Densité (poids spécifique) et osmolalité

La mesure de la densité de l’urine permet d’évaluer la capacité de dilution et de concentration du rein qui est déterminante pour le maintien de l’équilibre de l'équilibre hydro-électrique (homéostase). Cela correspond à la proportion d’éléments dissous dans l’urine par rapport au volume de l’échantillon. Très sensible à la température, l’examen devrait se faire à 20°C. Le poids spécifique est exprimé en g/mL, ou en kg/m³(unités internationales ou SI).

Le screening et l'évaluation de routine par des bandelettes test sont pratiques et faciles à faire. On obtient une estimation grossière de la concentration de l’urine.  Toutefois la précision de cette méthode présente des variations notables.

L' aéromètre (uromètre) est aujourd’hui un instrument de mesure dépassé. Il reste malgré tout encore utilisé dans maints endroits.
L’uromètre lesté s’enfonce en fonction du poids de l’urine qu’il déplace. Le niveau de l'urine indique la densité dont la valeur est lue sur la tige de l'aéromètre. L’uromètre doit flotter librement et les mesures doivent se prendre à 20°C.
Même si elles sont correctement faites, les mesures prises avec un uromètre présentent un taux élevé d’erreurs; c’est pourquoi cette méthode est déconseillée..

Pour une mesure exacte de la densité il faut utiliser  un réfractomètre. Cet instrument mesure l'indice de réfraction de l'urine qui dépend du nombre de molécules dissoutes. Quelques gouttes d’urine suffisent pour la mesure. L'instrument est étalonné de façon à donner directement le poids spécifique de l'urine. L'indice de réfraction doit être corrigé en présence de protéinurie ou de glucosurie. S’en tenir strictement aux directives du fabricant.
Les tests avec les bandelettes suffisent pour les mesures de routine de la densité.

Valeurs de référence : 1.003-1.030 g/mL (eventuellement plus élevé).

Valeurs de densité :

• Eusthénurie: 1.010-1.030 g/mL.
  Cela représente un taux de concentration normale. L’urine du matin d’un individu sain est de 1.020 g/mL (davantage en cas de restriction de liquide pendant la nuit)
• Hyposthénurie : < 1.010 g/mL
• Hypersthénurie: > 1.030 g/mL
• Isosthénurie: L’urine  a une densité constante de 1.010 g/mL  indépendamment du volume. Le rein a perdu sa capacité de concentration et de dilution suite à de graves lésions. .

La mesure  du poids spécifique permet aussi d’estimer ou de déterminer avec précision la quantité de liquide absorbée, par exemple lors d’une thérapie de calculs rénaux, ou de déceler une éventuelle dilution frauduleuse pour masquer la présence de prise de drogue.

Parallèlement il faudrait encore de mesurer la créatinine .

Signification clinique

Poids spécifique diminué

• Diabete insipide d'origine centrale ou périphérique: une carence en hormone antidiurétique (ADH) ou des  recepteurs ADH défectueux  augmente la perméabilité à l'eau du tubule distal et du tube collecteur. De grandes quantités d’urine avec un poids spécifique de 1.001 à 1.003 g/mL sont évacuées.
•  Maladies du parenchyme rénal avec atteinte tubulaire comme pyélonéphrite, rein polykystique et hydronéphrose.
• Hypokaliémie sévère
• Hypercalcémie d'origine diverse

Augmentation du pods spécifique

• Déshydratation massive (transpiration, fièvre, vomissements, diarrhée)
• Apport liquidien insuffisant (absence de perception de la soif)
• Insuffisance surrénalienne
• Atteinte hépatique
• Insuffisance cardiaque

Voir aussi chapitre "Analyse chimique ".

Osmolalité

L’osmolalité est la mesure du nombre  de particules osmotiquement actives (Osmol) par unité d’eau (Osmol/kgH20) ou par volume de milieu de solution (Osmolarité). Elle ne dépend que du nombre de particules dissoutes et pas de leur forme et manière de se dissocier.

L’homéostasie, c'est-à-dire le maintien d'un volume constant dépend de l’équilibre hydro-électrique impliquant trois mécanismes couplés entre eux:

• Equilibre acido-basique
• Equilibre électrolytique
• Equilibre osmotique

L'osmolalité est mesurée par l'abaissement du point de congélation (cryoscopie).

Principe

L’échantillon est rapidement refroidi à 6° C (effet Pelletier). La cristallisation est solubilisée par la vibration d'un fil métallique, ce qui dégage de la chaleur et provoque une augmentation de la température de l’échantillon qui se termine en plateau.  La différence entre 0°C et la température du plateau est prise comme mesure de l'abaissement du point de congélation. La mesure de la température se fait électroniquement et s'affiche directement en mosmol/kg.

Intervalle de référence

Adultes: 500-1200 mosmol/kg H2O
Maximum en cas de déshydratation~1400 mosmol/kg H2O
Minimum lors de diurèse aqueuse ~40 mosmol/kg H2O

Nouveau-né: 40-250 mosmol/kg H2O (Jour 1: 9-400 mosmol/kg H2O)
Nourrissons: 500-600 mosmol/kg H2O