement malgré une calcémie totale normale. Chez les patients présentant une hypocalcémie, la fonction rénale (p. ex., urée sanguine, créatinine), la phosphatase sérique, le magnésium et la phosphatase alcaline doivent être évalués.

Si la cause de l'hypocalcémie n'est pas évidente (par exemple, alcalose, insuffisance rénale, transfusion massive), des investigations complémentaires sont nécessaires. L'hypocalcémie étant le principal stimulus de la sécrétion de PTH, son taux doit être élevé en cas d'hypocalcémie. Un taux de PTH faible ou normal suggère une hypoparathyroïdie. L'hypoparathyroïdie se caractérise par une calcémie basse, une phosphatase plasmatique élevée et une phosphatase alcaline normale. Une hypocalcémie associée à une phosphatase plasmatique élevée suggère une insuffisance rénale.

La pseudohypoparathyroïdie de type I se distingue par la présence d'une hypocalcémie malgré un taux de PTH circulante normal ou élevé. Malgré un taux élevé de PTH circulante, l'AMPc et le phosphate sont absents des urines. Les tests de provocation par injection d'extraits parathyroïdiens ou de PTH humaine recombinante n'entraînent pas d'augmentation des taux d'AMPc plasmatique ou urinaire. Les patients atteints de pseudohypoparathyroïdie de type Ia présentent également souvent des anomalies squelettiques, notamment une petite taille et un raccourcissement des premier, quatrième et cinquième métacarpiens. Les patients atteints de type Ib présentent des manifestations rénales sans anomalies squelettiques.

Dans la pseudohypoparathyroïdie de type II, la PTH exogène augmente le taux d'AMPc urinaire, mais n'entraîne pas de phosphaturie ni d'augmentation de la calcémie. Une carence en vitamine D doit être exclue avant de diagnostiquer une pseudohypoparathyroïdie de type II.

En cas d'ostéomalacie ou de rachitisme, des modifications squelettiques typiques sont observées sur les radiographies. Les taux plasmatiques de phosphate sont souvent légèrement diminués et les taux de phosphatases alcalines sont élevés, ce qui reflète une mobilisation accrue du calcium osseux. Les taux plasmatiques de vitamine D active et inactive peuvent aider à différencier une carence en vitamine D des affections dépendantes de la vitamine D. Le rachitisme hypophosphatémique familial se reconnaît à la perte rénale de phosphate associée.

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Traitement hypocalcémie

La tétanie est traitée par l'administration intraveineuse de 10 ml de solution de gluconate de calcium à 10 %. La réponse peut être complète, mais ne dure que quelques heures. Des perfusions répétées de 20 à 30 ml de solution de gluconate de calcium à 10 % dans 1 litre de solution de glucose à 5 % ou l'ajout d'une perfusion continue peuvent être nécessaires pendant les 12 à 24 heures suivantes. Les perfusions de calcium sont dangereuses chez les patients traités par digoxine et doivent être administrées lentement avec une surveillance ECG constante. Si la tétanie est associée à une hypomagnésémie, une réponse transitoire au calcium ou au potassium peut survenir, mais la guérison complète ne peut se produire qu'avec la compensation du déficit en magnésium.

En cas d'hypoparathyroïdie transitoire après thyroïdectomie ou parathyroïdectomie partielle, l'administration orale de calcium peut suffire. Cependant, l'hypocalcémie peut être particulièrement sévère et prolongée après une parathyroïdectomie subtotale chez les patients atteints d'insuffisance rénale chronique ou d'insuffisance rénale terminale. Après l'intervention, une administration parentérale prolongée de calcium peut être nécessaire; 1 g de calcium par jour peut être nécessaire pendant 5 à 10 jours. Une augmentation des phosphatases alcalines plasmatiques dans ces circonstances peut indiquer une absorption rapide du calcium dans l'os. Le besoin d'importantes quantités de calcium parentéral persiste généralement jusqu'à ce que le taux de phosphatases alcalines diminue.

En cas d'hypocalcémie chronique, le calcium oral et parfois la vitamine D suffisent généralement. Le calcium peut être administré sous forme de gluconate de calcium (90 g de calcium élémentaire/1 g) ou de carbonate de calcium (400 mg de calcium élémentaire/1 g) pour apporter un à deux grammes de calcium élémentaire par jour. Bien que toutes les formes de vitamine D puissent être utilisées, les plus efficaces sont les analogues de la forme active de la vitamine: les composés 1-hydroxylés, ainsi que le calcitriol synthétique [1,25(OH)2D] et les analogues pseudohydroxylés (dihydrotachystérol). Ces préparations sont plus actives et sont éliminées plus rapidement par l'organisme. Le calcitriol est particulièrement utile en cas d'insuffisance rénale, car il ne nécessite pas de modifications métaboliques. Les patients atteints d'hypoparathyroïdie répondent généralement à des doses de 0,5 à 2 µg/jour par voie orale. En cas de pseudohypoparathyroïdie, le calcium oral seul peut parfois être utilisé. L'effet du calcitriol est obtenu par la prise de 1 à 3 µg/jour.

La supplémentation en vitamine D est inefficace sans un apport adéquat en calcium (1 à 2 g de calcium élémentaire par jour) et en phosphate. Une toxicité à la vitamine D associée à une hypercalcémie symptomatique sévère peut constituer une complication grave du traitement par analogues de la vitamine D. Une fois la calcémie stabilisée, la calcémie plasmatique doit être surveillée quotidiennement pendant le premier mois, puis tous les 1 à 3 mois. La dose d'entretien de calcitriol ou de dihydrotachystérol est généralement diminuée progressivement.

Le rachitisme dû à une carence en vitamine D est généralement traité par 400 UI/jour de vitamine D (sous forme de vitamine D2 ou D3); en cas d'ostéomalacie, la dose est de 5 000 UI/jour pendant 6 à 12 semaines, puis diminuée progressivement à 400 UI/jour. Un apport supplémentaire de 2 g de calcium par jour est recommandé en début de traitement. Chez les patients atteints de rachitisme ou d'ostéomalacie dus à une exposition solaire insuffisante, l'exposition au soleil ou l'utilisation de lampes ultraviolettes peuvent suffire.

Dans le rachitisme vitamino-dépendant de type I, une dose de 0,25 à 1,0 µg de calcitriol par jour est efficace. Chez les patients atteints de rachitisme vitamino-dépendant de type II, la vitamine D n'est pas efficace [un terme plus compréhensible est « résistance héréditaire au 1,25(OH)2D »].

Le traitement de l'hypocalcémie dépend de la gravité des lésions osseuses. Dans les cas graves, une dose allant jusqu'à 6 µg/kg de poids corporel ou 30 à 60 µg/jour de calcitriol, additionnée d'un maximum de 3 g de calcium élémentaire par jour, est nécessaire. Lors d'un traitement par vitamine D, la calcémie plasmatique doit être surveillée; une hypercalcémie, parfois présente, réagit généralement rapidement aux modifications de la dose de vitamine D.