Hypokaliëmie: A Practical Approach to Diagnosis and Treatment

1.2 De Aldosteron paradox

Zoals hierboven aangegeven, verhoogt aldosteron de Na+ absorptie en de K+ secretie in het verzamel kanaal. Bij een laag volume is Na+ reabsorptie gewenst, maar een gelijktijdige K+ excretie is niet gewenst omdat dit tot hypokaliëmie leidt. Als dezelfde logica wordt toegepast op hyperkaliëmie, is verhoging van de K+ uitscheiding wenselijk, maar niet van de Na+ reabsorptie, omdat dit zou leiden tot hypervolemie.

De aldosteron paradox verwijst naar het feit dat in hypovolemie, aldosteron de Na+ absorptie verhoogt zonder verlies van K+. Bovendien verhoogt aldosteron bij hyperkaliëmie de K+ uitscheiding in de verzamelleiding zonder dat de netto Na+ absorptie toeneemt.

In geval van een laag effectief circulatoir volume wordt het renine-angiotensine-aldosteron systeem (RAAS) geactiveerd met als gevolg een toename van het angiotensine II en aldosteron gehalte. Activering van het RAAS leidt tot een verhoogde Na+-absorptie in de proximale tubulus als gevolg van het effect van angiotensine II, en in de verzameltubulus als gevolg van het effect van aldosteron. De distale doorstroomsnelheid neemt af en dit vermindert op zijn beurt de K+ uitscheiding, waardoor het effect van aldosteron wordt geminimaliseerd.

In geval van hyperkaliëmie is de aldosteron secretie verhoogd, maar angiotensine II is niet geactiveerd. Distale afgifte van Na+ wordt gehandhaafd, hetgeen helpt bij de K+ uitscheiding zonder gelijktijdige toename van de netto Na+ absorptie. Onlangs is het complexe moleculaire mechanisme van deze verschijnselen opgehelderd.

1.3 Kaliumbalans

De nieren handhaven de K+ homeostase. In een stabiele toestand is de kaliuminname gelijk aan de kaliumuitscheiding. Extracellulair K+ wordt binnen een smal bereik gehouden omdat K+ de skeletspieren in of uit kan gaan. Dit voorkomt grote verschuivingen in de extracellulaire K+ concentratie. De verplaatsing van K+ wordt gereguleerd door insuline en catecholaminen.

Insuline verplaatst K+ intracellulair door activering van de Na+-K+-ATPase pomp. Hetzelfde effect wordt bereikt door catecholamines door activering van β2-receptoren. Na een maaltijd verplaatst de insulinesecretie K+ de cel in totdat het door de nier wordt uitgescheiden, waardoor hyperkaliëmie wordt voorkomen.

Normale anion gap hyperchloremische metabole acidose (minerale acidose) resulteert in K+-uittreding uit de cellen en een stijging van extracellulair K+. Dit is te wijten aan het effect van minerale acidose op de Na+/H+ wisselaar in de skeletspier. Hoge anion gap metabole acidose (organische acidose) en respiratoire acidose hebben een minimaal effect op de K+ distributie.

Een verhoging van de serum osmolaliteit zoals bij hyperglycemie zal resulteren in waterbeweging uit de cel, en daaropvolgende K+ efflux. Hierdoor zal het K+ in de extracellulaire vloeistoffen stijgen. Zie tabel 1.

Oorzaken van intracellulaire K+-verschuiving	Oorzaken van extracellulaire K+-verschuiving
Insuline	Verhoogde osmolaliteit van het serum
Catecholamines (β2-receptoren)	Minerale acidose (normale anion-gap metabole hyperchloremische acidose)
Alkaliëmie

Tabel 1: Oorzaken van kaliumverschuiving

K+ -uitscheiding in de nieren volgt een circadiaan ritme . De K+ uitscheiding is lager gedurende de nacht en de vroege ochtenduren, en neemt toe naarmate de dag vordert, samen met een verhoogde inname van K+ rijk voedsel.

2. Hypokaliëmie

2.1 Prevalentie

Hypokaliëmie komt vaak voor bij gehospitaliseerde en in de gemeenschap wonende personen. In een studie bij ongeveer 5000 personen van 55 jaar of ouder (de Rotterdam Studie) werd hypokaliëmie bij ongeveer 2,5% gevonden. De prevalentie bij vrouwen was twee keer zo hoog als bij mannen. Hypokaliëmie kwam het meest voor bij patiënten die thiazidediuretica gebruikten, odds ratio (OR): 7,68 (4,92-11,98), P < 0,001.

Een studie bij ongeveer 8000 patiënten die op de spoedeisende hulp (ED) waren opgenomen, vond hypokaliëmie bij 39% . Hypokaliëmie wordt gezien bij ongeveer 20% van de gehospitaliseerde patiënten.

2.2 Etiologie

Hypokaliëmie is het gevolg van renaal of niet-renaal verlies van K+. Intracellulaire K+ verschuiving zal leiden tot voorbijgaande hypokaliëmie, terwijl inadequate inname via de voeding een zeldzame oorzaak van hypokaliëmie is. Onvoldoende inname komt voor bij verhongering, dementie en anorexia. Zie tabel 2.

2.2.1 Pseudohypokaliëmie

Pseudohypokaliëmie wordt gezien wanneer bloedmonsters met een zeer hoog aantal witte bloedcellen (>75 x 109/L) bij kamertemperatuur worden bewaard. Hypokaliëmie is het gevolg van K+-opname door witte bloedcellen. Dit wordt gezien bij acute myeloïde leukemie (AML). Meting van K+ na snelle plasmascheiding voorkomt deze fout.

2.2.2 Intracellulaire kaliumverschuiving of -herverdeling

Insuline en β2-receptor agonisten (zoals epinefrine, albuterol en efedrine) zijn de belangrijkste oorzaken van intracellulaire K+-verschuiving. Herverdeling wordt gezien bij hypokaliëmische periodieke verlamming. Dit is een zeldzame aandoening die vaker wordt gezien bij Aziaten in combinatie met thyrotoxicose. Andere zeldzame oorzaken zijn intoxicaties met verapamil, cesiumzouten, chloroquine of barium. De antipsychotica risperidon en quetiapine kunnen zelden intracellulaire K+ shift veroorzaken.

2.2.3 Niet-renaal kaliumverlies

De meest voorkomende oorzaken in deze categorie zijn gastro-intestinaal zoals diarree, braken, nasogastrisch (NG) uitzuigen, en laxeermiddelen. Hypokaliëmie door K+ verlies via overmatige transpiratie is ongewoon. Het is belangrijk op te merken dat de bovengenoemde condities geassocieerd zijn met dehydratie met daaropvolgend secundair hyperaldosteronisme en renale K+ verspilling.

Bij braken en NG afzuiging is hypokaliëmie het gevolg van secundair hyperaldosteronisme (door dehydratie) en metabole alkalose (door verlies van chloride). De K+ concentratie in maagsap is klein (ongeveer 8 mEq/l). Direct K+ verlies is belangrijk bij diarree omdat de K+ concentratie in de ontlasting 80-90 mEq/l is. Metabole alkalose gaat gepaard met hypokaliëmie door intracellulaire K+ verschuiving, renale K+ excretie door bicarbonaturie en secundair hyperaldosteronisme (als er sprake is van volumedepletie). Hemodialyse en peritoneale dialyse zijn veel voorkomende oorzaken van hypokaliëmie bij patiënten met een nierfunctievervangende therapie.

2.2.4 Renaal kaliumverlies

Renaal verlies van K+ is de meest voorkomende etiologie van hypokaliëmie. Tot deze categorie behoren geneesmiddelen, hormonen, hypomagnesemie en renale tubulaire acidose.

Diuretica zoals thiaziden en lusdiuretica zijn een veel voorkomende oorzaak van hypokaliëmie als gevolg van een verhoogde distale flow, en secundair hyperaldosteronisme als gevolg van volumedepletie. De combinatie van twee diuretica, zoals metolazon en een lisdiureticum, of acetazolamide en een lisdiureticum, kan tot ernstige hypokaliëmie leiden. Verscheidene antibiotica kunnen hypokaliëmie veroorzaken als gevolg van verschillende mechanismen. Hoge doses penicilline G en penicilline-analogen kunnen hypokaliëmie veroorzaken doordat in de distale tubuli niet-reabsorbeerbare anionen worden afgegeven, waardoor de K+-uitscheiding toeneemt.

Aldosteron is het belangrijkste K+-regulerende hormoon en een overmaat aan aldosteron, zoals bij primair aldosteronisme, leidt tot hypokaliëmie.

Magnesiumdeficiëntie kan refractaire hypokaliëmie tot gevolg hebben. Magnesium remt ROMK-kanalen, waardoor hypomagnesemie de kaliumsecretie in de verzamelbuis verhoogt.

Zowel proximale als distale niertubulaire acidose veroorzaken hypokaliëmie als gevolg van renaal K+-verlies. Renaal K+ verlies wordt ook gezien bij bepaalde zeldzame aandoeningen zoals het syndroom van Bartter, het syndroom van Gitelman en het syndroom van Liddle.

Natrium reabsorptie als gevolg van overactiviteit van ENaC (functiewinst mutatie) verhoogt de negatieve lading in het lumen van het verzamelkanaal waardoor de K+ excretie toeneemt. Dit is het mechanisme van hypokaliëmie bij het syndroom van Liddle. Het syndroom van Liddle is een autosomaal dominante aandoening en een zeldzame oorzaak van hypertensie. Het wordt gekenmerkt door een vroeg begin van HTN, onderdrukte renine en aldosteron, hypokaliëmie en metabole alkalose. Het wordt behandeld met amiloride of triamterene die ENaC blokkeren. Thiaziden verergeren het K+-verlies.

1.Pseudohypokaliëmie: zoals bij AML. Hypokaliëmie is het gevolg van K+-opname door witte bloedcellen wanneer het monster bij kamertemperatuur wordt bewaard. WBC (>75 x 109/L).

2.Intracellulaire K+ verschuiving: insuline, β2 receptor agonisten zoals albuterol, theofylline, alkaliëmie, hypothermie, risperidon, quetiapine, intoxicaties (chloroquine, verapamil, barium of cesium), thyrotoxicose en hypokalemische periodieke paralyse

3.Niet-renaal K+ verlies: diarree, laxeermiddelen, herhaalde klysma’s, braken, NG afzuigen, enterische fistels, vipoma, Zollinger-Ellison syndroom, klei inname, en huidverlies (ongewoon)

4.Renaal verlies:

1. Geneesmiddelen: diuretica, antibiotica (penicilline G, penicilline-analogen zoals carbenicilline en nafcilline, amphotericine B, en aminoglycosiden), foscarnet, en cisplatine
2. Hypomagnesemie
3. Proximale en distale niertubulaire acidose
4. Aldosteronoverschot (primair en secundair aldosteronisme) of toediening van fludrocortison
5. Overmaat aan mineralocorticoïden als gevolg van aangeboren adrenale hyperplasie (11β-hydroxylasedeficiëntie en 17αhydroxylasedeficiëntie), maligne en renovasculaire hypertensie, syndroom van Cushing, renine afscheidende tumoren en ectopisch ACTH syndroom
6. Glucocorticoïd-remediabel aldosteronisme
7. Schijnbare overmaat aan mineralocorticoïden als gevolg van 11β-hydroxysteroïd dehydrogenase type 2 (HSD11B2) deficiëntie of chronische inname van zoethout
8. Syndroom van Bartter, Gitelman’s syndroom, en Liddle syndroom

5.Inadequate inname: patiënten met totale parenterale of enterale voeding, anorexia en verhongering

Tabel 2. Oorzaken van hypokaliëmie

2.3 Symptomen en complicaties

Milde hypokaliëmie kan asymptomatisch zijn. De meeste symptomatische patiënten hebben een serum K+ < 3 mEq/l. De ernst van de symptomen is ook gerelateerd aan de snelheid van K+ daling.

Spierzwakte en vermoeidheid zijn de meest voorkomende symptomen bij presentatie. Zowel hypokaliëmie als hyperkaliëmie kunnen leiden tot spierzwakte, beginnend in de onderste extremiteiten en oplopend naar de romp en de bovenste extremiteiten.

Bij ernstige hypokaliëmie kan spierzwakte overgaan in slappe verlamming, maar dit is zeldzaam. Sommige patiënten ontwikkelen spierkrampen. Ernstige hypokaliëmie kan leiden tot rhabdomyolyse. Gastro-intestinale spierbetrokkenheid kan leiden tot ileus, misselijkheid, braken en constipatie.

ECG-veranderingen bij hypokaliëmie omvatten vlakke T-golven, ST-segmentdepressie en prominente U-golven. Hypokaliëmie kan leiden tot hartkloppingen naast ventriculaire en supraventriculaire tachyaritmieën. Digitalis verhoogt de kans op hartritmestoornissen.

Hypokaliëmie kan leiden tot een verscheidenheid van renale manifestaties, waaronder polyurie, polydipsie, en nefrogene DI . Chronische hypokaliëmie kan zelden resulteren in chronische tubulointerstitiële nefritis (CIN).

Hypokaliëmie wordt geassocieerd met glucose-intolerantie als gevolg van een afname van de insulinesecretie .

Hypokaliëmie is in verband gebracht met psychologische manifestaties waaronder, psychose, delirium, hallucinaties en depressie .

2.4 Diagnose

Bij het benaderen van een patiënt met hypokaliëmie, denk aan de volgende principes : Zie figuur 3.

1. Het verkrijgen van een goede anamnese is essentieel. De meeste patiënten hebben ofwel GI- of renaal verlies van K+. Intracellulaire verschuiving veroorzaakt voorbijgaande hypokaliëmie. Onvoldoende inname van voedsel en pseudohyokaliëmie zijn zeldzame oorzaken. Braken en diarree zijn de meest voorkomende GI oorzaken, terwijl het gebruik van diuretica de meest voorkomende renale etiologie is. Bij het lichamelijk onderzoek ligt de nadruk op bloeddruk, volumestatus en musculoskeletaal onderzoek.

1. Hypokaliëmie wordt gediagnosticeerd na het bestellen van een elektrolytenpanel. Hypokaliëmie is serum K+ < 3,5 mEq/l of < 3,5 mmol/l in SI-eenheden. HCO3-gehalte kan helpen bij de beoordeling van de zuur-basestatus. Serumglucose, bloedureumstikstof en creatinine worden gewoonlijk verkregen. Het serummagnesium moet worden gecontroleerd, vooral bij recalcitrante hypokaliëmie. Bij de meeste patiënten zijn geen uitgebreide tests nodig. Vervanging van K+ en behandeling van de etiologie (zoals diarree of diuretisch gebruik) is meestal voldoende.

1. Als de etiologie van hypokaliëmie onduidelijk is, is een 24-uurs urineonderzoek naar K+ nuttig. Als de hypokaliëmie het gevolg is van een verlies van K+ in de nieren, houden de nieren K+ vast en is het K+ in de 24-uurs urine < 30 meq. Bij patiënten met nierverlies van K+ is 24 h urine K+ ≥ 30 meq. Als een 24 h-urineverzameling niet haalbaar is, wordt de verhouding tussen urine K+ en urine creatinine verkregen in een willekeurig specimen. Als hypokaliëmie het gevolg is van nierverlies van kalium, is de verhouding tussen K+ in mmol en creatinine in mmol > 1,5. Als een niet-SI-eenheid wordt gebruikt, is er sprake van nierverlies als de verhouding van K+ in mEq tot creatinine in g >13 is. Merk op dat in het geval van K+ de waarde hetzelfde is in mEq/l of mmol/l.

1. Bij sommige patiënten is verder onderzoek nodig, zoals urine-elektrolyten (met inbegrip van urine Na+, K+, Cl-, Ca2+ en Mg2+), schildklierfunctietests, plasma renine-activiteit en plasma aldosteron-spiegel . Creatinekinase wordt verkregen als rhabdomyolysis wordt vermoed. Er wordt een ECG gemaakt om hartritmestoornissen vast te stellen.

1. In geval van verlies van GI, hebben patiënten met diarree of laxeermiddelen meestal een laag HCO3-, terwijl patiënten met braken meestal een hoog HCO3- hebben. Patiënten met braken hebben kenmerkend lage urine Cl- < 10 mEq/24 h .

1. Als diureticamisbruik wordt vermoed, wordt een urine-diureticascreening besteld . Een aanwijzing voor misbruik van diuretica zijn inconsistente waarden van willekeurige urine K+/Cr (hoog tijdens inname van een diureticum, en laag uren na de laatste diureticumdosis).

2.5 Behandeling

1. Patiënten met serum K+ in het bereik van 3,0-3,5 mEq/l worden gewoonlijk behandeld met orale K+ zouten zolang zij orale medicatie kunnen innemen. Patiënten met serum K+ < 3 mEq/l kunnen IV K+ nodig hebben, vooral in noodgevallen zoals aritmieën, rhabdomyolysis en ademhalingsfalen. In veel situaties worden zowel PO als IV K+ zouten gebruikt.
2. IV vervanging van K+ is aangewezen bij patiënten met ECG veranderingen, en bij hypokaliëmie geassocieerd met diabetische ketoacidose (DKA) of het gebruik van digitalis. Het K+-tekort is ongeveer 200-400 mEq voor elke 1 mEq/l daling van K+, maar de werkelijke hoeveelheid varieert van individu tot individu.
3. De meeste patiënten worden behandeld met kaliumchloride (KCl). Zie tabel 3. KCl is op grote schaal beschikbaar in meerdere vormen (verlengde afgifte (ER) tabletten, capsules, vloeistof, en IV). KCl werkt snel en is het middel dat de voorkeur geniet, vooral bij patiënten met een gelijktijdige metabole alkalose. Bij deze patiënten is de aanvulling van Cl- van het grootste belang. Cl- blijft meestal in het extracellulaire compartiment. Als K-bicarbonaat wordt gegeven, komt HCO3- grotendeels de cel binnen en volgt K+, dit maakt K-bicarbonaat (en citraat/acetaat, die voorlopers zijn van bicarbonaat) minder effectief.

Drug	K chloride	K bicarbonaat	K citraat	K acetaat	K fosfaat	K gluconaat
Vormen	PO (tabletten, capsules, vloeistof), IV	PO (bruistabletten)	PO	IV	IV	PO
Indicatie	Bijna alle oorzaken van hypokaliëmie, vooral bij metabole alkalose	Hypokaliëmie door niertubulaire acidose of diarree	Hypokaliëmie door niertubulaire acidose of diarree	Hoofdzakelijk bij TPN	Wordt alleen gebruikt als zowel K als phos laag zijn	Geschikt zonder recept
Voorzorgsmaatregelen	ER vormen kunnen GI ulceraties	Kan metabole alkalose verergeren			Traag toedienen 7.5 mM/h
Noodzakelijke hoeveelheid voor 40 mEq K	3,0 g	4.0 g	4,3 g	3,9 g	Elke ml heeft 3 mM fos en 4,4 mEq K	9.4 g
Opmerkingen	Wrijf ER-tabletten niet fijn				K fos tabletten worden alleen gebruikt voor lage fos

Tabel 3: Vergelijking van verschillende kaliumzouten

1. Intraveneus KCl moet worden toegediend met een snelheid die niet hoger is dan 10 mEq/h. Een hogere dosering tot 20 mEq/uur kan worden overwogen in noodsituaties zoals hartritmestoornissen, waarbij telemetriebewaking vereist is.
2. Toediening van IV KCl dient te geschieden via een centraal veneuze katheter, indien beschikbaar. IV KCl kan flebitis veroorzaken, en veel patiënten vinden de infusie pijnlijk. Het verdient de voorkeur om intraveneus KCl in 0,9 NS te geven (gewoonlijk 20 mEq KCl in 100 ml 0,9 NaCl). Het geven van IV KCl in een dextroseoplossing kan de afgifte van insuline stimuleren en mogelijk de hypokaliëmie verergeren.
3. Kaliumchloride zoutvervangers zijn een goede bron van oraal K+. Ze bevatten ongeveer 13,6 mEq/g . K+-bevattende voedingsmiddelen zijn geschikt voor chronische behandeling van milde hypokaliëmie. Ze zijn niet effectief voor noodbehandeling omdat de hoeveelheid die nodig is voor correctie groot is, en kalium in de voeding is K+ citraat of fosfaat dat minder effectief is vergeleken met KCl zoals hierboven uitgelegd. Bananen zijn een goede bron van K+. Ze bevatten ongeveer 1 mEq/cm . Daarom moet men 2 grote bananen eten om 40 mEq K+ binnen te krijgen. Voorbeelden van voedingsmiddelen met veel K+ zijn: gedroogd fruit (dadels, vijgen, pruimen), spinazie, broccoli, kiwi’s, mango’s, sinaasappels, tomaten, avocado’s, bananen, melk, rozijnen en limabonen.
4. Kaliumsparende diuretica kunnen geschikt zijn voor de chronische behandeling van hypokaliëmie, vooral bij patiënten die al een thiazide- of een lusdiureticum gebruiken. Aldosteronreceptorantagonisten (spironolacton en eplerenon) kunnen helpen bij de behandeling van patiënten met hartfalen in een gevorderd stadium en bij patiënten met resistente hypertensie. Amiloride wordt ook goed verdragen, het blokkeert het epitheliale natriumkanaal ENaC in de verzamelbuis. Triamterene wordt zelden in verband gebracht met nierstenen, en het gebruik van amiloride, eplerenon of spironolacton verdient de voorkeur.
5. Laxantia en diuretica moeten worden gestopt als hypokaliëmie het gevolg is van hun misbruik. Symptomatische behandeling van diarree en braken is nuttig.
6. Als de patiënt zowel bicarbonaat als kalium intraveneus moet toedienen, moet eerst kalium worden gegeven omdat bicarbonaat leidt tot intracellulair K+

2.6 Klinische vignetten

1. 50-jarige man met een voorgeschiedenis van chronisch systolisch congestief hartfalen (CHF) presenteert zich op de spoedeisende hulp (SEH) met zwakte en hartkloppingen. Hij gebruikt furosemide, digoxine, carvedilol, quinapril en atorvastatine. ECG toont paroxysmale atriale tachycardie met 2:1 blok, serum K+ is 2,9 mEq/l, digoxine niveau is 3,1 ng/ml. Hoe zou u zijn hypokaliëmie behandelen?

Antwoord: De patiënt heeft digoxinetoxiciteit die gepaard gaat met hypokaliëmie; hij moet worden gemonitord met telemetrie. KCl moet intraveneus worden toegediend. Tegelijkertijd kan met oraal KCl worden begonnen. Digoxine moet worden ingehouden.

1. 76-jarige vrouw met chronisch systolisch CHF, haar ejectiefractie is 20%. Zij gebruikt furosemide, bisoprolol en enalapril. Op een routine chemisch profiel is haar serum K+ 3.4 mEq/l. Bloeddruk is 144/93. Wat is de beste aanpak voor haar hypokaliëmie?

Antwoord: De patiënte heeft chronische milde hypokaliëmie; haar bloeddrukcontrole is suboptimaal. Spironolacton is geschikt voor deze patiënte met chronisch systolisch CHF, ongecontroleerde hypertensie en milde hypokaliëmie. In het RALES-onderzoek verlaagde aldosteron de morbiditeit en mortaliteit bij patiënten met ernstig hartfalen. Patiënten moeten worden gecontroleerd op hyperkaliëmie.

1. Een 71-jarige man die 60 kg weegt, wordt gestart met 25 mg hydrochloorthiazide (HCTZ) voor hypertensie. Het eerste chemisch onderzoek is onopvallend. Twee weken later komt hij naar de eerste hulp met zwakte. Laboratoriumonderzoeken: Na+ 127 mEq/l, K+ 2.7 mEq/l. Hoe zou u zijn elektrolytenprobleem aanpakken?

Antwoord: De patiënt heeft hyponatriëmie en hypokaliëmie als gevolg van HCTZ. Hij heeft intraveneuze vervanging van Na+ en K+ nodig. Aangezien zowel Na+ als K+ actieve osmolen zijn, moet bij de vervanging van Na+ rekening worden gehouden met de vervanging van K+, omdat anders een overcorrectie van de hyponatriëmie optreedt. HCTZ werd gestaakt en de patiënt kreeg 4 doses van 20 mEq KCl over 8 uur (elk in 100 ml 0,9 NaCl, totaal volume is 400 ml) en werd gestart met een 0,9 NaCl-infusie met 75 ml/u (600 ml in 8 uur). De verandering in Na+ na 8 uur wordt berekend met de formule:

Het infuus is de toegediende oplossing, en in het geval van 0,9 NS bevat het 154 mEq Na+ per liter. Het natrium zal stijgen tot ongeveer 130 mEq/l, wat een geschikte correctiesnelheid is.

1. Een 20-jarige vrouw presenteert zich met zwakte en misselijkheid; haar bloeddruk is 105/52. Elektrolyten: Na+ 139, K+ 2,7, Cl- 109, HCO3- 21 (mEq/l), anion gap (AG = Na – Cl+bicarb) = 9, Urine-elektrolyten (in mEq/l): Na+ 50, K+ 11, Cl- 70, urine anion gap (U AG = Na+K-Cl) = -9.

De nierconsulent houdt vol dat haar hypokaliëmie niet het gevolg is van het syndroom van Bartter of distale RTA type I (renale tubulaire acidose), waarom?

Antwoord: Deze patiënte heeft ernstige symptomatische hypokaliëmie. Haar elektrolytenpaneel wijst op een metabole acidose door een laag HCO3-gehalte; ze heeft een normale serum anion gap en een negatieve urine anion gap. Dit alles is consistent met diarree of laxeermiddel misbruik.

Patiënten met het syndroom van Bartter hebben een normale bloeddruk en renale verspilling van K+, bij deze patiënt is de urine K+ 9 consistent met GI verlies van kalium en renale behoud van K+. Het syndroom van Bartter presenteert zich meestal met metabole alkalose en niet met acidose. Het klinisch beeld van het syndroom van Bartter is vergelijkbaar met inname van lisdiuretica (renale verspilling van K+ en metabole alkalose). Patiënten met distale RTA type I hebben ook renale verspilling van K+, en een positieve urine-anion gap.

Ten slotte moet men bij elke patiënt met hypokaliëmie braken, boulimie, diarree, laxeermiddelenmisbruik, gebruik van diuretica, en diuretica-misbruik uitsluiten. Deze oorzaken komen veel vaker voor dan RTA, het syndroom van Bartter, het syndroom van Gitelman of het syndroom van Liddle.

1. Bij een 40-jarige man met een bekende diagnose van AML werd bij een routine-onderzoek een serum K+ van 1,9 mEq/l gevonden. Leukocyten 290 x 109/l. Hoe zou u zijn K+ vervangen?

Antwoord: De patiënt was asymptomatisch ondanks ernstige hypokaliëmie. Pseudohypokaliëmie als gevolg van AML werd vermoed. Dit is het resultaat van een vertraagde analyse van een bloedmonster dat bij kamertemperatuur was bewaard. Een tweede monster werd afgenomen en op ijs gelegd, waarna het onmiddellijk in het lab werd geanalyseerd. K+ in het tweede monster was 3,7 mEq/l. Er is geen actie nodig.

1. Een 26-jarige man presenteert zich met een bloeddruk van 161/101mmHg. Initieel elektrolytenonderzoek: Na+ 144, K+ 3,5, Cl- 109, HCO3- 29 (mEq/l). De patiënt werd gestart met chlorthalidone 25 mg po dagelijks voor HTN. Een week later waren zijn elektrolyten: Na+ 139, K+ 2,2, Cl- 101, HCO3- 32. Hoe zou u zijn hypokaliëmie aanpakken?

Antwoord: Een onderzoek naar secundaire hypertensie moet worden overwogen bij patiënten die zich op jonge leeftijd met hypertensie presenteren. Deze patiënt ontwikkelde ernstige hypokaliëmie als reactie op een thiazidediureticum. Dit wijst op primair aldosteronisme. Merk op dat zijn initiële K+ aan de lage kant van normaal was. Het wordt aanbevolen de richtlijnen van de Endocrine Society te volgen voor het opsporen van primair aldosteronisme.

1. Een 19-jarige vrouw werd door haar familie naar de eerste hulp gebracht vanwege misselijkheid, proximale spierzwakte en vermoeidheid. Haar familie maakt zich zorgen omdat ze een grote hoeveelheid kleipoeder heeft ingenomen die ze op internet heeft gekocht. Ze gebruikt het voor “ontgifting”. Labs: Na+ 135, K+ 2,1, Cl- 105, HCO3- 23 (mEq/l), CK was verhoogd met 1200 U/l, urine-elektrolyten: Na+ 85, K+ 18, Cl- 60 (mEq/l). Hoe zou u haar hypokaliëmie behandelen?

Antwoord: Haar hypokaliëmie is het gevolg van de inname van bentonietklei, dat K+ bindt in het maag-darmkanaal. Ze heeft een laag urine K+ wat overeenkomt met een niet-renale oorzaak van hypokaliëmie. Bentoniet kleipoeder wordt geadverteerd als een gifreiniger en als een homeopathische behandeling voor constipatie en misselijkheid. Sommigen gebruiken het uitwendig als een gezichtsmasker voor de vette huid.

Deze patiënte had orale en intraveneuze vervanging van K+ nodig met instructies om het gebruik van Bentoniet te vermijden.

Er is een verslag van een 3-jarig meisje dat zich presenteerde met een K+ van 0,9 mEq/l als gevolg van oraal en rectaal gebruik van Bentoniet voor constipatie . Ze verbeterde met zoutoplossing en meerdere doses IV KCl.

1. Een 72-jarige man werd opgenomen op de ICU vanwege osteomyelitis. Hij kreeg nafcilline 2 g IV q 4h. Hij heeft onderliggend ernstig COPD en werd gestart met BiPAP niet-invasieve beademing en een intensief vernevelingsregime. Hij heeft stadium 4 chronische nierziekte. Er werd begonnen met enterale voeding via een NG-slang met een nierformule van 55 ml/u. Vanwege toegenomen oedeem in de onderste ledematen kreeg hij furosemide 80 mg IV q 12 u, naast D5W met 70 ml/u vanwege een serum Na+ van 146 mEq/l.

Zijn serum K+ daalde van 4 naar 2,4 mEq/l op zijn derde ziekenhuisdag. Wat is de etiologie van zijn hypokaliëmie?

Antwoord: Het bovenstaande is een veel voorkomend scenario. Hypokaliëmie bij gecompliceerde patienten is multifactorieel. Deze patiënt krijgt niervoeding met een laag K+ gehalte. Hij krijgt D5W, dat vrij is van K+ en de insulinesecretie stimuleert en K+ intracellulair stimuleert. Albuterol in zijn verneveltherapie zal ook K+ intracellulair verplaatsen. Nafcilline werkt als een niet-absorbeerbaar anion en stimuleert de uitscheiding van K+ in de verzamelbuis. Tenslotte zal furosemide renaal verlies van K+ veroorzaken.

1. Een 50-jarige vrouw werd doorverwezen naar de nierkliniek wegens aanhoudende hypokaliëmie. Zij gebruikt tweemaal daags 20 mEq KCl met verlengde afgifte. Ze klaagt over krampen in armen en benen, vermoeidheid, urinefrequentie en nocturie. Bloeddruk is 105/54.

Labs: Na+ 135, K+ 2,7, HCO3- 29(mEq/l), Mg2+ 1, Ca2+ 9 (mg/dl), 24-uurs urine toont aan: Na+ 130, Cl-140, K+ 45 (mEq/24 h), Ca2+ 30 mg/24 h.

Antwoord: De patiënte heeft een hoog urine K+ als gevolg van renaal verlies van K+. Haar HCO3- is hoog in overeenstemming met metabole alkalose. Ze heeft tegelijkertijd ernstige hypomagnesemie. Urineonderzoek toont een hoog Na+ en Cl- en een laag urine Ca2+.

Deze presentatie is niet te wijten aan braken, want ze heeft een hoog urine K+ en een hoog urine Cl- (beide zouden laag moeten zijn bij braken). Het is niet te wijten aan diarree of laxeermiddelgebruik vanwege nierverlies van K+ en de aanwezigheid van metabole alkalose (metabole acidose wordt verwacht bij diarree).

Diureticummisbruik staat hoog op de differentiaaldiagnoselijst. De patiënt heeft renaal verlies van K+, hypomagnesemie, metabole alkalose, laag urine Ca++, hoog urine Na+ en Cl-. Al deze verschijnselen kunnen worden gezien bij een patiënt die een thiazidediureticum misbruikt. Deze patiënte ontkende het gebruik van diuretica en haar urineonderzoek naar diuretica was negatief. De diagnose is consistent met het syndroom van Gitelman en het werd bevestigd met genetische testen.

Gitelman’s syndroom is een autosomaal recessieve aandoening en is een zoutverspillende tubulopathie. Dit verklaart de normale of lage normale bloeddruk. Het is meestal te wijten aan mutaties in het SLC12A3-gen, die resulteren in disfunctie van het thiazide-gevoelige Na-Cl cotransporter (NCC)-kanaal in de distale tubulus. Het late begin en het lage Ca2+ in de urine onderscheiden het syndroom van Gitelman van het syndroom van Bartter; genetisch onderzoek is echter de enige manier om de diagnose vast te stellen.

1. Een 63-jarige man neemt furosemide 40 mg po bid voor de behandeling van zijn chronische systolische hartinsufficiëntie. Bij routine-onderzoeken was zijn K+ 3,1 mEq/l en werd begonnen met KCl met verlengde afgifte, 20 meq per dag. Herhaalde K+ een week later was 3,8 mEq/l. Een maand later is zijn K+ 3,3 mEq/l, nadat hij had besloten om over te stappen op tweemaal daagse kaliumgluconaattabletten zonder recept, om geld te besparen. Hoe zou u deze patiënt adviseren?

Antwoord: Kaliumgluconaattabletten van 99 mg bevatten slechts 2,5 mEq KCl per tablet, wat veel minder is dan zijn vorige dosis KCl. Patiënten die furosemide gebruiken kunnen metabole alkalose ontwikkelen, en KCl is het kaliumzout dat de voorkeur verdient. Als de kosten een probleem vormen, moet de patiënt overschakelen op KCl zoutvervanger, dat 13,6 mEq/g bevat. 3 g (ongeveer ½ theelepel) levert hem de vereiste 40 mEq KCl per dag.

2.6 Conclusie

1. Hypokaliëmie komt veel voor in de klinische en poliklinische setting.
2. Aldosteron is het belangrijkste kaliumregulerende hormoon.
3. Hypokaliëmie moet oraal worden behandeld. Intraveneuze behandeling is voorbehouden voor ernstige hypokaliëmie (K+ < 3 mEq/l) of noodgevallen (bv. hartritmestoornissen).
4. Kaliumchloride is het kaliumzout bij uitstek voor de behandeling van hypokaliëmie.
5. De oorzaak van hypokaliëmie wordt meestal vastgesteld door een zorgvuldige anamnese af te nemen, de bloeddruk te controleren en een paar laboratoriumtesten te bestellen. Het onderscheiden van renaal verlies van GI verlies van kalium is essentieel.
6. Een specialist raadplegen is nodig als een endocriene oorzaak van hypokaliëmie wordt vermoed.

Conflict of interest

De auteur verklaart geen belangenconflict.

1. B Palmer and D Clegg. Fysiologie en pathofysiologie van kalium homeostase: Core Curriculum. Am J Kid Dis 74 (2019): 682-695.
2. FV Osorio and SL Linas. Stoornissen van het kaliummetabolisme. Atlas of Diseases of The Kidney 1 (2002).
3. Palmer. Regulation of Potassium Homeostasis. Clin J Am Soc Nephrol 10 (2015): 1050-1060.
4. Welling, Paul A and Kevin Ho. A comprehensive guide to the ROMK potassium channel: form and function in health and disease. American Journal of Physiology-Renal Physiology 297 (2009): F849-F863.
5. Palmer, Lawrence G en Gustavo Frindt. High-conductance K channels in intercalated cells of the rat distal nephron. American Journal of Physiology-Renal Physiology 292 (2007): F966-F973.
6. Stanton BA. Renal potassium transport: morfologische en functionele adaptaties. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology 257 (1989): R989-R997.
7. Arroyo, Juan Pablo, et al. Aldosteron paradox: differential regulation of ion transport in distal nephron. Physiology 26 (2011): 115-123.
8. Giebisch G. Renal potassium transport: mechanisms and regulation. American Journal of Physiology-Renale Fysiologie 274 (1998): F817-33.
9. Palmer BF. A physiologic-based approach to the evaluation of a patient with hypokalemia. American journal of kidney diseases 56 (2010): 1184-90.
10. Kamel KS, Schreiber M, Halperin ML. Renale kalium fysiologie: integratie van de renale respons op dieet kalium depletie. Kidney international 93 (2018): 41-53.
11. Ho K. A critically swift response: insulin-stimulated potassium and glucose transport in skeletal muscle. CJASN 6 (2011): 1513-1516
12. Palmer BF, Clegg DJ. Fysiologie en pathofysiologie van kalium homeostase. Advances in physiology education 40 (2016): 480-90.
13. Rastegar. Serum Kalium in Klinische Methoden: The History, Physical, and Laboratory Examinations. 3rd edition., Boston, MA: Butterworths, 1990.
14. Gumz ML, Rabinowitz L, Wingo CS. An integrated view of potassium homeostasis. New England Journal of Medicine 373 (2015): 60-72.
15. Liamis G, Rodenburg EM, Hofman A, Zietse R, Stricker BH, Hoorn EJ. Elektrolytstoornissen bij proefpersonen in de gemeenschap: prevalentie en risicofactoren. The American journal of medicine 126 (2013): 256-63.
16. Giordano M, Ciarambino T, Castellino P, Malatino L, Di Somma S, Biolo G, Paolisso G, Adinolfi LE. Ziekten geassocieerd met elektrolyt disbalans op de ED: leeftijdsgebonden verschillen. The American journal of emergency medicine 34 (2016): 1923-6.
17. Lippi G, Favaloro EJ, Montagnana M, Guidi GC. Prevalentie van hypokaliëmie: de ervaring van een groot academisch ziekenhuis. Internal medicine journal 40 (2010): 315-6.
18. Weiner ID, Wingo CS. Hypokaliëmie–gevolgen, oorzaken, en correctie. Journal of the American Society of Nephrology 8 (1997): 1179-88.
19. Correia M, Darocki M, Hirashima ET. Changing Management Guidelines in Thyrotoxic Hypokalemic Periodic Paralysis. The Journal of emergency medicine 55 (2018): 252-6.
20. Bhoelan BS, Stevering CH, Van Der Boog AT, Van der Heyden MA. Bariumtoxiciteit en de rol van de kalium inward rectifier current. Clinical Toxicology 52 (2014): 584-93.
21. Lim S. Approach to hypokalemia. Acta Med Indones 39 (2007): 56-64.
22. Gennari FJ. Hypokaliëmie. New England Journal of Medicine 339 (1998): 451-8.
23. Viera AJ, Wouk N. Potassium disorders: hypokalemia and hyperkalemia. American family physician 92 (2015): 487-95.
24. Gennari FJ. Stoornissen van de kaliumhomeostase: hypokaliëmie en hyperkaliëmie. Critical care clinics 18 (2002): 273-88.
25. Huang CL, Kuo E. Mechanism of hypokalemia in magnesium deficiency. Journal of the American Society of Nephrology 18 (2007): 2649-52.
26. Soriano JR. Renale tubulaire acidose: de klinische entiteit. Journal of the American Society of Nephrology 13 (2002): 2160-70.
27. Subramanya AR, Ellison DH. Distal convoluted tubule. Clinical Journal of the American Society of Nephrology 9 (2014): 2147-63.
28. Tetti M, Monticone S, Burrello J, Matarazzo P, Veglio F, Pasini B, Jeunemaitre X, Mulatero P. Liddle syndrome: review of the literature and description of a new case. International journal of molecular sciences 19(2018): 812.
29. Kardalas E, Paschou SA, Anagnostis P, Muscogiuri G, Siasos G, Vryonidou A. Hypokaliëmie: een klinische update. Endocriene verbindingen 7 (2018): R135-46.
30. McMahon GT, Dluhy RG. Glucocorticoïd-remediabel aldosteronisme. Arquivos Brasileiros de Endocrinologia & Metabologia 48 (2004): 682-6.
31. 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.
32. Knochel JP. Neuromusculaire manifestaties van elektrolytstoornissen. The American journal of medicine 72 (1982): 521-35.
33. Skogestad J, Aronsen JM. Hypokaliëmie-geïnduceerde aritmieën en hartfalen: nieuwe inzichten en implicaties voor therapie. Frontiers in physiology 9 (2018): 1500.
34. Yalamanchili HB, Calp-Inal S, Zhou XJ, Choudhury D. Hypokalemic Nephropathy. Kidney international reports 3 (2018): 1482-8.
35. Grunfeld C, Chappell DA. Hypokaliëmie en diabetes mellitus. The American journal of medicine 75 (1983): 553-4.
36. Hong E. Hypokaliëmie en psychose: Een vergeten associatie. American Journal of Psychiatry Residents’ Journal 11 (2016): 6-7.
37. Groeneveld JH, Sijpkens YW, Lin SH, Davids MR, Halperin ML. Een benadering van de patiënt met ernstige hypokaliëmie: de kaliumquiz. Qjm 98 (2005): 305-16.
38. Whang R, Flink EB, Dyckner T, Wester PO, Aikawa JK, Ryan MP. Magnesium depletion as a cause of refractory potassium repletion. Archives of internal medicine 145 (1985): 1686-9.
39. Kamel KS, Ethier JH, Richardson RM, Bear RA, Halperin ML. Urine electrolytes and osmolality: when and how to use them. American journal of nephrology 10 (1990): 89-102.
40. Wu KL, Cheng CJ, Sung CC, Tseng MH, Hsu YJ, Yang SS, Chau T, Lin SH. Identificatie van de oorzaken van chronische hypokaliëmie: Belang van urinaire natrium- en chloride-excretie. The American journal of medicine 130 (2017): 846-55.
41. Woywodt A, Herrmann A, Eisenberger U, Schwarz A, Haller H. The tell?tale urinary chloride. Nephrology Dialysis Transplantation 16 (2001): 1066-8.
42. Reimann D, Gross P. Chronic, diagnosis-resistant hypokalaemia. Nephrology Dialysis Transplantation 14 (1999): 2957-61.
43. Cohn JN, Kowey PR, Whelton PK, Prisant LM. New guidelines for potassium replacement in clinical practice: a contemporary review by the National Council on Potassium in Clinical Practice. Archives of internal medicine 160 (2000): 2429-36.
44. Sterns RH, Cox MA, Feig PU, Singer IR. Internal potassium balance and the control of the plasma potassium concentration. Medicine 60 (1981): 339-54.
45. Kassirer JP, Berkman PM, Lawrenz DR, Schwartz WB. The critical role of chloride in the correction of hypokalemic alkalosis in man. The American journal of medicine 38 (1965): 172-89.
46. com. Drugs.com, 1 3 2020. . Beschikbaar: https://www.drugs.com/monograph/potassium-supplements.html. .
47. Kruse JA, Carlson RW. Rapid correction of hypokalemia using concentrated intravenous potassium chloride infusions. Archives of internal medicine 150 (1990): 613-7.
48. Hueston WJ. Use of salt substitutes in the treatment of diuretic-induced hypokalemia. J Fam Pract 29 (1989): 623-6.
49. Kopyt N, Dalal F, Narins RG. Renal retention of potassium in fruit. The New England journal of medicine 313 (1985): 582.
50. Horisberger JD, Giebisch G. Potassium-sparing diuretics. Kidney and Blood Pressure Research 10 (1987): 198-220.
51. Unwin RJ, Luft FC, Shirley DG. Pathofysiologie en beheer van hypokaliëmie: een klinisch perspectief. Nature Reviews Nephrology 7 (2011): 75.
52. 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.
53. Tinawi M. Hyponatremia and Hypernatremia: A Practical Guide to Disorders of Water Balance. Archives of Internal Medicine Research 3 (2020): 74-95.
54. Funder JW, Carey RM, Mantero F, Murad MH, Reincke M, Shibata H, Stowasser M, Young Jr WF. The management of primary aldosteronism: case detection, diagnosis, and treatment: an endocrine society clinical practice guideline. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism 101 (2016): 1889-916.
55. Bennett A, Stryjewski G. Ernstige hypokaliëmie veroorzaakt door orale en rectale toediening van bentoniet bij een pediatrische patiënt. Pediatric Emergency Care 22 (2006): 500-2.
56. Mohr JA, Clark RM, Waack TC, Whang R. Nafcillin-associated hypokalemia. JAMA 242 (1979): 544.
57. Blanchard A, Bockenhauer D, Bolignano D, Calo LA, Cosyns E, Devuyst O, Ellison DH, Frankl FE, Knoers NV, Konrad M, Lin SH. Gitelman syndroom: consensus en richtlijnen van een kidney disease: improving global outcomes (KDIGO) controversies conferentie. Nier internationaal 91 (2017): 24-33.