Причины гипокалиемии

В биохимическом анализе крови гипокалиемия - частое отклонение от нормы со сложными физиологическими последствиями. Так причиной могут быть, как частые, так и редкие синдромы. В Королевском Колледже на экзаменах врачей чрезмерный упор делается на редкие синдромы, подобных синдрому Бартера, но не на механизмах гипокалиемии при диуретической терапии.
Схемы оценки гипокалиемии часто бесполезны для клинической практики. Так в последнем алгоритме для того чтобы установить, что причиной гипокалиемии была всего-то рвота, изначально необходимо измерить, кроме артериального давления, калий мочи, креатинин, объём внеклеточной жидкости, уровень бикарбоната в сыворотке крови и хлоридов мочи.
Понимание регуляции содержания калия в сыворотке крови обеспечивает основу классификации причин гипокалиемии. Обычно, ежедневное потребление калия около 40-120 ммоль. Благодаря натрий-калиевому насосу в клеточных стенках скелетных мышц, внутри клетки содержится 98% всего калия. Таким образом, поскольку в организме примерно 3600 ммоль калия, это означает, что во внеклеточном веществе содержится только 65 ммоль калия, что объясняет, почему даже небольшие трансцеллюлярные сдвиги калия могут привести к значительным изменениям в сыворотке крови. Инсулин, бета-адренергическая стимуляция, алкалоз и альдостерон являются активаторами натрий-калиевого насоса, перекачивающего калий в мышечные клетки.
В кишечнике, без рвоты или диареи, происходят минимальные потери калия, и за выделение калия отвечают, в основном, почки. Механизмы, с помощью которых калий регулируется почками, несомненно, сложны. Почти весь фильтруемый калий повторно поглощается проксимальным отделом нефрона, это пассивно происходит с натрием в проксимальных канальцах и активно с натрием и хлоридами в толстой части восходящего колена петли Генле. Почти весь калий мочи выделяется при помощи работы двух видов клеток собирательных трубочек в корковом веществе. Главная клетка, которая активируется альдостероном и подачей натрия в дистальных трубочках, выделяет калий в обмен на натрий. Вставочные клетки, активируемые гипокалиемией и ацидозом, реабсорбируют калий в обмен на водород. Суммарный эффект деятельности этих двух клеток, как правило, секреция калия.



Причины гипокалиемии
Причины гипокалиемии могут быть классифицированы как связанные с недостаточным потреблением, трансцеллюлярными сдвигами и потерями через кишечник и почки. Первая причина связана с недостаточным питанием и неадекватным поступлением калия в плазму у пациентов, находящихся на лечебном голодании, что обычно способствует гипокалиемии.
Рвота и диарея являются важными причинами гипокалиемии, хотя в этом случае механизмы потери разнятся. Рвотные массы в основном содержат кислоту с очень небольшим количеством калия - 5-10 ммоль/л. Потери кислоты приводят к алкалозу, что вынуждает калий к перемещению в клетки. Потеря объёма приводит к высвобождению альдостерона, способствующего почечным потерям калия. Поэтому рвота вызывает гипокалиемию с метаболическим алкалозом и, как правило, чрезмерное выделение калия почками.
При диарее, напротив, потеря микроэлемента происходит через кишечник, каловые массы содержат значительное количество калия, около 30-60 ммоль/л, и бикарбонатов. Организм стремится к электронейтральности и сохраняет хлориды для компенсации потерь бикарбонатов и, таким образом, пациент с диареей обычно имеет гипокалиемию и гиперхлоремический метаболический ацидоз.
Почки несут основную ответственность за выделение калия и многие причины гипокалиемии имеют почечное происхождение. Самая распространенная причина почечной гипокалиемии обусловлена приёмом диуретиков, особенно петлевых и тиазидных. Петлевые диуретики блокируют в восходящей части петли Генле систему ко-транспорта натрия - хлорида калия, в то время как тиазидные диуретики в дистальных отделах канальцев блокируют ко-транспорт натрия - хлоридов. Следствием блокирования насосов на этих участках является повышение содержание в дистальных канальцах Na+, за счёт чего более, чем обычно возрастает его обмен на К+. В ответ на гипокалемию вставочные клетки обменивают калий на водород, в связи с чем при приёме диуретиков развивается гипокалемический метаболический алкалоз.
Другие причины потери калия почками несомненно, важны, но встречаются гораздо реже. Они включают группу расстройств, характеризующихся нарушением в почечных канальцах окислительных механизмов при сохранных функциях клубочкового аппарата, что приводит к метаболическому ацидозу: это проксимальный (тип 2) и дистальный (тип 1) почечный канальцевый ацидоз (ПКА). Дистальный ПКА более распространённый и имеет множество причин. Ключ к постановке диагноза - наличие гипокалемии c гиперхлоремическим метаболическим ацидозом и невозможностью подкисления мочи.
Существуют три синдрома гиперпродукции минералокортикоидов: это первичный и вторичный гиперальдостеронизм и длительное употребление лакрицы. Ключом к постановке диагнозов является наличие артериальной гипертензии с гипокалиемией без других видимых причин. Для постановки диагноза необходимо измерение ренина плазмы и альдостерона.


Редкие синдромы гипокалиемии  
Аутосомно-доминантный гипокалемический периодический паралич (ГПП) вызван мутациями в генах, управляющих перемещением калия в мышечные клетки. ГПП обычно начинается в детстве или в подростковом возрасте, проявляется эпизодами крайней слабости мышц.
Синдром Лиддла является аутосомно-доминантным заболеванием, клинические проявления которого напоминают гиперальдостеронизм, когда в почечных канальцах происходит усиленная реабсорбция натрия при снижении кальция, ренина и альдостерона.
Синдром Бартера — форма гиперальдостеронизма с гиперплазией юкстагломерулярного аппарата почек и резистентностью к сосудосуживающему действию ангиотензина II, обусловлен внешними вторичными нарушениями передачи сигнала ангиотензина. Проявляется гипокалиемией, нормальным или пониженным артериальным давлением, гипохлоремическим метаболическим алкалозом.
Синдром Гительмана - редкое наследственное заболевание с аутосомно-рецессивным типом наследования из группы тубулопатий, характеризуется снижением транспорта хлорида натрия в дистальных извитых канальцах, стимуляцией ренин-ангиотензин-альдостероновой системы с развитием гипокалиемии и метаболического алкалоза. Может протекать бессимптомно, иногда отмечаются эпизоды лихорадки, рвоты, боли в животе, судороги.
Полезно помнить о том, что синдром Бартера имитирует длительное применение петлевых диуретиков, а синдром Гительмана - тиазидных диуретиков.
Исследования, которые могли бы помочь определить причину
Одно из самых полезных дополнительных исследований - определение бикарбонатов сыворотки по данным КЩС. Гипокалиемия, связанная с диуретической терапией или рвотой, при синдромах Бартера и Гительмана или при избытке минералокортикоидов, обычно вызывает метаболический алкалоз.
Гипокалиемия, связанная с диареей, часто ассоциируется с гиперхлоремическим метаболическим ацидозом. Другие причины гипокалемического гиперхлоремического метаболического ацидоза - это мочевой пузырь, созданный из участка подвздошной кишки, приём ацетазоламида (диакарб) и почечный канальцевый ацидоз (ПКА).
Злоупотребление слабительными и ворсинчатая аденома толстой кишки могут быть причиной необъяснимой гипокалиемии, но в этом случае потеря калия хроническая, а не остро развившаяся. Некоторые из этих пациентов могут иметь алкалоз, а не ацидоз. Больные с диабетическим кетоацидозом, как правило, имеют общий дефицит калия, но также могут быть нормальные или повышенные значения калия.
Знание уровня магния и фосфатов сыворотки крови может добавить информации. Гипомагниемия присутствует в 40% случаев гипокалиемии. Обычно магний теряется с калием при диарее и диуретической терапии. Неизвестным механизмом гипомагниемия может также привести к потере калия, обычно, это ассоциировано с алкоголизмом, диареей и недоеданием. Важная причина для измерения сывороточного магния у пациентов с гипокалиемией в том, что часто гипокалиемию невозможно устранить без нормализации обмена магния.
Измерение фосфатов сыворотки крови может помочь определить причины гипокалиемии, когда они неочевидны. Гипофосфатемия может свидетельствовать о плохом питании, особенно при возобновлении питания после периода голодания или нерегулярном питании. При голодании организм начинает сжигать жиры и белки, повторное введение углеводов приводит к всплеску выброса инсулина, который стимулирует переход калия и фосфатов в клетки.
Иногда для оценки гипокалиемии определяют уровень экскреции калия с мочой, хотя, при очевидной причине это исследование вряд ли необходимо. Трудность заключается в получении образца мочи до начала заместительной терапии. Перед началом заместительной терапии у пациентов с концентрацией калия менее 2,5 ммоль/л моча должна собираться двадцать четыре часа.
В настоящее время рекомендуется определение Urine KCR (urinary κ/creatinine ratios). Urine KCR >2.5 указывает на потери калия почками, хотя некоторые авторы используют нижнюю пороговую величину 1,5.
Наконец, следует упомянуть определение ренина плазмы и альдостерона. Показанием для исследований является необъяснимая артериальная гипертензия и гипокалиемия. Изменение ренина плазмы и альдостерона предполагают три сценария, из которых наиболее распространенный - первичный гиперальдостеронизм. Около 40% больных АГ с низким уровнем ренина и альдостерона имеют аденому надпочечников, секретирующую альдостерон - синдром Конна, а большинство оставшихся - двухстороннюю гиперплазию надпочечников. Для подтверждения аденомы Конна необходима компьютерная томография надпочечников. Диагноз реноваскулярного заболевания и злокачественной гипертензии обычно устанавливают без измерения ренина плазмы и альдостерона. Чрезмерно низкие уровни ренина плазмы и альдостерона могут быть при употреблении лакрицы (солодки).

Но какова же частота?

На юго-западе Шотландии в районной больнице, обслуживающей 150 тыс. человек, проведено исследование с участием 61 пациента, уровень калия которых не превышал 2,5 ммоль/л.
Результаты: Средний возраст пациентов 71 год, возрастной диапазон 33-99 лет. Сорок одна (67%) - женщины. Наиболее частыми причинами - 51% случаев - были диарея и/или рвота, в 47% - длительный прием диуретиков, 37% - недостаточное потребление калия при голодании, плохом или недостаточном питании.
У 25% пациентов снижение уровня калия сыворотки совпало с началом острого заболевания. Острая алкогольная интоксикация и/или синдром отмены алкоголя были у 11% пациентов. Часто присутствовало несколько причин. В данном исследовании не было ни одного случая синдрома Бартера, Гительмана, Лиддла или гипокалемического периодического паралича.