Гипокалиемия: причины, симптомы, препараты для лечения в

Как проявляется нехватка калия в организме

Калий – один из элементов, необходимых организму. Его основной переносчик – вода, а поскольку тело состоит в основном из воды, очевидно, что калий должен быть везде. Он выполняет множество функций в организме. Стимулирует секрецию инсулина, способствует сжиганию белков и углеводов. Он очень нужен. Его недостаток может быть очень неблагоприятным для организма, поэтому стоит знать, как распознать это состояние и, конечно же, как ему противодействовать. Обязательно прочтите полезные советы в этой статье.

Гипокалиемия

Концентрация калия в плазме крови в норме составляет 3,5–5,5 ммоль на литр. Форму электролитного дисбаланса, при которой уровень этого элемента меньше нижней границы нормы, называют гипокалиемией.
Ионы калия находятся в крови, мозге, сердце, почках, печени, мышцах и костной ткани. Калий участвует в физиологических процессах организма – функционировании сердца, обменных реакциях, мышечном сокращении, проведении нервных импульсов. Ионы калия активируют находящиеся внутри клеток ферменты, повышают тонус гладких мышц, участвуют в регулировании межклеточных контактов, поддерживают нормальный уровень артериального давления и стабильную работу почек, обеспечивают постоянство кислотно-щелочного равновесия и многое другое. Соответственно, недостаток (как и избыток) этого важного элемента приводит к развитию ряда серьезных нарушений практически во всех органах и системах организма.

Причины гипокалиемии

Относительной физиологической причиной развития дефицита калия считают недостаточное поступление макроэлемента с продуктами питания, что часто наблюдается у людей, соблюдающих строгие диеты или имеющих скудный рацион.

Патологическая гипокалиемия у детей и взрослых возникает по разным причинам:

Проблемы желудочно-кишечного тракта. Электролитный баланс нарушают разные патологии ЖКТ, в том числе профузная диарея или длительная рвота.
Избыточное поступление калия в клетки. На фоне некоторых патологий, протекающих в организме, наблюдается перемещение калиевых ионов из межклеточного пространства внутрь клеток. Это возможно при избытке катехоламинов, метаболическом алкалозе (смещении уровня pH в щелочную сторону), применении больших доз инсулина больным диабетическим кетоациодозом, злоупотреблении спиртными напитками, семейном периодическом параличе, передозировке некоторых витаминов (например, фолиевой кислоты).
Нарушение функции почечных канальцев. Из-за этой патологии нарушается транспорт калия и усиливается его экскреция. Это возможно при почечном ацидозе, стенозе почечных артерий, синдроме Бартера, интерстициальном нефрите.
Гиперальдостеронизм. Выведение ионов калия почками стимулирует альдостерон. Состояние, когда кора надпочечников секретирует большое количество альдостерона, называют гиперальдостеронизмом. Он бывает первичным, возникшим на фоне альдостерон-продуцирующей опухоли надпочечников, и вторичным, обусловленным ренин-секретирующей опухолью, хронической почечной недостаточностью или реноваскулярной гипертензией вследствие окклюзии почечной артерии.
Эндокринные нарушения. Гипокалиемия нередко развивается при врожденной дисфункции коры надпочечников, синдроме Иценко–Кушинга, тиреотоксикозе.
Лечение некоторыми лекарственными средствами. Чаще всего дефицит калия возникает на фоне приема тиазидных и петлевых диуретиков. Другие препараты, которые могут вызвать гипокалиемию, – бронхолитики, бета-адреномиметики, некоторые антибиотики (особенно пенициллины), токолитики, теофиллин и др.

Другие возможные причины: использование назогастрального зонда, обширные ожоги, гипомагниемия, гипернатриемия, циррозное поражение печени, лимфобластный лейкоз, несахарный диабет.

Распространенность

Как показал анализ специализированной базы данных лабораторной службы университетской клиники La Paz (Мадрид, Испания), частота развития тяжелой (уровень калия в сыворотке крови <2 ммоль/л) лекарственно-индуцированной гипокалиемии в лечебно-профилактических учреждениях составила 4,64 на 10 000 обращений в 2009 г. против 4,32 на 10 000 обращений в 2010 г. [16]. Лекарственно-индуцированная гипокалиемия определяется приблизительно у 2,5% госпитализированных лиц старческого возраста (≥75 лет) и сопровождается у них увеличением сердечно-сосудистого риска [17].

Лекарственно-индуцированную гипокалиемию вызывают многие ЛС: диуретики, агонисты адренорецепторов, препараты, используемые для химиотерапии злокачественных новообразований, ГКС, антибактериальные ЛС и др. (табл. 1). Частота лекарственно-индуцированной гипокалиемии на фоне приема разных ЛС существенно разнится. Так, по данным [18], антибактериальные ЛС являются причиной гипокалиемии в 47,5% случаев (наиболее часто среди них: цефтриаксон — 24,5%, азитромицин — 10,5%), препараты для химиотерапии злокачественных новообразований — в 11,6% (наиболее часто: цисплатин — 28,5%, циклофосфамид — 14,2%), ГКС — в 9,1% (наиболее часто: гидрокортизон — 45,4%, преднизолон — 18,1%), агонисты b2-адренорецепторов — в 7,5%, диуретики — в 6,6% (наиболее часто среди них: фуросемид — 75%, гидрохлортиазид — 25%). Наиболее тяжелая гипокалиемия (1,5–2 ммоль/л) среди всех антибактериальных препаратов отмечалась на фоне приема амфотерицина В и цефтриаксона [18]. По другим данным [19], самой частой причиной развития гипокалиемии вследствие потери калия через почки у госпитализированных пациентов (41,7% всех случаев гипокалиемии) было применение диуретиков.

Симптомы гипокалиемии

Развитие гипокалиемии сопровождается быстрой утомляемостью, мышечной слабостью (особенно в нижних конечностях), иногда судорогами мышц.

В случае снижения концентрации калиевых ионов до 3,0 ммоль/л и ниже к описанным симптомам добавляются:

неврологические и психические расстройства – парестезии, раздражительность, ухудшение концентрации внимания, апатия и т.д.;
функциональная недостаточность миокарда, нарушения ритма сердца (у людей, получающих сердечные гликозиды, высок риск развития опасной для жизни аритмии);
патологии ЖКТ – тошнота, рвота, запор, тяжесть в области эпигастрия, динамическая непроходимость кишечника.

Тяжелая острая гипокалиемия приводит к развитию восходящего паралича, поражающего диафрагму и межреберные мышцы, что требует подключения пациента к аппарату искусственной вентиляции легких.

Взаимодействие калия с почками

Взаимодействие калия и почек не так просто, как с остальными органами. Если смотреть с одной стороны, то калий является важным нутриентом, который снижает риск возникновения мочекаменной болезни, так как содержащиеся в калии соли уменьшают кислотность крови.

А если посмотреть на эту «пару» с другой стороны, то есть такая категория людей, которым запрещено принимать калий без контроля врача. Это группа людей, страдающих на почечную недостаточность. У таких людей на фоне их болезни образовывается гиперкалиемия, игнорирование которой может привести даже к неожиданной остановке сердца.

Диагностика гипокалиемии

Аритмичный пульс и мышечная гипотония – основные симптомы, которые позволяют заподозрить гипокалиемию. Для подтверждения диагноза назначают следующие обследования:

Лабораторные анализы. Требуется исследование кислотно-основного состояния крови, определение содержания калия, магния, кальция, натрия, мочевины и креатинина. Мочу исследуют на наличие хлора, определяют ее плотность.
Гормональный спектр. Проводят ряд анализов на содержание гормонов, включая кортизол и альдостерон.
Электрокардиография (ЭКГ). При гипокалиемии у пациента выявляются удлинение интервала QT и появление зубца U, иногда – желудочковая тахикардия или фибрилляция предсердий.

Дополнительно при необходимости проводят УЗИ, КТ, МРТ, эхокардиографию, ангиографию.

Дифференциальную диагностику проводят с гиперкалиемией, миастенией, мышечной дистрофией, синдромом Гийена–Барре.

Клиническая картина, диагностика и дифференциальная диагностика

Клинические проявления лекарственно-индуцированной гипокалиемии соответствуют таковым при гипокалиемии в целом и включают депрессию, парестезии, спазм мышц нижних конечностей, судороги, гипорефлексию, мышечную слабость, снижение сократительной функции миокарда, различные нарушения ритма (экстрасистолия, наджелудочковая и желудочковая тахикардия), тошноту, рвоту, парез кишечника, кишечную непроходимость, некроз мышц, снижение секреции инсулина, альдостерона, полиурию, а при тяжелой гипокалиемии — угнетение дыхания, гипотонию, тяжелые нарушения ритма и проводимости, включая фибрилляцию желудочков [2, 24].

Для диагностики гипокалиемии используют [2]:

определение уровня калия в сыворотке крови;

электрокардиографию (ЭКГ).

Наиболее точным и достоверным методом диагностики гипокалиемии является определение уровня калия в сыворотке крови. Диагноз гипокалиемии ставится при снижении концентрации калия в сыворотке крови ниже 3,5 ммоль/л [18, 11].

Выделяют 3 степени тяжести гипокалиемии в зависимости от концентрации калия в сыворотке крови [25]: легкую — >3,0–3,5 ммоль/л, среднюю — 2,5–3,0 ммоль/л, тяжелую — <2,5 ммоль/л. При этом, по мнению российских экспертов, о дефиците калия можно говорить, когда его содержание не превышает 4 ммоль/л [2].

Для получения максимально достоверных результатов определения концентрации калия в сыворотке крови рекомендуется проводить забор крови и лабораторный анализ в первой половине дня натощак с обязательным соблюдением техники забора крови. Это важно, т. к., например, длительное наложение жгута выше зоны венепункции или активное сжимание и разжимание кулака может приводить к ишемии тканей и переходу калия из клеток в плазму, что будет искажать результаты. Также следует помнить о суточных колебаниях уровня калия в плазме крови (до 0,6 ммоль/л), наименьшие значения определяются в ночное время [2].

Как уже было упомянуто выше, калий — преимущественно внутриклеточный ион. Во внеклеточной жидкости содержится всего 2% калия, поэтому даже незначительное снижение уровня калия, выявленное в биохимическом анализе крови, свидетельствует о выраженном дефиците калия в организме. Так, снижение уровня калия в сыворотке крови на 0,3 ммоль/л свидетельствует о дефиците калия в организме, равном приблизительно 100 ммоль, таким образом, для коррекции дефицита калия при его снижении с 4 до 3 ммоль/л требуется экзогенно ввести около 12 000–16 000 мг калия [2, 26].

ЭКГ-признаками гипокалиемии являются [2]: депрессия сегмента ST, уплощение или инверсия зубца T, появление U-волны, нарушение ритма и проводимости. При этом имеется корреляция между степенью тяжести гипокалиемии и величиной зубца Т. Так, при концентрации калия ~3,0–3,8 ммоль/л на ЭКГ можно обнаружить сглаженный или инвертированный зубец T; при концентрации калия ~2,3–3,0 ммоль/л — удлинение интервала Q–T (удлинение зубца T), наличие зубца U, умеренную депрессию сегмента ST (0,5 мм), желудочковую экстрасистолию; а при выраженной гипокалиемии (<2,3 ммоль/л) — аритмию типа torsades de pointes

или фибрилляцию желудочков. Также у пациентов с дефицитом калия часто встречаются наджелудочковая и желудочковая экстрасистолия, предсердные и желудочковые тахиаритмии, атриовентрикулярные блокады.

В случае неизвестной причины гипокалиемии или гипокалиемии, резистентной к терапии препаратами калия, рекомендуется определение суточной экскреции калия с мочой и концентрации магния и хлора в сыворотке крови. Также может быть полезной оценка суточного выведения бикарбонатов, хлоридов, аммиака (биохимический анализ суточной мочи). Так, обнаружение гипокалиемии в сыворотке крови в совокупности со снижением экскреции натрия и калия и повышением выделения аммиака и хлоридов в суточном анализе мочи может свидетельствовать о гипокалиемии, вызванной потерей электролитов через кишечник, характерной для лекарственно-индуцированной гипокалиемии на фоне приема слабительных ЛС (фенолфталеина, докузата натрия, магния сульфата, лактулозы, бисакодила, сеннозидов и др.). Подобную картину можно наблюдать и на фоне потери электролитов вследствие псевдомембранозного колита, вызванного антибиотиками [2, 8, 9, 20].

Высокие уровни секреции с мочой натрия и бикарбонатов при низком содержании хлоридов на фоне гипокалиемии могут быть результатом рвоты, например, ассоциированной с приемом хинина, наркотических анальгетиков, средств, применяемых в анестезиологии (закись азота, физостигмин, опиаты), препаратов для химиотерапии злокачественных новообразований [20].

Дифференциальную диагностику следует проводить с патологическими состояниями, сопровождающимися избыточной продукцией альдостерона и ГКС (синдром Кушинга, первичный альдостеронизм, врожденная гиперплазия надпочечников, гормон-продуцирующие опухоли); врожденными патологическими состояниями, характеризующимися повышенной продукцией ренина и альдостерона (синдром Барттера, синдром Гительмана); с патологией, характеризующейся повышенной реабсорбцией натрия (например, синдром Лиддла); заболеваниями/состояниями, сопровождающимися длительной рвотой, хронической диареей, гиперсимпатикотонией и/или избыточной секрецией катехоламинов мозговым веществом надпочечников (ожирение, инсулинорезистентность, метаболический синдром, СД, тиреотоксикоз и др.) [2]. Следует также обязательно оценить потребление веществ и продуктов питания, повышающих активность кортизола или способствующих перемещению калия из внеклеточного пространства внутрь клетки (глицирризин, солодка, кофеин и др.) [2, 8, 9, 20].

При дифференциальной диагностике лекарственно-индуцированной гипокалиемии важнейшую роль играет тщательный сбор фармакологического анамнеза в соответствии со специальными алгоритмами [27].

Гипокалиемия: лечение

Главная цель терапии – прекратить потери организмом калия. Для этого необходимо устранить причину гипокалиемии. Одновременно проводят коррекцию дефицита.

Лечение гипокалиемии препаратами калия является обязательным. При легких патологических процессах обычно назначают лекарства в форме таблеток, например, Аспаркам или Панангин. В тяжелых случаях требуется внутривенное введение растворов, содержащих хлорид калия или бикарбонат калия. Однако внутривенные инфузии противопоказаны пациентам, у которых проблема обусловлена нарушением перераспределения калия (за исключением семейного гипокалиемического периодического паралича), поскольку высок риск развития рикошетной гиперкалиемии.

В некоторых случаях для устранения аритмии требуется применение антиаритмических препаратов – пропафенона или амиодарона. При фибрилляции желудочков необходима дефибрилляция.

Факторы риска развития лекарственно-индуцированной гипокалиемии

По данным исследования E. Ramírez et al. [16], единственным статистически значимым (p<0,0001) предиктором развития лекарственно-индуцированной гипокалиемии является одновременное использование более 5 ЛС (полипрагмазия), при этом триггером ее развития является гипоальбуминемия. Длительное применение определенных ЛС и использование их в высоких дозах также ассоциировано с повышенным риском развития лекарственно-индуцированной гипокалиемии [9, 20]. Также можно предположить, что риск развития данного патологического состояния повышается при наличии у пациента заболеваний/состояний, сопровождающихся гипокалиемией (например, синдром Кушинга, инфекции или опухоли ЖКТ, мальабсорбция, гиперальдостеронизм, гипертиреоз, гипомагниемия, почечный канальцевый ацидоз и др.) [23].

Патофизиологические механизмы

В основе лекарственно-индуцированной гипокалиемии, как правило, лежит повышение его потерь через ЖКТ и почки (общее количество калия при этом в организме снижается), а также изменение концентрации вне- и внутриклеточного калия (см. табл. 1) [8]. Активация Na+/K+-АТФазы, ингибирование калиевых каналов или активация Na+-H+-обмена — одни из наиболее частых механизмов развития лекарственно-индуцированной гипокалиемии вследствие изменения концентрации калия внутри и вне клетки [8]. Так, например, при использовании ксантинов, инсулина происходит активация Na+/K+-АТФазы и перемещение внеклеточно расположенного калия внутрь клетки [12]. Общее количество калия в организме при этом не изменяется, однако вследствие электролитного дисбаланса повышается риск развития нежелательных реакций, особенно со стороны сердца (аритмии) [8]. Применение хлорохина в клинической практике также ассоциировано с риском развития гипокалиемии, обусловленной переходом внеклеточного калия внутрь клетки, при этом характерна высокая частота (~11%) тяжелой (<2 ммоль/л) гипокалиемии [8]. Другие ЛС, такие как диуретики, слабительные, некоторые противовирусные средства (фоскарнет, ритонавир и др.), антибактериальные ЛС (пенициллины, аминогликозиды) и др. (см. табл. 1) приводят к гипокалиемии, увеличивая выведение калия из организма через ЖКТ или почки [8, 9, 20].

Аминогликозиды, нуклеозидные ингибиторы обратной транскриптазы ВИЧ, вальпроат натрия, деферазирокс, сурамин, тетрациклины, цисплатин, капецитабин, карбоплатин, ифосфамид, азацитидин могут вызывать синдром Фанкони, провоцируя тем самым гипокалиемию.

Ионообменные смолы, такие как полистиролсульфонат натрия или кальция, могут приводить к образованию хелатных соединений с калием в кишечнике и тем самым нарушать его всасывание и ускорять выведение, что в конечном итоге приводит к гипокалиемии [20]. Возможна также и комбинация разных патофизиологических механизмов развития лекарственно-индуцированной гипокалиемии [8].

Лекарственно-индуцированный дефицит электролитов. Часть 1. Лекарственно-индуцированная гипокалиемия