1. Kaliumhomeostase
Kalium er den hyppigst forekommende intracellulære kation. Hos mennesker er den intracellulære koncentration af K+ omkring 150 mEq/l, mens den ekstracellulære koncentration er 3,5-5 mEq/l.
Hypokaliæmi er defineret som serumkaliumkoncentration < 3,5 mEq/l .
Den gennemsnitlige indtagelse af K+ på en vestlig kost er 60-140 mEq/dag. Nyrerne udskiller 90 % af det daglige indtag, mens de resterende 10 % udskilles med afføringen. Den mængde, der udskilles i afføringen, stiger ved fremskreden nyresygdom som hos patienter i dialyse. Kaliumindholdet i den ekstracellulære væske (ECF) er kun 60-80 mEq eller ca. 2 % af kroppens samlede K+indhold, mens det intracellulære K+indhold er 3000-4000 meq. Musklerne indeholder 70 % af kroppens samlede K+ , mens leveren, erytrocytterne og knoglerne hver indeholder ca. 7 % . K+ udveksles mellem ECF og de andre kompartmenter (muskler, lever, knogler).
1.1 Kaliumtransport i nyren
De vigtigste segmenter i nefronet er den proximale tubulus, Henle-løjfen med dens tynde og tykke lemmer, den distale tubulus og samleleddet, som består af forbindelsestubulus, den kortikale samleleddet og det medullære samleleddet, se figur 1.
Kollektorkanalen består af to celletyper, nemlig de vigtigste celler, som reabsorberer natrium (Na+) og udskiller K+ under påvirkning af aldosteron, og de interkalerede celler, som opretholder syre-base-balancen. Antallet af interkalerede celler falder, efterhånden som samleleddet skråner ned mod medulla.
Kalium, der filtreres gennem glomerulus, absorberes næsten fuldstændigt, inden det når samleleddet. Ca. 65% absorberes i den proximale tubulus og 25% i Henle-løkken. 10 % af det filtrerede K+ når frem til den tidlige distale tubulus. Det er vigtigt at bemærke, at næsten alt K+ i urinen udskilles af samlerkanalen .
Figur 1: Nephronet. Med venlig høflighed af Servier Medical Art licenseret under en Creative Commons Attribution 3.0 Unported License. https://smart.servier.com
Der findes flere typer af K+-kanaler i nyren og andre organer. Der findes to typer K+-kanaler i den kortikale opsamlingsgang.
- Den renale ydre medullære kaliumkanal (ROMK) er den vigtigste K+ sekretoriske kanal, og den aktiveres af aldosteron . Den er placeret i hovedcellen i samlekanalen. Under fysiologiske tilstande har den stor sandsynlighed for at være åben.
- Maxi-K+ kanalen (BK-kanal) aktiveres ved høj strømningshastighed gennem samlekanalen . Maxi-K+ kanalerne er placeret i både hovedcellerne og de interkalerede celler i samleleddet.
Fire hovedfaktorer bestemmer K+ sekretionen i samleleddet :
- Aldosteron: Aldosteron udskilles af zona glomerulosa i binyrebarkhinde. Det er den vigtigste determinant for K+-sekretionen. Det øger Na+-absorptionen og K+-udskillelsen via aktivering af Na+-K+-ATPase-pumpen og forøgelse af antallet af åbne K+-kanaler. Na+-K+-ATPase-pumpen er placeret på den basolaterale membran i den vigtigste celle og findes i næsten alle levende celler. Aldosteron aktiverer også den epitheliale natriumkanal (ENaC) i den apikale membran af hovedcellerne i samleleddet, Na+ absorption genererer en negativ ladning, som stimulerer K+ sekretion via ROMK-kanalen, se figur 2.
- Distal flowhastighed: Et fald i den distale flowhastighed vil mindske K+ sekretionen i samleleddet. Det omvendte er tilfældet, en stigning i distal flowhastighed (f.eks. på grund af brug af diuretika) vil øge K+-sekretionen i den samlende kanal. Som ovenfor aktiverer en høj flowhastighed Maxi-K (BK-kanal). Nyrerne har en stor evne til at bevare Na+, men der er et 10-15 meq/l obligatorisk tab af K+, selv ved hypokaliæmi.
- Serumkalium: En stigning i serum K+ vil direkte øge aldosteronsekretionen fra zona glomerulosa, og det omvendte er tilfældet.
- Tilførsel af anioner til samleleddet: Anioner øger lumen negativitet og K+ udskillelse. Eksempler er bicarbonat ved metabolisk alkalose og ikke-absorberbare anioner som nafcillin.
Figur 2. Aldosteron aktiverer den epitheliale natriumkanal, der er placeret på hovedcellens apikale membran, og Na+-K+-ATPase-pumpen, der er placeret på den basolaterale membran. K+ forlader cellen via ROMK-kanalen på hovedcellens apikale membran.
1.2 Aldosteronparadokset
Som angivet ovenfor øger aldosteron Na+ absorptionen og K+ sekretionen i samleleddet. I tilfælde af lav volumenstatus er Na+ reabsorption ønskelig, men en samtidig K+ udskillelse er ikke ønskelig, fordi det vil til hypokaliæmi. Hvis man anvender samme logik på hyperkaliæmi, er det ønskeligt at øge K+-udskillelsen, men ikke Na+-reabsorptionen, fordi det vil føre til hypervolemi.
Aldosteronparadokset henviser til, at aldosteron ved hypovolemi øger Na+-absorptionen uden tab af K+. Desuden øger aldosteron ved hyperkaliæmi K+udskillelsen i samleleddet uden at øge netto Na+ absorptionen.
I tilfælde af lavt effektivt cirkulationsvolumen aktiveres renin-angiotensin-aldosteron-systemet (RAAS) med efterfølgende stigning i angiotensin II- og aldosteronniveauerne. RAAS-aktivering fører til øget Na+ absorption i den proximale tubulus som følge af virkningen af angiotensin II og i den samlende tubulus som følge af virkningen af aldosteron. Den distale flowhastighed falder, og dette mindsker igen K+udskillelsen, hvilket minimerer effekten af aldosteron .
I tilfælde af hyperkaliæmi øges aldosteronsekretionen, men angiotensin II aktiveres ikke. Distal levering af Na+ opretholdes, hvilket hjælper på K+ udskillelsen uden samtidig stigning i netto Na+ absorptionen . For nylig er den komplekse molekylære mekanisme for disse fænomener blevet opklaret.
1.3 Kaliumbalance
Nyrerne opretholder K+ homeostase. I en stationær tilstand er kaliumindtaget lig med kaliumudskillelsen. Ekstracellulær K+ holdes inden for et snævert interval, fordi K+ kan bevæge sig ind i eller ud af skeletmuskulaturen. Dette forhindrer store forskydninger i den ekstracellulære K+-koncentration. K+-bevægelsen reguleres af insulin og katekolaminer .
Insulin forskyder K+ intracellulært ved at aktivere Na+-K+-ATPase-pumpen. Den samme effekt opnås af katekolaminer ved at aktivere β2-receptorer. Efter et måltid forskyder insulinsekretionen K+ ind i cellen, indtil det udskilles af nyrerne og forhindrer derved hyperkaliæmi.
Normal aniongab hyperchloræmisk metabolisk acidose (mineralacidose) resulterer i K+-udgang fra cellerne og en stigning i ekstracellulær K+. Dette skyldes virkningen af mineralacidose på Na+/H+-udveksleren i skeletmusklen . Metabolisk acidose med høj anionkløft (organisk acidose) og respiratorisk acidose har en minimal virkning på K+ -fordelingen.
En stigning i serumosmolaliteten som ved hyperglykæmi vil resultere i vandbevægelse ud af cellen og efterfølgende K+ -udstrømning. Dette vil øge K+ i de ekstracellulære væsker . Se tabel 1.
Orsager til intracellulært K+-skift |
Orsager til ekstracellulært K+-skift |
Insulin |
Stigning i serum osmolalitet |
Katecholaminer (β2-receptorer) |
Mineral acidose (normal anion-gap metabolisk hyperchloræmisk acidose) |
Alkaliæmi |
Tabel 1: Årsager til kaliumforskydning
K+ eksekvering i nyrerne følger en cirkadisk rytme . K+-udskillelsen er lavere om natten og de tidlige morgentimer, og den stiger, efterhånden som dagen skrider frem, samtidig med at indtagelsen af K+-rige fødevarer øges.
2. Hypokaliæmi
2.1 Prævalens
Hypokaliæmi er almindeligt forekommende hos hospitalsindlagte og i samfundet boende personer. I en undersøgelse af ca. 5 000 personer i samfundet i alderen 55 år eller derover (Rotterdam-undersøgelsen) blev der fundet hypokaliæmi hos ca. 2,5 % . Prævalensen hos kvinder var dobbelt så høj som hos mænd. Hypokaliæmi var mest udbredt hos patienter på thiaziddiuretika, odds ratio (OR): 7,68 (4,92-11,98), P < 0,001.
En undersøgelse af ca. 8000 patienter, der blev indlagt på skadestuen, viste hypokaliæmi hos 39 % . Hypokaliæmi ses hos ca. 20 % af indlagte patienter .
2.2 Ætiologi
Hypokaliæmi skyldes renalt eller ikke-renalt tab af K+. Intracellulært K+-skift vil føre til forbigående hypokaliæmi, mens utilstrækkeligt kostindtag er en sjælden årsag til hypokaliæmi. Utilstrækkeligt indtag ses i forbindelse med sult, demens og anoreksi. Se tabel 2.
2.2.2.1 Pseudohypokaliæmi
Pseudohypokaliæmi ses, når blodprøver, der indeholder et meget højt antal hvide blodlegemer (>75 x 109/L), opbevares ved stuetemperatur. Hypokaliæmi er resultatet af K+-optagelse af hvide blodlegemer. Dette ses ved akut myelogen leukæmi (AML). Måling af K+ efter hurtig plasmaseparation forhindrer denne fejl .
2.2.2.2 Intracellulær kaliumforskydning eller -omfordeling
Insulin og β2-receptoragonister (såsom epinephrin, albuterol og efedrin) er de vigtigste årsager til intracellulær K+forskydning. Omfordeling ses ved hypokalæmisk periodisk paralyse. Dette er en sjælden lidelse, der ses hyppigere hos asiater i forbindelse med thyrotoksicose . Andre sjældne årsager er forgiftninger med verapamil, cæsiumsalte, kloroquin eller barium . De antipsykotiske lægemidler risperidon og quetiapin kan sjældent forårsage intracellulær K+ forskydning .
2.2.2.3 Ikke-renal kaliumtab
De mest almindelige årsager i denne kategori er gastrointestinale såsom diarré, opkastning, nasogastrisk (NG) sugning og laksantia. Hypokaliæmi som følge af K+ tab via overdreven svedproduktion er ualmindeligt. Det er vigtigt at bemærke, at ovennævnte tilstande er forbundet med dehydrering med efterfølgende sekundær hyperaldosteronisme og renalt K+-spild.
I opkast og NG-sugning skyldes hypokaliæmi sekundær hyperaldosteronisme (på grund af dehydrering) og metabolisk alkalose (på grund af tab af chlorid). K+-koncentrationen i mavesaft er lille (ca. 8 mEq/l). Direkte K+ tab er vigtigt ved diarré, fordi K+ koncentrationen i afføringen er 80-90 mEq/l. Metabolisk alkalose er forbundet med hypokaliæmi på grund af intracellulær K+ -forskydning, renal K+ -udskillelse på grund af bikarbonaturi og sekundær hyperaldosteronisme (ved volumenudtømning) . Hæmodialyse og peritonealdialyse er almindelige årsager til hypokaliæmi hos patienter i renal substitutionsbehandling.
2.2.2.4 Renalt kaliumtab
Renalt tab af K+ er den mest almindelige ætiologi til hypokaliæmi. Denne kategori omfatter medicin, hormoner, hypomagnesiæmi og renal tubulær acidose.
Diuretika såsom thiazider og loopdiuretika er en almindelig årsag til hypokaliæmi på grund af øget distalt flow og sekundær hyperaldosteronisme som følge af volumedepletering. Kombination af to diuretika såsom metolazon og et loopdiuretikum eller acetazolamid og et loopdiuretikum kan føre til alvorlig hypokaliæmi. Flere antibiotika kan forårsage hypokaliæmi på grund af en række forskellige mekanismer. Høj dosis penicillin G og penicillinanaloger kan forårsage hypokaliæmi på grund af distal tubulusafgivelse af ikke-reabsorberbare anioner, hvilket øger K+-udskillelsen.
Aldosteron er det vigtigste K+-regulerende hormon, og overskydende aldosteron som i primær aldosteronisme fører til hypokaliæmi.
Magnesiummangel kan resultere i refraktær hypokaliæmi.
Magnesiummangel kan medføre refraktær hypokaliæmi. Magnesium hæmmer ROMK-kanaler, efterfølgende øger hypomagnesiæmi kaliumsekretionen i samleleddet .
Både proximal og distal renal tubulær acidose forårsager hypokaliæmi på grund af renalt K+ tab . Renalt K+ tab ses også ved visse sjældne sygdomme som Bartters syndrom, Gitelmans syndrom og Liddles syndrom .
Natriumreabsorption på grund af overaktivitet af ENaC (gain of function-mutation) øger den negative ladning i samlekanalens lumen, hvilket øger K+ udskillelsen. Dette er mekanismen for hypokaliæmi ved Liddle-syndromet. Liddle-syndromet er en autosomalt dominerende sygdom og en sjælden årsag til hypertension. Den er karakteriseret ved tidligt indsættende HTN, undertrykt renin og aldosteron, hypokaliæmi og metabolisk alkalose. Det behandles med amilorid eller triamteren, som blokerer ENaC. Thiazider forværrer K+ tab .
1.Pseudohypokaliæmi: som ved AML. Hypokaliæmi er resultatet af K+-optagelse af hvide blodlegemer, når prøven opbevares ved stuetemperatur. WBC (>75 x 109/L).
2.Intracellulært K+-skift: insulin, β2-receptoragonister som albuterol, theophyllin, alkalæmi, hypotermi, risperidon, quetiapin, forgiftninger (klorokin, verapamil, barium eller cæsium), thyrotoksicose og hypokalæmisk periodisk paralyse
3.Ikke-nyretab af K+: diarré, laksantia, gentagne lavementer, opkastning, NG-sugning, enterisk fistel, vipom, Zollinger-Ellison-syndrom, indtagelse af ler og hudtab (ualmindeligt)
4.Nyretab:
- Medicinering: diuretika, antibiotika (penicillin G, penicillinanaloger som carbenicillin og nafcillin, amphotericin B og aminoglykosider), foscarnet, og cisplatin
- Hypomagnesiæmi
- Proximal og distal renal tubulær acidose
- Aldosteronoverskud (primær og sekundær aldosteronisme) eller indgift af fludrocortison
- Mineralokortikoidoverskud på grund af medfødt binyrebarkhyperplasi (11β-hydroxylasemangel og 17α-hydroxylasemangel), malign og renovaskulær hypertension, Cushings syndrom, reninsekterende tumorer og ektopisk ACTH-syndrom
- Glukokortikoid-remedierbar aldosteronisme
- Tilsyneladende mineralokortikoidoverskud på grund af 11β-hydroxysteroiddehydrogenase type 2 (HSD11B2)-mangel eller kronisk indtagelse af lakrids
- Bartters syndrom, Gitelmans syndrom og Liddles syndrom
5.Utilstrækkeligt indtag: patienter på total parenteral eller enteral ernæring, anoreksi og sult
Tabel 2. Årsager til hypokaliæmi
2.3 Symptomer og komplikationer
Mild hypokaliæmi kan være asymptomatisk. De fleste symptomatiske patienter har et serum K+ < 3 mEq/l. Sværhedsgraden af symptomerne er også relateret til hastigheden af K+ -faldet.
Muskelsvaghed og træthed er de mest almindelige symptomer ved præsentation. Både hypokaliæmi og hyperkaliæmi kan resultere i muskelsvaghed, der starter i de nedre ekstremiteter og stiger opad til bagagerummet og de øvre ekstremiteter .
I alvorlig hypokaliæmi kan muskelsvaghed udvikle sig til slap lammelse, men det er sjældent. Nogle patienter udvikler muskelkramper. Alvorlig hypokaliæmi kan føre til rhabdomyolyse. Gastrointestinal muskelinvolvering kan føre til ileus, kvalme, opkastning og obstipation.
Ekg-ændringer ved hypokaliæmi omfatter flade T-bølger, ST-segmentdepression og fremtrædende U-bølger. Hypokaliæmi kan resultere i palpitationer ud over ventrikulære og supraventrikulære takyarytmier. Digitalis øger sandsynligheden for arytmier .
Hypokaliæmi kan resultere i en række nyremanifestationer, herunder polyuri, polydipsi og nefrogen DI . Kronisk hypokaliæmi kan sjældent resultere i kronisk tubulointerstitiel nefrit (CIN).
Hypokaliæmi er forbundet med glukoseintolerance på grund af et fald i insulinsekretion .
Hypokaliæmi har været forbundet med psykologiske manifestationer, herunder, psykose, delirium, hallucinationer og depression .
2.4 Diagnostik
Når man henvender sig til en patient med hypokaliæmi, skal man huske følgende principper : Se figur 3.
- Det er vigtigt at indhente en god anamnese. De fleste patienter har enten GI eller renalt tab af K+. Intracellulært skift forårsager forbigående hypokalæmi. Utilstrækkeligt kostindtag og pseudohyokalæmi er sjældne årsager. Opkastninger og diarré er de mest almindelige GI-årsager, mens diuretikabrug er den mest almindelige renale ætiologi. Fokus ved fysisk undersøgelse er på blodtryk, volumenstatus og muskuloskeletalundersøgelse.
- Hypokaliæmi diagnosticeres efter bestilling af et elektrolytpanel. Hypokalæmi er serum K+ < 3,5 mEq/l eller < 3,5 mmol/l i SI-enheder. HCO3-niveauet kan være med til at vurdere syre-base-status. Der er sædvanligvis også fastsat serumglukose, blodurinstofnitrogen og kreatinin. Serummagnesium bør kontrolleres, især ved recalcitrant hypokalæmi . De fleste patienter har ikke behov for omfattende undersøgelser. K+-substitution og behandling af ætiologien (f.eks. diarré eller brug af diuretika) er normalt tilstrækkeligt.
- Hvis ætiologien til hypokaliæmi er uklar, er det nyttigt at foretage en 24 timers urinopsamling for K+. Hvis hypokaliæmi skyldes GI tab, vil nyrerne bevare K+, og K+ i 24 h urin er < 30 meq. Hos patienter med renalt tab af K+ er 24 h urins K+ ≥ 30 meq. Hvis det ikke er muligt at foretage en 24-timers urinopsamling, fås forholdet mellem K+ i urinen og urinkreatinin i en tilfældig prøve. Hvis hypokaliæmi skyldes renalt tab af kalium, er forholdet mellem K+ i mmol og kreatinin i mmol > 1,5. Hvis der anvendes ikke-SI-enheder, diagnosticeres renalt tab, hvis forholdet mellem K+ i mEq og kreatinin i g er >13. Bemærk, at for K+ er værdien den samme i mEq/l eller mmol/l .
- For nogle patienter er der behov for yderligere undersøgelser såsom urinelektrolytter (herunder urin Na+, K+, Cl-, Ca2+ og Mg2+), skjoldbruskkirtelfunktionstest, reninaktivitet i plasma og aldosteronniveau i plasma . Der udtages kreatinkinase, hvis der er mistanke om rhabdomyolyse. EKG bestilles i relevante omgivelser for at diagnosticere hjerterytmeforstyrrelser.
- Ved GI-tab har patienter med diarré eller misbrug af afføringsmidler normalt lavt HCO3-, mens patienter med opkast normalt har højt HCO3-. Patienter med opkastninger har karakteristisk lavt Cl- i urinen < 10 mEq/24 h .
- Hvis der er mistanke om misbrug af diuretika, bestilles urin-diuretikascreening . Et fingerpeg om diuretikamisbrug er inkonsistente værdier af tilfældige K+/Cr-værdier i urinen (høje, mens man tager et diuretikum, og lave timer efter den sidste diuretikadosis).
Figur 3: Flowdiagram til diagnosticering af hypokaliæmi. UCl, urinklorid; PRA, plasma reninaktivitet; aldo, plasma aldosteron; CAH, kongenital binyrebarkhypoplasi.
2.5 Behandling
- Patienter med serum K+ i intervallet 3,0-3,5 mEq/l behandles normalt med orale K+ salte, så længe de kan tage orale lægemidler. Patienter med serum K+ < 3 mEq/l kan kræve IV K+ især i nødstilfælde som f.eks. arytmier, rhabdomyolyse og respirationssvigt. I mange situationer anvendes både PO og IV K+ salte .
- IV udskiftning af K+ er hensigtsmæssig til patienter med EKG-forandringer og ved hypokaliæmi i forbindelse med diabetisk ketoacidose (DKA) eller ved brug af digitalis. K+-underskuddet er ca. 200-400 mEq for hvert fald i K+ på 1 mEq/l, men den faktiske mængde varierer fra person til person .
- De fleste patienter behandles med kaliumklorid (KCl). Se tabel 3. KCl er bredt tilgængeligt i flere former (tabletter med forlænget frigivelse (ER), kapsler, væske og IV). KCl virker hurtigt og er det foretrukne middel, især hos patienter med sideløbende metabolisk alkalose. Hos disse patienter er genopfyldning af Cl- af afgørende betydning. Cl- forbliver for det meste i det ekstracellulære kompartment. Hvis der gives K-bicarbonat, kommer HCO3- stort set ind i cellen, og K+ følger efter, hvilket gør K-bicarbonat (og citrat/acetat, som er forstadier til bicarbonat) mindre effektivt.
Middel |
K-klorid |
K-bicarbonat |
K-citrat |
K acetat |
K fosfat |
K gluconat |
|
Forms |
PO (tabletter, kapsler, væske), IV |
PO (brusetabletter) |
PO |
IV |
IV |
PO |
|
Indikation |
Næsten alle årsager til hypokaliæmi, især ved metabolisk alkalose |
Hypokaliæmi som følge af renal tubulær acidose eller diarré |
Hypokaliæmi som følge af renal tubulær acidose eller diarré |
Hovedsagelig i TPN |
Anvendes kun, når både K og phos er lavt |
Fås uden recept |
|
Forholdsregler |
ER-former kan forårsage GI-sårdannelser |
Kan forværre metabolisk alkalose |
Infunderes langsomt 7.5 mM/h |
||||
Mængde, der er nødvendig for at give 40 mEq K |
3,0 g |
4.0 g |
4,3 g |
3,9 g |
På hver ml er der 3 mM phos og 4,4 mEq K |
9.4 g |
|
Bemærkninger |
Knus ikke ER-tabletter |
K phos tabletter anvendes kun ved lavt phos |
Tabel 3: Sammenligning af forskellige kaliumsalte
- Intravenøs KCl bør gives med en hastighed, der ikke overstiger 10 mEq/h. En højere hastighed på op til 20 mEq/h er en overvejelse i nødsituationer som f.eks. hjertearytmier, telemetriovervågning er påkrævet .
- Administration af IV KCl bør ske gennem et centralt venekateter, hvis det er tilgængeligt. IV KCl kan forårsage flebitis, og mange patienter finder infusionen smertefuld. Det er at foretrække at give intravenøs KCl i 0,9 NS (normalt 20 mEq KCl i 100 ml 0,9 NaCl). Givelse af IV KCl i en dextroseopløsning kan stimulere insulinfrigivelse og potentielt forværre hypokaliæmi.
- Kaliumkloridsaltsubstitutter er en god kilde til oral K+. De indeholder ca. 13,6 mEq/g . K+-holdige fødevarer er velegnede til kronisk behandling af let hypokaliæmi. De er ikke effektive til nødbehandling, fordi den mængde, der er nødvendig til korrektion, er stor, og kalium i kosten er K+ citrat eller fosfat, som er mindre effektivt sammenlignet med KCl som forklaret ovenfor. Bananer er en god kilde til K+. De indeholder ca. 1 mEq/cm . Derfor skal man spise 2 store bananer for at få 40 mEq K+. Eksempler på fødevarer med et højt indhold af K+ er: tørret frugt (dadler, figner, svesker), spinat, broccoli, kiwier, mango, appelsiner, tomater, avocadoer, bananer, mælk, rosiner og limabønner .
- Kaliumsparende diuretika kan være velegnede til kronisk behandling af hypokaliæmi, især hos patienter, der allerede er i behandling med et thiazid- eller loopdiuretikum. Aldosteronreceptorantagonister (spironolacton og eplerenon) kan være en hjælp i behandlingen af patienter med fremskreden hjertesvigt og hos patienter med resistent hypertension. Amilorid tolereres også godt, det blokerer den epitheliale natriumkanal ENaC i samleleddet. Triamteren er sjældent forbundet med nyresten, og brugen af amilorid, eplerenon eller spironolacton er at foretrække.
- Laksantia og diuretika bør stoppes, hvis hypokaliæmi skyldes misbrug af dem. Symptomatisk behandling af diarré og opkastning er nyttig.
- Hvis patienten har brug for administration af både bikarbonat og kalium intravenøst, bør kalium gives først, fordi bikarbonat resulterer i intracellulært K+
2.6 Kliniske vignetter
- 50-årig mand med en historie af kronisk systolisk kongestiv hjertesvigt (CHF) præsenterer sig på skadestuen (ED) med svaghed og palpitationer. Hans medicinering omfatter furosemid, digoxin, carvedilol, quinapril og atorvastatin. EKG viser paroxysmal atrial takykardi med 2:1 blok, serum K+ er 2,9 mEq/l, digoxinniveauet er 3,1 ng/ml. Hvordan ville du håndtere hans hypokalæmi?
Svar: Patienten har digoxin-toksicitet forbundet med hypokaliæmi; han bør overvåges med telemetri. KCl bør gives intravenøst. Oral KCl kan startes samtidig. Digoxin bør holdes.
- 76-årig kvinde med kronisk systolisk CHF, hendes ejektionsfraktion er 20 %. Hun er i behandling med furosemid, bisoprolol og enalapril. Ved en rutinemæssig kemiprofil er hendes serum K+ 3,4 mEq/l. Blodtrykket er 144/93. Hvad er den bedste tilgang til hendes hypokalæmi?
Svar: Patienten har kronisk mild hypokaliæmi; hendes BP-kontrol er suboptimal. Spironolacton er passende for denne patient med kronisk systolisk CHF, ukontrolleret hypertension og mild hypokalæmi. I RALES-forsøget reducerede aldosteron morbiditet og mortalitet hos patienter med svær hjertesvigt . Patienterne bør overvåges for hyperkaliæmi.
- En 71-årig mand, der vejer 60 kg, er startet på 25 mg hydrochlorthiazid (HCTZ) for hypertension. Det indledende kemipanel er ubeskriveligt. Han præsenterer sig på skadestuen 2 uger senere med svaghed. Laboratorieundersøgelser: Na+ 127 mEq/l, K+ 2,7 mEq/l. Hvordan ville du håndtere hans elektrolytforstyrrelse?
Svar: Patienten har hyponatriæmi og hypokaliæmi på grund af HCTZ. Han har brug for intravenøs udskiftning af Na+ og K+. Da både Na+ og K+ er aktive osmoler, skal der tages hensyn til K+-erstatning, når der erstattes Na+, da der ellers vil ske en overkorrektion af hyponatriæmi . HCTZ blev afbrudt, og patienten fik 4 doser af 20 mEq KCl over 8 timer (hver i 100 ml 0,9 NaCl, samlet volumen er 400 ml) og startede på 0,9 NaCl-infusion med 75 ml/h (600 ml på 8 timer). Ændringen i Na+ efter 8 h beregnes ved hjælp af formlen:
Infusionen er den infunderede opløsning, og i tilfælde af 0,9 NS indeholder den 154 mEq Na+ pr. liter. Natriumet vil stige til ca. 130 mEq/l, hvilket er en passende korrektionshastighed.
- En 20-årig kvinde præsenterer sig med svaghed og kvalme; hendes blodtryk er 105/52. Elektrolytter: Na+ 139, K+ 2,7, Cl- 109, HCO3- 21 (mEq/l), aniongab (AG = Na – Cl+bicarb) = 9, Urinelektrolytter (i mEq/l): Na+ 50, K+ 11, Cl- 70, urinaniongab (U AG = Na+K-Cl) = -9.
Nyrelægen insisterer på, at hendes hypokaliæmi ikke skyldes Bartters syndrom eller type I distal RTA (renal tubulær acidose), hvorfor?
Svar: Denne patient præsenterer sig med alvorlig symptomatisk hypokaliæmi. Hendes elektrolytpanel tyder på metabolisk acidose på grund af lav HCO3-; hun har normal serumaniongab og et negativt urinaniongab. Alt dette er i overensstemmelse med diarré eller misbrug af afføringsmidler.
Patienter med Bartters syndrom har normalt blodtryk og renal svind af K+, hos denne patient er urinens K+ 9 i overensstemmelse med GI tab af kalium og renal bevarelse af K+. Bartters syndrom viser sig normalt med metabolisk alkalose og ikke acidose. Det kliniske billede af Bartters syndrom ligner indtagelse af loopdiuretika (renal spild af K+ og metabolisk alkalose). Patienter med type I distal RTA har også renal svind af K+ og et positivt aniongab i urinen.
Finalt skal man hos enhver patient med hypokaliæmi udelukke opkastning, bulimi, diarré, misbrug af afføringsmidler, brug af diuretika og diuretikamisbrug. Disse årsager er langt mere almindelige end RTA, Bartters syndrom, Gitelmans syndrom eller Liddles syndrom.
- En 40-årig mand med en kendt diagnose af AML fik ved en rutinemæssig laboratorieundersøgelse konstateret et serum K+ på 1,9 mEq/l. Leukocytter 290 x 109/l. Hvordan ville du erstatte hans K+?
Svar: Patienten var asymptomatisk på trods af alvorlig hypokaliæmi. Der var mistanke om pseudohypokaliæmi som følge af AML. Dette er resultatet af forsinket analyse af en blodprøve, der blev efterladt ved stuetemperatur. En anden prøve blev udtaget og lagt på is, hvorefter den straks blev analyseret på laboratoriet. K+ i den anden prøve var 3,7 mEq/l. Der er ikke behov for nogen handling.
- En 26-årig mand præsenterer sig med et blodtryk på 161/101mmHg. Initialt elektrolytpanel: Na+ 144, K+ 3,5, Cl- 109, HCO3- 29 (mEq/l). Patienten blev startet på chlorthalidon 25 mg po dagligt for HTN. En uge senere blev hans elektrolyt: Na+ 139, K+ 2,2, Cl- 101, HCO3- 32. Hvordan ville du håndtere hans hypokalæmi?
Svar: Man bør overveje at undersøge for sekundær hypertension hos patienter, der præsenterer sig med hypertension i en tidlig alder. Denne patient udviklede alvorlig hypokaliæmi som reaktion på et thiaziddiuretikum. Dette tyder på primær aldosteronisme. Bemærk, at hans oprindelige K+ var i den nedre del af normalområdet. Det anbefales at følge retningslinjerne fra Endocrine Society for udredning af primær aldosteronisme .
- En 19-årig kvinde blev bragt til skadestuen af sin familie på grund af kvalme, proximal muskelsvaghed og træthed. Hendes familie er bekymret, fordi hun har indtaget en stor mængde af et lerpulver, som hun har købt på internettet. Hun bruger det til “afgiftning”. Laboratorier: Na+ 135, K+ 2,1, Cl- 105, HCO3- 23 (mEq/l), CK var forhøjet til 1200 U/l, urinelektrolytter: Na+ 85, K+ 18, Cl- 60 (mEq/l). Hvordan ville du håndtere hendes hypokaliæmi?
Svar: Hendes hypokaliæmi skyldes indtagelse af bentonitler, som binder K+ i GI-kanalen. Hun har lavt K+ i urinen, hvilket stemmer overens med en ikke-renal årsag til hypokaliæmi. Bentonit lerpulver annonceres som et toksinudrensende middel og som en homøopatisk behandling af forstoppelse og kvalme. Nogle bruger det udvendigt som en ansigtsmaske til fedtet hud.
Denne patient havde brug for oral og intravenøs udskiftning af K+ med instruktioner om at undgå brug af bentonit.
Der er en rapport om en 3-årig pige, der blev præsenteret med et K+ på 0,9 mEq/l på grund af oral og rektal brug af bentonit mod forstoppelse. Hun blev forbedret med saltvandshydrering og flere doser IV KCl.
- En 72-årig mand blev indlagt på intensivafdelingen på grund af osteomyelitis. Han blev startet på nafcillin 2 g IV q 4h. Han har underliggende svær KOL og blev startet på BiPAP non-invasiv ventilation og en intensiv inhalationsbehandling med forstøver. Han har kronisk nyresygdom i stadie 4. Enteral ernæring via NG-sonde med en renal formel blev påbegyndt med 55 ml/h. På grund af øget ødem i de nedre ekstremiteter blev han sat på furosemid 80 mg IV q 12 timer ud over D5W på 70 ml/h på grund af et serum Na+ på 146 mEq/l.
Hans serum K+ faldt fra 4 til 2,4 mEq/l på hans 3. hospitalsdag. Hvad er ætiologien til hans hypokalæmi?
Svar: Ovenstående er et almindeligt scenarie. Hypokaliæmi hos komplicerede patienter er multifaktoriel. Denne patient er på renal formel, som har et lavt indhold af K+. Han får D5W, som er fri for K+ og vil stimulere insulinsekretionen og drive K+ intracellulært. Albuterol i hans nebulisatorbehandling vil også flytte K+ intracellulært. Nafcillin virker som en ikke-absorberbar anion, der stimulerer K+-udskillelsen i samleleddet . Endelig vil furosemid forårsage renalt tab af K+.
- En 50-årig kvinde blev henvist til nyreklinikken på grund af vedvarende hypokaliæmi. Hun er i behandling med KCl med forlænget frigivelse 20 mEq to gange dagligt. Hun klager over kramper i arme og ben, træthed, vandladningsfrekvens og nocturia. BP er 105/54.
Labs: Na+ 135, K+ 2,7, HCO3- 29(mEq/l), Mg2+ 1, Ca2+ 9 (mg/dl), 24 timers urinen viser: Na+ 130, Cl-140, K+ 45 (mEq/24 h), Ca2+ 30 mg/24 h.
Svar: Na+ 130, Cl-140, K+ 45 (mEq/24 h), Ca2+ 30 mg/24 h.
Svar: Patienten har højt K+ i urinen som følge af renalt tab af K+. Hendes HCO3- er høj, hvilket er i overensstemmelse med metabolisk alkalose. Hun har samtidig svær hypomagnesæmi. Urinundersøgelser viser højt Na+ og Cl- og lavt Ca2+ i urinen.
Denne præsentation skyldes ikke opkast, da hun har højt K+ i urinen og højt Cl- i urinen (begge burde være lave ved opkast). Det skyldes ikke diarré eller brug af laksantia på grund af renalt tab af K+ og tilstedeværelsen af metabolisk alkalose (metabolisk acidose forventes ved diarré).
Diuretikamisbrug står højt på differentialdiagnoselisten. Patienten har renalt tab af K+, hypomagnesiæmi, metabolisk alkalose, lavt Ca++ i urinen, højt Na+ og Cl- i urinen. Alle disse manifestationer kan ses hos en patient, der misbruger et thiaziddiuretikum. Denne patient benægtede at bruge diuretika, og hendes urinprøve for diuretika var negativ. Diagnosen er i overensstemmelse med Gitelmans syndrom, og den blev bekræftet med genetisk testning.
Gitelmans syndrom er en autosomal recessiv lidelse og er en saltspildt tubulopati. Dette forklarer det normale eller lave normale blodtryk. Det skyldes normalt mutationer i SLC12A3-genet, hvilket resulterer i dysfunktion af den thiazidfølsomme Na-Cl cotransporter (NCC)-kanal i distale tubuli. Den sene debut og lave Ca2+ i urinen adskiller Gitelmans syndrom fra Bartters syndrom; genetisk testning er dog den eneste måde at fastslå diagnosen på.
- En 63-årig mand tager furosemid 40 mg po bid til behandling af sin kroniske systoliske hjerteinsufficiens. Ved rutinelaboratorier var hans K+ 3,1 mEq/l, og han blev startet på KCl med forlænget frigivelse 20 meq bid. En uge senere var K+ 3,8 mEq/l ved en gentagelse. En måned senere er hans K+ 3,3 mEq/l, efter at han besluttede at skifte til ikke-receptpligtige kaliumgluconattabletter på 99 mg to gange dagligt for at spare penge. Hvad ville du råde denne patient til?
Svar: Kaliumgluconat 99 mg tabletter indeholder kun 2,5 mEq KCl pr. tablet, hvilket er langt mindre end hans tidligere dosis af KCl. Patienter, der er på furosemid, kan udvikle metabolisk alkalose, og KCl er det foretrukne kaliumsalt. Hvis prisen er et problem, bør patienten skifte til KCl-saltsubstitut, som indeholder 13,6 mEq/g. 3 g (ca. ½ teskefuld) vil give ham de nødvendige 40 mEq KCl dagligt.
2.6 Konklusion
- Hypokaliæmi er almindeligt forekommende i indlæggelser og ambulatorier.
- Aldosteron er det vigtigste kaliumregulerende hormon.
- Hypokaliæmi bør behandles oralt. Intravenøs behandling er forbeholdt alvorlig hypokaliæmi (K+ < 3 mEq/l) eller nødstilfælde (f.eks. arytmier).
- Kaliumklorid er det foretrukne kaliumsalt til behandling af hypokaliæmi.
- Orsagen til hypokaliæmi konstateres normalt ved at indhente en omhyggelig anamnese, kontrollere blodtrykket og bestille nogle få laboratorieprøver. Det er vigtigt at skelne nyretab fra GI tab af kalium.
- En specialistkonsultation er nødvendig, hvis der er mistanke om en endokrin årsag til hypokaliæmi.
Interessekonflikt
Forfatteren erklærer ingen interessekonflikter.
- B Palmer og D Clegg. Fysiologi og patofysiologi i kaliumhomeostase: Core Curriculum. Am J Kid Dis 74 (2019): 682-695.
- FV Osorio og SL Linas. Forstyrrelser i kaliummetabolismen. Atlas of Diseases of The Kidney 1 (2002).
- Palmer. Regulering af kaliumhomeostase. Clin J Am Soc Nephrol 10 (2015): 1050-1060.
- Welling, Paul A og Kevin Ho. En omfattende guide til ROMK-kaliumkanalen: form og funktion i sundhed og sygdom. American Journal of Physiology-Renal Physiology 297 (2009): F849-F863.
- Palmer, Lawrence G og Gustavo Frindt. K-kanaler med høj konduktans i interkalerede celler i rotte distale nefron. American Journal of Physiology-Renal Physiology 292 (2007): F966-F973.
- Stanton BA. Renal kaliumtransport: morfologiske og funktionelle tilpasninger. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology 257 (1989): R989-R997.
- Arroyo, Juan Pablo, et al. Aldosteron paradoks: differentiel regulering af ion transport i distal nephron. Physiology 26 (2011): 115-123.
- Giebisch G. Renal potassium transport: mechanisms and regulation. American Journal of Physiology-Renal Physiology 274 (1998): F817-33.
- Palmer BF. En fysiologisk baseret tilgang til evaluering af en patient med hypokaliæmi. American journal of kidney diseases 56 (2010): 1184-90.
- Kamel KS, Schreiber M, Halperin ML. Renal kaliumfysiologi: integration af det renale respons på kaliumdepletering gennem kosten. Kidney international 93 (2018): 41-53.
- Ho K. A critically swift response: insulin-stimulated potassium and glucose transport in skeletal muscle. CJASN 6 (2011): 1513-1516
- Palmer BF, Clegg DJ. Fysiologi og patofysiologi af kaliumhomeostase. Advances in physiology education 40 (2016): 480-90.
- Rastegar. Serumkalium i kliniske metoder: Historie, fysisk og laboratorieundersøgelser. 3. udgave, Boston, MA: Butterworths, 1990.
- Gumz ML, Rabinowitz L, Wingo CS. Et integreret syn på kaliumhomeostase. New England Journal of Medicine 373 (2015): 60-72.
- Liamis G, Rodenburg EM, Hofman A, Zietse R, Stricker BH, Hoorn EJ. Elektrolytforstyrrelser hos personer i samfundet: prævalens og risikofaktorer. The American journal of medicine 126 (2013): 256-63.
- Giordano M, Ciarambino T, Castellino P, Malatino L, Di Somma S, Biolo G, Paolisso G, Adinolfi LE. Sygdomme, der er forbundet med elektrolytforstyrrelser på skadestuen: aldersrelaterede forskelle. The American journal of emergency medicine 34 (2016): 1923-6.
- Lippi G, Favaloro EJ, Montagnana M, Guidi GC. Prævalens af hypokaliæmi: erfaring fra et stort akademisk hospital. Internal medicine journal 40 (2010): 315-6.
- Weiner ID, Wingo CS. Hypokalæmi–konsekvenser, årsager og korrektion. Journal of the American Society of Nephrology 8 (1997): 1179-88.
- Correia M, Darocki M, Hirashima ET. Ændring af retningslinjerne for behandling af thyretoksisk hypokalemisk periodisk paralyse. The Journal of emergency medicine 55 (2018): 252-6.
- Bhoelan BS, Stevering CH, Van Der Boog AT, Van der Heyden MA. Bariumtoksicitet og den rolle, som kalium indadgående ensretterstrøm spiller. Clinical Toxicology 52 (2014): 584-93.
- Lim S. Approach to hypokalemia. Acta Med Indones 39 (2007): 56-64.
- Gennari FJ. Hypokaliæmi. New England Journal of Medicine 339 (1998): 451-8.
- Viera AJ, Wouk N. Kaliumforstyrrelser: hypokaliæmi og hyperkaliæmi. American family physician 92 (2015): 487-95.
- Gennari FJ. Forstyrrelser i kaliumhomeostase: hypokaliæmi og hyperkaliæmi. Critical care clinics 18 (2002): 273-88.
- Huang CL, Kuo E. Mechanism of hypokalemia in magnesium deficiency. Journal of the American Society of Nephrology 18 (2007): 2649-52.
- Soriano JR. Renal tubulær acidose: den kliniske enhed. Journal of the American Society of Nephrology 13 (2002): 2160-70.
- Subramanya AR, Ellison DH. Distal konvoluted tubulus. Clinical Journal of the American Society of Nephrology 9 (2014): 2147-63.
- Tetti M, Monticone S, Burrello J, Matarazzo P, Veglio F, Pasini B, Jeunemaitre X, Mulatero P. Liddle syndrom: gennemgang af litteraturen og beskrivelse af et nyt tilfælde. International journal of molecular sciences 19(2018): 812.
- Kardalas E, Paschou SA, Anagnostis P, Muscogiuri G, Siasos G, Vryonidou A. Hypokaliæmi: en klinisk opdatering. Endokrine forbindelser 7 (2018): R135-46.
- McMahon GT, Dluhy RG. Glukokortikoid-remedierbar aldosteronisme. Arquivos Brasileiros de Endocrinologia & Metabologia 48 (2004): 682-6.
- Yau M, Haider S, Khattab A, Ling C, Mathew M, Zaidi S, Bloch M, Patel M, Ewert S, Abdullah W, Toygar A. Clinical, genetic, and structural basis of apparent mineralocorticoid excess due to 11β-hydroxysteroid dehydrogenase type 2 deficiency. Proceedings of the National Academy of Sciences 114 (2017): E11248-56.
- Knochel JP. Neuromuskulære manifestationer af elektrolytforstyrrelser. The American journal of medicine 72 (1982): 521-35.
- Skogestad J, Aronsen JM. Hypokalæmi-inducerede arytmier og hjertesvigt: ny indsigt og implikationer for terapi. Frontiers in physiology 9 (2018): 1500.
- Yalamanchili HB, Calp-Inal S, Zhou XJ, Choudhury D. Hypokalemic Nephropathy. Kidney international reports 3 (2018): 1482-8.
- Grunfeld C, Chappell DA. Hypokaliæmi og diabetes mellitus. The American journal of medicine 75 (1983): 553-4.
- Hong E. Hypokaliæmi og psykose: En glemt forbindelse. American Journal of Psychiatry Residents’ Journal 11 (2016): 6-7.
- Groeneveld JH, Sijpkens YW, Lin SH, Davids MR, Halperin ML. En tilgang til patienten med alvorlig hypokaliæmi: Kaliumquiz. Qjm 98 (2005): 305-16.
- Whang R, Flink EB, Dyckner T, Wester PO, Aikawa JK, Ryan MP. Magnesiumdepletion som en årsag til refraktær kaliumtilførsel. Archives of internal medicine 145 (1985): 1686-9.
- Kamel KS, Ethier JH, Richardson RM, Bear RA, Halperin ML. Urinelektrolytter og osmolalitet: hvornår og hvordan de skal bruges. American journal of nephrology 10 (1990): 89-102.
- Wu KL, Cheng CJ, Sung CC, Tseng MH, Hsu YJ, Yang SS, Chau T, Lin SH. Identifikation af årsagerne til kronisk hypokalæmi: Betydningen af udskillelse af natrium og klorid i urinen. The American journal of medicine 130 (2017): 846-55.
- Woywodt A, Herrmann A, Eisenberger U, Schwarz A, Haller H. The tell?tale urinary chloride. Nephrology Dialysis Transplantation 16 (2001): 1066-8.
- Reimann D, Gross P. Chronic, diagnosis-resistant hypokalaemia. Nephrology Dialysis Transplantation 14 (1999): 2957-61.
- Cohn JN, Kowey PR, Whelton PK, Prisant LM. Nye retningslinjer for kaliumerstatning i klinisk praksis: en nutidig gennemgang foretaget af National Council on Potassium in Clinical Practice (Det nationale råd for kalium i klinisk praksis). Archives of internal medicine 160 (2000): 2429-36.
- Sterns RH, Cox MA, Feig PU, Singer IR. Intern kaliumbalance og kontrol af plasmakaliumkoncentrationen. Medicine 60 (1981): 339-54.
- Kassirer JP, Berkman PM, Lawrenz DR, Schwartz WB. Kloridets kritiske rolle i korrektionen af hypokaliæmi alkalose hos mennesker. The American journal of medicine 38 (1965): 172-89.
- com. Drugs.com, 1 3 2020. . Tilgængelig: https://www.drugs.com/monograph/potassium-supplements.html. .
- Kruse JA, Carlson RW. Hurtig korrektion af hypokaliæmi ved hjælp af koncentrerede intravenøse kaliumkloridinfusioner. Archives of internal medicine 150 (1990): 613-7.
- Hueston WJ. Brug af saltsubstitutter til behandling af diuretikainduceret hypokaliæmi. J Fam Pract 29 (1989): 623-6.
- Kopyt N, Dalal F, Narins RG. Renal tilbageholdelse af kalium i frugt. The New England journal of medicine 313 (1985): 582.
- Horisberger JD, Giebisch G. Kaliumbesparende diuretika. Kidney and Blood Pressure Research 10 (1987): 198-220.
- Unwin RJ, Luft FC, Shirley DG. Patofysiologi og håndtering af hypokaliæmi: et klinisk perspektiv. Nature Reviews Nephrology 7 (2011): 75.
- Pitt B, Zannad F, Remme WJ, Cody R, Castaigne A, Perez A, Palensky J, Wittes J. The effect of spironolactone on morbidity and mortality in patients with severe heart failure. New England Journal of Medicine 341 (1999): 709-17.
- Tinawi M. Hyponatriæmi og hypernatriæmi: A Practical Guide to Disorders of Water Balance. Archives of Internal Medicine Research 3 (2020): 74-95.
- Funder JW, Carey RM, Mantero F, Murad MH, Reincke M, Shibata H, Stowasser M, Young Jr WF. Håndtering af primær aldosteronisme: case detection, diagnose og behandling: en klinisk praksisvejledning fra Endocrine Society. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism 101 (2016): 1889-916.
- Bennett A, Stryjewski G. Severe hypokalemia caused by oral and rectal administration of bentonite in a pediatric patient. Pediatric emergency care 22 (2006): 500-2.
- Mohr JA, Clark RM, Waack TC, Whang R. Nafcillin-associeret hypokaliæmi. JAMA 242 (1979): 544.
- Blanchard A, Bockenhauer D, Bolignano D, Calo LA, Cosyns E, Devuyst O, Ellison DH, Frankl FE, Knoers NV, Konrad M, Lin SH. Gitelman syndrom: konsensus og vejledning fra en konference om nyresygdomme: forbedring af globale resultater (KDIGO) kontroverser. Kidney international 91 (2017): 24-33.