Différents organes sont impliqués dans la régulation fine de la concentration en ammonium du sang. Le foie joue un rôle majeur dans la détoxification de l'ammonium grâce à la synthèse de l'urée et, à un moindre degré, à la synthèse de glutamine, forme de stockage non toxique de l'ammonium. Les principaux pourvoyeurs d'ammonium sont les intestins et les reins. D'autres organes, comme les muscles, le cerveau et peut-être les poumons, jouent aussi un rôle dans son homéostasie. Sa toxicité s'exprime d'emblée au niveau du cerveau. En cas d'hyperammoniémie, l'ion ammonium est pris en charge par les astrocytes du cerveau, riches en glutamine synthétase, pour la synthèse de glutamine. Cette dernière, synthétisée en excès, présente un risque majeur de formation d'œdème cérébral et de mortalité. L'encéphalopathie hépatique (EH), qu'elle soit minime ou clinique, repose sur une évaluation clinique des symptômes. Ce sont les critères de West-Haven qui sont les plus couramment utilisés. Les recommandations de l'Association française pour l'étude du foie (AFEF) 2019 précisent que, chez un patient cirrhotique et présentant des signes neurologiques, une ammoniémie normale remet en question le diagnostic d'EH. C'est pourquoi il est recommandé de doser l'ammoniémie chez tout patient avec une suspicion d'EH. Le dosage de l'ammoniémie doit suivre des recommandations préanalytiques très précises, qui sont rappelées dans cet article, car le risque de surestimation du résultat est important. Il faut réaliser le dosage dans des délais brefs et respecter les consignes de conservation du prélèvement. Le dosage est simple, automatisé et fait intervenir la glutamate déshydrogénase. Le respect des recommandations préanalytiques permet de rendre des résultats de dosages fiables. La toxicité de l'ammonium s'exerce sur les différents organes autres que le cerveau. Ainsi, il a pu être montré récemment que la toxicité sur le foie pourrait contribuer au développement de la stéatohépatite non alcoolique (« non-alcoholic steatohepatitis » ou NASH).