Strana 1 (celkem 13) Oddlení laboratorní medicíny nemocnice Šternberk Jívavská 20, 78516, eská Republika Tel 585087308 fax 585087306 E-mail olm@nemstbk.cz info:www.nemstbk.cz/olm ---------------------------------------------- Charakteristika analýzy: Identifikace: DRASLÍK Využití: iont, vyšeení bilancí draslíku Referenní mez: Pohlaví k od Mez spodní Mez horní M,Z 1 dne 4,000 6,200 M,Z 90 dn 3,600 5,900 M,Z 2 let 3,200 5,400 M,Z 10 let 3,400 5,400 M,Z 18 let 3,600 4,600 Doporuený zpsob odbru materiálu: uzavený systém, sérum Klinická data: FYZIOLOGIE 1. íjem K+ Denní píjem kalia v potrav je asi 30-80 mmol. Resorpované K + se distribuuje v ECT v nízké koncentraci 4.5 mmol/l. Oproti tomu jeho koncentrace v ICT je vysoká a odlišná dle druhu tkán (kolem 100-160 mmol/l). esné výpoty chybjí, ale odhaduje se, že pi poklesu hladiny K + v séru o 1 mmol/l vzniká v organismu deficit asi 300 mmol, pi vzestupu kalia o 1 mmol/l stoupá zásoba asi o 200 mmol. Prrná celková zásoba draslíku je kolem 3500 mmol. 2. Eliminace K+ 90% draslíku se eliminuje ledvinou a 10% stolicí (pi prjmech se množství draslíku ve stolici zvýší). Mechanismus exkrece K + Profiltrované K + v primární moi se v proximálním tubulu ze 2/3 resorbuje. Klíové místo exkrece je naopak distální tubulus. i snížení GF se zvyšuje frakní exkrece draslíku. Tento mechanismus umožuje aby lovk s extremn omezenou funkcí ledvin mohl v potrav normáln pijímat draslík. Regulace exkrece K + Množství vyloueného draslíku závisí na píjmu draslíku, natria, na hladin aldosteronu, na stavu ABR a na koncentraci amoniaku. íjem draslíku - pi extremn vysokém píjmu je množství vyloueno do nkolika dn. Koncentrace K + je sama o sob regulátorem tvorby aldosteronu (pi nadbytku K + se tvorba aldosteronu zvýší a naopak. K + také stimuluje Na +, K + -ATP-azu a tím napomáhá vstupu draslíku do tubulárních bunk a vytváí se podmínky pro vyšší exkreci K + do moe. íjem sodíku - i náhlých zmnách exkrece Na + (infuze) se mní i exkrece K +. Tato závislost se uplatní jen pi krátkodobých zmnách. Aldosteron - zvýší zptnou resorbci Na + a zvýší exkreci K +. Mní se pomr Na/K v moi (klesá < 1.5-2). pi dlouhodobém hyperaldosteronismu tato závislost mizí, uplatní se pouze exkrece K + a ne retence Na +, protože deficit K + zpsobí polyurii se ztrátou retinovaného Na +.
Strana 2 (celkem 13) ABR intracelulární acidóza zpsobí pokles K + ve všech, tedy i tubulárních bukách a tím se sníží exkrece K + a zvýší se exkrece H +. Klíovým signálem na udržení koncentrace K + v bukách je koncentrace bikarbonátu a to nezávisle na ph. Pi poklesu bikarbonátu vystupuje K + z bunk. Amoniak - deplece K + v tubulárních bukách zvýší tvorbu NH 3 a naopak nadbytek kalia jeho tvorbu inhibuje, ímž se reguluje množství nejvýznamnjšího akceptora H + v moi. Platí i zptná vazba zvýšená tvorba NH 3 inhibuje exkreci K + a zvýší eliminaci H +. 3. Pomr K intracelulární/k extracelulární Víme, že se více K + soustuje do ICT. Vysoký gradient mezi K + v intra a extracelulárních prostorech se udržuje i transportními procesy na bunných membránách. Procesy jsou kontrolované ph prostedí, energetickým píjmem, inzulinem a beta adrenergními látkami ph prostedí - v acidóze pechází ást H + z ECT do bunk a z bunk se vylouí K + a K + v ECT stoupá. Platí závislost (ne u DM ketoacidózy), že pokles ph o 0.1 se odrazí ve vzestupu K ect asi o 0.4 mmol/l. A naopak pi úprav metabolické acidózy musíme poítat s poklesem draslíku v séru energetický píjem - i deficitu energie pevládají v organismu katabolické dje s následným výstupem K + do bunk a vzestupem, koncentrace K + v ECT, naopak pi pevaze anabolických proces K + do bunk vstupuje. glukóza - nejvtší vliv na vstup K + do bunk má glukóza, je však teba podávat hyperosmolární roztoky s pívodem 200-700 gram glukózy za den (pitom 400 ml G10% obsahuje 40 g glukózy, je tedy nutno podávat nap. 500 ml 40% G/den). AMK - podobný úinek na vstup K + do bunk má podávání esenciálních aminokyselin. Inzulín - napomáhá vstupu K + do bunk hlavn pi souasném podávání glukózy s následnou tvorbou glykogenu. ást jeho úinku je podmínna i mechanismy na transportu glukózy nezávislými Beta adrenergní látky - modelovým mediátorem je adrenalin, který zvýší hladinu K + v bukách, naopak betalytika snižují gradient K +. V klinice málo známé, ale také málo výrazné. Aldosteron - místem úinku jsou tubulární buky ledvin, ale aldosteron psobí pímo i v bukách jiných tkání. 4. Koncentrace K+ v ECT Kalemie neodráží skutené pomry v bukách, je jen vodítkem, které spolu s celkovým klinickým obrazem umožní nepímé hodnocení Hyperkalemie - mže být znakem nadbytku K +, ale i následkem zmny distribuce (distribuní hyperkalemie), a to dokonce i tehdy, když se celkové zásoby K + snížily Hypokalemie - mže být znakem deficitu K +, ale i projevem náhlé inkorporace K + do bunk (nap. po infuzi glukózy). Zvýšení zásob draslíku Koncentrace v ICT rozhoduje o celkové bilanci draslíku. Vzhledem na výkonnou regulaci K + v ledvinách je zvtšení zásob pi zachovalé funkci ledvin málo asté. iny: 1) zvýšený pívod draslíku (vzhledem na obrovskou kapacitu exkrece se tohoto dje musí zúastnit alespoástená renální insuficience). Perorální pedávkování preparátu pi omezené funkci ledvin a nebo se souasným podáváním kalium šetících diuretik Parenterální pedávkování - krom stejných pin jako u podávání per os je teba zmínit obsah K + v lécích (nap. G penicilín), transfuzích. 2) snížená eliminace draslíku pi poruchách funkce ledvin, hypokortizolismu, pi podávání K + šetících diuretik, apod.
Strana 3 (celkem 13) poruchy funkce ledvin i. -selhání ledvin - pi oligoanurické fázi náhlého selhání hrozí hyperkalemie. Naproti ii. tomu pi polyurii, nebo zachovalé diuréze hrozí spíše deplece K +. -i chronické RI bývá asto distribuní porucha s celkovým deficitem K + v dsledku inhibice transportních membránových proces, a to i tehdy, když zjistíme hyperkalemii. lze odhalit vyšetením FUNKCE LEDVIN -renální tubulární poruchy - pacienti s plasmocytomem, LE, amyloidozou, nebo po trasplantaci ledvin mají hyperkalemii podmínnou poruchou sekrece K + pi normální hladin aldosteronu a renin-angiotensinového systému. Hyperkalemie se neupraví po podání mineralokortikoid, ale je podmínnna primární tubul. poruchou hypokorticismus mže vyvolat i. - Addisonova choroba - je to znak upozorující na m.addison, doprovodná hyponatremie je zídkavá ii. - hypoaldosteronismus - nejastjší pinou bývají nemoci ledvin, hlavn interstitiální nefritidy, DM nefropatie, pi kterých se vyvíjí hyporeninový hypoaldosteronismus. iii. -inhibitory syntézy PG - nejznámjší jsou kys. acetylsalicylová a indomethacin. Vyvolají hyporeninový hypoaldosteronismus s inhibicí tvorby PG, které jsou fyziologické stimulátory tvorby reninu. diuretika šetící draslík nap. spironolakton, amilorid, triamteren, které inhibují sekreci K + do moi a pi trvalém íjmu K + a omezené fci ledvin zpsobí retenci K + s hyperkalemií. 3) zvtšení obsahu K + v ICT. Je mnoho vyvolávajících pin, uvedu alespo pozitivní energ. bilanci, alkalózu a sekvestraci. pozitivní energ. bilance - anabol. procesy, pívod glukózy i smsí AMK vyvolají akumulaci K + v bukách organismu alkaloza - pi acidoze se obsah K + v bukách snižuje, pi zptné úprav ABR i pi rozvoji alkalózy, hlavn pi podávání alkalizujících preparát, K + do bunk vstupuje a celková bilance je pozitivní. Tento úinek je však jen krátkodobý; dlouhodobá alkalóza zvýšením exkrece K + navozuje jeho deficit. sekvestrace K + - celková zásoba K + mže být normální, nebo dokonce snížená, ale pi existující hyperkalemii se K + mže v nkterých tkáních kumulovat; klinicky významná je tato skutenost v myokardu. Klinika pi zvýšených zásobách kalia Samo zvýšení zásob nemá klinickou symptomatologii, pokud se nerozvíjí souasn hyperkalemie s možností akumulace v myokardu. i náhlém perušení akumulace (nap. infuze G+inz) vystupuje nadbyte kumulovaný K + z bunk a vzniká hyperkalemie. Diagnostika a diferenciální diagnostika 1) K + v séru: je to analýza málo informativní když je koncentrace K + v séru normální. Pi zmnách koncentrace K + je to informace o nco významnjší, ale výsledek analýzy bez klinické interpretace je bezcenný 2) K + v moi: Podle eliminace K + do moi rychle odlišíme poruchy z nadmrného pívodu i poruchy z redistribuce, pi kterých jsou vysoké ztráty do moi, od poruch z nedostatené eliminace, kdy ztráta K + bývá < 30 mmol/d. Vynikající je stanovení exkreních frakcí kalia a jeho clearence. Toto staí v žné praxi. 3) K + v erytrocytech: Erytrocyt je málo reprezentativní buka v organismu a proto jsou výhrady proti generalizaci výsledk analýz K + v erytrocytech. Vyšetení je to však velmi cenné. 4) Zamnitelný K +: Podáváme znaený K + a sledujeme jeho kinetiku, která informuje o zásobách zamnitelného K +. Analýza je mén informativní, než pímá analýza za svalu, ale je mén invazivní a proto se využívá astji. Nutná izotop. diagnostika.
Strana 4 (celkem 13) 5) Analýza K + ve svalu: stanovuje se ve vzorcích z excize i punkce kosterního svalu. Zatím výlu pro decké úely. Terapie Terapie vlastní vyrovnané pozitivní bilance není potebná, když se spolu s tím nevyvíjí hyperkalemie. Vyžaduje však prevenci náhlého poklesu pívodu energie, zmn ABR, atp. i souasné hyperkalemii se postupuje jako viz hyperkalemie. Hyperkalemie Definujeme ji jako vzestup koncentrace K + v ECT > 5.5 mmol/l. lení: 5,5-6 mmol/l.. mírná hyperkalemie 6-7 mmol/l...výrazná hyperkalemie > 7mmol/l...závažná hyperkalemie Záleží na tom, jak rychle se hyperkalemie vyvíjí. Záleží na zásob K + v ICT, atp. Mže se vyvíjet pi normálním, zvýšeném, ale i sníženém množství K + v organismu. iny: 1) Nadbytek kalia (viz zvýšení zásob K výše) 2) Distribuní hyperkalemie - celkový obsah K + je normální, nebo i snížený. K + se uvolní z ICT do ECT vlivem acidózy, hyperosmolality, podávání léiv, hyperkalemické peridodické paralýzy, deficitu inzulínu i AMK. 3) Acidóza (závislost neplatí vždy) 4) Hyperosmolalita. Nejastjší hyperosmolalita v ECT je diabetická, zpsobí pestup vody a kalia z ICT, proto na zaátku ped terapií bývá hyperkalemie, která se spontánn vyvíjí z hypokalemie v období terapie DM ketoacidózy i hyperosmolaálního syndromu 5) Léiva i. Betablokátory - mají tendenci zvyšovat kalemii, klinicky není však úinek tohoto efektu významný ii. sukcinylcholin-ovlivnním membránové permeability zvyšuje pestup K + z bunk do ECT. Klinický význam má tento efekt u hyperkalemického pacienta, kterému se musí vykonat anestezie, hlavn pi oligurii iii. kardioglykosidy-pi pedávkování dochází k inhibici Na +,K + -ATP-ázy, ímž že vzniknout hyperkalemie iv. hyperkaliemická distribuní paralýza -adynamia episodica hereditaria - familiární onemocnní s celkovou adynamií, vznikající v záchvatu, který trvá asi hodinu a je spojený s vzestupem K + z bunk a hyperkaliemií v. deficit inzulínu-pestup K + do ECT vede k výrazné hyperkalémii jen zídka, protože souasná osmotická diuréza psobí jeho zvýšenou exkreci vi. aminokyseliny-bazické AMK zpsobují redistribuci K +. Je to charakteristické pro infuze arginichloridu 3) Pseudohyperkalemie nesprávný odbr krve - dlouhotrvající venostáza i delší cviení ischemickou konetinou po upevnní Esmarcha zpsobí pestup K + do ECT estárlý vzorek krve - stáním se K + uvolní z ery do plasmy, resp. séra. Proto je nutno centrifugovat do 1 hod po odbru hemolýza - pi odbru krve vlhkou stíkakou nebo do vlhké nádoby, tepání vzorku, nebo odbr krve s pnou zpsobí hemolýzu se zvýšením koncentrace K + v séru. deplece Na + - pi náhlém deficitu Na + se malé množství pefiltruje do primární moi a jeho zptná resorbce v proximálním tubulu a Henl. klice je tak intenzivní, že distální nefron má málo Na + na resorbci. V lumen se nevyvíjí elekronegativita, která je kritickým faktorem sekrece kalia. Hyperlipoproteinemie
Strana 5 (celkem 13) Myeloprolif. choroby s extremními hodnotami trombo a leukocyt že pi rozpadu bunk stoupat kalium; bez ekg symptomatologie Klinika: Nejvýznamnjší jsou zmny pevodu v myokardu, které vyústí do zastavení innosti srdce. Vyvíjí se neuromuskulární projevy se záškuby, paresteziemi a kemi. Diagnostika: Je nutno vylouit pseudohyperkalemii, na ekg nacházíme: -vysoké a hrotnaté T vlny -prodloužení PQ -deformace QRS ( upozorní na riziko zástavy ) i distribuní poruše, i když najdeme hyperkalemii, nemusí být zmny na ekg pítomny, což je charakteristické hlavn pro chronickou renální insuficienci. V tomto pípad není správné zvyšovat exkeci K + - diagnostika pomocí FUNKCE LEDVIN.. Pro dif. dg je významné stanovení odpadu K + do moi. Pozor, nezapomenout na hyperchloremický typ MAC!! Diferenciální diagnostika: 1) Pseudohyperkalemie - viz výše 2) K + v moi. V akutních situacích se orientujeme dle akutální koncentrace K + v moi, pi 24 hodinovém sbru je výsledek pesnjší. Je li ztráta K + < 50 mmol/den je hyperkalemie dsledkem nedostatené exkrece. Ješt lepší je stanovení clearence a FEK. Když je ztráta > 50 mmol/den jsou piny extracelulární. a) Snížená exkrece - musíme kontrolovat diurézu. Je li <30 ml/hod, potom jde asi o funkní renální insuficience i selhání ledvin. Je li >30ml/hod, potom jde o poruchu exkrece (diuretika šetící K +, renální tub. poruchy, inhibiry synt. PG, hypokortizolismus) b) zvýšená exkrece-musíme zjistit výšku píjmu K +, vylouit léky s vysokým obsahem K + ( G PNC ), transfuze. Mohlo by také jít o distribuní hyperkalemii. Vylouíme psobení beta blokátor, kardiglykosid, sukcinylcholinu, katabolimus s acidózou. Význam má také chronická renální insuficience s distribuní hyperkalemií v dsledku inhibice membránových proces. Terapie: Taktika terapie nezávisí jen od hladiny K + v séru. Orientujeme se dle ekg, proto každému nemocnému s K + nad 6 musíme udlat ekg. Jsou li zmny v T vlnách (negativita), nemusíme ihned terapeuticky zasahovat, ale je li prodloužen interval PQ, resp. zmny v komplexu QRS, potom zasahujeme ihned. -akutní terapie 1) Glukonát vápníku (chlorid). Podáváme 10-30 ml 10% roztoku i.v. Antagonistický úinek Ca na membránách se projeví za nkolik minut, úinek však petrvá krátce. 2) NaHCO 3. Podáme 50-100 ml NaHCO 3 v rychlé infuzi (jako 0.5 mol roztok). Závisí na stavu ABR. Pi acidóze bude úinek výrazný, pi alkalóze se nemusí projevit. proto indikujeme pouze na základ znalosti ABR. 3) Glukóza. Podáváme 10-20% G pi zavedeném kaválním katetru až 40%, musíme clonit inzulinem. Redistribuní úinky se projeví asi za 15 minut. asto na tuto terapii pecházíme po podávání bikarbonátu. Pi edávkování G mže vzniknout hypokalemie, která po ukonení infuze ustoupí. Podávání malých objem 50% G není správné, protože je málo úinné. 4) Iontomnie. Neresorbují se v GIT a váží K +. Nap. Resonium-A. Upednostují se iontomnie v Ca 2+ cyklu, protože Ca 2+ je membránovým antagonistem K + a resorbce Na + je nkdy nežádoucí (mimo Ca 2+ jsou totiž Na + iontomnie). Pi acidóze je však iontomni v Na + cyklu výhodnjší. Podávájí se jako malá klysmata (50-100 g iontomnie), úinky se projeví do 60 min; je možno je také podávat p.o., kdy podáme 40 g iontomnie a úinek se projeví do 120 min. 5) Dialýza. Úinky jsou do nkolika minut, protože se však ztrácí as do jejího zaátku, málokdy se aplikuje Bu se dlá hemodialýza, kterou se eliminuje 25-30 mmol K + /hod, nebo perit. dialýza, kdy se eliminuje 10 mmol K + /hod 6) Nkteí autoi popisují píznivé úinky podávání koncentrovaných roztok NaCl
Strana 6 (celkem 13) -definitivní korekce Pokraujeme ní po akutní terapii, nebo když na ekg nejsou závažné zmny. Zahrnuje perušení pívodu K +, úpravu acidózy, zvýšení pívodu soli, perušení podávání diuretik a aplikaci iontomni. 1) Perušení pívodu K +. Perušíme podání lék, udláme výplach žaludku (pi užití K + se suicid. úmyslem). 2) Úprava acidózy a katabolismu (vysoký pívod glukózy, AMK, inzulin) 3) Kuchyská sl. Je li pac. bez píznak expanze Na + zvyšujeme pívod soli, která utváí podmínky pro redistribuci K + do ICT. 4) Diuretika. Pacient zastaví podávání K šetících diuretik. V pípad expanze Na + prostoru aplikujeme saluretika, které navíc psobí ztrátu K +. 5) Iontomnie. Podáváme v Ca 2+ i Na + cyklu p.o., bžn se dává 3xdenn 1 lžíci a sledujeme zmny koncentrace K +. Když kombinujeme iontomnie s pedcházejícími opateními mžeme vyvolat hypokalemii Poznámka k algoritmm: je li clearance K + > 0.07 ml/s a je-li hyperkalemie, K: jde o velký pesun K + z bunk do ECT a nehrozí riziko komplikací z hyperkalemie.
Strana 7 (celkem 13) Deficit draslíku Klinicky významný deficit K + znamená vždy úbytek K + z ICT, který mže, ale nemusí mít obraz hypokalemie. iny: 1) Nedostatený píjem je zídkavou pinou deficitu K +. Vyskytuje se pi anorexia nervosa, hladovce i málohodnotné strav, chybné p.e. výživ, apod. Deficit K + z nedostateného píjmu chrakterizuje odpad K + do moi <20 mmol/d, resp.< 20 mmol/l (mén pesné). 2) Nadmrné ztráty a. extrarenální piny - ledviny kompenzují tyto ztráty a odpad do moi je <20 mmol/d (FEK < 4%). K + uniká pes kži (pocení) a nebo do GIT (horní ást GIT - zvracení i odsávání žal. obsahu, vznik hypochloremické alkalózy a následn hypokalemie, ztráty jsou < 20 mmol/d (FEK< 4%), dolní ást - prjmy, fistuly, stomie, laxativa. Pi prjmech se ztrátou Na + a HCO 3 se mže vyvinout MAC b. renální piny - koncentrace bývá > 20mmolK + /den (FEK>4%). Bývají spojené bu s MAC i s MAL. i. S MAC: 1. RTA, vznik hyperchloremické acidózy 2. Renální insuficience. Polyurická fáze selhání je charakter. ztrátou K + do moi s deficitem K +. Je hyperfosfatemická acidóza. Deplece K + se kombinuje s poruchou distribuce v dsledku inhibice membránových transport. mechanism. 3. Intersticiální nefritis - bývají nejastjší pinou nefritis s nadmrnou ztrátou a deplecí K + 4. Deficit Mg, který je asto spojen s chybním K +. ii. S MAL: Klinika: Projevy deplece draslíku na orgánových systémech 1. Diuretika - prakticky všechna diuretika vyvolají deficit K +. Deficit K + vede k intracelulární acidóze s extracelulární hypochloremickou alkalózou 2. Léiva obsahující Na + - nap. karnenicilin, AMPI, vyvolávají ztráty K +. 3. Nadbytek mimeralokortikoid 4. Endokrinní piny, Jde o poruchu regulace, ale lokalizace poruchy je renální -DM ketoacidóza -ztráta vody pi osmotické diuréze zpsobí pesun K + z ICT do ECT. Mže spolupsobit i intersticiální nefritis, která vznikne na základ ischemie ledvin, papilární nekrózy, infekce. Pi DM ketoacidóze nemusí být bec hypokalemie, nebo je malá, ale deficit kalia je obrovský -hypermineralokorticismus - nejastji se vzniku choroby úastní hyperladosteronismus. V ECT se vyvíjí metabolická alkalóza bez hypochlorémie. Je chodné stanovit aldosteron a PRA. Pro prim. hyperaldosteronismus je charakter. vysoký aldosteron a nízká PRA. Pro primární poruchu v ledvinách ukazuje vysoká hladina aldosteronu a vysokou PRA (nap. renovask. HN, nádory produkující renin). Na tvorbu jiných mineralokortikoid ukazuje nízká hladina aldosteronu a nízká PRA (nap. zvýšení kortikosteronu, Liddleuv sy-prim. tubul. porucha, Cushing sy-ektopická tvorba ACTH Pro Bartterv sy je char. viz dále -nádory - adenom kry nadledvin s tvorbou aldosteronu, ale i bez tvorby aldosteronu, resp. s produkcí ACTH Kosterní svaly Hypokalemití pacienti se necítí dobe, nejastjším subjektivním steskem je slabost. Jsou myalgie, píchání ve svalech. Krátkodobá úleva po zm polohy (podobné píznaky jako pi intermitentní porfyrii, DM neuropatii a perif. vask. onemocnní).
Strana 8 (celkem 13) i tlesné námaze draslík dále klesá, pacient pociuje nutnost delšího odpoinku. Pi prolongovaném cviení je nebezpeí rhabdomyolýzy, která se projevuje jako bolesti ve svalech a jejich tuhnutí, otok, paralýza. Nacházíme tmavou mo, jejíž pinou je myoglobinurie a akutní tubulární nekrózu. Spontánní rhabdomyolýza vzniká jen u žkého deficitu draslíku K < 2 mmol/l, který se rovná celkovému deficitu asi 800 mmol K +. iny sval. slabosti: abnormální elektrická vzrušivost u asného deficitu draslíku. Nap. pi asném deficitu draslíku klidová transmembránová diference elektrického potenciálu kost. svalu roste. Dvodem je snížení exkracelulárního kalia. Aby došlo ke svalovému stahu, musí se membrána depolarizovat z bžných cca -88mV na aktivaní potenciál - 60 mv. Pi hypokalemii je ale rozdíl klidových hodnot transmembránového potenciálu vtší, asi -106 mv (dojde totiž k hyperpolarizaci klidového membr. potenciálu). Protože aktivaní práh je nezmn, musí být použit vetší el. podnt, aby následovala kontrakce. Proto se sval. buka stává za takových podmínek prakticky nevzrušitelná, je ve stadiu hyperpolarizaního bloku. i pokroilém deficitu je buka elektricky depolarizována. Je to výrazem poruchy samotné svalové membrány, selhání NA-K-ATP azové pumpy nebo možná efektem alfa adrenergních podn, takže se klidový potenciál blíží aktivanímu, nebo dokonce padá pod aktivaní. Vzrušivost klesá s vývojem hypokalemie, ale pi kalemii 1.4-1.8 mmol/l je sval. buka prakticky nevzrušitelná (depolarizaní blok), je inhibice ATP ázy. Spolu s depolarizací sval. buky se uvoluje spontánn CK. Buky pi hypokalemii vykazují deficit kalia a naopak intraerytrocytární zvýšení draslíku, chlorid a vody Netolerance kalia pi deficitu kalia Netolerance je asto zejmá pi poškození renálních funkcí. Tato netolerance mže být zhoršena nap. deficitem inzulinu, nebo blokátory beta 2 adrenergních receptor (propranolol). Dále je intolerance po podání lék, potlaujících tvorbu aldosteronu (nesteroidní antiflogistika, ACE-i), po lécích jež interferují s citlivostí aldosteronu (spirolakton), po lécích, jež interferují s výmnou Na-K (triamteren, amilorid), po cyklosporinu (potlaí tvorbu reninu). Obas mže dojít i k tomu, že se tžce hypokalemický pacient mže stát hyperkalemickým po podání bžné dávky K + solí. (Píklad 1. 45 letý muž s tyreotoxikózou, tyreotoxickým onemocnním srdce, s mstnavým selháním a prjmem. Kalium v séru 3.3; dostal 40 mg propranololu a za hod 40 mmol KCl. Za nkolik hodin došlo ke zvýšení Kalia na 6.8 mmol/l. 2. 62 letý muž, srdení selhání refrakterní na furosemid, pidán metarolon. Rychle se mobilizovala tká. tekutina ale objevila se hypokalemie. Vznikly KES. Pi kaliu 2.2 mmol/l bylo podáno bhem 6 hodin 80 mmol draslíku a objevila se hyperkalemie 8.3, mmol/l byla zejmá toxicita na ekg. inou bylo asi snížená kapacita píjmu draslíku svalovými bukami. Po podání hormon tyreoidey se sice mže zvýšit hustota Na, K, ATPázových vazebných míst v kosterním svalu; dlouhodobá hypertyreóza je však spojena s toxickou myopatií, sval. atrofií a je snížen prtok svalstva krví. Obecn se proto doporuuje u všech nemocných s deplecí draslíku a jiným závažným onemocnním monitorovat peliv hladinu kalia v krvi a moi se stanovením FEK a clearence K. Nelze spolehliv urit dávku draslíku, obecn se doporuuje první dávku spoíst jen ke krytí poteby draslíku v ECT a dále se ídit také dle ekg, vynikající je hodnocení pomocí FE K. Kardiovaskulární systém SVES, KES mohou patit mezi náledky hypokalemie. U lidí bez srdceního onemocnní nechází k arytmiím pokud není výrazn snížená hladina kalia (<3.0 mmol/l). Pokud vzniknou arytmie pi kalemii od 3-3.5 mmol/l a nemocný nemedikuje digitalis, je nutno pátrat po jiných faktorech, které zvyšují riziko arytmie (hypertyreoza, srdení nemoc, otravy, hyperkalcemie). Jsou ovšem pípady, kdy i mírná hypokalemie vedla k ventrikulární tachykardii i fibrilaci u nemocných bez edchozích známek onemocnní srdce. patologický efekt snížené hladiny kalia zvyšuje zvýšení koncentrace ionizovaného kalcia; naopak snížení hladiny ioniz. Ca tento efekt sníží. Pozor! Nemocní s uremií, kteí mají snížené ionizované kalcium mají i pi mírném zvýšení hladiny kalia v séru projevy hyperkalemické toxicity.!! kdy mže zhoršit fyziologický. efekt hypokalemie hypernatremie. Zmny na ekg pi hypokalemii: 1) lehká hypokalemie - prodloužení AV - pokles voltáže QRS - deprese ST
Strana 9 (celkem 13) - objevení U vln - prodloužení QT ( riziko ventrik. arytmií ) 2) težká hypokalemie - prodloužení PR - rozšíení QRS Pi poklesu draslíku < 2.7 mmol/l bývají nkteré z popsaných zmn, jsou rychle reversibilní po podání draslíku 3) síové arytmie pi hypokalemii - sin. tachykardie - SVES - junkní tachykardie - AV blok - FS 4) komorové arytmie pi hypokalemii - jednosložkové i multifokální - ventrik. fibrilace - unifokální ventrik. tachykardie - polymorfní ventrik. tachykardie Souasná terapie digitalisem zvyšuje riziko arytmií; dvodem je soutž digital. glykosid s ionty draslíku o vazebná místa na Na, K, ATP pump na zevní stran bunné membrány. Ochranou ped toxickým efektem je infuze solí draslíku. i deficitu draslíku je všechen chybjící draslík z kost. sval. Obsah kalia v srdci, mozku a dalších vitálních orgánech je prakticky nezmn. Dánská studie prokázala velký defekt Na,K, ATP azove pumpy ve svalech pi depleci draslíku. U zdravého se podstatná ást digoxinu váže v kost. svalstvu, v myokardu jen podíl malý. U kalium depleních jedinc s deficitem ATP azy se váže mén kalium v kosterních svalech a více v myokardu. Snadno vzniká toxicita Gastrointestinální vlivy 1) anorexie je uvažována i v dalších souvislostech. Omezí se píjem P, Mg, bílkovin a zmenšují se buky, zejména svalové (shrinkage), takže jakoby nedochází k dysbalanci složen kalia extra - intra. Pi krmení zvíat bezkaliovou dietou nedochází k jeho depleci, ale jen ke ztrátám fosforu, hoíku a dusíku - buky se zmenší proporcionáln jim draslík nechybí. 2) zpomalení rstu mladých jedinc v experimentu (zvíata) 3) deplece K + vyžaduje zvýšený pívod bílkovin k udržení pozitivní N-bilance. U výrazného deficitu draslíku mohou píznaky progredovat až k ileu. Je to možné u terapie diuretiky, zvracení i renálního onemocnní. Snížení motility GIT pi depleci draslíku odráží zhoršenou fci hladkého svalstva a sníženou peristaltiku. Zmizí po podání kalia. Genitourinární efekt Kaliopenická nefropatie zahrnuje jak funkní, tak strukturální zmny. Funkní zmny: -polydypsie : snad zprostedkovaná CNS. Množství vypité vody pesahuje množství, potebné k vylouení solut i v isotonické moi. Uvažuje se akumulace dipsogenních substancí v mozku (nap. angiotensin II) -polyurie : vysvtlením je snad nadprodukce PGE 2, která byla pi deplecích draslíku opakovan popsána. Klinicky se projeví jako diabetes insipidus rezistetntní na vasopresin. Vzniká porucha koncentraní schopnosti. U lidí s experimentálení deplecí draslíku byl zjištn pokles GF. Histologické zmny: - vakuolární léze v epiteliích proximálního tubulu - interstitiální fibróza - tubulární atrofie inou funkních i histologických zmn nemusí být sama deplece draslíku, ale i jiné, s ní spojené vlivy:
Strana 10 (celkem 13) -pi depleci K + se zvyšuje produkce NH 3, což mže vést k tubulárním zmnám -pi depleci K + klesá ureterální peristaltika a dochází k dilataci ureter -pi depleci K + se dilatuje mchý a he se vyprazduje Pyelonefritis a deficit kalia Nemocní s chronickým deficitem kalia jsou náchylní k infekcím mo. cest. Už vyšší koncentrace NH 3 v renální eni u lidí s produkcí kyselé moi mže inhibovat komplement; to by mohl být faktor, umožující rst bakterií. i vyšším, alkalickém ph je naopak rst bakterií tlumen. U krys byl experimentáln podáván bikarbonát u deficitu kalia, bylo prokázáno menší poškození interstitia, protože se snížil NH 3. Jsou popisovány kasuistiky o vzniku pyelonefritis pi hypokalemii a naopak vymizení uroinfekce pi nahrazení deficitu draslíku Dysfunkce CNS a hypokalemie i hypokalemii se objevuje zmatenost, desorientace, ztráta pamti. Protože tžká hypokalemie provází asto vážné stavy s poruchami regulace objem, glukozového metabolismu a ABR a všechny tyto choroby mohou pispívat ke zmnám fcí CNS, jsou tyto pi tžké hypokalemii asté. Pímý kaz o ovlivnní CNS hypokalemií však chybí. Funkní i histologické zmny zmizí za nkolik týdn po úhrad draslíku. Endokrinní vlivy Snižuje se produkce aldosteronu, zptná vazba zvyšuje PRA, snad jako následek zptné syntézy PG. Snižuje se tvorba inzulinu v bb. Langerhansových ostrvk a citlivost na insulin na periferii a nesprávn se dg DM!! Metabolické zmny pi deficitu draslíku Nadprodukce NH 3 ledvinami U deficitu draslíku stoupá produkce NH 3, která mže dosáhnout až hodnot, obvyklých u DM ketoacidózy. vodem je intracelulární acidóza. hem deplece K + je jeho ztráta z plasmy nahrazována Na + a H +, ímž klesá intracelulární ph. Intracelulární acidóza zvyšuje produkci NH 3, který je vysoce difusibilní v tkáni ledvin Produkce NH 3 a zvýšené požadavky na dusík Je prokázáno, že u kaliumdepleních osob petrvává dlouho negativní dusíková bilance. dti s deplecí K + normáln nerostou, rst se s úpravou kalemie upraví. To tedy znamená: - že pi hraniním i nízkém píjmu bílkovin budou lidem s hypokalemií atrofovat svaly, protože svalová bílkovina bude mobilizována na syntézu NH 3. - že pi hypokalemii je nutný vyšší pívod bílkovin k zajištní rstu a zabránní atrofii - navíc ješt deficit kalia snižuje produkci inzulinu, ímž se neuplatní anabolický efekt inzulinu a mže to ispívat ke katabol. stavu Deficit kalia a jaterní encefalopatie Hypokalemie po rtuových diureticích byla provázena 4 násobným zvýšením NH 3 v renální žíle. Po podání kalia se tyto nálezy rychle snižují. Byly uvažovány korelace mezi hyperamoniemií, hypokalemií a jaterním komatem. Aby došlo k nahromadní NH 3 a komatu musí existovat tyto podmínky: -tžké onemocnní jater s edemy a ascitem -diuretická terapie Pro objemovou kontrakci je zvýšená produkce aldosteronu. Deficit K + je zpsoben zvýšenou tubulární výmnou Na + za K +. I pi terapii diuretiky se jejich efekt snižuje a mo se vylouí bez natria. pro objemovou kontrakci je totiž Na + reabsorbováno tém úpln v proximální ásti nefronu (s Cl - za K + ). Protože H + vstupující do tubulární moi nemže být v distálním tubulu mno za Na +, nemá se na co vázat NH 3 a nevzniká tak NH 4 v tubulární moi. NH 3 namísto do moi difunduje do krve. Kdyby játra normáln fungovala, snad by mohl být detoxiková, ale vzhledem k insuficienci se NH 3 dostává dále do cirkulace.
Strana 11 (celkem 13) Kritické stupn jsou následující 1) deficit draslíku zvyšuje produkci NH 3 ledvinami 2) nedostatek dodání Na + do dist. tubulu zabrauje zm za H +. 3) vázne konverze NH 3 za NH 4. 4) klesá vyluování NH 3 jako NH 4. 5) NH 3 se vrací do cirkulace. 6) játra nejsou schopny metabolizovat NH 3 na ureu (glutamin?) 7) dochází k intoxikaci amoniakem Metabolismus glukózy pi deficitu draslíku -intolerance glukózy a kaliopenický DM Deficit K + mže být spojen s intolerancí glukózy. Nkteí lidé s rodinnou anamnézou DM po terapii thiazidy dospli sami k DM je sice známo, že thiazidy interferují samy s utilizací glukózy, ale rychle se rozpoznalo, že jde o vztah thiazidy---deplece draslíku-------intolerance glukózy Situaci lze odstranit, nebo jí zabránit podáním KCl. Mechanismus: pi hyperglykemii se vyluuje mén inzulinu pi existující hypokalemii. Na tomto snížení se mohou úastnit prostaglandiny. PG v infzi snižují sekreci inzulinu po pívodu glukózy. je prokázáno, že pi depleci K + je zvýšená sekrece PG. PG mohou být odpovdny i za další nálezy pi hypokalemii - nap. polyurie. Diagnostika a dif. diagnostika Je li pítomna hypokalemie, pak je dg jednoduchá, ale ve velké vtšin pípad mžeme deficit draslíku dg ješt ed vývinem hypokalemie 1) K + v moi a) nízký odpad K + do moi. Vyskytuje se pi nedostateném píjmu K + i nadmrných extrarenálních ztrátách (pocení, prjmy). Kritické a zásadní je mení FEK a clearence K. b) vysoký odpad K + do moi. Vyskytuje se pi nadmrných ztrátách K + do moi c) Na/K v moi. velice spolehlivý ukazatel pi normální a snížené diuréze, mén spolehlivý pi polyurii, pozor na interferující medikamenty a užívání Na d) FE K je citlivým ukazatelem eliminace K + ledvinou. Umožní posoudit zmny exkrece K + ledvinou, stejn jako clearence K 2) Hypochloremická alkaloza s tvorbou kyselé moe I pi normální kalemii a pomru Na + /K + upozorní na deficit K +. Existuje souvislost, že pi acidemii se K + uvolní z vazby na intarcelulární fosfáty a pi rozpadu tká. bílkovin. V alkalemii se naopak K + váže na intracelulární fosfáty a zvýšen se ztrácí moí, protože Na +, které bylo v prox. tubulu vstebáno jen omezen pro nedostatek doprovázejícího Cl - se v distálním tubulu smuje za H + a K +. Tyto dje jsou vystupovány pi dehydrataci. Když chybí K + intenzifikuje se výmna Na za H + a vzniká paradoxní acidurie. Pitom se uplatuje i renální tkáová acidóza bez ohledu na stav ABR, jejíž pinou je renální hypoperfuze. 3) Jiné analýzy Stanovení K v ery není moc spolehlivé, stanovení zamnitelného K + a K + v bioptického vzorku se zatím neprovádí rutinn. Terapie 1) Substituce draslíku a) píjem potravy s vysokým obsahem K + (ovoce, zelenina) b) kalium p.o. -formou KCl v obdukovaných tabletách. V souasnosti se podávání tchto preparátáste omezuje pro výskyt ulcerací int. tennui s krvácením -kalium v kombinaci s fosfátem, citrátem a bikarbonátem v šumivých tbl. Tato alternativa je mén riziková z hlediska krvácení do GIT. je nutno však vylouit hypochloremickou alkalózu. Tento postup je vhodný u nemocných s DM ketoacidózou a hypokalemií
Strana 12 (celkem 13) c) kalium i.v. do periferních žil nepodáváme roztoky o vyšší koncentraci, než je 40 mmol/l ( 2 amp. 7.5% KCl do FR 1/1 ), protože vyšší koncentrace dráždí, jsou lokáln bolestivé a vyvolají flebitidu. Do centrálních žil aplikujeme koncentrované roztoky, ale s maxim. rychlostí do 40 mmol/hod. pi vyšší rychlosti je riziko ohrožení myokardu!! 2) Inhibice renální exkrece draslíku Podáváme diuretika šetící draslík a) spironolakton Inhibuje aldosteronem stimulovaný transport Na + a K + v distálním tubulu a tím inhibuje sekreci K + do moi. Podáváme 100-300 mg/den, nkdy až 1000 mg/den. Plný terapeutický efekt se dostaví do 4 dn. Pi neúinnosti do 150 mg se doporuuje volit jiné diuretikum. b) amilorid Terapeutická dávka je 10-20 mg/den. Inhibuje exkreci K + nezávisle na aldosteronu a jeho úinek dosahuje maximum do 24 hodin c) kanrenoát Je to metabolit spironolaktonu, který je velmi labilní, podává se erstv pipravený i.v. Úinkuje rychle v dávkách 200-600 mg/den. je vitáln indikovaný pi paralytickém ileu z deplece K +, pooperaní depleci K +, pooperaních stavech, kdy nemžeme podávat p.o. preparáty, pi komatech Korekce tmito diuretiky se musí provádt opatrn pi renální insuficienci, protože jsou narozdíl od saluretik inné 3) Kombinace suplementace s diuretiky šetící kalium Obyejn je tato kombinace kontraindikovaná. Ale když jsou ztráty do moi pod 30 mmol/den a jsou píznaky deficitu K +, potom vzniká nutnost kombinovat oba postupy pi systematické kontrole kalemie Hypokalemie Hypokalemie je definována jako pokles kalia < 3.7 mmol/l Biochemicky se dlí na : -mírnou hypokalemii 3.0-3.7, klinicky bez potíží -stedn tžkou hypokalemii 2.5-3 mmol/l, klinicky jsou i, ale také nemusí být píznaky -< 2.5 mmol/l, vždy jsou vyjádeny píznaky iny: 1) deficit K + viz výše 2) distribuní hypokalemie (alkalóza, inzulin, otrava solemi barya i hereditární pvod, vyerpávají t. práce) a) alkalóza - deficit K + ovlivní ABR a naopak zmny ABR mají vliv na kalemii. MAL zpsobí hypokalemii. Vzestup ph o 0.1 sníží K + o 0.4-0.6 mmol/l. b) inzulin - nadbytek inzulinu sníží kalemii redistribucí K + do bunk. Podání glukózy i AMK bývá nejastjší pinou hyperinzulinémie s poklesem kalemie. c) hypokalemimická periodická paralýza familiární. onemocnní se sval. slabostí až paralýzou spojenou s redistribucí K + a hypokalemií. V posledních letech jsou zmínky o píbuznosti s hyperkalemickou paralýzou d) otrava solemi barya - pacient zvrací a má prjmy, jinak jako pi paralýze e) stav po ukonení namáhavé tl. práce Pozor! I nemocní s deficitem K + mohou mít hyperkalemii i normokalemii. (Nap. DM ketoacidóza s pošk. renálních fcí, navíc u DM ketoacidózy neplatí vztah kalemie - ph. 3) pseudohypokalemie. Je zpsobena chybným odbrem krve za podávání i po skonení infuze roztok, které neobsahují K + i jeho koncentraci snižují (glukóza). Klinika: jako pi deficitu K + Diagnostika a diferenciální diagnostika
Strana 13 (celkem 13) Podobn jako u deficitu K +, je nutno brát v úvahu distribuní poruchu. Nejvtší problémy v praxi zpsobuje zanedbávání korekce hladiny K + v závislosti na zmnách ABR. Tato porucha je významná pi alkalóze (hypokalemie), acidóze (normální hladina i zvýšená pi deficitu!!) Výpoty: deficit K + = ECT (l) + ( sérum K + - zjištné K + ) * k ECT = 0.2*kg k..pi diuréze do 300 ml/den =1 k..pi diréze nad 1200 ml/den =3 k..pi diuréze 300-1200 ml/den = (diuréza v ml-300)/450}+1 Tato rovnice však nepihlíží k ph, proto Shenkin doporuuje jiné: tzv. K + /ph nás informuje o tom, jaká korekní dávka bude nutná v pípad normalizace ph. Je však nutno znát k tomuto výpotu korekní graf. Pozor, pi katabolických stavech se uvolní na každý gram negativní bilance 3 mmol K +, které nehradíme! Nap. vylouil li pacient 130 mmol K + a má bilanci N negat -15g, potom dodáme pouze 130-45=85 mmol K +. Terapie Viz deficit kalia Pravidla k terapii: 1) Kalemii nehodnotíme nikdy izolovan, ale vždy s ph, resp. ABR 2) Kalemii nehodnotíme nikdy izolovan, ale vždy s koncentrací Na + a K + v séru i v moi 3) Pi dysbalancích v hladin kalia hodnotíme renální i extrarenální ztráty tchto iont 4) Kalemii nehodnotíme nikdy izolovan, ale vždy s s energetickou situací ( kyslík, urea, glykemie 5) Zvrat katabolismu na anbolismus bývá doprovázen pechodem z MAC na MAL, rychle se pesouvají ionty K + do bunk. 6) Pi nedostatku K + myslíme i na nedostatek jiných iont, zejména Mg 7) Pi alkalóze podáváme vždy kaliový iont s Cl, který má acidifikující úinek. Podávání kalia s metabolizovatelným aniontem by zhoršovalo alkalózu (kalium citrát) Shrnutí: Iont, výpoet bilance draslíku, v rámci vyšetení ABR, jaterních funkcí, ledvinných funkcí Literatura: Dzurik R.et al.: Poruchy vnútorného protredia, Osveta, 1986 Hoejší J.: Základy klin. bioch. ve VL, Avicenum, 1989 Kazda A.: Bioch. monitorování nemocných v intenzivní péi, Avicenum, 1986 Nejedlý B.: Vnitní prostedí, 1981, Avicenum Seldin D.W. et al.:the regulation of Potassium Balance, Raven Press, N.Y. 1989 SLP