Pdf version

ARTYKUŁY POGLĄDOWE
Zaburzenia gospodarki potasowej związane z terapią*
Franciszek Kokot1, Lidia Hyla‑Klekot2
1
Klinika Nefro­logii, Endokryno­logii i Chorób Przemiany Materii, Śląski Uniwersytet Medyczny, Katowice
2
Chorzowskie Centrum Pediatrii i Onko­logii, Chorzów
Streszczenie: Postępy w zakresie farmako­terapii w ciągu ostatnich 20 lat sprawiły, że lekarz domowy coraz
częściej sięga po leki ingerujące w gospodarkę potasową na poziomie nerek i przewodu pokarmowego lub też
powodujące przemieszczenie potasu poza­komórkowego do komórek albo odwrotnie. Toteż zarówno hipo-, jak
i hiperkaliemia mogą być przyczyną groźnych dla życia stanów chorobowych. Najczęstszą przyczyną hipo­kaliemii
jest utrata potasu przez nerki (diuretyki tiazydowe, tiazydopodobne lub pętlowe, glikokortykosteroidy) lub
przewód pokarmowy (biegunki, wymioty, przetoki zewnętrzne) oraz wzmożony napływ potasu do komórek
u chorych na astmę stosujących leki sympatykomimetyczne albo spowodowany przed­awkowaniem insuliny
u chorych na cukrzycę. Główne objawy hipo­kaliemii to upośledzenie czynności mięśni szkieletowych i gładkich
oraz zaburzenia rytmu serca. Hiperkaliemia może być wynikiem ostrej lub schyłkowej niewydolności nerek,
defektów cewkowych upośledzających wydalanie potasu z moczem (np. leki blokujące układ renina­
‑angiotensyna-aldosteron, niesteroidowe leki przeciwzapalne, cyklosporyna, leki przeciw­grzybicze) lub rozpadu
komórek (tumor lysis syndrome). Objawy kliniczne hiperkaliemii dotyczą funkcji zarówno mięśni poprzecznie
prążkowatych oraz mięśnia sercowego, jak i miocytów gładkich. Swoistym antidotum na hiperkaliemię są sole
wapnia podane dożylnie. W ciężkich przypadkach chorego może uratować jedynie dializo­terapia.
Słowa kluczowe: gospodarka potasowa, hiperkaliemia, hipo­kaliemia
*Artykuł powstał w oparciu o wykład wygłoszony podczas XXXVI Zjazdu Towarzystwa Internistów Polskich, Warszawa, 26 kwietnia 2008
Potas ogólnoustrojowy wynosi 53,8 mmol/kg mc., przy
czym 5,5 mmol/kg mc. (10 ,4%) znajduje się w przestrze‑
ni poza­komórkowej, pozostała zaś część w przestrzeni śród­
komórkowej. Zaledwie 2% potasu ogólnoustrojowego znajdu‑
je się w płynie poza­komórkowym, reszta (ok. 8%) w kościach.
Ogólnoustrojowa ilość potasu wynosi 3766 mmol, co odpo‑
wiada około 150 g tego pierwiastka [1]. W warunkach fizjo­logicznych stężenie potasu w płynie
poza­komórkowym waha się w granicach 3,5–5,5 mmol/l
i wynosi średnio 4,5 mmol/l. W odróżnieniu od płynu poza­
komórkowego, stężenie potasu w płynie śród­komórkowym
może się wahać w granicach 90–160 mmol/l. Mimo że nie
stwierdzono idealnej zależności między stężeniem potasu
w osoczu krwi a ogólnoustrojową zawartością tego pierwiastka,
kaliemię wykorzystuje się do oceny stopnia zubożenia ustroju
w ten elektrolit. Przyjmuje się, że zmniejszenie kaliemii z 4
do 3 mmol/l odpowiada niedoborowi potasu rzędu 100–200
mmol. Dalsze zmniejszenie stężenia potasu o każdy mmol/l
poniżej 3,5 mmol/l jest równo­znaczne ze zubożeniem ogól‑
noustrojowej puli potasowej o 200–300 mmol. Ma to istotne
implikacje lecznicze u chorych z hipo­kaliemią.
Adres do korespondencji:
Prof. Franciszek Kokot, MD, PhD, I Klinika Nefro­logii, Endokryno­logii i Chorób Przemi‑
any Materii, ul. Francuska 20/24, 40 - 027 Katowice, tel./fax: + 48‑32 - 259‑14‑20
Praca wpłynęła: 20.03.2008. Przyjęta do druku: 24.04.2008.
Nie zgłoszono sprzeczności interesów.
Pol Arch Med Wewn. 2008; 118 (7-8): 431-434
Copyright by Medycyna Praktyczna, Kraków 2008
Zaburzenia gospodarki potasowej związane z terapią
Mechanizmy regulacji kaliemii
Za utrzymanie normokaliemii odpowiadają przed­e wszyst­
kim:
– nerki
– przewód pokarmowy
– dokomórkowy napływ potasu regulowany hormonalnie
oraz aktywnością układu współ­czul­nego.
W warunkach fizjo­logicznych w ciągu doby w kłębuszkach
nerkowych przesączaniu ulega 600–700 mmol potasu. Zale‑
dwie 10% (60–70 mmol) z tej puli dociera do kanalika zbior‑
czego, reszta podlega wchłanianiu zwrotnemu w odcinkach
nefronu położonych proksymalnie od kanalika dystalnego.
Wydalanie potasu z moczem zwiększają (zmniejszając tym
samym kaliemię):
– diuretyki pętlowe, tiazydowe i tiazydopodobne
– zwiększona podaż potasu
– aktywność kanału sodowego (epithelial sodium channel – ENaC)
cewek nerkowych (ulegają one aktywacji przez aldosteron
i glikokortykosteroidy)
– zasadowica
– zwiększony napływ Na+ i HCO3– do kanalików dys­tal­nych.
Jako czynniki zmniejszające wydalanie potasu z moczem
wymienia się:
– zmniejszenie liczby czynnych nefronów (ostra i schyłkowa
niewydolność nerek)
– blokery kanału sodowego (diuretyki oszczędzające potas –
triamteren, amiloryd, trimetoprim, cyklosporyna)
1
ARTYKUŁY POGLĄDOWE
– kwasicę
– wrodzone lub nabyte tubulopatie przebiegające z hiper­
kaliemią
– niedobór insuliny, aldosteronu lub gliko­korty­kosteroidów
– blokery układu renina-angiotensyna-aldosteron (renin­‑angio­
tensin­‑aldosterone system – RAAS): inhibitory reniny – niestero‑
idowe leki przeciwzapalne (NSLPZ), β­‑adrenolityki, aliskiren,
inhibitory konwertazy angiotensyny (angiotensin­‑converting
enzyme inhibitors – ACEI), antagonistów receptora angioten‑
syny II, blokery receptora mineralokortykosteroidowego
– inhibitory stero­ido­genezy (ketokonazol, heparyna).
W warunkach fizjo­logicznych zaledwie 10 mmol potasu zo‑
staje wydalone z kałem. Utrata potasu przez przewód pokar‑
mowy może się istotnie zwiększyć u chorych wymiotujących,
z biegunkami lub zażywających przewlekle bisakodyl.
Głównymi czynnikami wpływającymi na poza­nerkową re‑
gulację kaliemii są:
– aldosteron
– insulina
– aktywność receptorów β­‑adrenergicznych
– alkaloza.
Wszystkie te czynniki nasilają napływ potasu do komórek,
wywołując zmniejszenie kaliemii. W odróżnieniu od alkalo‑
zy, kwasica nasila wypływ potasu z płynu śród­komórkowego
do poza­komórkowego.
Czynniki, które w znacznym stopniu
zwiększyły zainteresowanie zaburzeniami
gospodarki potasowej
Choć z roli zaburzeń gospodarki potasowej zdawano so‑
bie sprawę już ponad wiek temu, ich identyfikacja napotka‑
ła na istotne trudności metodyczne. Kolorymetryczna meto‑
da oznaczania stężenia potasu była żmudna i mało dokład‑
na. Dopiero wprowadzenie metody fotometrii płomieniowej
i spektrofotometrii atomoabsorpcyjnej sprawiło, że oznaczenie
kaliemii stało się możliwe w ciągu kilku minut i miało niemal
natychmiastowe implikacje lecznicze. Czas uzyskiwania wyni‑
ków kaliemii skrócił się jeszcze bardziej dzięki wprowadzeniu
elektrod jonoselektywnych, umożliwiających oznaczenie stę‑
żenia potasu w ciągu kilku minut od pobrania krwi do bada‑
nia. Do rozwoju szybkich i precyzyjnych metod oznaczania
istotnie przyczyniło się wprowadzenie do terapii leków o du‑
żym wpływie na meta­bolizm potasu, takich jak:
– leki o działaniu hipo­kaliemicznym (agoniści β­‑adrener­
giczni, glikokortykosteroidy, aldosteron, diuretyki pętlo‑
we, tiazydowe i tiazydopodobne, insulina)
– leki o działaniu hiperkaliemicznym – leki blokujące kana‑
ły ENaC (amiloryd, triamteren), β­‑adrenolityki, inhibito‑
ry reniny (aliskiren) i ACEI, antagoniści receptora angio‑
tensyny II i blokery receptorów mineralokortykosteroido‑
wych (eplerenon, spironolakton), biseptol, cyklosporyna,
NSLPZ
– inhibitory steroidogenezy (ketokonazol i hepa­ryna).
2
Za koniecznością szybkiego oznaczania kaliemii przema‑
wiały również wyniki badania RALES, w których wykaza‑
no dobroczynny wpływ pochodnych spironolaktonu u cho‑
rych z ciężką niewydolnością krążenia [2,3]. Jednak badania
te ujawniły również, że zwiększeniu liczby przepisanych recept
na pochodne spironolaktonu towarzyszyło ponad 4­‑krotne
zwiększenie liczby hospitalizacji z powodu hiperkaliemii oraz
7­‑krotne zwiększenie śmiertelności spowodowanej tym zabu‑
rzeniem elektrolitowym [4]. W innym badaniu – ALLHAT –
hipo­kaliemię ≤3,5 mmol/l stwierdzono aż u 12% pacjentów
leczonych chlortalidonem [5].
Do zwiększenia efektywności leczenia zaburzeń gospo‑
darki potasowej przyczyniły się również postępy w zakresie
patofizjo­logii tych zaburzeń [6]. Częstość występowania za‑
burzeń gospodarki potasowej uległa dodatkowemu zwiększe‑
niu u chorych na astmę regularnie stosujących nebulatizato‑
ry do rozpylania β­‑sympatykomimetyków i glikokortykoste‑
roidów, tj. leków nasilających napływ potasu do komórek lub
nasilających wydalanie potasu z moczem.
Polekowa hipo­kaliemia
Hipokaliemia polekowa może być wynikiem utraty pota‑
su przez [1,6-11]:
– nerki (przedawkowanie diuretyków pętlowych, tiazydo‑
wych i tiazydopodobnych, aldosteron, glikokortykostero‑
idy, hormon adrenokortykotropowy, hipo­magnezemia)
– przewód pokamowy (środki przeczyszczające lub wymiot‑
ne, bisakodyl) [10].
Przyczyną hipokaliemii polekowej może być także przemie­
szczenie potasu poza­komórko­wego do przestrzeni śród­
komór­kowej pod wpły­wem takich czynników, jak leki
β­‑sympatykomimetyczne, insulina, aldosteron, kofeina, teo­
filina lub intensywne odżywianie po okresie głodzenia (refe‑
eding) [1,7,8,11].
Jedynie w nielicznych przypadkach hipo­kaliemia może być
spowodowana nadmierną utratą potasu przez skórę.
Objawy kliniczne hipo­kaliemii [1]
Objawy kliniczne to przed­e wszystkim: osłabienie siły mię‑
śniowej – zarówno mięśni szkieletowych, jak i gładkich (za‑
parcia, niedrożność porażenna), rabdomioliza, zaburzenia ryt‑
mu serca, zaburzenia meta­boliczne (nietolerancja węglowoda‑
nów, zasadowica nieoddechowa, hipo­magnezemia) oraz wielo­
mocz z hipo­stenurią.
Nieprawidłowości spowodowane niedoborem potasu pole‑
gają głównie na upośledzeniu funkcji mięśni szkieletowych,
gładkich i mięśnia sercowego. Należy pamiętać, że nieprawi‑
dłowości w EGG nie są wiarygodnym wskaźnikiem ciężkości
zaburzeń przemiany potasowej. Nieprawidłowości w EKG za‑
leżą od ciężkości i czasu trwania zaburzeń meta­bolizmu pota‑
su oraz od towarzyszących im zaburzeń elektrolitowych (hi‑
ponatremia, hiperkalcemia) i równo­wagi kwasowo­‑zasadowej
(zasadowica) [12].
POLSKIE ARCHIWUM MEDYCYNY WEWNĘTRZNEJ 2008; 118 (7-8)
ARTYKUŁY POGLĄDOWE
Leczenie [11] hipo­kaliemii polega na podawaniu chlorku
potasu u chorych z zasadowicą, natomiast węglanu potasu
u chorych z hipo­kaliemią i kwasicą.
Niedobór potasu oblicza się na podstawie wyniku kaliemii.
Przy zmniejszeniu kaliemii:
– z 4,5 do 3,5 mmol – niedobór potasu wynosi 100–150
mmol
– z 3,5 do 2,5 mmol – niedobór potasu wynosi 300–500
mmol
– z 2,5 do 2,0 mmol – niedobór potasu wynosi 500–800
mmol.
Szybkość podawania chlorku potasu zależy od nasilenia
hipo­kaliemii i nie powinna przekroczyć 20 mmol/h. Potas na‑
leży podawać do dużego naczynia żylnego (wlew jest zwykle
bardzo bolesny i obliteruje światło żyły).
Hiperkaliemie polekowe [13-17]
Hiperkaliemia może mieć charakter pozorny (uwarunko‑
wany hemo­lizą, poza­ustrojowym rozpadem leukocytów albo
trombocytów) lub być wynikiem:
– zwiększenia podaży potasu u chorych z upośledzoną czyn‑
nością wydalniczą nerek (uwarunkowanie zmniejszoną
liczbą czynnych nefronów lub blokadą kanałów potaso‑
wych cewek nerkowych, inhibitorami RAAS lub NSLPZ)
– nadmiernego przesunięcia potasu śród­komórkowego do
płynu poza­komórkowego (hiperkatabolizm)
– upośledzonego napływu potasu z przestrzeni poza­
komórkowej do śród­komórkowej.
Do czynników zwiększających kaliemię należą:
– niedobór glikokortykosteroidów
– niedobór reniny (blokada sekrecji reniny przez aliskiren,
β­‑adrenolityki, NSLPZ)
– ACEI
– antagoniści receptora angiotensyny II
– blokery receptorów mineralokortykosteroidowych (eplere‑
non, pochodne spironolaktonu)
– blokery kanału ENaC (diuretyki oszczędzające potas –
triamteren, amilorid)
– inhibitory steroidogenezy (ketokonazol, heparyna)
– immunosupresanty kalcyneurynowe (takrolimus, cyklo‑
sporyna A, glikozydy nasercowe)
– znaczna hiperglikemia i hipermolalność osocza.
Obraz kliniczny hiperkaliemii
Hiperkaliemia może przebiegać bezobjawowo lub mani‑
festować się osłabieniem, porażeniem mięśni szkieletowych,
rabdomiolizą i zaburzeniami rytmu serca. Należy pamiętać,
że zmiany w EKG (wydłużenie PQ, zanik załamka P, posze‑
rzenie QRS, namiotowaty kształt T) nie są wiarygodnym pre‑
dyktorem nagłej śmierci sercowej.
Rozpoznanie hiperkaliemii należy potwierdzić wyni‑
kiem badania bio­chemicznego. Hiperkaliemia ostra jest sta‑
Zaburzenia gospodarki potasowej związane z terapią
nem zagrożenia życia i wymaga natychmiastowej inter­wencji
farmako­logicznej, polegającej na podaniu:
– 10 ml 10% roztworu glukonianu wapnia
– wlewu z 50% roztworu glukozy z 10–20 IU insuliny
krysta­licznej
– 50 ml 8,4% roztworu NaHCO3
– albuterolu (drogą oddechową)
– żywic wiążących potas.
Leki te przez 30–60 minut chronią przed kardiotoksycz‑
nym działaniem hiperkaliemii. Jest to czas niezbędny do przy‑
gotowania hemo­dializy.
Rozpracowanie etio­logiczne ostrej hiperkaliemii odbywa się
na drugim etapie leczenia.
Leczenie przewlekłej hiperkaliemii zaczyna się od ustalenia
etio­logii w celu zastosowania najbardziej racjonalnego lecze‑
nia przyczynowego. Hiperkaliemię przewlekłą ≥6,5 mmol/l
należy leczyć jak hiperkaliemię ostrą.
Co zrozumiałe, zarówno ostra, jak i przewlekła hipo- czy
hiperkaliemia wymagają leczenia przyczynowego (odstawienie
odpowiednich leków wpływających na gospodarkę potasową).
U chorych z przewlekłą hiperkaliemią bez mocznicy obo‑
wiązuje przed­e wszystkim leczenie przyczynowe (suplemen‑
tacja glikokortykosteroidów w chorobie Addisona, fludro‑
kortyzonu w hipo­aldosteronizmie hipo­reninowym, odstawie‑
nie β­‑adrenolityków, NSLPZ, blokerów układu RAAS i diu‑
retyków oszczędzających potas, zwalczanie hipo­wolemii,
stosowanie saluretyków i ograniczenie podaży pokarmów
bogatopotasowych).
U osób z hiperkaliemią przewlekłą ≤6,3 mmol/l i mocznicą
(występującą najczęściej u chorych na cukrzycę) należy ogra‑
niczyć podaż potasu z pokarmami, stosować intensywne le‑
czenie insuliną (cave doustne leki przeciw­cukrzycowe), poda‑
wać fludrokortyzon, bisakodyl i żywice jonowymienne oraz
odstawić blokery układu RAAS i kanału sodowego ENaC oraz
NSLPZ.
Podsumowując:
– 10% chorych leczonych przez rok chlortalidonem wyka‑
zuje hipo­kaliemię.
– Zarówno hipo-, jak i hiperkaliemia to najczęściej stany na‑
głe związane z dużym ryzykiem nagłego zgonu.
– Czynnikami sprzyjającymi powstawaniu zaburzeń gospo‑
darki potasowej są: cukrzyca, przewlekła niewydolność
krążenia, hipo­wolemia, niewydolność nerek oraz stosowa‑
nie takich leków, jak diuretyki oszczędzające potas, bloke‑
ry układu RAAS i zakończeń β2­‑adenergicznych, NSLPZ
oraz trimetoprim, kalcyneurynowe immunosupresanty
(cyklosporyna A, takrolimus) i inhibitory steroidogenezy
(heparyna, ketokonazol).
PIŚMIENNICTWO
1. Kokot F. Zaburzenia gospodarki wodno‑elektrolitowej i kwasowo‑zasadowej w sta‑
nach fizjo­logii. Warszawa, PZWL, 2005.
2. Pitt B, Zannad F, Remme WJ, et al. The effect of spironolactone on morbidity and
mortality in patients with severe heart failure. N Engl J Med. 1999; 341: 709-717.
3
ARTYKUŁY POGLĄDOWE
3. Effectiveness of spironolactone added to an angiotensin – converting enzyme in‑
hibitor and a loop diuretic for severe chronic congestive heart failure (The Ran­
domized Aldactone Evaluation Study [RALES]). Am J Cardiol. 1996; 76: 902-907.
4. Juurlink DN, Mamdani MM, Lee DS, et al. Rates of hyperkalemia after publication
of the randomized aldactone evaluation study. N Engl J Med. 2004; 351: 543-551.
5. Major outcomes in high‑risk hypertensive patients randomized to angiotensin‑con‑
verting enzyme inhibitor or calcium channel blocker vs diuretic. The antihyperten‑
sive and lipid lowering treatment to prevent heart attack trial (ALLHAT). JAMA.
2002; 288: 2981-2997.
6. Giebisch G. Renal potassium channels: function, regulation and structure. Kidney Int
2001; 60: 436-445.
7. Rastegar A, Soleimani M. Hypokalaemia and hyperkalaemia. Postgrad M J. 2001; 77:
759-764.
8. Schmiedar RE. The potential role of prorenin in diabetic nephropathy. J Hypertens.
2007; 25: 1323-1326.
9. Danser AHJ, Batenburg WW, von Esch JHM. Prorenin and the (pro) renin receptor.
Nephrol Dial Transplant. 2007; 22: 1288-1292
10. Gennari FJ, Segal AS. Hyperkalemia. An adaptive response in chronic renal insuffi‑
ciency. Kidney Int. 2002; 22: 1-9.
11. Kim GH, Han JS. Therapeutic approach to hypokalaemia. Nephron. 2002; 92
(Suppl 1): 28-32.
12. Aslam S, Friedman EA, Ifudu O. Electrocardiography is unreliable in detecting poten‑
tially lethal hyperkalaemia in haemodialysis patients. Nephrol Dial Transplant. 2002;
17: 1639-1642.
13. Gross P, Pistrosch F. Hyperkalaemia: again. Nephrol Dial Transplant. 2004; 19:
2163-2166.
14. Palmer BF. Managing hyperkalemia caused by inhibitors of the renin‑angiotensin‑al‑
dosterone system. N Engl J Med. 2004; 351: 585-592.
15. Kim HJ, Han SW. Therapeutic approach to hyperkalaemia. Nephron. 2002; 92
(Suppl 1): 33-40.
16. Kamel KS, Wei C. Controversial issues in the treatment of hyperkalaemia. Nephrol
Dial Transp. 2003; 18: 2215-2218.
17. De Palma JR. Hyperkalemia Rx. Dialysis and Transplantation. 2004; 33: 666-683.
4
POLSKIE ARCHIWUM MEDYCYNY WEWNĘTRZNEJ 2008; 118 (7-8)